Sendeweite aus Sendeleistung berechnen?

Sendeweite schrieb:

> Wieviel dBm oder W sind bei einem Empfänger wohl "störend", welcher Wert
> sollte nicht überschritten werden?

Eine korrekte Referenz habe ich auch nicht zur Hand.  Die EN 300220-1
bezieht sich zwar auf Sendeanlagen, aber wenn man deren Wert für
Gerät im "standby" mal als Referenz für eine Einrichtung benutzt,
die nicht vorsätzlich Energie abstrahlt, dann ist der Grenzwert 2 nW
(-57 dBm).  Das ist die abgestrahlte Leistung, d. h. wenn du diese
im Empfänger misst, dann wäre die Messvorschrift, dass am Empfänger
nur so viel ankommen darf, dass der Pegel kleiner oder gleich der
eines Senders von 2 nW mit entsprechender Referenzantenne ist.

Innerhalb der Rundfunkbänder dürfen dabei selbst Sendeanlagen im
aktiven Betrieb nur maximal 4 nW abstrahlen, während sie außerhalb
der Rundfunkbänder unterhalb 1 GHz maximal 250 nW strahlen dürfen.
Angesichts der geringen Empfindlichkeit von Rundfunkempfängern (im
Vergleich mit anderen Funkempfängern) kann man sich über diese
Differenzierung natürlich streiten, aber so steht's erstmal in der
Vorschrift.

Ja. Mal bei den Empfaengern  die Empfindlichkeiten anschauen. Die haengt 
auch von der Bandbreite ab. Irgendwelche generischen Zahlen sind zB 
-115dBm bei 2kBaud.

-120 ... -130 dBm für Amateurfunkempfänger im VHF-Bereich (je nach
Bandbreite, die wiederum von der Modulationsart abhängt).  Kannst
davon ausgehen, dass die Empfänger anderer Funkdienste in der
gleichen Größenordnung liegen.

Rundfunkempfänger (Nutzer auf 100 MHz) sind natürlich eher
unempfindlich, aber wie sieht's mit deiner Oberwellenabstrahlung
aus?

Also, die Freiraumdämpfung nach Friis stimmt natürlich nur wenn nichts 
dazwischen ist. Wände, und ähnliches können da sehr stark dämpfen.

Die Empfindlichkeit ergibt sich aus dem SNR und somit aus der am 
Empfänger ankommenden Rausch- und Signalleistung. Die Rauschleistung 
ergibt sich über das thermische Rauschen, sowie der Rauschzahl des 
ersten Verstärkers. (der Rest geht darin unter)
Das benötigte SNR ist entweder durch Deine analoge Anwendung gegeben, 
oder ergibt sich aus den Arbeiten von Shannon.
Was bemerkenswert ist, ist dass so weit wie ich ihn bislang verstanden 
habe, die Bandbreite für die Sendeenergie irrelevant ist. Um eine 
bestimmte Botschaft zu übertragen braucht man einfach entsprechend der 
Informationsmenge eine bestimmte Energiemenge oberhalb des Rauschens.

Herbert schrieb:

> Ich hatte mal ein CW-QSO auf 20 Meter mit Bosten.Sendeleistung 3 Watt
> und einer Mag-Loop unter Dach.Was von den 3 Watt in Boston noch
> angekommen ist habe ich nie versucht auzurechnen.

Wenn ich das in den obigen Kalkulator für die Freiraumdämpfung
eintrage (3 W, 14 MHz, 2 dBi Gewinn Tx, 5 dBi Gewinn Rx, 12000 km
Entfernung [Reflektionen]) kommt der auf -95 dBm.  Gar nicht mal
so wenig.  Real ist das natürlich weit weg von einer Freiraum-
ausbreitung, keine Frage.

Christian Berger schrieb:
> Also, die Freiraumdämpfung nach Friis stimmt natürlich nur wenn nichts
> dazwischen ist. Wände, und ähnliches können da sehr stark dämpfen.
>

Je nach Verhältnissen (Frequenz, Geometrie im Ausbreitungsweg, andere 
Störer(Sender)) kann reale Ergebnis aber sehr unterschiedlich ausfallen. 
Es ist nicht sonderlich selten, daß die Friis-Formel guten Empfang 
vorhersagt, man aber real nur Rauschen hat. Umgekehrt gibts auch!
Freeware 'Radio Mobile' wäre der Weg auf der Erde ab 20MHz und mit 
definierten Antennen.


> Die Empfindlichkeit ergibt sich aus dem SNR und somit aus der am
> Empfänger ankommenden Rausch- und Signalleistung. Die Rauschleistung
> ergibt sich über das thermische Rauschen, sowie der Rauschzahl des
> ersten Verstärkers. (der Rest geht darin unter)

Es geht nichts wirklich unter. Man kann beliebig kleine Signale 
nachweisen, wenn man bestimmte Vorkehrungen (Korrelationsdauer, Qualität 
der Referenzoszillatoren, Blocking-Freiheit usw.) trifft.
Es gibt wohl eine sehr sehr kleine Grenze, die durch das Quantenrauschen 
bestimmt ist. Aber da kommt man mit normalen Mitteln eh nicht hin. Alles 
drüber ist schlicht deterministisch!


> Das benötigte SNR ist entweder durch Deine analoge Anwendung gegeben,
> oder ergibt sich aus den Arbeiten von Shannon.

Das notwendige SNR ergibt sich aus der Frage wie zuverlässig die 
empfangene Botschaft bewertet sein soll. Bei z.B. FM-Kommunikation sind 
das die berühmten 10-12dB SINAD. Das Bewertungssystem kann man hier 
Sprachverständlichkeit nennen.


> Was bemerkenswert ist, ist dass so weit wie ich ihn bislang verstanden
> habe, die Bandbreite für die Sendeenergie irrelevant ist. Um eine
> bestimmte Botschaft zu übertragen braucht man einfach entsprechend der
> Informationsmenge eine bestimmte Energiemenge oberhalb des Rauschens.

Das ist richtig. Es kommt aber obiger Aspekt der gewünschten 
Zuverlässigkeit hinzu.

Einfach ausgedrückt:
Für die Nachricht deine Mutter ist gerade gestorben, wünschst du eine 
extrem hohe Zuverlässigkeit nahe 100%. Umgekehrt geht dabei die 
Zuverlässigkeit für ungewünschte Botschaften dann gegen 0%.
Für eine Nachricht, das deine Serie gerade im TV läuft, reicht dir 
vielleicht 30% Zuverlässigkeit. Dementsprechend darf das SNR dann viel 
niedriger sein!
Wieviel jeweils das SNR sein muß bestimmt wiederum das 
Modulationssystem, wie FM, BPSK oder sonstwas.
Für den Zusammenhang gibts dann nette Kurven. Die allerdings seltenst 
reale Bedingungen zeigen, wovon die Sache mit unterschiedlicher 
LO-Frequenz Sender/Empfänger die wichtigste ist. Während z.B. FM da sehr 
tolerant ist, ist BPSK extrem empfindlich! Genaugenommen ist FM bereits 
insich eine Korrelationsart und eine FM-Übertragung müßte daher als 
gestaffeltes Modulationssystem betrachtet werden...

Naja, so als kleiner Einblick.