Warum sind die S-Werte bei zwei Stationen mit der gleichen Sendeleistung unterschiedlich?

Funk-Anfänger schrieb:
> Hallo zusammen,

Hallo ebenfalls,

mal ne Frage: Wozu zerbrichst du dir deinen Kopf mit sowas? Zum einen 
sind die Randbedingungen der beiden Stationen realiter 
höchstwahrscheinlich recht unterschiedlich zum anderen sind S-Meter 
keine dreistelligen Mikrovoltmeter.

Ich habe hier einen ubiquitären Störpegel, der im 160m Band derzeit bei 
etwa S9 liegt. Glaubst du denn, daß da eine Station, die mit S3 
hereinkommt, da noch lesbar ist und daß sich die S-Meter Anzeige davon 
beeindrucken läßt?

W.S.

Funk-Anfänger schrieb:
> TeilnehmerA sendet:
> SenderA-->AntenneA------>Wellenausbreitung>-------->AntenneB-->Empfänger
> B
>
> TeilnehmerB sendet:
> EmpfängerA<--AntenneA-------<Wellenausbreitung<--------AntenneB<--Sender
> B

Das streiche ich mal zusammen auf: Beide Teilnehmer hören/empfangen sich 
unterschiedlich stark.

Tausche mal Gerät A mit Gerät B.
Das kann auch an unterschiedlich abgestimmten Geräten liegen.

Hallo

Was von Belang ist:
Um welche Frequenz handelt es sich - die Ausbreitungsbedingungen können 
sich "In Kleinen" abhängig von Frequenz, Uhrzeit (Ionisierung) durchaus 
auch mal sehr schnell ändern, ohne das das unbedingt direkt hörbar ist.

Außerdem:
Ja tatsächlich - auch bei gleichen technischen Bedingungen kann es 
"Seiten abhängig" (leicht) unterschiedliche Ausbreitungsbedingungen 
geben.
Des weiteren sind je nach Frequenzbereich auch Sachen wie 
Bodenleitfähigkeit die unmittelbare Umgebung (und nein es braucht kein 
Gebirge oder ein Hochhaus direkt vor der Nase).

Und nicht zuletzt:

Das S-Meter wird scherzhaft auch "Schätzmeter" genannt und egal wie 
schön das Display ist und wie hochwertig die Darstellung sein mag, und 
ob ein klassisches RX Konzept oder SDR:
Durchgängig(!) genaue S-Meter sind selten - S9 stimmt öfter mal aber der 
Abstand zwischen den S-Stufen -besonders im unteren Bereich- ist sehr 
oft falsch - ähnlich wie die Tankanzeige einiger älterer Autos wo z.B. 
90% Anzeige nicht 90% Füllung entspricht und 5% z.B. auch öfter noch 10% 
und mehr Füllung sind.

Und rein von der Praxis:
Ob ein Signal jetzt mit S3 oder S4 ankommt (S8 oder S9) ist in der 
Praxis selten von Belang und mehr ein akademischer bzw. statistischer 
Wert.
Bei einer "Sichtverbindung" auf "UKW" bringt eine S-Stufe vielleicht was 
bei der Antennenausrichtung und Abstimmung auf möglichst viel abstrahlte 
Leistung (Eine Dummyload bietet auch eine gute Abstimmung mit SWR 
1:1...).
Wie geschrieben:
Vielleicht den selbst bei "Sichtverbindung" gibt es noch so einige 
"Schwund" (wohl mehr Reflexionseffekte).

S-Werte bzw. die Stärke des Empfangssignal wird sowieso viel zu oft zu 
ernst genommen...

Funk-Anfänger schrieb:
> Warum empfangen sie
> den jeweils anderen nicht mit dem gleichen S-Wert?

Der Osterhase verbiegt die Leistung. Bugs Bunny Day ist erst am 30-sten 
April. Warten und beobachten.

Ham schrieb:
> Ja tatsächlich - auch bei gleichen technischen Bedingungen kann es
> "Seiten abhängig" (leicht) unterschiedliche Ausbreitungsbedingungen
> geben.
> Des weiteren sind je nach Frequenzbereich auch Sachen wie
> Bodenleitfähigkeit die unmittelbare Umgebung (und nein es braucht kein
> Gebirge oder ein Hochhaus direkt vor der Nase).

Warum sollte für diese Bedingungen der Ausbreitung eine Vorzugsrichtung 
bestehen? Das Gesetz der Reziprozität sollte auch hier bestehen. Wenn 
nicht, warum nicht? Genau das ist meine Frage.

@All,

Das die Geräte unterschiedlich gebaut sind (ungenaue S-Meter)

W.S. schrieb:
> Ich habe hier einen ubiquitären Störpegel, der im 160m Band derzeit bei
> etwa S9 liegt. Glaubst du denn, daß da eine Station, die mit S3
> hereinkommt, da noch lesbar ist und daß sich die S-Meter Anzeige davon
> beeindrucken läßt?

Für die Betrachtung irrelevant. Warum sollte ein Störpegel den S-Wert 
verringern?

--> Frage wurde noch nicht beantwortet.

Funk-Anfänger schrieb:
> Das die Geräte unterschiedlich gebaut sind (ungenaue S-Meter)

sorry. Der Satz war unvollständig. Das die Geräte unterschiedlich 
abgestimmt oder gebaut sind, soll hier mal ausdrücklich nicht angenommen 
werden.

Aufkohlen:
Einfach den Brenner anmachen!
Auch für die Ortsrunde!
Keine Chance den Trägerdrückern!

Funk-Anfänger schrieb:
> soll hier mal ausdrücklich nicht angenommen
> werden.

Ist die ganze Geschichte nur ein Denkmodell?

Reziprozität gilt sowohl für die Antennen, als auch für die 
Übertragungsstrecke.

Folglich können Unterschiede nur in der Gerätetechnik begründet sein.

Ich glaube, dir ist einfach nur langweilig.

Phasenschieber S. schrieb:
> Funk-Anfänger schrieb:
>> soll hier mal ausdrücklich nicht angenommen
>> werden.
>
> Ist die ganze Geschichte nur ein Denkmodell?
>
> Reziprozität gilt sowohl für die Antennen, als auch für die
> Übertragungsstrecke.
>
> Folglich können Unterschiede nur in der Gerätetechnik begründet sein.
>
> Ich glaube, dir ist einfach nur langweilig.

Also ist die Erfahrung, dass eine Gegenstation mich selbst nur mit S3 
empfängt, während ich sie mit S9 empfange schlicht unmöglich (sofern 
beide Geräte identisch abgestimmt sind)?

Es gibt also keinerlei Faktoren in der Übertragungsstrecke, die so ein 
Phänomen hervorrufen könnten?

Phasenschieber S. schrieb:
> Folglich können Unterschiede nur in der Gerätetechnik begründet sein.

Oder in den Randbedingungen. Siehe oben. Eben in all dem, was der TO 
nicht als gleich vorausgesetzt hat. Eben eine reine Gedankenübung ohne 
Praxisbezug.

> Ich glaube, dir ist einfach nur langweilig.

Das schätze ich auch.

W.S.

Nachtrag:
Wir kennen die Geschichte "Wie fängt man einen Löwen in der Wüste?"
Funk-Anfänger schrieb:
> Gegeben sei folgende...
Situation:
1. eine Wüste
2. ein Löwe darin
und so weiter. Einer der Lösungsansätze war, die Wüste in 2 Hälften zu 
teilen, dann ist der Löwe nur in einer der beiden Hälften. Diesen 
Vorgang wiederholt man, bist der Rest, wo der Löwe drin ist, so klein 
ist, daß er kaum noch Platz für seine 4 Pfoten hat und sich deshalb 
nicht mehr rühren kann...

W.S.

Weil an jedem Standort die Bedingungen verschieden sind. Und weil 2 
Antennen nicht vollkommen gleich sind.
Dazu kommt unterschiedliches Grundrauschen verursacht durch natürliche 
Einwirkungen und durch Elektrogeräte. Alleine durch das Grundrauschen 
schlägt das S-Meter doch schon an.

Funk-Anfänger schrieb:
> Warum sollte ein Störpegel den S-Wert
> verringern?

Ein höherer Störpegel erhöht den S-Wert

Phasenschieber S. schrieb:
> Reziprozität gilt sowohl für die Antennen

Wird oftmals abgestritten. z.B. bei Loopantennen für Kurzwelle. Loops 
mit mehreren Windungen sollen besser für den Empfang sein, Loops mit 
einer Windung besser zum Senden.

Phasenschieber S. schrieb:
> Reziprozität gilt sowohl für die Antennen, als auch für die
> Übertragungsstrecke.

Das gilt in der professionellen Hochfrequenztechnik. Funkamateure nutzen 
irgendwie eine andere Physik, wo solche Grundlagen nicht gelten.

Was hier alles zusammengetragen wird ... da kann ich dann noch einen 
Punkt dazugesellen:
"Moderne" japanische Transceiver rechnen einen S-Wert seit geraumer Zeit 
(ca. 20 Jahren?) mit nur noch 3 dB statt 6 dB pro S-Stufe. Dabei wird 
zwar S9 auf 50 µV am Eingang getrimmt, aber nach unten schmiert die 
Anzeige sehr schnell ab. Außerdem verändern Eingangsabschwächer oder 
zusätzliche -verstärker diesen Wert. Bei anderen Anzeigeeinheiten, wie 
dbµV oder dBm, wird hingegen bestmöglichst korrigiert. Möglich wäre das 
also auch für S-Werte, wird aber aus falscher Tradition heraus nicht 
gemacht. Es soll das Feeling einer alten Röhrenkiste erhalten bleiben.

alternative Physik schrieb:
> Funkamateure nutzen
> irgendwie eine andere Physik, wo solche Grundlagen nicht gelten.

Das sind die, die einen am Sender haben und in Foren oder auf 
80m-Rentnerrunden abhängen.

> aber nach unten schmiert die Anzeige sehr schnell ab

Das können ja nur die QRP-Dünnbrettbohrer sein.

Man sollte immer so viel Signal erzeugen, dass das S-Meter
ein sattes "Bling" macht, wenn der Zeiger rechts anschlägt.
Das erübrigt dann auch die Frage ob S9 nun 50 µV oder 100 µV
am Antenneneingang sind.

Jerry Mouse schrieb:
> Man sollte immer so viel Signal erzeugen, dass das S-Meter
> ein sattes "Bling" macht, wenn der Zeiger rechts anschlägt.

Krokodil !

W.S.

W.S. schrieb:
> Krokodil !

Großes Maul, kleine Ohren.

Timo schrieb:
> Weil an jedem Standort die Bedingungen verschieden sind. Und weil 2
> Antennen nicht vollkommen gleich sind.

Für diese Faktoren gilt jedoch das Gesetz der Reziprozität. Eine Antenne 
empfängt genauso gut oder schlecht wie sie gut oder schlecht sendet und 
umgekehrt.

Eine Antenne besitzt keine Vorzugsrichtung! Das Gleiche sollte auch für 
die Umgebungsbedingungen gelten (Gebäude, Landschaft usw...).

Dennoch macht der Funker bisweilen die Beobachtung, dass er selbst die 
Gegenstation mit einem signifikant höheren S-Wert empfängt als diese ihn 
selbst empfängt. Und das bei gleicher Sendeleistung!

Was passiert hier? Hat da keiner eine Erklärung? Das ist doch ein höchst 
erstaunliches Phänomen.

Funk-Anfänger schrieb:
> Timo schrieb:
>> Weil an jedem Standort die Bedingungen verschieden sind. Und weil 2
>> Antennen nicht vollkommen gleich sind.
>
> Für diese Faktoren gilt jedoch das Gesetz der Reziprozität. Eine Antenne
> empfängt genauso gut oder schlecht wie sie gut oder schlecht sendet und
> umgekehrt.

Wurde vorhin doch hier erklärt. An Standorten mit höherem QRN oder QRM 
kann man schlechter empfangen. Für den Sender spielt das hingegen eher 
keine Rolle.

Das S im Wort S-Meter steht für Schätzeisen. Da beobachtet man schon am 
Meßsender höchst unterschiedliche Kennlinien der Anzeige, bei 
identischem Eingangssignal.

Hier hat jemand für den beliebten Icom 7300 die Genauigkeit des S-Meters 
überprüft. Bei bis zu 25dB (!) Abweichung ist das mit "Schätzeisen" fast 
noch freundlich umschrieben.

https://owenduffy.net/blog/?p=10613

Andere Geräte dürften ähnlich "genau" sein.

Mohandes H. schrieb:
> Funk-Anfänger schrieb:
>> Gesetz der Reziprozität sollte auch hier bestehen. Wenn nicht, warum
>> nicht?
>
> Nach meinem Verständnis sollten bei zwei absolut identischen Geräten und
> identischen Antennen (ohne irgendeine Richtwirkung) beide S-Meter
> dasselbe anzeigen. Gesetz der Reziprozität eben.

Sollte auch bei unterschiedlichen Antennen der Fall sein.

Mohandes H. schrieb:
> Nach meinem Verständnis sollten bei zwei absolut identischen Geräten und
> identischen Antennen (ohne irgendeine Richtwirkung) beide S-Meter
> dasselbe anzeigen. Gesetz der Reziprozität eben.

Die Antenne ist das System bestehend aus dem Metallgebilde und der 
Umgebung. Es kann also niemals 2 gleiche Antennen geben. Dazu sind die 
Störeinflüsse an jedem Ort verschieden wie hier schon x mal erwähnt 
wurde. Dadurch zeigt das S Meter schon was an wenn der Sender des 
anderen Gerätes noch ausgeschaltet ist.

alternative Physik schrieb:
> Hier hat jemand für den beliebten Icom 7300 die Genauigkeit des
> S-Meters
> überprüft. Bei bis zu 25dB (!) Abweichung ist das mit "Schätzeisen" fast
> noch freundlich umschrieben.
>
> https://owenduffy.net/blog/?p=10613
>
> Andere Geräte dürften ähnlich "genau" sein.

Dazu braucht man kein Englisch-Kauderwelsch. Die Sache ist bekannt und 
lässt sich mit einfachen Messmitteln nachweisen.
https://www.youtube.com/watch?v=wTpGR1Q9CRw
Es hat aber nichts mit der Frage in diesem Thread zu tun, weil hier 2 
gleiche Geräte benutzt werden.

Bla schrieb:
> Die Antenne ist das System bestehend aus dem Metallgebilde und der
> Umgebung. Es kann also niemals 2 gleiche Antennen geben.

Ist auch egal, weil es (a) ebenso für unterschiedliche Antennen gilt und 
(b) der Antennengewinn im Sende- und Empfangsfall identisch ist, also 
die Streckendämpfung in beide Richtungen sich in gleicher Weise ändert.

> Dazu sind die
> Störeinflüsse an jedem Ort verschieden wie hier schon x mal erwähnt
> wurde.

Ebenfalls bedeutungslos und irreführend, weil das S-Meter nicht den 
Störabstand anzeigt sondern den Signalpegel. Solange die Störungen 
kleiner sind als das Nutzsignal wird der angezeigte Empfangspegel nur 
unwesentlich von den Störungen beeinflusst. Vektoraddition und so, die 
Details lassen wir hier mal weg.

> Es hat aber nichts mit der Frage in diesem Thread zu tun,
> weil hier 2 gleiche Geräte benutzt werden.

Wie gesagt, in der professionellen Auslegung von Funkstrecken wären die 
Signale auch identisch, weil die Streckendämpfung in beide Richtungen 
gleich ist. Die Beobachtung von Unterschieden ist eine Besonderheit der 
Funkamateure und da liegt der Verdacht nahe, daß es ein Messfehler ist. 
Die Physik gibt so einen richtungsabhängigen Unterschied nicht her.

alternative Physik schrieb:
>> Dazu sind die
>> Störeinflüsse an jedem Ort verschieden wie hier schon x mal erwähnt
>> wurde.
>
> Ebenfalls bedeutungslos und irreführend, weil das S-Meter nicht den
> Störabstand anzeigt sondern den Signalpegel. Solange die Störungen
> kleiner sind als das Nutzsignal wird der angezeigte Empfangspegel nur
> unwesentlich von den Störungen beeinflusst. Vektoraddition und so, die
> Details lassen wir hier mal weg.

Falsch. Der angezeigte S-Meter Wert ergibt sich immer aus der 
Überlagerung des am Empfangsort vorhandenen QRMs plus dem angekommenen 
Nutzsignal.

ralf schrieb:
> Falsch. Der angezeigte S-Meter Wert ergibt sich immer aus der
> Überlagerung des am Empfangsort vorhandenen QRMs plus dem angekommenen
> Nutzsignal.

Wenn du einen extremen Fall mit extremem Störer betrachten möchtest, 
kein Problem:  Nehmen wir einen hohen Störpegel an, der nur eine S-Stufe 
(6dB) unter dem Nutzsignal liegt. Dann haben erhöht sich das 
Gesamtsignal um 20*log(1+0.5) = 3.5dB. Das ist eine halbe S-Stufe 
Abweichung durch das in diesem Beispiel extrem starke Störsignal.

Also bitte solche Effekte auch mal nachrechnen anstatt über den Daumen 
zu peilen.

alternative Physik schrieb:
> Wenn du einen extremen Fall mit extremem Störer betrachten möchtest,

Wohl kaum einer wird das "möchten", aber hier hatte ich neulich 
Störungen mit S9 und da wird mir keiner weismachen können, daß man da 
noch irgendwas sinnvoll empfangen kann, wenn es nicht grad jemand ist, 
der mit 700 Watt von 3 Straßen weiter bollert. Nach deinen Worten ist 
der "extreme Fall" also inzwischen die Normalität geworden.

W.S.

W.S. schrieb:
> aber hier hatte ich neulich Störungen mit S9

Ja ok. Ich unterstelle bei der Ausgangsfrage, dass man Signale 
auswertet, wo die S-Meter-Anzeige vom Nutzsignal dominiert ist.

Es ging ja um den Effekt an sich, wo man Signalstärken auf beiden Seiten 
auswertet. Wenn die Pegelmessung zu stark von anderen Signalen gestört 
wird macht die Auswertung irgendwie keinen Sinn.

Jens B. schrieb:
> Funk-Anfänger schrieb:
>> Hallo zusammen,
>>
>> Für Antennen gilt ja, dass sie gleich gut senden wie sie auch empfangen.
>> Es gibt keine Vorzugsrichtung.
>>
>
> Sag das mal den Antennen. Die haben davon noch nichts gehört.

Das ist interessant. Gilt die Reziprozität nicht bei allen Antennen?

Funk-Anfänger schrieb:
>> Sag das mal den Antennen. Die haben davon noch nichts gehört.
>
> Das ist interessant. Gilt die Reziprozität nicht bei allen Antennen?

Deine "Vorzugsrichtung" war vielleicht missverständlich, wenn man 
flüchtig liest und dabei an Richtdiagramme denkt anstatt an Sende- und 
Empfangsrichtung.

Hallo

bei idealen Antennen wird das gelten - aber in der Realität gibt es kaum 
(eventuell angenähert beim Richtfunk im GHz Bereich) gleiche Antennen - 
denn die Antenne ist nicht nur ein "Haufen" Metall ;-) sondern auch die 
Umgebung, die Bodenleitfähigkeit, die Aufbauhöhe über Grund (wobei 
"Grund" HF Technisch nicht einfach die Bodenoberfläche sein muss) und so 
einiges mehr.
Des weiteren ist eine Übertragungsstrecke die über den optischen 
Horizont geht, immer von verschiedensten Effekten abhängig die nie 
"fest" sind - am bekanntesten dürfte das Signalfading (Änderungen in den 
Ionossphärenschichten) auf KW sein, aber es gibt noch weiter sich 
verändernde Phänomene die für eine Ausbreitung über den optischen 
Horizont sorgen.

Anschaulich das in der Realen Anwendung dürfte die jeden UKW Nutzer 
bekannte Tatsache der Reflexion (Mit argen Bauchschmerzen könnte man von 
"Spiegelung"  reden) an Gebäuden sein - und da kann es sehr wohl 
zwischen zwei auch festen Stationen die gleiche Antennen und 
Ausgangsleistung verwenden, leicht nachvollziehbar Signalunterschiede 
geben.

Eine Antenne ist in der Realität nie einfach nur eine Antenne die ihre 
Berechneten Eigenschaften hat sondern wird immer von der Umgebung 
beeinflusst - was man indirekt auch daran sehen kann wie aufwendig 
(teuer) und kritisch  eine Antennenmessung bezüglich Gewinn, Abstrahlung 
usw. ist.


Ham

Ham schrieb:
> aber in der Realität gibt es kaum
> (eventuell angenähert beim Richtfunk im GHz Bereich) gleiche Antennen -

Das die Antennen nicht gleich sind, sollte ja egal sein. Der Eine darf 
eine Gummiwurst benutzen und der andere eine Yagi Antenne. :)

Nicht-reziprok arbeiten Zirkulatoren. Ob eine teilweise Nachbildung 
dieses Verhaltens in der Natur möglich ist, wurde vor einigen Jahren auf 
diesem Forum schon mal diskutiert. Die Physik steht dem jedenfalls beim 
Vorhandensein starker Magnetfelder nicht entgegen.

https://www.chemie.de/lexikon/Antennentechnik.html#Reziprozit.C3.A4t

Die Theorie ist ideal, doch in der Praxis fallen Späne.

> Das S im Wort S-Meter steht für Schätzeisen.

Rechtsanschlag bleibt Rechtsanschlag!

Brenner sind ebenfalls nicht reziprok, wenn der Trägerdrücker
keinen hat.