Kurs 1 – Empfangsamateur · Kapitel E4
E4 – Wellenausbreitung und Signaleffekte
Aus E2 brauchst du das Grundverständnis des Doppler-Effekts aus der Beobachtung. Für die Rechnungen genügt ein Taschenrechner mit Logarithmus-Taste.
Einstiegsfrage
Wie viel kommt von einem Satellitensignal bei dir an, und warum klingt es mal laut, mal leise und dazu noch verstimmt?
In diesem Kapitel lernst du, mit Dezibel zu rechnen und eine Satellitenstrecke zu berechnen. Du verstehst, was Rauschen ist und warum der Vorverstärker an die Antenne gehört. Und du lernst, wie gross der Doppler-Effekt ist und woher Fading kommt.
Das kannst du am Ende
Am Ende des Kapitels kannst du …
- mit Dezibel rechnen und Verhältnisse in dB und umgekehrt umwandeln.
- die Freiraumdämpfung einer Satellitenstrecke berechnen und die Frequenzabhängigkeit erklären.
- Rauschen, das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) und die Systemtemperatur verstehen.
- die Grösse des Doppler-Effekts abschätzen und seine Richtung bestimmen.
- Ionosphäre, Fading, Taumeln und Faraday-Rotation voneinander unterscheiden.
Hilfsmittel
- Orbit- und Linkbudget-Simulator von AMSAT-HB Roter Faden für die Simulator-Aufgaben in E4.3, E4.4, E4.5 und E4.7.
- Formelblatt E4 Zum Ausdrucken, in Lektion E4.7.
- Glossar von AMSAT-HB Fachbegriffe sind in den Lektionen direkt verlinkt.
Lektionen
- E4.1 Logarithmus und Dezibel ca. 30 Min. Mit Dezibel rechnen, Merkwerte, dBm und ein dB-Rechner.
- E4.2 Antennengewinn ca. 25 Min. Was Gewinn bedeutet, wirksame Fläche, Parabolspiegel und typische Werte.
- E4.3 Signalausbreitung und Freiraumdämpfung ca. 40 Min. Ausbreitung mit 1/R², Streckengleichung, Frequenzabhängigkeit, Simulator-Aufgabe.
- E4.4 Rauschen und SNR ca. 50 Min. k · T · B, Signal-Rausch-Verhältnis, Rauschquellen, Friis, Vorverstärker, G/T, Simulator-Aufgabe.
- E4.5 Der Doppler-Effekt ca. 35 Min. Grösse und Richtung der Verschiebung, Verlauf über den Überflug, Animation, Simulator-Aufgabe.
- E4.6 Ionosphäre, Fading, Taumeln, Faraday ca. 25 Min. Warum Satellitenfunk ab 144 MHz, drei Ursachen für Fading, Radiofenster.
- E4.7 Zusammenfassung und Merkblatt ca. 20 Min. Das Wichtigste auf einen Blick, Formelblatt und Praxisaufgabe mit eigener Strecke.
- Test Selbsttest E4 ca. 15 Min. 12 Fragen zum Abschluss des Kapitels.