Rückschlüsse auf Sendeleistung

jojonet

Rückschlüsse auf Sendeleistung

#1

Beitrag von jojonet » Mo 13. Aug 2012, 15:46

Hallo zusammen,

hier mal eine Fragestellung die mit einer kleine Rechenaufgabe verbunden ist.

Hier im Forum wird immer wieder berichtet, dass bei Bandöffnung schöne DX-Verbindungen auch in FM oder AM zustande kommen. Dabei werden dann Rapporte von 5/9 beidseitig genannt.

Gehen wir mal davon aus, dass bei einer solchen Verbindung beide Stationen mit einer Vertikalantenne arbeiten, die in der Praxis etwas mehr Gewinn aufweisen als die Kabel-, Steckerverluste und Fehlanpassungausmachen. Aber gehn wir mal von plus minus 0dB aus und vereinfachen derart, dass die gesamte Sendeleistung auch an der Antenne ankommt und abgestrahlt wird.

Per Definition sollte theoretisch ein S-Meter derart eingestellt sein, dass S9 einem Spannungspegel von 50µV an 50Ohm entspricht, also entsprechend 50pW oder ca. -73dBm.

Gehen wir weiter davon aus, dass bei einer solchen Verbindung mit der Freiraumdämpfung gerechnet werden kann (real wäre die Streckendämpfung ja höher).

Laut Formel für die Freiraumdämpfung komme ich bei 1000km Funkstrecke und einer Frequenz 27,125 MHz auf mindestens 121 dB Dämpfung.

D.h. an der Sende-Antenne müßte ein Pegel von +48 dBm vorliegen, entsprechend 31,9 Watt!

Bei 2000km Funkstrecke müßten sogar +54dBm vorliegen, entsprechend 127,6 Watt!

Oder umgekehrt, mit 4 Watt Sendeleistung wäre vermutlich der Rapport S7 oder deutlich geringer gewesen.

Denkfehler, Rechenfehler???

Viele Grüße
Jörg

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#2

Beitrag von 13GT5 » Mo 13. Aug 2012, 16:10

Nee sicher nicht, aber die Praxis straft der Theorie Lügen.
In der realen Welt sieht das mal ganz anders aus....
mit 1W LP Japan 3/0-1 und 100mW Chile 5/7, dürfte nach der Theorie unmöglich sein, ich habs aber gemacht.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#3

Beitrag von 13GT5 » Mo 13. Aug 2012, 16:25

vielleicht sollte ich ergänzen:
immer beide Seiten mehr elementige Richtantennen und Phonie/SSB.

oder
wie waren die bis zu 5 detektierten Erdumlaufechos möglich (wobei ich die Erdumläufe nicht als bewiesen ansehe,
obwohl die Zeit 138ms, waren es glaube ich, sehr klare Sprache spricht)

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#4

Beitrag von Alexander » Mo 13. Aug 2012, 17:31

Hallo...

... ohne groß als Experte auftreten zu wollen (der ich nicht bin), Dein Denkmodell mag in der Theorie richtig sein, in der Praxis hat es überall dort - wo die Theorie Pate steht - ein paar Dinge ausgeklammert: Die unterschiedlichen Schichten der Ionossphäre! Je nach Zusammensetzung, kann diese einen auslöschenden, einen abschwächenden oder auch einen verstärkenden Einfluss haben. Hinzu kommt, dass fast immer eine Phasendrehung des Funksignales stattfindet. Die theoretisch errechenbare Streckendämpfung, kann dabei völlig unbericksichtigtigt bleiben. Um hier auch nur annähernd zuverlässig kalkulieren zu können, muss man sehr sehr tief in die Ausbreitung via Raumwellen einsteigen.

Gruß Alexander
Zuletzt geändert von Alexander am Mo 13. Aug 2012, 18:13, insgesamt 3-mal geändert.
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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#5

Beitrag von kevin_DL... » Mo 13. Aug 2012, 17:40

Theoretische Streckendämpfung kann man nur bei Richtfunkstrecken anwenden wobei Sichtverbindung vorliegen muss.
Wenn sich alle Faktoren die Waage halten, dann ist meist die einfachste Erklärung die plausibelste.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#6

Beitrag von 13GT5 » Mo 13. Aug 2012, 18:39

Alexander hat geschrieben:Hallo...

... fast immer eine Phasendrehung des Funksignales stattfindet...

... und auch da straft uns die Theorie und Erfahrung mal wieder Lügen.
Ich habe hier beide Ebenen und 2 RX zur Verfügung, in letzter Zeit habe ich öfter beobachtet,
das z.B. eine Station aus dem scandinavischen Raum, die vertikal sendet, während eines 15 minütigem QSO´s und
durchgehend mit S9 hier vertikal zu hören war, nicht mal ansatzweise auf dem Beam durchkam...
So kann es auch gehen.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#7

Beitrag von Eifelsau » Mo 13. Aug 2012, 18:57

Mahlzeit Jörg!

Vielen Dank für die geistige Anregung. Wiedereinmal wurde ich bewegt mein Funktreiben auch mal zu berechen.
jojonet hat geschrieben:Dabei werden dann Rapporte von 5/9 beidseitig genannt.
Das ist die dezente Umschreibung für "Schaut mal, wie toll ich da unten angekommen bin".
Der direkte CB-Angeber schreibt : "Mein Rapport in Timbuktu: S9 und glasklare Radio fünnef!"

Spass beiseite,
Alexander sieht das aus Sicht des Funkamateurs und gibt zu bedenken, daß die Raumwellenrefektion nicht an einer metallenen Ionosphäre zustandekommt.
Diverse abschwächende Kriterien bis hin zur Phasendrehung hat er ja schon genannt.
Auch verstärkende Eigenschaften an der Ionosphäre sind zw. Reflektion an mehreren Punkten und anschließendes phasengleiches auftreffen an der Empfangsantenne sind denkbar. (Sehr schön mit dem SDR am Interferenzmuster breiter digitaler Signale zu sehen)
Die Dämpfung wird natürlich überwiegen und somit auf die reine Freiraumdämpfung noch ordentlich was draufzurechnen sein.

Nicht ganz richtig finde ich Kevins Aussage, daß die Formel nur bei Sichtverbindungen anzuwenden wäre.
Nein die Diskussion ist damit nicht beendet, sie fängt an dieser elementaren Formel erst an.

Sie gibt Richtwerte auf die (in der Regel) maximal erreichbaren S-Werte über eine gegebene Entfernung.


Mal etwas für 27MHz in den TI30 getippert:
Sendeleistung 4W = 36dBm

100km z.B. Berg zu Berg-Verbindung = 100dB Dämpfung => 64 dBm = 150µv = S9+9dB
Wir lernen also: es geht von Berg zu Berg recht gut, auch wenn die Werte im Forum meistens zerrissen werden.

Weiter:
1000km geht latürnich nicht als Sichtverbindung (zuminstest unter normalsterblichen Bedingungen).
Aber es würde beweisen, daß bei einem Raumwellenhopps mit 4W mehr als S7 auch bei ideal reflektierende Ionosphäre nicht möglich ist.
Woher bekommen die Italiäner im Sommer teilweise 20 und mehr dB über S9??? Das wären 30dB mehr!!!
Resultat: Alle Italiäner senden mit 4000Watt :clue: .
Erklärungsansatz: alle S-Meter gehen falsch.

Interessant zu betrachten ist noch die Erdumrundung: 153dB Dämpfung => 117dBm = 0,32µV = knappe S2 theoretisch!
Stephan jetzt rechne mal weiter: Wo würden die dB bei einer mehrfachen Erdumrundung landen? Richtig unterhalb der Nachweisgrenze!
Also: 5-fache Umrundung kann unter idealen Bedingungen nicht gehen!
Wie hat es trotzdem geklappt. Wie kommt das Phänomen zustande? In dem Punkt kann weiter diskutiert werden...

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#8

Beitrag von doeskopp » Mo 13. Aug 2012, 19:44

Eifelsau hat geschrieben: Also: 5-fache Umrundung kann unter idealen Bedingungen nicht gehen!
Wie hat es trotzdem geklappt. Wie kommt das Phänomen zustande? In dem Punkt kann weiter diskutiert werden...
Wenns durch die Luft nicht geht, dann dürften die "Schatten" wohl im Empfangssystem selbst entstanden sein. War das nicht damals ein Pappradio? Was macht der AD Wandler eigentlich mit Großsignalen?
Vervielfältigungen im oder vor dem Rechner? Aus welchem Grund auch immer, Möglichkeiten gibts reichlich. Hat schonmal jemand die NF über ein Filter auf dem Rechner gejagt? Verzögerungen ohne Ende. Das braucht halt Rechenzeit.


Ich werde mich wohl mal ernsthaft mit einem SDR beschäftigen müssen.......
- Es gibt Bedingungen, die besser als "ideale" Bedingungen sind. -
Stimmt. Garkeine Bedingungen, dann ist der Fall klar.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#9

Beitrag von 13GT5 » Mo 13. Aug 2012, 19:49

Jau so sieht das aus mit der Dämpfung bei Raumwelle...
...alles ganz anders in der Realität.
Bei Verbindungen (sporadic E over EU), also nur 1 Hopp, eine Dämpfung unter 10db, eher unter 6db,
habe ich schon sehr oft erlebt. Aber ich will mich mal nicht zu weit aus dem Fenster lehnen :mrgreen:
Danach, also bei Multihopps, liegt mein Verständnis am Boden. Ich kann nicht glauben,
oder besser mir erklären, wie es scheinbar Verlustlos, nochmal eben 4 mal um die Erde gehen kann...
Alles was da oben reflektiert wird OK, aber die Reflexion am Boden bzw Meeresoberfläche Verlustlos????
By the way der erste Ballon, von uns hier, hatte nur 70mW und wurde in fast ganz DL gehört.
Oder hier: http://www.youtube.com/watch?v=IMOfVY6uKHc

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#10

Beitrag von 13GT5 » Mo 13. Aug 2012, 19:52

doeskopp hat geschrieben:
Eifelsau hat geschrieben: Also: 5-fache Umrundung kann unter idealen Bedingungen nicht gehen!
Wie hat es trotzdem geklappt. Wie kommt das Phänomen zustande? In dem Punkt kann weiter diskutiert werden...
Wenns durch die Luft nicht geht, dann dürften die "Schatten" wohl im Empfangssystem selbst entstanden sein. War das nicht damals ein Pappradio? Was macht der AD Wandler eigentlich mit Großsignalen?
Vervielfältigungen im oder vor dem Rechner? Aus welchem Grund auch immer, Möglichkeiten gibts reichlich. Hat schonmal jemand die NF über ein Filter auf dem Rechner gejagt? Verzögerungen ohne Ende. Das braucht halt Rechenzeit.


Ich werde mich wohl mal ernsthaft mit einem SDR beschäftigen müssen.......
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... nicht nur SDR war im Einsatz auch parallel analoge Geräte mit dem gleichen Ergebnis.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#11

Beitrag von 13DT322 » Mo 13. Aug 2012, 19:54

Zitat:
"Erklärungsansatz: alle S-Meter gehen falsch."

.....kann man so mit in die Berechnungen einbeziehen. Die in den Geräten vorhandenen S-Meter sind alles andere als genau - also hat der Begriff "Schätzeisen" seine Berechtigung.

73 Mike

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#12

Beitrag von kevin_DL... » Mo 13. Aug 2012, 22:04

Eifelsau hat geschrieben:

Weiter:
1000km geht latürnich nicht als Sichtverbindung (zuminstest unter normalsterblichen Bedingungen).
Aber es würde beweisen, daß bei einem Raumwellenhopps mit 4W mehr als S7 auch bei ideal reflektierende Ionosphäre nicht möglich ist.
Woher bekommen die Italiäner im Sommer teilweise 20 und mehr dB über S9??? Das wären 30dB mehr!!!
Resultat: Alle Italiäner senden mit 4000Watt :clue: .

9+20 dB geht nur mit dickem Italo-Bums :D Das dürfte klar sein...
Wenn sich alle Faktoren die Waage halten, dann ist meist die einfachste Erklärung die plausibelste.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#13

Beitrag von 13GT5 » Mo 13. Aug 2012, 22:16

kevin_DL... hat geschrieben:
Eifelsau hat geschrieben:

Weiter:
1000km geht latürnich nicht als Sichtverbindung (zuminstest unter normalsterblichen Bedingungen).
Aber es würde beweisen, daß bei einem Raumwellenhopps mit 4W mehr als S7 auch bei ideal reflektierende Ionosphäre nicht möglich ist.
Woher bekommen die Italiäner im Sommer teilweise 20 und mehr dB über S9??? Das wären 30dB mehr!!!
Resultat: Alle Italiäner senden mit 4000Watt :clue: .

9+20 dB geht nur mit dickem Italo-Bums :D Das dürfte klar sein...
Nix ist klar Kevin, 9+20 mach Dir gerne fast jeden Tag mit QRP 10 W vor, wenn Du magst :mrgreen:

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#14

Beitrag von kevin_DL... » Mo 13. Aug 2012, 22:16

Eifelsau hat geschrieben:
- Es gibt Bedingungen, die besser als "ideale" Bedingungen sind. -
Es gibt Leute die mehr als 1 KW effektive Strahlungsleistung in den Äther bringen...
Jetzt fragt mich bitte nicht was Äther ist :D Das wußte Einstein auch nicht so genau...

http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84ther_%28Physik%29

Einstein sagte:
„Die Einführung eines „Lichtäthers“ wird sich insofern als überflüssig erweisen, als nach der zu entwickelnden Auffassung weder ein mit besonderen Eigenschaften ausgestatteter „absoluter Raum“ eingeführt, noch einem Punkte des leeren Raumes, in welchem elektromagnetische Prozesse stattfinden, ein Geschwindigkeitsvektor zugeordnet wird.“

Alles klar? :D
Wenn sich alle Faktoren die Waage halten, dann ist meist die einfachste Erklärung die plausibelste.

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Re: Rückschlüsse auf Sendeleistung

#15

Beitrag von kevin_DL... » Mo 13. Aug 2012, 22:40

Meiner Meinung nach könnte es sein das die Elektromagnetischen Wellen vom Sonnenwind bzw. vom Erdmagnetfeld beschleunigt, oder anders gesagt, verstärkt werden.
:clue:
Wenn sich alle Faktoren die Waage halten, dann ist meist die einfachste Erklärung die plausibelste.

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