Samstag, 20. März 2021

Schräge Polarisation

 


Ein Blindenstock (typ. weisse Vertikalantenne) ist die ideale Antenne für Ortsrunden und den Funk über die nächsten Relaisstationen. Wer es gerne weniger auffällig mag, kann auch eine Mobilantenne einsetzen. Wenn sie schwarz ist, ist sie für das ungeübte Antennenauge fast nicht auszumachen.

Leider haben die weitverbreiteten VHF/UHF Rundstrahler vier Nachteile: 

Sie sind vertikal polarisiert und haben gegenüber den horizontalen Antennen, die für den Weitverkehr in SSB auf 2m und 70cm verwendet werden, ein Handikap von ca. -20dB. Soviel kann die Polarisationsdämpfung betragen, wenn die Polarisation der Funkpartner unterschiedlich ist. Schon eine simple HB9CV eröffnet dem staunenden Blindenstock-Funker eine neue Welt, wenn er sie in die Horizontale legt.

Zweitens liegt es in ihrer Natur der Rundstrahler, dass sie aus allen Richtungen empfangen - leider auch Störungen. Zum Beispiel vom Computer des Nachbars oder vom nahen Pager-Sender im 147 MHz Band.

Drittens neigen sie zu Mehrwegempfang, der sich - besonders in FM - in einer kratzenden, krächzenden bis unverständlichen Modulation äussern kann. Besonders im Alpenvorland, wo es an unterschiedlichen Reflexionspunkten nicht mangelt.

Viertens: Wald ist Gift für den Blindenstock. Wer durch den Wald funkt - funken muss - verliert nochmal kräftig. Hier wird von -40dB auf einer 4km Strecke berichtet. Wobei die horizontal polarisierte Antenne -12dB im Wald liegen liess und die zirkular Polarisierte nur -3dB.

Eigentlich gäbe es noch einen fünften Nachteil, den ominösen Brewster-Winkel. Aber in der Regel sind die Antennen hoch genug montiert, um dessen Einfluss nicht zu spüren. Der Brewster-Winkel ist mehr für Kurzwellen Antennen relevant und sorgt dafür, dass 10-20m Vertikalantenennen über Sand und dem Häusermeer grottenschlecht sind und Vertikalantennen am Meer unschlagbar.

Wer mehr über dieses und andere Phänomen der Wellenausbreitung lesen möchte, dem kann ich diese Zusammenfassung der TU Ilmenau empfehlen. Und wer sich ganz besonders für den Brewster-Winkel interessiert, kann sich die Vorlesungen von Prof. Rene Matzdorf von der Uni Kassel reinziehen. 



 Wohnt man in den Alpen - zum Beispiel dort, wo diese Klapsmühle hier bald hinziehen wird - werden die Ausbreitungsprobleme für den Funker nochmal auf einen höheren Level gehoben. Direkt kommt auf VHF/UHF nichts rein, es sei denn, ein OM fahre zufällig durchs Alpendorf. Alles Gute kommt von den nahen Berggipfeln. Da ist Mehrwegempfang mit entsprechenden Verzerrungen vorprogrammiert. Auch die Polarisation der Signale ist nicht eindeutig und wechselt zuweilen zur Freude des Fading und zur Verwirrung des Operateurs. Wie ich feststellen konnte, kommen viele Signale schräg rein. Das heisst: zwar linear polarisiert, aber weder eindeutig vertikal noch horizontal. Oft erzielt man das beste Resultat, wenn man die Antenne etwas schräg stellt. 

Ein Phänomen, das nicht ganz unbekannt ist. Im Englischen spricht man von "Slant Polarisation". Aber es gibt leider nur wenige Studien oder Berichte darüber. Nachgesagt wird der "schrägen Polarisation", dass die ankommenden Signale weniger Fading aufweisen. Ein weiteres interessantes Projekt wartet nächstes Jahr auf mich :-)


 


1 Kommentar:

  1. Da bin ich auf Deine weiteren Ergebnisse sehr gespannt Anton. Ein sehr spannendes Thema, welches mich in einer etwas anderen Form bei den Satelliten immer wieder beschäftigt. Trotz der direkten Sicht zum Satelliten stelle ich auch dort, durch die Alpen verursacht, Polarisationseffekte fest. Inzwischen steure ich die Polarisationsphasen direkt aus dem Shack. Sehr hilfreich. Eine Zeitlang habe ich für 2m einen Polarphaser benutzt. Das "Wunderding" ist inzwischen eine Rarität. Wenn Du in diese Richtung weitere Forschungen betreiben möchtest, würde ich Dir den Polarphaser dafür zur Verfügung stellen. Ich habe diesen auch in meinem Blog mal kurz beschrieben: https://www.michi-dani.ch/2020/05/30/lebendige-frequenzen/

    73s Michi, hb9wdf

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