Amateurfunk

Materialien zum Buch . . . 21 Vorwort . . . 23 Geleitwort des DARC e. V. : Eine faszinierende Welt -- der Amateurfunk . . . 27 1. Erlebnis Amateurfunk . . . 29 1. 1 . . . Amateurfunk, Freenet, PMR und CB-Funk . . . 29 1. 2 . . . Funken? . . . 30 1. 3 . . . Funkern zugehört . . . 31 1. 4 . . . Funkübertragung . . . 40 1. 5 . . . Amateurfunk mithören . . . 44 1. 6 . . . Funkamateure persönlich kennenlernen . . . 54 1. 7 . . . Technik als Erlebnis . . . 56TEIL I. Amateurfunktechnik . . . 57 2. Fachrechnen . . . 59 2. 1 . . . Basisgrößen des SI-Einheitensystems . . . 59 2. 2 . . . Dezibelrechnung für Verstärkung und Dämpfung (Leistung) . . . 66 2. 3 . . . Rechnen mit Dezibelwerten . . . 70 2. 4 . . . Dezibelrechnung für Verstärkung und Dämpfung (Spannung) . . . 71 2. 5 . . . Dezibelrechnung: Leistungspegel . . . 73 2. 6 . . . Dezibelrechnung: Spannungspegel . . . 74 2. 7 . . . S-Meter und dB . . . 75 2. 8 . . . Zahlensysteme . . . 78 3. Bauteilkunde . . . 85 4. Physikalische Grundlagen . . . 89 4. 1 . . . Der Stromkreis . . . 89 4. 2 . . . Spannung als Ursache . . . 99 4. 3 . . . Strom . . . 102 4. 4 . . . Ladungsmenge . . . 104 4. 5 . . . Stromleitverhalten verschiedener Stoffe . . . 105 4. 6 . . . Spezifischer Widerstand und Leitfähigkeit . . . 112 5. Die Welt der Widerstände . . . 115 5. 1 . . . Schaltzeichen . . . 116 5. 2 . . . Widerstände als Bauelement . . . 117 5. 3 . . . Berechnung von Widerständen, Spannung, Strom, Leistung . . . 126 5. 4 . . . Innenwiderstand von Strom- und Spannungsquellen . . . 131 5. 5 . . . Leistungsanpassung . . . 132 5. 6 . . . Serienschaltung (Reihenschaltung) von Widerständen, Spannungsteiler . . . 132 5. 7 . . . Parallelschaltung von Widerständen (verzweigter Stromkreis) . . . 135 5. 8 . . . Gemischte Schaltung von Widerständen . . . 137 5. 9 . . . Experimentieren und simulieren . . . 142 6. Elektrische Leistung . . . 151 6. 1 . . . Wirkungsgrad . . . 152 6. 2 . . . Elektrische Arbeit . . . 153 7. Wechselstrom/Signale . . . 155 7. 1 . . . Schwingungsformen . . . 160 7. 2 . . . Berechnung der Frequenz . . . 161 7. 3 . . . Berechnung der Periodendauer . . . 162 7. 4 . . . Berechnung der Frequenz aus der Periodendauer . . . 163 7. 5 . . . Berechnung der Wellenlänge . . . 164 7. 6 . . . Berechnung des Effektivwerts . . . 165 7. 7 . . . Spannungsmessung mit dem Oszilloskop . . . 166 7. 8 . . . Zeigerdarstellung sinusförmiger Signale . . . 167 7. 9 . . . Phasendifferenzen . . . 168 7. 10 . . . Nichtsinusförmige Signale . . . 169 8. Das elektrische Feld (elektrostatische Feld) . . . 177 8. 1 . . . Das elektrische Feld als Bauelement: Der Kondensator . . . 180 9. Magnetisches Feld und Induktivitäten . . . 197 9. 1 . . . Das magnetische Feld . . . 197 9. 2 . . . Induktivität (Spulen und Transformatoren) . . . 199 9. 3 . . . Schaltzeichen für Induktivitäten . . . 200 9. 4 . . . Induktivitäten selbst bauen . . . 200 9. 5 . . . Induktivitäten (Bauelemente) . . . 201 9. 6 . . . Grundlagen der Induktivität . . . 206 9. 7 . . . Eigenschaften von Induktivitäten . . . 207 9. 8 . . . Vertiefung mit Berechnungen . . . 208 9. 9 . . . Zusammenschaltung von Induktivitäten . . . 214 9. 10 . . . Die Spule im Gleichstromkreis . . . 214 9. 11 . . . Transformatoren und Übertrager . . . 21610. R, C und L im Wechselstromkreis . . . 229 10. 1 . . . Ohmscher Widerstand . . . 229 10. 2 . . . Kondensator im Wechselstromkreis . . . 230 10. 3 . . . Induktivität einer Spule . . . 233 10. 4 . . . Zusammenfassung . . . 235 10. 5 . . . Reihenschaltung von Kondensator und Widerstand . . . 237 10. 6 . . . Reihenschaltung von Spule und Widerstand . . . 237 10. 7 . . . Tief- und Hochpassfilter für den Audiobereich . . . 237 10. 8 . . . Schwingkreise mit Spulen und Kondensatoren . . . 240 10. 9 . . . Bandfilter . . . 257 10. 10 . . . Probleme in Hochfrequenzschaltungen . . . 26511. Die Halbleiterdiode . . . 267 11. 1 . . . Schaltzeichen . . . 267 11. 2 . . . Dioden (Bauelemente) . . . 267 11. 3 . . . Diodentypen und Eigenschaften . . . 270 11. 4 . . . Spannungsabfall an Dioden . . . 272 11. 5 . . . Dioden in Schaltungen . . . 27412. Der Transistor und seine Grundschaltungen . . . 281 12. 1 . . . Schaltzeichen . . . 281 12. 2 . . . Transistoren (Bauelemente) . . . 282 12. 3 . . . Integrierte Schaltkreise . . . 30613. Die Elektronenröhre . . . 31914. Schaltungskunde: Stromversorgung . . . 323 14. 1 . . . Schaltnetzteil vs. klassische Längsregelung . . . 323 14. 2 . . . Berechnung einfacher Versorgungsschaltungen . . . 323 14. 3 . . . Gleichrichtung . . . 324 14. 4 . . . Gleichspannungsrückgewinnung bzw. Spannungsvervielfacher . . . 329 14. 5 . . . Spannungsglättung . . . 331 14. 6 . . . Spannungsregelung . . . 333 14. 7 . . . Spannungsregelung mit Festspannungsreglern . . . 335 14. 8 . . . Die Funktionsweise von Schaltnetzteilen . . . 337 14. 9 . . . Rückwirkungen in das Stromnetz, Störungen . . . 338 14. 10 . . . Hochspannungsgleichrichter . . . 338 14. 11 . . . Fernspeisung, BIAS-T . . . 33915. Grundlagen der elektronischen Schwingungserzeugung . . . 341 15. 1 . . . Oszillator (Schwingungserzeuger) . . . 341 15. 2 . . . Phasenregelkreise (PLL) . . . 348 15. 3 . . . Direkte digitale Synthese (DDS) . . . 35116. Sende- und Empfangstechnik . . . 353 16. 1 . . . Sendearten, Modulation . . . 353 16. 2 . . . Betriebsarten . . . 370 16. 3 . . . Modulator und Demodulator . . . 380 16. 4 . . . Die Arbeit mit Blockschaltbildern . . . 394 16. 5 . . . Die Arbeitsweise von Empfängern . . . 396 16. 6 . . . Sendetechnik . . . 424 16. 7 . . . Unerwünschte Aussendungen vermindern . . . 44517. Digitale Sende- und Empfangstechnik . . . 449 17. 1 . . . Die digitale Darstellung von Signalen . . . 449 17. 2 . . . Digitale Signalverarbeitung . . . 455 17. 3 . . . Die Codierung digitaler Signale (Quellencodierung) . . . 462 17. 4 . . . Funkübertragung digitaler Signale . . . 464 17. 5 . . . Digitale Funkübertragungsverfahren . . . 474 17. 6 . . . Software Defined Radio (SDR) . . . 481 17. 7 . . . Kanalzugriffsverfahren . . . 483 17. 8 . . . Glossar zur Digitaltechnik . . . 48418. Antennen . . . 487 18. 1 . . . Antennenformen . . . 487 18. 2 . . . Der Korrekturfaktor (Verkürzungsfaktor) . . . 490 18. 3 . . . Der Dipol und seine Varianten . . . 491 18. 4 . . . Dipol-Weiterentwicklungen: Trapantennen und W3DZZ . . . 499 18. 5 . . . Die G5RV-Antenne . . . 501 18. 6 . . . Der Faltdipol . . . 502 18. 7 . . . Die Delta-Loop (Dreiecksschleife) . . . 502 18. 8 . . . Die Quadantenne . . . 503 18. 9 . . . Praxis: Drahtantennen bauen . . . 503 18. 10 . . . Richtantennen . . . 504 18. 11 . . . Vertikalantennen und Rundstrahlantennen . . . 510 18. 12 . . . Praxis: Besondere Antennenformen . . . 515 18. 13 . . . Verkürzung von Antennen . . . 520 18. 14 . . . Polarisation von Antennen . . . 521 18. 15 . . . Installation von Sendeantennen . . . 52319. Übertragungsleitungen . . . 525 19. 1 . . . Allgemeines zu Übertragungsleitungen . . . 525 19. 2 . . . Paralleldrahtleitung . . . 526 19. 3 . . . Koaxialkabel . . . 528 19. 4 . . . Übersicht über Koaxialkabel . . . 534 19. 5 . . . Steckverbinder für Koaxialkabel . . . 53520. Stehwellen und Leistungsrückfluss . . . 53921. Mantelwellen . . . 54522. Anpassung, Transformation und Symmetrierung . . . 547 22. 1 . . . Die ? /4-Leitung . . . 547 22. 2 . . . Die ? /2-Leitung . . . 550 22. 3 . . . Symmetrierung . . . 551 22. 4 . . . Grundschaltungen von Antennenanpassgeräten . . . 55323. Das elektromagnetische Feld . . . 557 23. 1 . . . Polarisation von Antennen . . . 557 23. 2 . . . »Von der Antenne in den Äther« . . . 558 23. 3 . . . Die Wellenausbreitung der Kurzwelle . . . 561 23. 4 . . . UKW-Ausbreitung . . . 56924. Leistung und Feldstärke . . . 573 24. 1 . . . Effektiv abgestrahlte Leistung am Dipol (ERP) und am isotropen Strahler (EIRP) . . . 573 24. 2 . . . Errechnung der EIRP aus Sendeleistung und Antennengewinn dBi . . . 575 24. 3 . . . EIRP/ERP des Rückverhältnisses bei Richtantennen . . . 575 24. 4 . . . Feldstärkeberechnungen . . . 576 24. 5 . . . Personenschutz, Berechnung von Schutzabständen . . . 57725. Messungen und Messgeräte . . . 583 25. 1 . . . Arten der Messwerke . . . 584 25. 2 . . . Messbereichserweiterungen . . . 589 25. 3 . . . Arbeiten mit dem Multimeter/Vielfachmessgerät . . . 590 25. 4 . . . Widerstandsmessung . . . 595 25. 5 . . . Empfindlichkeit und Innenwiderstand von Messinstrumenten für Strom- und Spannungsmessungen . . . 596 25. 6 . . . Die Genauigkeit von Messinstrumenten . . . 597 25. 7 . . . Details zu Strom- und Spannungsmessungen . . . 599 25. 8 . . . Berücksichtigung des Innenwiderstands der Messgeräte bei Messungen . . . 600 25. 9 . . . Hilfsschaltungen für Messaufgaben . . . 602 25. 10 . . . Der Absorptionsfrequenzmesser . . . 606 25. 11 . . . (Einfacher) Feldstärkeanzeiger . . . 607 25. 12 . . . Das Dipmeter . . . 607 25. 13 . . . Das Stehwellenmessgerät (SWR-Meter) . . . 610 25. 14 . . . Das Oszilloskop . . . 613 25. 15 . . . Der Frequenzzähler . . . 61826. Störungen und andere Probleme . . . 621 26. 1 . . . Störungen des Empfangs . . . 621 26. 2 . . . Einströmungen . . . 623 26. 3 . . . Einstrahlungen in Geräte . . . 625 26. 4 . . . Empfangsstörungen durch Korrosion an Antennenanschlüssen . . . 626 26. 5 . . . Einstreuungen in das Stromnetz . . . 626 26. 6 . . . Störungen beim Sendebetrieb vermeiden . . . 627 26. 7 . . . Vorgehensweise im Störungsfall . . . 62827. Sicherheit . . . 631 27. 1 . . . Gefahren durch Stromschlag . . . 631 27. 2 . . . Gefahren durch Hochfrequenzeinwirkung . . . 632 27. 3 . . . Im Notfall . . . 632 27. 4 . . . Unfallverhütung für Funkamateure . . . 633 27. 5 . . . Adernkennfarben . . . 636 27. 6 . . . Die Sicherheit von Antennen . . . 637 27. 7 . . . Sicherer Amateurfunk im Kraftfahrzeug . . . 640TEIL II. Praxis und Projekte . . . 64328. SDR-Empfang mit dem SDRplay RSP2pro . . . 64529. Die Amateurfunkprüfung . . . 653 29. 1 . . . Wo wird eine Amateurfunkprüfung abgelegt? . . . 653 29. 2 . . . Anmeldung zu einer Amateurfunkprüfung . . . 653 29. 3 . . . Der Ablauf der Amateurfunkprüfung . . . 65330. Nach bestandener Prüfung -- Stationsaufbau . . . 655 30. 1 . . . Funkgeräte -- Typenkunde . . . 655 30. 2 . . . Aufbewahrung und Funkmöbel . . . 665 30. 3 . . . Die Antennenwahl . . . 667 30. 4 . . . Musteraufbau -- die BEMV-Erklärung . . . 67031. Antennenbau für Einsteiger . . . 685 31. 1 . . . Projekt: Ein Dipol für das 10-m-Band . . . 685 31. 2 . . . Drahtantennen richtig spannen . . . 692 31. 3 . . . Die »magnetische Antenne« -- eine Sonderform unter den Antennen . . . 693 31. 4 . . . Aufbau von industriell hergestellten Antennen . . . 703 31. 5 . . . Von Masten und Rotoren . . . 70432. Funkbetrieb außerhalb der eigenen vier Wände . . . 705 32. 1 . . . Stromversorgung . . . 706 32. 2 . . . Funkkoffer . . . 727 32. 3 . . . Antennen für den Portabeleinsatz . . . 72833. Amateurfunk digital . . . 735 33. 1 . . . Textbasierte Verfahren . . . 736 33. 2 . . . Digitale Sprachübertragung . . . 742 33. 3 . . . Datenfunk . . . 750 33. 4 . . . Digitale Bild- und Fernsehübertragung . . . 752 33. 5 . . . Funkgerät und PC verbinden . . . 75334. Remote-Funkbetrieb . . . 759 34. 1 . . . Verbindung der Funkanlage mit dem Netzwerk . . . 759 34. 2 . . . Remote-Funkbetrieb innerhalb der eigenen Grundstücksgrenze . . . 760 34. 3 . . . Remote-Funkbetrieb weltweit . . . 76135. Morsen . . . 763 35. 1 . . . Morsezeichen . . . 764 35. 2 . . . Ablauf einer Morseverbindung . . . 766 35. 3 . . . Welche Taste? . . . 769 35. 4 . . . Morsen lernen . . . 771 Index . . . 773