Lehrgang Sprechfunker Thema Physikalischtechnische Grundlagen Grundlagen der elektromagn

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Lehrgang: Sprechfunker 3. Physikalisch-technische Grundlagen 3. 1 Grundlagen der elektromagnetischen Wellenbereiche - Wellenausbreitung © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Deckblatt

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen: Drahtlose Übermittlung von Informationen mit Hilfe elektromagnetischer Wellen © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Ausbreitung elekt. Wellen

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Frequenz: 1 Schwingung pro Sekunde = 1 Hertz (1 Hz) Zeit 1 Hertz (Hz) 10 Hertz (Hz) 1 Sekunde © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Frequenz

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Schwingung / Wellenlänge: Spannung, positiv + Amplitude 0 Zeit - Amplitude Spannung, negativ Wellenlänge (Periode) © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS l Schwingung/Wellenlänge

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Zusammenhang von Wellenlänge und Frequenz: Frequenz ( f ) = Wellenlänge ( l ) = Ausbreitungsgeschwindigkeit ( c ) Wellenlänge ( l ) Ausbreitungsgeschwindigkeit ( c ) Frequenz ( f ) l © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS c f Wellenlänge und Frequenz m ms s 1

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Amplitudenmodulation: © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Amplitudenmodulation

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Frequenzmodulation: © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Frequenzmodulation

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Modulation / Demodulation: Sender Empfänger Mischstufe Sende. Verstärker Antennenweiche HFOszillator Modulator NFVerstärker Mikrofon HFOszillator 404 NFVerstärker Kanalschalter © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Demodulator Modulation/Demodulation Lautsprecher

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Wellenlängen und Frequenzen in der Nachrichtentechnik: Hundertkilohertzband Frequenz 100 k. Hz 10 km 1 km Wellenlänge Megahertzband Zehnmegahertz- Hundertmegahertzband 1 MHz 100 m Kilometerwellen Hektometerwellen (Langwellen) (Mittelwellen) Rundfunk Funktelegrafie Schiffsfunk Funkfernsprechen Polizeifunk 100 MHz 10 m Dekameterwellen (Kurzwellen) Rundfunk Amateurfunk Küstenfunk Flugfunk © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Gigahertzband Zehngigahertzband 1 GHz 1 m Meterwellen (Ultrakurzwellen) Rundfunk Fernsehen Flugnavigation Polizeifunk Richtfunk 10 GHz 1 dm Dezimeterwellen Zentimeterwellen Fernsehen Radar Mobiltelefon Navigation Schnurlostelefon Mikrowelle GPS Wellenlängen + Frequenzen 1 cm

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Frequenzen im 4 m-Bereich der BOS: Frequenzband von 74, 215 MHz bis 87, 255 MHz Unterband (UB) 20 k. Hz unterteilt in und Oberband (OB) mit insgesamt 306 nutzbaren Einzelfrequenzen im Abstand (Kanalraster) von 20 k. Hz © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Frequenzen 4 m-Bereich

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Kanalzuteilung: Unterband Oberband 306 Einzelfrequenzen auf 164 Kanäle verteilt, mit Kanalnummer 347 bis 510 347 375 397 510 347 Kanäle 376 bis 396 gesperrt © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS 509 Kanal 510 gesperrt Kanalzuteilung

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Bandabstand: (Frequenzabstand zwischen Unterbandfrequenz und Oberbandfrequenz des gleichen Kanals) Unterband 347 375 Oberband 397 510 347 509 9, 8 MHz Beispiel : Kanal 404: OB 85, 155 MHz UB 75, 355 MHz 9, 800 MHz © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Bandabstand

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Frequenzen im 2 m-Bereich der BOS: Frequenzband von 165, 210 MHz bis 173, 980 MHz 165, 210 MHz 101 165, 690 167, 560 MHz 169, 380 MHz 125 01 20 k. Hz 92 169, 810 170, 290 172, 160 MHz MHz 101 125 01 mit insgesamt 234 nutzbaren Einzelfrequenzen im Abstand (Kanalraster) von 20 k. Hz © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Frequenzen 2 m-Bereich 173, 980 MHz 92

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Reichweite: Eingangsleistung Empfänger Ausgangsleistung Sender Entfernung Empfangsfeldstärke 1 2 1 1/4 © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS 3 Reichweite 1/9 4 1/16 5 1/25

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Abstimmung der Antennen: 1/4 1/2 5/8 l l l Beispiel: Antennenlänge ¼ Lambda für Fahrzeugfunkanlage mit Geräteeinstellung 404 GU 1/4 l = 300 * 10 6 m/s 75, 355 * 10 6 1/s © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS : 4 = 0, 995 m Abstimmung der Antennen

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Wellenausbreitung: Direkter Empfang Beugung Reflektion © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Wellenausbreitung Absorption Funkschatten

Lehrgang: Sprechfunker Thema: Physikalisch-technische Grundlagen - Grundlagen der elektromagn. Wellenbereiche - Wellenausbreitung Stand: 02/2009 Feuerwehr-Kreisausbildung Rheinland-Pfalz Einsatzgrundsätze: • • Antennen müssen senkrecht zur Erdoberfläche stehen Antennen müssen frei strahlen können Bei schlechtem Empfang = Standortwechsel Funkverkehr koordinieren Handsprechfunkgeräte möglichst senkrecht halten Handsprechfunkgeräte nicht so nah am Körper halten Kein Einsatz in Gebäuden mit elektronischen Geräten, Hinweisschilder beachten! • Kein Einsatz in Unfallfahrzeugen bei nicht ausgelösten Airbag-Modulen • Kein Einsatz nicht zugelassener Funkgeräte im Ex-Bereich! © Copyright 2009: Feuerwehr- und Katastrophenschutzschule Rheinland-Pfalz Bildquelle: LFKS Einsatzgrundsätze