AMSAT-HB ist Kollektivmitglied der USKA

E6.3 Transponder

Niveau: K2 Anwenden
Zeitbedarf: ca. 35 Minuten

Einstiegsfrage:
In einem Bereich des Wasserfalls tauchen viele schmale Signale gleichzeitig auf. Alle wandern schräg in dieselbe Richtung. Ist das ein Satellit – oder sind es viele?

Was ist ein Transponder?

Ein Transponder empfängt Signale von der Erde (Uplink) und sendet sie sofort auf einer anderen Frequenz wieder aus (Downlink).

Was du im Downlink hörst, sind also die Signale anderer Funkamateure. Der Satellit ist nur die Relaisstation.

Ein Digipeater arbeitet anders: Er empfängt ein ganzes Datenpaket und sendet es danach wieder aus. Ein Transponder arbeitet in Echtzeit.

Alle Signale, die durch denselben Transponder laufen, haben dieselbe Doppler-Verschiebung im Downlink. Darum wandern sie im Wasserfall gemeinsam. Die Antwort auf die Einstiegsfrage: ein Satellit mit vielen Nutzern.

Lineartransponder und FM-Transponder im Spektrum Links das Spektrum eines Lineartransponders: ein gestrichelt umrandetes Passband mit mehreren schmalen SSB- und CW-Signalen unterschiedlicher Stärke und einer Bake am Rand. Rechts ein FM-Transponder: ein einziges breites FM-Signal mit flachem Dach, das nur erscheint, wenn jemand sendet. Lineartransponder Passband Bake viele SSB-/CW-Signale gleichzeitig FM-Transponder ein FM-Kanal (AO-85: 16 kHz) nur eine Station hörbar Waagrecht: Frequenz · senkrecht: Pegel · schematisch

Eigene Prinzipskizze. Links: Ein Lineartransponder setzt sein ganzes Passband um; viele schmale Signale erscheinen gleichzeitig. Rechts: Ein FM-Transponder hat einen einzigen breiten Kanal.

Lineartransponder

Ein Lineartransponder setzt einen ganzen Frequenzbereich um, das Passband. Jedes Signal im Uplink erscheint an der entsprechenden Stelle im Downlink.

Darin haben viele SSB- und CW-Verbindungen gleichzeitig Platz. Viele Lineartransponder sind invertierend: Aus einem USB-Uplink wird ein LSB-Downlink, und die Reihenfolge der Frequenzen kehrt sich um.

Im Wasserfall siehst du ein Band mit mehreren schmalen Signalen unterschiedlicher Stärke. Oft liegt am Rand eine Bake.

Beispiele: AO-7, FO-29, AO-73 oder RS-44

FM-Transponder

Ein FM-Transponder arbeitet wie ein FM-Relais auf einem Berg. Er hat einen einzigen Kanal.

Es kann immer nur eine Station sprechen. Damit der Transponder auf dein Signal reagiert, sendest du oft einen Subaudio-Ton mit (CTCSS).

Im Wasserfall erscheint ein breites FM-Signal, solange jemand sendet. Danach ist es wieder still.

Beispiele: SaudiSat-1C SO-50, ISS Crossband Repeater

Beispiel: FOX-1A (AO-85)

FOX-1A erhielt den Namen AMSAT-OSCAR 85 (AO-85). Er startete am 8. Oktober 2015.

Sein FM-Transponder hatte 400 mW Leistung und 16 kHz Bandbreite. Der Uplink lag auf 435,180 MHz mit 67 Hz CTCSS, der Downlink auf 145,980 MHz.

AMSAT hat die Mission am 18. Februar 2020 für beendet erklärt, weil die Batterien den Sender nicht mehr versorgen konnten (Quelle: ARRL, abgerufen am 15. Oktober 2026). AO-85 ist heute ein historisches Beispiel

Transponderarten (Beispiele laut Folie, Stand 2017)

Art Uplink → Downlink Im Wasserfall Beispiele (2017)
Lineartransponder SSB/CW → SSB/CW, ganzes Passband Band mit vielen schmalen Signalen AO-7, FO-29, CAS-4x, CAS-3x, FUNcube-x, Nayif-1
FM-Transponder FM → FM, ein Kanal ein breites FM-Signal, solange jemand sendet SaudiSat-1C, LAPAN-ORARI, FOX-1A, LilacSat-2¹
PSK-Transponder SSB (BPSK31) → FM (BPSK31) FM-Signal; im NF-Wasserfall mehrere PSK31-Spuren PSAT²
Gemischter Transponder FM → SSB – AO-16 [PRÜFEN]
Gemischter Transponder FM → digital (Codec2 1300 bit/s in 9k6 BPSK) dauerndes BPSK-Signal statt Sprache LilacSat-1

¹ Uplink 144,350 MHz – laut Folie ein Problem in IARU-Region 1 [PRÜFEN: Lage im IARU-R1-Bandplan]. ² CW ist laut Folie ebenfalls möglich. Status der Satelliten: siehe Statusseite.

PSK-Transponder: PSAT

PSAT stammt von der Brno University of Technology. Sein Transponder überträgt PSK31-Signale.

Der Uplink liegt auf 28,120 MHz (USB, BPSK31), der Downlink auf 435,350 MHz (FM, BPSK31). Laut Folie ist auch CW möglich.

Im Downlink empfängst du ein FM-Signal. Nach der Demodulation siehst du im NF-Wasserfall die einzelnen PSK31-Signale, ähnlich wie auf der Kurzwelle.

PSK31 ist sehr schmal und empfindlich auf Frequenzänderungen. Andrew Flowers (K0SM) schrieb dafür ein Programm, das die Uplink-Frequenz laufend gegen den Doppler-Effekt verschiebt. [PRÜFEN: Der Link auf der Folie (frontiernet.net) ist vermutlich veraltet; aktuelle Quelle suchen.]

Auf 28 MHz ist der Doppler klein: Mit denselben Annahmen wie in E6.1 sind es höchstens rund ±0,66 kHz, gegenüber ±3,4 kHz auf 145 MHz.

Gemischte Transponder: LilacSat-1

Bei einem gemischten Transponder unterscheiden sich Uplink und Downlink in der Betriebsart.

LilacSat-1 empfängt FM-Sprache auf 145,985 MHz (mit 67 Hz CTCSS, ca. 5 W). Er digitalisiert die Sprache mit dem Codec2-Verfahren (1300 bit/s) und sendet sie als 9k6 BPSK auf 436,510 MHz.

Den Downlink empfängst du in USB und dekodierst ihn mit Software. Im Wasserfall siehst du kein Sprachsignal, sondern ein gleichmässiges BPSK-Signal.

Das erste Europa-QSO über LilacSat-1 gelang am 31. Mai 2017 mit GI7UGV.

Historisches Beispiel ist auch AO-16 mit FM-Uplink und SSB-Downlink. 

Welcher Transponder ist es?

  • Viele schmale Signale gleichzeitig in einem Band: Lineartransponder.
  • Ein breites FM-Signal, nur wenn jemand spricht: FM-Transponder.
  • FM-Signal mit mehreren schmalen PSK31-Spuren im NF-Wasserfall: PSK-Transponder.
  • Uplink in FM, Downlink als digitales Signal: gemischter Transponder.

Welche Transponder heute in Betrieb sind, steht auf der Statusseite der aktiven Satelliten [LINK: Statusseite].

Kontrollfrage: Du hörst auf 145,980 MHz FM-Sprache. Mal spricht eine Station, mal eine andere, nie zwei zugleich. Im Wasserfall erscheint dann ein breites Signal. Sobald niemand spricht, ist es weg. Um welche Transponderart handelt es sich, und welcher Satellit von 2017 passt dazu?

Lösung anzeigen

Es ist ein FM-Transponder: Er hat nur einen Kanal, deshalb ist immer nur eine Station hörbar. Ohne Uplink-Signal sendet er nicht.

Laut Folie hatte FOX-1A (AO-85) seinen Downlink auf 145,980 MHz. AMSAT hat dessen Mission am 18. Februar 2020 für beendet erklärt. Heute müsstest du also einen anderen FM-Satelliten in Betracht ziehen. Prüfe dazu die Statusseite und die Bahnvorhersage.

Merksatz:
Ein Transponder gibt die Signale anderer Stationen weiter. Lineartransponder zeigen viele schmale Signale in einem Passband, FM-Transponder ein breites Signal pro Sprecher. Alle Signale eines Transponders teilen dieselbe Doppler-Spur.

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