E5.5 SDR-Empfänger
Niveau: Anwenden (K2)
Zeitbedarf: ca. 25 Minuten
Einstiegsfrage:
Ein klassischer Empfänger zeigt dir eine Frequenz. Wie wäre es, den ganzen Transponder eines Satelliten auf einmal zu sehen?
Ein SDR in drei Sätzen
Ein SDR (Software Defined Radio) digitalisiert einen ganzen Frequenzbereich und schickt ihn als IQ-Daten an den Computer.
Die Software zeigt diesen Bereich als Spektrum und als Wasserfall: Frequenz waagrecht, Zeit senkrecht, Signalstärke als Farbe.
Filter, Demodulation und Dekodierung erledigt ebenfalls die Software – deshalb kann dasselbe Gerät FM, SSB, CW und digitale Telemetrie empfangen.
Der Satellit im Wasserfall
Im Wasserfall siehst du sofort, wo ein Signal liegt und wie es sich bewegt. Beim Satellitenempfang ist das ein grosser Vorteil.
Der Doppler-Effekt verschiebt die Frequenz eines LEO-Satelliten während des Überflugs um mehrere Kilohertz (siehe Kapitel E4). Im Wasserfall wird daraus eine schräge S-förmige Spur. Du musst das Signal nicht mehr suchen – du siehst es.
Eigene Darstellung, mit Python berechnet: Überkopf-Überflug eines Satelliten in 800 km Höhe, Downlink 435,5 MHz, vereinfacht ohne Erdrotation. Die Doppler-Verschiebung beträgt hier höchstens etwa ±9,6 kHz. Wie im SDR wird die neueste Zeile oben geschrieben, ältere Zeilen rutschen nach unten. Am Ende siehst du die ganze schräge S-Spur.
SDR in der Empfangsstation
Die Stationskonzepte der Folien zeigen den SDR-Empfänger als Ergänzung: Das Antennensignal geht nach dem Vorverstärker über eine Weiche sowohl zum Transceiver als auch zu einem SDR-RX.
So kannst du mit dem SDR den ganzen Transponder beobachten oder Telemetrie mitschneiden, während der Transceiver auf einer Frequenz arbeitet.
Für eine reine Empfangsstation kann ein SDR auch der einzige Empfänger sein. Ein bekanntes Beispiel aus der Satellitenszene ist der FUNcube Dongle Pro+. Ein SDR mit einem Frequenzumsetzer (Transverter) oder einer Zwischenfrequenz erschliesst zudem höhere Bänder; das ist ein Thema für den Kurs HB9.
SDR-Empfänger: Beispiele (Stand Oktober 2026, ohne Preise)
| Gerät / Konzept | Eigenschaften | Einsatz | Quelle / Stand |
|---|---|---|---|
| FUNcube Dongle Pro+ | Empfang 150 kHz bis 1,9 GHz, USB-Anschluss, zeigt bis 192 kHz Spektrum gleichzeitig | Satelliten-Telemetrie, Bakenempfang, Einstieg in SDR | |
| SDR-RX parallel zum Transceiver | Signal der Antenne wird über eine Weiche auch auf einen SDR gegeben | Wasserfall des ganzen Transponders beobachten, Telemetrie mitschneiden | |
| SatNOGS-Bodenstation | Open-Source-Station mit SDR, Rotor und Antennen; Beobachtungen werden in einem weltweiten Netz geteilt | automatischer Empfang rund um die Uhr | satnogs.org |
Geräteempfehlungen ohne Gewähr. Typen und Lieferbarkeit vor der Veröffentlichung prüfen.
Hinweis: Auch ein SDR braucht einen guten Vorverstärker direkt an der Antenne. Viele SDR haben eine eher hohe Rauschzahl. Nach der Formel von Friis bestimmt aber die erste Stufe das Rauschen der Kette (E5.4).
Vom SDR zum Telemetrie-Dekoder
Die SDR-Software gibt das demodulierte Signal als Ton oder als Datenstrom weiter. Ein Telemetrie-Dekoder wandelt es in Datenpakete um. Wie das geht, lernst du in Kapitel E7.
Software für SDR gibt es für alle gängigen Betriebssysteme, viele Programme sind frei. [PRÜFEN: aktuelle Programmempfehlungen und Links für Kapitel E7 abstimmen]
Merksatz:
Ein SDR digitalisiert einen ganzen Frequenzbereich als IQ-Daten. Wasserfall, Demodulation und Dekodierung macht die Software.