Abschnitt 4.8.1 · Wellenausbreitung und Ionosphäre · Technische Kenntnisse Klasse E. 7 Fragen, jede mit Erklärung.
Auf dieser Seite stehen alle 7 Prüfungsfragen zum Thema Ionosphäre (Kapitel „Wellenausbreitung und Ionosphäre“). Überlege erst selbst und klappe dann die Lösung auf: Dort steht der Lösungsweg und bei jeder falschen Antwort, welcher Denkfehler dahintersteckt.
Auf Kurzwelle und auf UKW funkt man aus zwei völlig verschiedenen Gründen weit, und wer die beiden auseinanderhält, hat den ganzen Abschnitt verstanden. Kurzwelle lebt von der Ionosphäre: in etwa 130 bis 450 km Höhe (die für DX wichtigen Regionen) schlägt die Strahlung der Sonne Elektronen aus den Luftmolekülen, es entstehen elektrisch geladene Teilchen, und an diesen Schichten wird die Welle GEBROCHEN — refraktiert, nicht im Wortsinn gespiegelt — und kommt in weiter Entfernung wieder herunter. Weil die Sonne die Ursache ist, hängt alles von der Sonne ab: von der Tageszeit, der Jahreszeit und dem elfjährigen Zyklus der Sonnenaktivität. Die Antenne oder die Filterbandbreite spielen dafür keine Rolle. Aus dem Absprung folgt eine wichtige Nebenwirkung: rund um den Sender bleibt ein Ring, in dem nichts ankommt — die Bodenwelle reicht nicht mehr so weit und die Raumwelle springt darüber hinweg. Diese tote Zone ist der Grund, warum eine Frequenz frei klingt und trotzdem belegt ist: die Station, die dort arbeitet, sitzt in meiner toten Zone und ich höre sie einfach nicht. UKW dagegen kennt keinen Absprung im Normalfall. Dort gilt quasi-optische Sicht: man reicht so weit, wie man sehen kann, ein Stück weiter noch, weil die Atmosphäre den Strahl leicht krümmt — etwa 15 Prozent über den geografischen Horizont hinaus. Daraus folgt, dass auf UKW die HÖHE alles ist: höhere Antenne, weiterer Sichtkreis, mehr Reichweite. Steilere Abstrahlung oder die Nähe zur Ionosphäre haben damit nichts zu tun. Über diese Sichtgrenze hinaus helfen Sonderfälle. Legt sich in der Troposphäre eine warme Schicht über eine kalte (Inversion), wird der Strahl wie in einem Kanal geführt und trägt 800 bis 1000 km. Und im Sommer bilden sich in etwa 100 bis 110 km Höhe kleine, sehr stark ionisierte Wolken — Sporadic-E — an denen sogar das 2-m-Band über 1000 bis 2000 km brauchbar wird. Die Klasse E benennt die Schichten einzeln, und sie tun verschiedene Dinge. Für den Weitverkehr zählt die F-Region in etwa 130 bis 450 km Höhe, und dort vor allem die F2-Region: sie trägt die Kurzwellen-Fernausbreitung, auch nachts und auch auf 80 m. Die E-Region darunter sorgt vor allem in den Sommermonaten für gelegentliche Öffnungen vom oberen Kurzwellenbereich bis in den UKW-Bereich. Und die D-Region ganz unten bricht nicht, sie DÄMPFT — tagsüber und besonders auf den tiefen Bändern 80 m und 160 m. Damit ist die eine Frage beantwortet, die im Katalog mehrfach gestellt wird: welche Schicht hilft und welche schadet. Oben hilft, unten schadet, und beides macht dieselbe Sonne.
Kurzwelle lebt von
der Ionosphäre
Nicht Magnetosphäre, Hemisphäre oder Hydrosphäre.
Wodurch
elektrisch geladene Teilchen
Brechung, nicht Wärme, nicht Kälte.
Wesentlicher Faktor
der elfjährige Sonnenzyklus
Nicht Filter, nicht Antennenausrichtung.
Tote Zone
Ring ohne Empfang
Bodenwelle zu kurz, Raumwelle springt darüber. Darum klingt eine belegte Frequenz frei.
UKW
quasi-optische Sicht
So weit wie man sieht.
Funkhorizont
etwa 15 % weiter
Über den geografischen Horizont hinaus.
Antennenhöhe
mehr Sichtweite, mehr Reichweite
Nicht wegen der Ionosphäre, nicht wegen steilerer Abstrahlung.
800 bis 1000 km auf VHF
troposphärische Inversion
Warme Schicht über kalter führt den Strahl.
Sporadic-E
100 bis 110 km, vor allem im Sommer
Stark ionisierte Bereiche, Brechung.
Sporadic-E auf 2 m
1000 bis 2000 km
Nicht Nordamerika, nicht der Polarkreis, keine Gewitterwolken.
Wichtige Regionen für DX
etwa 130 bis 450 km Höhe
Dort sitzt die F-Region.
F2-Region
trägt den Weitverkehr
Auch nachts, auch im 80-m-Band.
E-Region
im Sommer gelegentlich bis UKW
Vom oberen Kurzwellenbereich bis in den UKW-Bereich.
D-Region
dämpft tagsüber
Stark im 80- und 160-m-Band.
Fernausbreitung entsteht
durch Brechung an geladenen Luftschichten
Refraktion, nicht Spiegelung.
Merken: Kurzwelle über die Ionosphäre, und die macht die Sonne — daher der elfjährige Zyklus, daher die tote Zone. UKW nach Sicht, rund 15 Prozent über den Horizont, also zählt die Höhe. Darüber hinaus nur mit Sonderfällen: Inversion für 800 bis 1000 km, Sporadic-E in 100 bis 110 km Höhe für 1000 bis 2000 km. Für die Klasse E die Schichten einzeln: F2 trägt den Weitverkehr (130 bis 450 km), die E-Region öffnet im Sommer bis UKW, und die D-Region dämpft tagsüber die tiefen Bänder. Oben hilft, unten schadet.
EH101Wie kommt die Fernausbreitung einer Funkwelle auf den Kurzwellenbändern zustande? Sie kommt zustande durch die Refraktion (Brechung) an ...ab Klasse E
den parasitären Elementen einer Richtantenne.
den Wolken in der niedrigen Atmosphäre.
elektrisch aufgeladenen Luftschichten in der Ionosphäre.
Hoch- und Tiefdruckgebieten der hohen Atmosphäre.
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Richtig ist C: elektrisch aufgeladenen Luftschichten in der Ionosphäre.
Kniff: Brechung braucht elektrisch geladene Luft, und geladen wird sie erst hoch oben durch die Strahlung der Sonne. Drei der vier Angebote spielen im Wetter oder an der Antenne und fallen damit weg. Sortiere also nach dem Ort: Wetterbegriffe gehören zur UKW-Ausbreitung, nicht zur Fernausbreitung auf Kurzwelle.
Warum die anderen nicht stimmen:
den parasitären Elementen einer Richtantenne. – Parasitäre Elemente formen die Richtwirkung unmittelbar an der Antenne; einen Absprung, der die Welle in großer Entfernung wieder herunterbringt, können sie nicht erzeugen.
den Wolken in der niedrigen Atmosphäre. – Wolken sind Wetter und damit die unterste Luftschicht; dort ist die Luft nicht elektrisch geladen und bricht die Kurzwelle nicht.
Hoch- und Tiefdruckgebieten der hohen Atmosphäre. – Druckgebiete sind ebenfalls Wetter, und das trägt auf UKW über den Horizont; die Fernausbreitung auf Kurzwelle entsteht nicht daraus.
EH102In welcher Höhe befinden sich für die Kurzwellen-Fernausbreitung (DX) wichtige ionosphärische Regionen? Sie befinden sich in ungefähr ...ab Klasse E
90–130 km Höhe.
130–200 km Höhe.
50–90 km Höhe.
130–450 km Höhe.
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Richtig ist D: 130–450 km Höhe.
Kniff: Achte auf beide Zahlen, nicht nur auf den Anfang. Gefragt ist der ganze Bereich, in dem die für DX wichtigen Regionen sitzen, und der reicht bis 450 km hinauf. Die drei anderen Angebote hören zu früh auf oder beginnen zu tief.
Warum die anderen nicht stimmen:
90–130 km Höhe. – In diesem Streifen liegen mit 100 bis 110 km die sporadischen E-Regionen; sie bringen Sonderöffnungen, tragen aber nicht den regelmäßigen DX-Verkehr.
130–200 km Höhe. – Der Anfang stimmt, doch bei 200 km ist der Bereich abgeschnitten und lässt gerade den Teil weg, in dem die F2-Region arbeitet.
50–90 km Höhe. – Das ist der unterste der angebotenen Bereiche, und unten dämpft die Ionisation, statt die Welle für DX zurückzubiegen.
EH103Welche ionosphärische Region ermöglicht im wesentlichen Weitverkehrsverbindungen im Kurzwellenbereich?ab Klasse E
F2-Region
D-Region
E-Region
F1-Region
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Richtig ist A: F2-Region
Kniff: Gefragt ist eine einzige Region, und es ist die höchste der vier angebotenen. Gehe die Liste von unten nach oben: unten geht Energie verloren, brauchbar für weite Strecken wird es erst ganz oben. Von der F-Region ist immer die F2-Region gemeint.
Warum die anderen nicht stimmen:
D-Region – Die D-Region ist die dämpfende und nicht die brechende; sie nimmt dem Signal Energie weg, statt es weiterzutragen.
E-Region – Die E-Region liefert nur im Sommer gelegentliche Öffnungen bis in den UKW-Bereich und trägt nicht den regelmäßigen Weitverkehr auf Kurzwelle.
F1-Region – Die F1-Region steht hier als Nachbar mit demselben Buchstaben; der Katalog benennt für den Weitverkehr immer die F2-Region.
EH104Welche ionosphärische Region ermöglicht DX-Verbindungen im 80 m-Band in der Nacht?ab Klasse E
Die F1-Region
Die D-Region
Die F2-Region
Die E-Region
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Richtig ist C: Die F2-Region
Kniff: Das Wort „in der Nacht“ ist kein Ausschluss, sondern eine Bestätigung: die tragende Region arbeitet auch ohne Sonnenlicht weiter. Auf 80 m geht nachts gerade deshalb DX, weil die dämpfende Region fehlt und die brechende oben bleibt. Wähle also nicht die Region, die es nur bei Tage gibt.
Warum die anderen nicht stimmen:
Die F1-Region – Das ist der falsche Teil der F-Region; gesucht ist der obere, der den Weitverkehr auch nachts trägt.
Die D-Region – Die D-Region ist nur bei Sonnenlicht vorhanden, und wäre sie es, hätte sie das Signal gedämpft statt nach Übersee gebracht.
Die E-Region – Die E-Region steht für sommerliche Öffnungen nach oben hin, nicht für nächtliche Weitverbindungen auf einem tiefen Band.
EH105Welchen Einfluss hat die D-Region auf die Fernausbreitung?ab Klasse E
Die D-Region führt tagsüber zu starker Dämpfung im 80- und 160 m-Band.
Die D-Region absorbiert tagsüber die Wellen im 10 m-Band.
Die D-Region reflektiert tagsüber die Wellen im 80- und 160 m-Band.
Die D-Region verhindert nachts die Fernausbreitung im Lang-, Mittel- und unteren Kurzwellenbereich.
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Richtig ist A: Die D-Region führt tagsüber zu starker Dämpfung im 80- und 160 m-Band.
Kniff: Drei Angaben müssen gleichzeitig stimmen: die Wirkung, die Tageszeit und die Bänder. Jede der falschen Antworten verdreht genau eine davon. Prüfe die drei Punkte deshalb einzeln ab, statt nach dem Stichwort D-Region zu greifen.
Warum die anderen nicht stimmen:
Die D-Region absorbiert tagsüber die Wellen im 10 m-Band. – Wirkung und Tageszeit stimmen, aber das Band ist vertauscht: geschluckt werden die tiefen Bänder, während 10 m tagsüber gerade offen ist.
Die D-Region reflektiert tagsüber die Wellen im 80- und 160 m-Band. – Hier ist das Verb ausgetauscht; die untere Region wirft die Welle nicht zurück, sie zehrt sie auf.
Die D-Region verhindert nachts die Fernausbreitung im Lang-, Mittel- und unteren Kurzwellenbereich. – Die Tageszeit ist umgedreht: nachts ist diese Region nicht mehr da, und genau darum werden die tiefen Bänder dann weltweit brauchbar.
EH106Welche ionosphärische Region sorgt während der Sommermonate für gelegentliche gute Ausbreitung vom oberen Kurzwellenbereich bis in den UKW-Bereich?ab Klasse E
Die F1-Region
Die E-Region
Die F2-Region
Die D-Region
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Richtig ist B: Die E-Region
Kniff: Der Schlüssel steckt in „Sommermonate“ und „gelegentlich“. Gesucht ist die Region mit unregelmäßigen, jahreszeitlich gebundenen Öffnungen, nicht die, die das ganze Jahr über den Weitverkehr trägt. Dass die Öffnung bis in den UKW-Bereich reicht, passt nur zu einer davon.
Warum die anderen nicht stimmen:
Die F1-Region – Die F1-Region wird im Katalog nirgends als Urheberin solcher Öffnungen genannt; sie steht hier nur, weil der Buchstabe F an Weitverkehr erinnert.
Die F2-Region – Diese Region trägt die Kurzwellen-Fernausbreitung ständig und nicht nur im Sommer, und bis in den UKW-Bereich reicht sie nicht.
Die D-Region – Die D-Region öffnet überhaupt nichts nach oben; sie ist die Region, die tagsüber Signale schluckt.
EH107Die Sonnenaktivität ist einem regelmäßigen Zyklus unterworfen. Welchen Zeitraum hat dieser Zyklus ungefähr?ab Klasse E
7 Jahre
12 Monate
11 Jahre
6 Monate
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Richtig ist C: 11 Jahre
Kniff: Zwei der Angebote sind in Monaten angegeben und damit von vornherein zu kurz für einen Sonnenzyklus. Es bleiben zwei Jahresangaben, und davon ist die größere richtig. Die Zahl elf kehrt im ganzen Abschnitt Wellenausbreitung wieder.
Warum die anderen nicht stimmen:
7 Jahre – Die Größenordnung passt, die Zahl nicht; geprüft wird ausdrücklich elf.
12 Monate – Zwölf Monate sind ein Jahr und beschreiben den Lauf der Jahreszeiten, nicht den Gang der Sonnenaktivität.
6 Monate – Ein halbes Jahr ist der Abstand zwischen Sommer und Winter; der Sonnenzyklus dauert ein Vielfaches davon.
Fragen und Abbildungen: Prüfungsfragenkatalog der Bundesnetzagentur, 3. Auflage (gültig seit 24. Juni 2024), Datenlizenz Deutschland – Namensnennung – 2.0. Die Antworten sind gemischt. Erklärungen, Lösungswege und Begriffsblätter: Amateurfunk-Trainer.