Strahlungsleistung (EIRP und ERP) Klasse N

Auf dieser Seite stehen alle 2 Prüfungsfragen zum Thema Strahlungsleistung (EIRP und ERP) (Kapitel „Antennen und Übertragungsleitungen“). Überlege erst selbst und klappe dann die Lösung auf: Dort steht der Lösungsweg und bei jeder falschen Antwort, welcher Denkfehler dahintersteckt.

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Leistung: die Begriffe und die Grenzen

Leistung ist im Amateurfunk nicht eine Zahl, sondern drei verschiedene Fragen, und jede hat ihren eigenen Messpunkt. PEP fragt: was verlässt den Sender? Gemessen am Senderausgang, die Antenne bleibt außer Betracht. ERP und EIRP fragen: was kommt in der Hauptstrahlrichtung heraus? Dafür braucht man einen Vergleichsmaßstab, und es gibt zwei davon — den Halbwellendipol (ERP) und den isotropen Kugelstrahler (EIRP). Das I in EIRP ist das I von isotrop, und weil der Dipol gegenüber dem Kugelstrahler selbst schon 2,15 dB gewinnt, ist EIRP immer der größere Wert. Daraus folgt, warum der Gesetzgeber je nach Band verschieden begrenzt. Auf Kurzwelle begrenzt er die Senderleistung (PEP), weil die Antennen dort selten großen Gewinn haben. Bei der Klasse N und bei Relaisfunkstellen begrenzt er die gestrahlte Leistung, weil dort eine Richtantenne den Unterschied ausmacht — fünf Watt an einer Antenne mit Gewinn können die Grenze von 10 W EIRP schon überschreiten. Wer das versteht, muss die Tabelle nicht raten: die Frage nach der Einheit verrät schon, worauf es ankommt. In der Klasse E werden die Begriffe genauer gefasst, und der Unterschied liegt allein im ZEITFENSTER, über das gemittelt wird. PEP mittelt über eine einzige Periode der Hochfrequenzschwingung — also über einen winzigen Augenblick — und zwar genau an der höchsten Spitze der Modulationshüllkurve, gemessen an einem reellen Abschlusswiderstand. Es ist damit die größte Leistung, die im Betrieb überhaupt vorkommt. Die mittlere Leistung mittelt dagegen über ein Zeitintervall, das im Verhältnis zur Periode der TIEFSTEN Modulationsfrequenz ausreichend lang ist — sie glättet also über die ganze Sprache hinweg und ist bei SSB viel kleiner als PEP. Beide Werte beschreiben dasselbe Signal; wer sie verwechselt, verwechselt nicht die Messstelle, sondern die Mittelungsdauer. Und Achtung bei den Grenzwerten der AFuV: nur wo eine Grenze in Watt PEP angegeben ist — Klasse A und Klasse E —, ist der Spitzenwert gemeint. Für die Klasse N und für Relaisfunkstellen steht die Grenze dagegen als GESTRAHLTE Leistung da, in EIRP oder ERP. Die Einheit verrät also, welche Frage gestellt ist: PEP fragt nach dem Sender, EIRP und ERP fragen nach dem, was herauskommt.

Merken: Das I in EIRP ist das I von isotrop; ERP hat kein I und bezieht sich auf den Halbwellendipol. Weil der Dipol gegenüber dem Kugelstrahler schon 2,15 dB gewinnt, ist EIRP immer der größere Wert: EIRP = ERP mal 1,64. Die Zahlen von unten nach oben: N zehn, E hundert, A siebenhundertfünfzig. In der Klasse E zählt die Mittelungsdauer: PEP über EINE HF-Periode am Hüllkurvenmaximum, die mittlere Leistung über ein Fenster, das lang ist gegenüber der tiefsten Modulationsfrequenz. Und die Einheit des Grenzwerts sagt, was gemeint ist: PEP bei den Klassen A und E, gestrahlte Leistung (EIRP oder ERP) bei der Klasse N und bei Relais.

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Die 2 Fragen

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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.