H2.2 Wie ein FM-Transponder arbeitet
Niveau: Anwenden (K4)
Zeitbedarf: ca. 20 Minuten
Einstiegsfrage:
Du kennst das FM-Relais auf dem nächsten Hügel. Was ändert sich, wenn dieses Relais mit 7 km pro Sekunde über den Himmel zieht?
Was ein Transponder macht
Ein Transponder empfängt Signale auf einer Frequenz, dem Uplink, und sendet sie auf einer anderen Frequenz wieder aus, dem Downlink.
Amateurfunksatelliten nutzen verschiedene Transponderarten. Die Folien von 2017 unterscheiden vier:
- Lineartransponder: setzt einen ganzen Frequenzbereich um; viele SSB- und CW-Signale gleichzeitig.
- FM-Transponder: ein einziger FM-Kanal, wie ein Relais.
- PSK-Transponder: für digitale Signale wie PSK31.
- Gemischte Transponder: zum Beispiel Uplink in FM, Downlink in SSB oder digital.
In diesem Kapitel geht es nur um den FM-Transponder.
Das FM-Relais im All
Ein FM-Transponder arbeitet wie ein FM-Relais: Er empfängt ein FM-Signal, demoduliert es und sendet die Sprache auf der Downlink-Frequenz wieder aus.
Uplink und Downlink liegen meist in verschiedenen Bändern, zum Beispiel 70 cm hinauf und 2 m hinunter. So kann der Satellit gleichzeitig empfangen und senden.
Prinzip des FM-Transponders am Beispiel FOX-1A (Werte Stand Folie 2017). Eigene Prinzipgrafik AMSAT-HB.
Bandbreite und Passband
Das Passband ist der Frequenzbereich, den ein Transponder verarbeitet. Beim FM-Transponder ist es ungefähr (je nach Bauartt ein Kanal. Bei FOX-1A betrug die Bandbreite 16 kHz.
Ein FM-Signal mit Sprache belegt bereits einen grossen Teil davon. Deshalb passt nur ein Signal hinein. Beim Lineartransponder ist das Passband viel breiter; dort haben viele schmale Signale nebeneinander Platz.
CTCSS: der Schlüssel zum Transponder
Viele FM-Transponder öffnen ihren Empfänger nur, wenn im Uplink-Signal ein tiefer Ton mitgesendet wird. Dieses Verfahren heisst CTCSS (Continuous Tone Coded Squelch System); in Funkgeräten steht oft auch «PL» oder «Tone».
Der Ton liegt unter dem Sprachbereich, zum Beispiel 67 Hz. Du hörst ihn im Downlink nicht. Er verhindert, dass zufällige Störsignale den Transponder einschalten.
Ohne den richtigen Ton bleibt der Transponder stumm – auch wenn deine Frequenz stimmt. Welcher Ton gilt, steht auf den Referenzseiten. Einige Satelliten verlangen zusätzlich einen anderen Ton zum Einschalten; bei SO-50 zum Beispiel 74,4 Hz für einen 10-Minuten-Timer, danach 67 Hz für den Betrieb (AMSAT-UK, abgerufen am 16.10.2026).
Nur ein Signal gleichzeitig
Senden zwei Stationen gleichzeitig, setzt sich bei FM das stärkere Signal durch. Das schwächere geht unter oder es entsteht ein unverständliches Gemisch.
Für den Betrieb heisst das: Zuerst hören, dann kurz senden. Wer lange oder mit zu viel Leistung sendet, blockiert den Satelliten für alle anderen im Footprint.
Probiere es in der interaktiven Grafik aus: Schalte Station A und Station B ein und aus und beobachte, was im Downlink ankommt.
Station A (stark)
Station B (schwach)
Niemand sendet. Der Transponder ist still.
Vereinfachtes Modell: Bei FM setzt sich das stärkere Signal durch (Capture-Effekt). Ob der Transponder öffnet, entscheidet der CTCSS-Ton im stärksten Signal. Eigene Grafik AMSAT-HB.
Hinweis: Höre beim Senden möglichst deinen eigenen Downlink mit (Vollduplex). So merkst du sofort, ob du durchkommst und ob gerade jemand anderes spricht.
Beispiel FOX-1A (AO-85)
FOX-1A ist ein gut dokumentiertes Lehrbeispiel. Uplink war 435,180 MHz mit 67 Hz CTCSS, Downlink 145,980 MHz. Der Uplink liegt also im 70-cm-Band, der Downlink im 2-m-Band.
Kenndaten FOX-1A (AO-85): Folie 2017 und Prüfung 2026
| Merkmal | Folie 2017 (DK3WN, Folie 19) | Prüfung 16.10.2026 |
|---|---|---|
| Bezeichnung | AMSAT OSCAR 85 (AO-85) | unverändert |
| Start | 8. Oktober 2015 | bestätigt (Wikipedia «Fox-1A») |
| Transponder | FM-Transponder, 400 mW | |
| Bandbreite | 16 kHz | |
| Uplink | 435,180 MHz, CTCSS 67 Hz | Wikipedia nennt 435,172 MHz |
| Downlink | 145,980 MHz | unverändert |
| Status | aktiv (2017) | seit Dezember 2018 Batterieprobleme in der Eklipse; Sender abgeschaltet, nur zeitweise Telemetrie (Wikipedia). Nicht mehr in der AMSAT-FM-Frequenzliste (Stand 10.07.2026). |
Nur als Lehrbeispiel verwenden. Aktuelle Angaben: www.amsat-hb.org/satelliteninfo/frequenzen.
Wichtig: FOX-1A ist heute nicht mehr regulär nutzbar. Die Daten dienen hier nur zum Verstehen. Für einen echten Überflug nimmst du die aktuellen Angaben von den Referenzseiten.
Kontrollfrage: Du sendest auf der richtigen Uplink-Frequenz, aber im Downlink hörst du dich nicht. Laut Status-Seite ist der Satellit aktiv, und niemand sonst spricht. Was prüfst du zuerst?
Lösung anzeigen
Zuerst den CTCSS-Ton: Ist er eingeschaltet, und zwar für das Senden (nicht nur als Empfangs-Squelch)? Stimmt die Tonfrequenz, zum Beispiel 67 Hz?
Danach: Ist die Uplink-Frequenz für den Doppler-Effekt korrigiert (siehe H2.3)? Steht die Antenne richtig und ist der Satellit über dem Horizont?