EIGENSCHAFTEN DER FREQUENZEN

Im Kurzwellenbereich haben wir Amateurfunker 10 Frequenzbänder, die wir nutzen dürfen. Teilweise sind sie exklusive Frequenzen und werden ausschliesslich durch Funkamateure benutzt aber es gibt auch Frequenzen, die wir als sekundäre Nutzer brauchen können, wobei die anderen Funkdienste in der Regel „Vortritt“ haben.

Die Frequenzbänder sind in Bereiche eingeteilt, in denen bestimmte Bandbreiten und Modulationsarten bzw. Betriebsarten vorgegeben sind. Ganz am Anfang des Bandes ist meistens das „Telegrafiefenster“, da sollte kein Sprechfunk betrieben werden um Störungen zu vermeiden. Auf definierten Frequenzen in den einzelnen Bändern werden vorzugsweise QRP Verbindungen abgewickelt, also Sender mit geringer Leistung. Auch die Digitalen Betriebsarten haben ihren festgelegten Platz im Frequenzband. Natürlich auch der Sprechfunk, der auf Kurzwelle in der Regel in einem Einzelnen Seitenband (Single Side Band, SSB), dem oberen Seitenband (USB) oder dem unteren Seitenband (LSB) abgewickelt werden.
Auf den Frequenzen über 10 MHz wird USB gewählt, unterhalb davon jedoch LSB.

Folgendes Beispiel zeigt uns einen Bandplan im 17m Band, also auf dem 18MHz Band:
Quelle: Wikipedia

Frequenzbereich max. Bandbreite Nutzung
18,068–18,095 MHz 200 Hz CW, Aktivitätszentrum QRP 18086 kHz
18,095–18,105 MHz 500 Hz Schmalband, Digimode
18,105–18,109 MHz 500 Hz Schmalband, Digimode, automatisch arbeitende Stationen
18,109–18,111 MHz internationales Bakenprojekt, kein Sendebetrieb
18,111–18,120 MHz 2700 Hz alle Betriebsarten, Digimode, automatisch arbeitende Stationen
18,120–18,168 MHz 2700 Hz alle Betriebsarten, Aktivitätszentrum „Weltweiter Notfunk“ 18160 kHz

Digitale Mode’s arbeiten in der Regel auf allen Kurzwellenbänder in der Modulationsart USB.

Alle Frequenzbänder haben bestimmte Eigenschaften. Unsere tiefste Frequenz ist das 160m Band, das eigentlich bereits im Mittelwellenbereich arbeitet. Kurzwelle ist 3- bis 30 MHz, das 160m Band ist aber 1.8- bis 2 MHz und somit ein s.G. Grenzband, das Eigenschaften des Nachbarbandes (Kurzwelle) aufweist. Auch am oberen Bandende gibt es ein Grenzband, nämlich das 6m Band auf 50 MHz. Auch dieses hat teilweise ähnliche Eigenschaften wie Kurzwelle, also v.A. dem 10m Band auf 28- bis 29MHz.

Die höheren Frequenzen im Kurzwellenbereich sind geeigneter für DX Verbindungen, also Verbindungen über grosse Distanzen. Je tiefer die Arbeitsfrequenz, desto schwieriger wird DX.
Natürlich ist das alles von der verwendeten Antenne abhängig, denn diese haben auch ihre speziellen Eigenschaften. Und von den allgemeinen Ausbreitungsbedingungen, die oft schwanken wegen der Grosswetterlagen.
Ferner hat natürlich auch die Sonnenaktivität einen massgeblichen Einfluss auf die Ausbreitung unserer Signale. Wir reden ferner von MUF und LUF, also Maximum Usable Frequencies oder Lowest Usable Frequencies, was fast Selbsterklärend ist. Ist die MUF bei 18 MHz, können über dieser Frequenz kaum QSO (Verbindungen) stattfinden. Am bessten für DX ist in der Regel ein Band unter der MUF oder ein Band über der LUF. Angaben dazu findet man im, wie immer, Internet.

Es gibt auch typische Tages- und Nachtbänder, denn die Kurzwellensignale werden in den verschiedenen Ionosphärenschischten und dem Erdboden reflektiert. Das können mehrere Hops sein. In der Nacht ist die D-Schicht der Ionosphäre nicht vorhanden und die tieferen Frequenzen werden durch das Nichtvorhandensein dieser D-Schicht (Das ist die unterste Schicht der Ionosphäre) nicht gehindert (Tagsüber absorbiert, also schluckt, die D-Schicht die tiefen Frequenzen bis etwa 7MHz) und werden an der F-Schicht (die ist über der E-Schicht) reflektiert und somit können grüssere Distanzen überbrückt werden. Häufig werden die höheren Frequenzen an der E Schicht reflektiert. Das nennt sich E-Sporadics.

Weiter haben auch Boden- und Raumwellen einen Einfluss auf unsere möglichen Distanzen, über die wir eine Funkverbindung abwickeln können. Eine Antenne strahlt also Boden- und Raumwellen ab, wobei die ersten (die Bodenwellen) nur gerine Reichweiten haben. Je tiefer die Frequenz, desto länger sind die Bodenwellen. Tagsüber erreichen die Bodenwellen auf dem 80m Band (3.5MHz) etwa eine Distanz von 500KM. Ab der Abenddämmerung kann sich dann die Raumwelle ungedämpft (von der D-Schicht) über mehrere tausend Kilometer ausbreiten.
Oftmals trifft die erste Raumwelle weiter entfernt vom Sender auf die Erdoberfläche als das die Bodenwelle diese Entfernung erreicht. Das zwischendurch nennt sich tote Zone. All diese Werte sind von vielen Bedingungen abhängig wie: Sendeleistung, Antennenart, Ausbreitungsbedingung und mehr..
Alles dazu ist hier zu lesen…Wikipedia

Unsere Antennen haben einen grosen Einfluss auf die Verbindungsqualität von grossen oder kleinen Distanzen. Wenn wir DX (Verbindungen über 3000KM) wollen, sollte unsere Antenne ihr Signal möglichst flach abstrahlen, so dass der erste Reflektionspunkt in der Ionosphäre weit weg liegt. Strahlt die Antenne steil nach oben (Himmelswärmer), kommen die Signale im gleichen Winkel wieder zur Erde. So gesehen, geht der Welle bald die Energie aus, um viele „Hops“ zu machen, denn bei jeder reflektion wird das Signal gedämpft und auch die polarisation der Welle wird gedreht.
Somit sind wir bereits bei der polarisation der Welle.
Unsere Wellen werden bedingt durch die Antenne, entweder horizontal oder vertikal abgestrahlt. Das ist von vielen Faktoren abhängig wie Aufbauhöhe der Antenne über Grund und anordnung, Form&Typ der Antenne. Es gibt Antennen, die können physikalisch betrachtet senkrecht stehen, also vertikal, aber je nach Speisepunkt der Antenne (v.a. bei Loop-Antennen, also geschlossene Kreise) können die Wellen nach gewünschter polarisation abgestrahlt werden. Vertikale Abstrahlung ist für DX besser!
Wir können aber auch gezielt steil strahlen wenn wir Verbindungen innerhalb Europa wünschen. Das nennt sich dann NVIS (Near Vertical Incidence Skywave) und wird mit tief hängenden vertikalen Antennen erreicht oder aber mit hoch montierten Vertikal-Strahlern.

Die Bodenleitverhältnisse sind bei Kurzwellenantennen besonders Einflussreich. Hier bei uns in den Voralpen ist es nicht besonders gut mit der Bodenleitfähigkeit. Da sollte viel Grundwasser sein. Am Meer ist es am bessten, da gibt es feuchten Boden und das salzhaltige Meerwasser.
Aber, wie Max Rüegger, HB9ACC in seinem Antennenbuch (Praxisbuch Antennenbau) sagt: Stelle mal eine Vertikal-Antenne für das 20m Band im Rheusstal auf und du wirst über die DX staunen. Recht wird er haben.


Nun zu den Eigenschaften der einzelnen Kurzwellenbändern:

Das 160m-,80m-,60m- und 40m Band sind eher Nachtbänder. Tagsüber sind auf diesen Frequenzen meistens nur Europaweite Verbindungen möglich.
Das 30m Band ist Tags- und Nachtsüber für Weitverbindungen geeignet.
Das 20m Band ist das klassische DX Band. Bei hoher Sonnenfleckenzahl ist auch Fernverkehr in der Nacht möglich.
Die höheren Frequenzen sind dann eher Tagesbänder und lassen einfacher DX zu. Wobei auch hier wieder die Sonnenaktivität eine grosse Rolle spielt.
Haben wir Sonnenfleckenminimum, so wie jetzt (2017), sind die kleinen Bänder (hohe Kurzwellenfrequenzen) kaum nutzbar, aber zwischendurch gibt es „Bandöffnungen“ und mit etwas Glück gehts immer. Wichtig ist ein regelmässiges abhören der Bänder.

Wie man unschwer feststellen kann, sind für unsere Ausbreitungsbedingungen viele Faktoren notwendig. Das macht die Kurzwelle eben besonders interessant.

Folgende Tabelle zeigt die momentanen Werte der Sonnenflecken an und zeigt uns, welche Frequenzen eher geeignet sind zum funken, bzw, welche Frequenzen eine Bandöffnung haben.