Hallo,
ich bin auf dem Funkgebiet nicht sonderlich bewandert, eher auf dem
optischen Sektor. Ich denke es gibt bei Funkwellen aehnliche Effekte wie
in der Optik: Transmission, Reflektion, ...
Meine Frage ist welche Funkfrequenzen sind geeignet um bodennah eine
moeglichst hohe Reichweite zu erreichen (bei gleicher Sendeleistung) ?
Desweiteren gibt es Frequenzen bei denen die Effizienz der Modulation
hoeher als bei anderen ist (also Wirkungsgrad der Abstrahlung) ?
Vielleicht kennt sich hier ja der eine oder andere aus und kann mir bei
diesen Fragen helfen.
Danke
-Hugo
Die "Reichweite" ist - bei sonst gleichen Bedingungen- bei kleineren
Frequenzen größer. So könnte z.B. ein 433 MHz Sender theoretisch
"weiter" kommen als ein Sender, der auf 868 MHz arbeitet. Auf einem
anderen Blatt steht aber, dass der 433-MHz-Bereich dermaßen "verseucht"
ist, dass du mit einem 868 MHz in der Praxis meist bessere Ergebnisse
hast.
Wichtiger als die Frequenz ist aber die Wahl der Antenne, Qualität der
Anpassung und d. Art der Modulation (ASK/FSK).
Um welche Frequenzbereiche geht es Dir denn im Groben? Mehr unterer
Bereich, oder doch liebe in die 100te MHz?
Ich glaube, Langwelle ist ist diejenige, die sich am stabilsten (egal ob
Tag oder Nacht) am Boden bis weit hinterm Horizont langschlängelt.
Mittelwelle zumindest in der Nacht auch (am Tag nicht so gut).
Kurzwelle hat das Problem der Totzone von einigen 100 - 1000 km, wo
erstmal fast nix empfangen werden kann (KW hat praktisch keine
Bodenwelle, sondern planzt sich hauptsächlich über Reflektionen fort)
Weiter nach oben wird's dann immer lichtähnlicher, und kann zunehmend
nicht mehr hinter Hindernisse "leuchten".
Auch haben höhere Frequenzen generell das Problem, daß resonante
Antennenstrukturen immer kleiner werden (abhängig von der Wellenlänge),
somit geringere Empfangsfläche auf Empfängerseite, und somit geringere
Antennenspannung dort (auf der Senderseite nicht so das Problem). Läßt
sich aber mit Richtantennen wieder ausgleichen
Die Antennen sind nicht ganz so gut wie beim Licht. Es ist nicht so,
dass Luftlinie genuegen wuerde. Bei Mikrowellen muss die Fresnellzone
auch noch frei sein, das ist die Zone, wo die Sendeantenne doch noch
signifikante Leistung hinblaest und die die Empfangsantenne auch sieht.
Wenn dort etwas ist kann die von dort reflektierte & empfangende
Leistung zu interferenzen fuehren. Ich nehme an, diese Effekte gelten
auch weiter unten im Frequernzbereich. Entgegen dem was Stefan sagte,
ist bei etwa gleicher Antennen groesse, die Reichweite bei hohen
Frequenzen hoeher. Dies, da der Gewinn massiv steigt. Eine einmetrige
Parabol bei 10GHz bringt einen Richtfaktor von ca. 6500, das sind dann
38dB. Dies verglichen mit einer 7 Elemente Yagi bei 430MHz, die ist dann
2m lang und bringt nur 12dB. Sind die beiden aussagen im Widerspruch ?
Nein, sind sie nicht. Meine Aussage bezieht sich auf freie Sicht plus
freie Fresnellzone. Bei 10Ghz sollte man ein paar duzend km mit ein paar
mW machen, je nach Bandbreite.
>Ich glaube, Langwelle ist ist diejenige, die sich am stabilsten (egal ob>Tag oder Nacht) am Boden bis weit hinterm Horizont langschlängelt.
so kenne ich es auch.
deshalb sendet wohl auch der Funkuhrensender DCF77 mit 77,5kHz
Vielleicht war die Frage etwas zu umfassend formuliert.
Es geht um eine Funkuebertragung zw. einer mobilen Einheit (Handsender)
und einem stationaeren Empfaenger.
Welche Frequenz waere zu waehlen um bei gleicher Sendeleistung eine
moeglichst hohe Entfernung zu ueberwinden:
<=1 Mhz, 10Mhz, 40Mhz, +/-100MHz, 433Mhz, 868Mhz, +/-1.2GHz, 2.4Ghz
Randbedingung:
a) Kein direkter Sichtkontakt, Baeume, Straeucher, evtl. Betonwaende in
der Uebertragungsstrecke.
b) direkter Sichtkontakt
Danke
-Hugo
Da es eine mobilen Einheit (Handsender) geht, denke ich, du willst keine
Richtantenne haben, sondern nur einfach eine Stabantenne ohne größere
Richtiwrkung.
Wenn die Stabantenne dir nicht zu groß ist, tendiere ich zu um die
50-200MHz (Viertelwellen-Antenne 1,50m bis 37cm)
Die gehen noch etwas hinter den Horizont, haben weniger Probleme mit
Hinternissen. Übertragungsdämpfung in der Luft ist geringer als bei
hohen Frequenzen.
Niedriger würde ich nicht gehen, weil dazu resonante Antennen zu größ
werden, oder wenn man gekürzte Antennen nimmt, haben die keinen
Wirkungsgrad mehr.
@ 2920 (Gast)
12dB bei 433MHz und 38dB bei 10GHz kannst du einfach nicht so ohne
weiteres vergleichen, denn es hängt davon ab, ob Sender- oder
Empfängerseite. Denn diesen dB-Unterschied siehst du nicht in Form von
Signalspannung an den Antennenanschlüssen, wenn es die Empfangsantenne
ist. Das ist deswegen so, weil das empfangende Element, was letztendlich
die Energie in Strom umsetzt, bei gleicher Bauform um mehr als 20 mal
kleiner ist bei 10GHz, und somit weit weniger Energie umsetzt. Da
gleicht sich also der höhere Gewinn mit dem niedrigen Wirkungsgrad wohl
etwas aus. Deswegen gilt deine Rechnung nicht einfach so.
Es wird erst dann ungefähr was damit, wenn auch die Sendeseite
Richtantennen benutzt - da hängt es nicht von der Größe des aktiven
Elements ab, sondern eigentlich nur vom Gewinn/Richtwirkung. Und da
machst Du Pluspunkte mit höherer Frequenz bei gleicher
Antennenausdehnung.
Antennen sind ein weites gebite. Grundsätzlich sind Größen dann auf die
verwendete Wellenlänge bezogen, die besagt 10Ghz Antenne wäre also blos
ein paar Millimeter Groß, die Mhz-Antenne hingegen viele Zentimeter. Die
Richtwirkung von Antennen ist immer gleich, egal ob sie empfangen oder
Senden. Ich denke es ist viel entscheidender, welche Frequenzen man
verwenden darf (u.U. auch als AFU), dann bleiben einem normalsterblichen
Nichtskönner blos noch 27Mhz, 433Mhz (nicht vollständige Liste, wer
weiss mehr?). Prinzipiell ist der Punkt der Antennengröße von Bedeutung,
die Anpassung einer kurzen Antenne ist wegen dem ungünstigen
Leitungswiderstand i.A. schwieriger als das Anpassen einer Lambda-Halbe
oder Lambda-Viertel Antenne.
Clemens
Danke fuer die verschiedenen Meinungen.
Konkret habe ich nun zwei Angebote vorliegen. Es geht um einen
Videosender:
1.2 GHz, 100mW (wird allerdings bald aus dem Sortiment genommen)
2.4 GHz, 100mW
Die Antenne bei 1.2GHz ist natuerlich etwas laenger. Welchen Sender
waehle ich fuer hoehere Uebertragungsreichweite wenn kein direkter
Sichtkontakt besteht ?
Als Empfaengerantenne kommt entweder eine Stab- oder eine Patch-Antenne
zum Einsatz.
-Hugo
also wenn kein direkter Sichtkontakt, dann immer die niedrigere Frequenz
nehmen - also 1,2GHz (auch wenn der Unterschied zu 2,4GHz nicht mehr so
extrem sein dürfte, weil diese Frequenzbereiche ohnehin schon sehr
lichtähnlich sind)
Betrachten wir bitte die Frage global und nicht an Deutschland gebunden.
Gibt es ueberhaupt einen Unterschied zw. 1.2GHz und 2.4GHz in Bezug auf
die Reichweite oder ist der Unterschied nur marginal ?
-Hugo
eher marginal,
da eine Frequenverdoppelung noch lange keinen unterschied in der
größenklsee ausmacht.
tendenziell jedoch wird das verhalten mit zunehmender frquenz dem
optischen ähnlicher, während niedere Frequenzen(große wellenlängen)
leichter Hindernisse umgehen.
siehe Wellenausbreitung an Hindernissen
http://de.wikipedia.org/wiki/Beugung_%28Physik%29
Was ist denn erlaubt? Ich möchte einen Empfänger für mein Garagentor
anschließen. Die Fernbedienung und der Empfänger haben eine Frequenz von
390 MHz (aus den USA). Funktionieren würde es vermutlich. Ist die
Frequenz denn hier erlaubt? Was würde passieren, wenn ich mein
Garagentor damit öffne? Stört es irgendwas?
Die Reichweite ist von der Antennengröße abhängig, je kürzer die
Wellenlänge desto kleiner wird ein Dipol, wenn man etwa gleich große
Antennen vergleicht, dann hat die höherfrequente eben eine stärkere
Bündelung.
Für Erde-Mond-Erde Funkverbindungen, also geradlinige Ausbreitung,
sozusagen Sichtverbindung, weiß man, dass auf höheren Frequenzen
geringere Antennengrößen nötig sind. Wenn auf 144 MHz noch eine 10m
Schüssel gebraucht wird, reicht auf 1296 MHz eine 2m-Schüssel.
