Amateurfunklehrgang – Der Weg zur HB9-Lizenz

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Mathematik und EinheitenBearbeiten

Wir starten nicht bei Null, es wird vorausgesetzt, dass man einfache Formeln umstellen kann. Was aber in diesem Kapitel besonders behandelt wird ist das Rechnen mit Logarithmen.

Logarithmen - dBBearbeiten

Das dB (Dezibel) wird in der Amateurfunktechnik verwendet um Spannungs- und Leistungverhältnisse zu beschreiben. Der logarithmischen Funktion Begegnen wir zum Beispiel beim Menschlichen Gehör, die Empfindlichkeit ist logarithmisch und nicht linear ausgebildet. Auch bei Verstärker bedeutet eine eine Verdoppelung der Leistung einen Gewinn von 3 dB. Bei gleichen Eingang- und Ausgangsimpedanzen entspricht dies einer Spannungsverstärkung von etwa 1,413. Diese Einheit hat den Vorteil, dass es sich bei der Angabe in dB die Angabe entfällt, ob es sich um ein Verhältnis von den Leistungen oder Spannungen handelt.

Leistungsverstärkung: Das Verhältnis Ausgangsleistung Paus zu Eingangsleistung Pein bezeichnet man als Leistungsverstärkung (v).

Beispiel Verstärkung: Ein Verstärker liefert eine Ausgangsleistung von 10 Watt Paus, wenn dazu an seinem Eingang eine Leistung von 1 Watt Pein geliefert wird. Die Leistung wird um den Faktor 10 verstärkt (10W / 1W = 10) 10 verstärkt.

Beispiel Dämpfung: Ein Dämpfungsglied soll bei einer Eingangsleistung Pein von 20 Watt eine Ausgangsleistung Pein von 2.5 Watt liefern. Der Leistungsverstärkungsfaktor würde dann 2.5 / 20 = 0.125 betragen. Es liegt eine Dämpfung vor weil der Faktor kleiner als 1 ist.

Schalten wir den Verstärker und das Dämpfungsglied in Serie erhalten wir die gesamte Verstärkung durch die Multiplikation der errechneten Faktoren. In unserem Falle wären dies 10*0.125 = 1.25

Das Dezibel (dB): Leistungsfaktoren werden oft in Dezibel (dB) angeführt. Dazu wird folgende Formel verwendet:

Das Rechnen mit dB-Angaben hat zwei Vorteile:

1. Die Zahlenangaben werden durch die logarithmische Darstellung nicht so gross: So entsprechen 20 dB einem Faktor von 100. 30 db entsprechen einem Faktor von 1000. Zum Merken: 3 dB entsprechen einer Verdoppelung der Leistung, 6 dB einer Vervierfachung.

2. Addition von db-Angaben: Die Leistungsverstärkungs-Angaben mussten wir in unserem Beispiel multiplizieren. Wenn wir mit dB rechnen, müssen wir die dB-Werte nur addieren. Sie können dies nachprüfen, indem Sie die beiden Faktoren 10 und 0.125 in dB-Werte umrechnen und addieren:

x dB - y dB = zdB.

zdB entspricht aber einem Leistungs-Verstärkungsfaktor von uuu, wie die Gegenprobe zeigt.

Dämpfung: Leistungsverstärkungs-Faktoren unter 1 nennt man Dämpfungen, weil ja in diesem Fall das Signal nicht verstärkt sondern abgeschwächt wird. Dämpfungen drücken sich dann als negative dB-Werte aus. Ein Sonderfall ist die Verstärkung mit dem Faktor 1. Dies bedeutet, dass die Eingangsleistung gleich der Ausgangsleistung ist und entspricht einer Verstärkung von 0 dB.

Pegel - dBm: Leistungsverhältnisse und dB geben nur Auskunft über das Verhältnis zweier Werte. Den tatsächlichen Wert in Volt, Ampere oder Watt kennt man dadurch aber nicht.

Mit Pegel-Angaben kann man aber den tatsächlichen Wert in Watt (oder mW) ermitteln. Dazu muss man sich für die Eingangsleistung auf einen festen Bezugswert einigen.

dBm: Bei der Angabe in dBm geht man davon aus, dass die Eingangsleistung 1mW beträgt.

Beispiel:

Ein Verstärker hat einen Verstärkungsfaktor von 3 dBm. Wie gross ist die Ausgangsleitung in mW?


Wir messen, dass ein Verstärker eine Leistung von 3 dBm liefert. Das entspricht einer Leistung von 2 mW.


Das dbm bezieht sich in der Akustik auf 600 Ohm Impedanz und in der HF-Technik auf meistens 50 Ohm.

Grundlagen ElektrizitätBearbeiten

Grundlagen Chemie und PhysikBearbeiten

Der elektrische StromBearbeiten

Leiter, Halbleiter, IsolatorBearbeiten

Das magnetische FeldBearbeiten

Das elektrische FeldBearbeiten

Spannung, Strom und WiderstandBearbeiten

Grundformeln Strom, Spannung und LeistungBearbeiten

Messen von Strom, Spannung und LeistungBearbeiten

Widerstand und das Ohmsche GesetzBearbeiten


Kondensator, Spule, TransformatorBearbeiten

KondensatorBearbeiten

SpuleBearbeiten

TransformatorBearbeiten

Halbleiter: Dioden, Transistoren, Integrierte SchaltkreiseBearbeiten

DiodenBearbeiten

TransistorenBearbeiten

Integrierte SchaltkreiseBearbeiten

RöhrenBearbeiten

HF-Leitungen, KabelBearbeiten

AntennentechnikBearbeiten

MesstechnikBearbeiten

Signalformen, Modulation und DemodulationBearbeiten

FrequenzaufbereitungBearbeiten

ModulationsartenBearbeiten

AmplitudenmodulationBearbeiten

Winkelmodulierte Verfahren (Frequenzmodulation, Phasenmodulation)Bearbeiten

PulsmodulationenBearbeiten

SignalartenBearbeiten

Analoge SignaleBearbeiten

Digitale SignaleBearbeiten

Quantisierte SignaleBearbeiten

InformationsartBearbeiten

TelegrafieBearbeiten

FaxBearbeiten

DatenübertragungBearbeiten

FernsprechenBearbeiten

Fernsehen (Video)Bearbeiten

GrundschaltungenBearbeiten

SchwingkreiseBearbeiten


SerienschwingkreisBearbeiten

ParallelschwingkreisBearbeiten

Filter & SchwingkreisBearbeiten

Um bestimmte Frequenzen zu dämpfen (Sperrbereich) oder passieren (Durchlassbereich) zu lassen werden sogenannte Filterschaltungen benötigt. Als Kenngrössen von einem Filternetzwerken dienen die Kennfrequenz (fc) und bei Bandfilter die Filtergüte Q. Ein Filternetzwerk ist durch die Übertragungsfunktion, auch als Filterkurve bekannt, charakterisiert. Wir beschränken uns auf den Hochpass, Tiefpass Bandpass und Bandsperre und betrachten den Aufbau von passiv wie auch aktiv aufgebauten FIlternetzwerken.

HochpassBearbeiten

TefpassBearbeiten

BandfilterBearbeiten

Aktive FilterBearbeiten

MischerBearbeiten

ModulatorenBearbeiten

DemodulatorenBearbeiten

OszillatorenBearbeiten

Oszillatoren dienen zur Erzeugung von elektrischen Schwingungen. Bei den diskret aufgebauten Oszillatoren wird das Signal durch Rückkopplung in einer Verstärkerschaltung erzeugt. Die Frequenz wird durch einen Schwingkreis bestimmt, dieser kann mit einem Quarz auf eine bestimmte Frequenz stabilisiert werden. Qualitätskriterien für Oszillatoren sind primär die Stabilität betreffend Frequenz, Amplitude und Phase, eine schnelles Ansprechen und die Genauigkeit der Kurvenform.

Der Colpitts-OszillatorBearbeiten

Berechnen der Frequenz: Die Frequenz wird durch die Induktivität der Spule und die Kapazität der Kondensatoren C1 + C2 bestimmt.


Thomsonsche Formel:

 

VerstärkerBearbeiten

TransistorverstärkerBearbeiten

OperationsverstärkerBearbeiten

RöhrenverstärkerBearbeiten

DigitaltechnikBearbeiten


GerätetechnikBearbeiten

EMV & SicherheitBearbeiten

Vorschriften SchweizBearbeiten

BetriebstechnikBearbeiten

Anhang - TabellenBearbeiten

Formelsammlung für die PrüfungBearbeiten

Tabellen ElektronikBearbeiten

Farben von AbgleichspulenBearbeiten

Diese Farben sind nicht genormt aber können einen Hinweis geben:

rosa 75 kHz - 12 MHz
rot 6 - 60 MHz
grün 12 - 100 MHz
ohne 60 - 260 MHz

Q-Codes[1]Bearbeiten

Abkürzung Frage Antwort oder Mitteilung
QRM Wird meine Übermittlung gestört? Ihre Übermittlung wird gestört …
1. nicht
2. schwach
3. mässig
4. stark
5. sehr stark
QRN Werden Sie durch atmosphärische Störungen beeinträchtigt? Ich werde durch atmosphärische Störungen beeinträchtigt …

1. nicht

2. schwach

3. mässig

4. stark

5. sehr stark

QRO Soll ich die Sendeleistung erhöhen? Erhöhen Sie die Sendeleistung.
QRP Soll ich die Sendeleistung vermindern? Vermindern Sie die Sendeleistung.
QRT Soll ich die Übermittlung einstellen? Stellen Sie die Übermittlung ein.
QRV Sind Sie bereit? Ich bin bereit.
QRX Wann werden Sie mich wieder rufen? Ich werde Sie um ... Uhr auf ... kHz (oder MHz) wieder rufen.
QRZ Von wem werde ich gerufen? Sie werden von ... (auf ... kHz [oder MHz]) gerufen.
QSB Schwankt die Stärke meiner Zeichen? Die Stärke Ihrer Zeichen schwankt.
QSL Können Sie mir Empfangsbestätigung geben? Ich gebe Ihnen Empfangsbestätigung.
QSO Können Sie mit … (Rufzeichen) unmittelbar (oder durch Vermittlung) verkehren? Ich kann mit … (Rufzeichen) unmittelbar (oder durch Vermittlung von …) verkehren.
QSY Soll ich zum Senden auf eine andere Frequenz wechseln? Wechseln Sie zum Senden auf eine andere Frequenz (oder auf … kHz [oder MHz]).
QTH Wie ist Ihr Standort nach Breite und Länge (oder nach jeder anderen Angabe)? Mein Standort ist … Breite, … Länge (oder jede andere Angabe).













Allgemeine Abkürzungen[1]Bearbeiten

Abkürzung Frage Antwort oder Mitteilung
BK break abbrechen, unterbrechen
CQ general call to all stations (seek you) Anruf an alle Stationen
CW continuous wave (A1A) ungedämpfte Wellen (A1A)
DE from von
MSG message Meldung
PSE please bitte, gefälligst
RST readability

signal strength

tone quality

Lesbarkeit

Zeichenstärke

Tonqualität

RX receiver Empfänger
TX transmitter Sender
UR your Ihr








BandplanBearbeiten

Python - Empfehlungen und SkripteBearbeiten

BauteilegewinnungBearbeiten

Farben von AbgleichspulenBearbeiten

Diese Farben sind nicht genormt aber können einen Hinweis geben:

rosa 75 kHz - 12 MHz
rot 6 - 60 MHz
grün 12 - 100 MHz
ohne 60 - 260 MHz

Anhang - WerkstattpraxisBearbeiten

  1. 1,0 1,1 https://www.bakom.admin.ch/dam/bakom/de/dokumente/bakom/frequenzen_und_antennen/Frequenznutzung%20mit%20oder%20ohne%20Konzessionen/Amateurfunk/vorschriften_fueramateurfunk.pdf.download.pdf/vorschriften_fueramateurfunk.pdf