Grundlagen

Inhalt:

Die Entstehung der Funktechnik
100 Jahre drahtlose Kommunikation
Was ist Amateurfunk ?
Bewilligungsklassen in Österreich
Leistungsstufen
Frequenzbereiche
Betriebsarten
Rufzeichen
Was kostet das Hobby
Die Amateurfunkprüfung
Prüfungsumfang
Q-Gruppen

Downloads

Die Entstehung der Funktechnik

Den Grundstein legte die Elektrophysik

Heinrich Hertz (1857-1897)

In den Jahren 1887/88 entdeckte Heinrich Hertz die elektromagnetischen Wellen. Dies war die grundlegende Voraussetzung für die Entwicklung der Funktechnik, die ca. 1895 mit der „drahtlosen Telegraphie“ begann.
100 Jahre nach dem Beginn der industriellen Revolution, zu deren Beginn die meisten Entwicklungen ohne große Anforderungen an neuere naturwissenschaftliche Erkenntnisse empirisch bewältigt wurden.
Die technische Erklärung der Prozesse erfolgte zumeist im Nachhinein.

Dagegen verlief die Entwicklung der Elektrotechnik im engen Wechselverhältnis zur Elektrophysik. Erst die Entdeckung elektrophysikalischer Effekte ermöglichte Erfindungen in der Schwach- oder Starkstromtechnik. Die Entdeckungen der elektrochemischen Spannungsquelle, des Elektromagnetismus und der elektromagnetischen Induktion ermöglichten die Erfindungen der elektromagnetischen Telegraphie, der Telefonie, des Dynamos, des Elektromotors und vieler weiterer elektrotechnischen Geräte und Verfahren.

Die Geschichte der Elektrotechnik und insbesonders der Funktechnik sollte also immer in Verbindung mit der Elektrophysik betrachtet werden, um präzise Aussagen zu erhalten.

Der Aufschwung der Elektrophysik setzte ca. 1800 nach Vorarbeiten von Luigi Galvani durch die Erfindung des elektrochemischen Elements durch Allesandro Volta ein, da dadurch erstmals ein stationärer Strom erzeugt werden konnte.

1820 entdeckte Hans Christian Oersted den Elektromagnetismus, der eine ausserordentliche Flut an wissenschafftlichen Aktivitäten hervorrief.

André Ampère (1775-1836)

So definierte André Ampère 1823-1826 das Ampèresche Gesetz der Elektrodynamik für die Wechselwirkung stromdurchflossener Leiter.

Auch das Ohmsche Gesetz, mit dem die Zusammenhänge in Stromkreisen durchschaubar wurden, wurde in der Zeit festgeschrieben

Schliesslich gelang Michael Faraday 1832 die Entdeckung der elektromagnetischen Induktion.

Damit stand der Weg offen für die technische Umsetzung einer drahtgebundenen Telegrafie. Diese wurde ab etwa 1845 eingeführt, und entwickelte sich im Laufe von 30 Jahren zu einem weltumspannenden Netz.

Ab 1878 entstand die Telefonie und wenige Jahre später hatten bereits die ersten Städte ein Telefonnetz.
Werner Siemens Erfindung des elektrodynamischen Effektes 1866 legte den Grundstein für die Elektrifizierung der Städte beginnend 1892 durch Thomas Alva Edison mit einem Stadtteil New Yorks
- von einer elektrischen Kommunikation „ohne Draht“ war allerdings noch nirgendwo die Rede.
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100 Jahre drahtlose Kommunikation

Meilensteine

1791	Der Geistliche Monsieur Claude Chappé (1763-1805) erfand 1791 mit Hilfe seiner Brüder den ersten optischen Telegrafen. Die erste Übertragung fand 1793 über 70 km von Pelletier St. Fargeau nach St. Martin du Thertre statt. In der Folgezeit erfolgte eine intensive Nutzung des Telegrafenverkehrs in Frankreich und in Deutschland insbesondere (natürlich) für militärische, politische und polizeiliche Zwecke. Der Begriff Telegrafie wurde vom französischen General Moit aus den beiden griechischen Wörten telos (fern) und graphein (schreiben) gebildet.
1820	Der Franzose André Marie Ampère (1775-1836) entwickelte 1820 einen elektromagnetischen Telegrafen, der nach dem Nadelprinzip (zur Seite ausschlagende Nadel) arbeitete. Dies bereits ein Jahr nach der Entdeckung des Elektromagnetismus durch Professor Hans Christian Oersted (1777-1851).
1837	Am 4. September 1837 führte Samuel B. Morse (1791-1872) seinen ersten Telegrafen vor. Am 24. Mai 1844 telegrafiert er die erste elektronische Botschaft von Baltimore nach Washington: "What hath God wrought". Am 20. Juni 1845 erhielt er das Patent für seinen verbesserten Telegrafen samt Morsetaste.
1849	Friedrich Clemens Gerke (1801-1888) entwickelte das Morsealphabet, daß heute noch Gültigkeit hat.
1855	Erster Typenrad-Fernschreiber mit Tastatur durch David (Edward) Hughes (1831-1900) fertiggestellt.
1858	Erstes Transatlantikkabel zwischen Irland und Kanada.
1861	Philipp Reis (1834-1874) demonstrierte vor dem physikalischem Verein in Berlin die elektrische Übertragung eines Waldhornsolos. Das "Telefon" kommt aber über den Zustand eines Kuriosums nicht hinaus.
1863	Giovanni Caselli (1815-1891)erhält ein Patent für ein Faxgerät namens "pantelegraph".
1875	Am 2. Juni 1875 gelang es Alexander Graham Bell (1847-1922), eine elektrische Tonübertragung durchzuführen. Eine erste Sprachübertragung gelang Bell und Watson am 10.März 1876.Im Dezember desselben Jahres gelingt eine Übertragung über 200km.
1876	Alexander Graham Bell meldet im Februar ein Patent auf die Erfindung des Telefons an, nur zwei Stunden später erfolgt durch Elisha Gray eine weitere Anmeldung für ein ähnliches Gerät. Bell erhält am 7. März 1876 sein Patent.
1870	Theoretische Voraussagen James Clerk Maxwells (1831-1879) über die Verknüpfung zeitlich veränderlicher elektrischer und magnetischer Felder und die Möglichkeit ihrer räumlichen Ausbreitung (elektromagnetische Wellen). Am 13. November 1886 konnte diese Hypothese durch Heinrich Hertz (1857-1894) mittels Funkenstrecken experimentell bewiesen werden.
1895	Erste drahtlose Nachrichtenübermittlungen durch mehrer Funkpioniere: 1894 Oliver Lodge (1851-1950), 1895 Alexander Stepanowitsch Popow (1859-1905), 1895 Ferdinand Schneider (1866-1955), 1896 Guglielmo Marconi (1874-1937, Marconi erhielt u.a. hierfür 1909 den Physik-Nobelpreis).
1901	Erste interkontinentale Funkverbindung durch Guglielmo Marconi.
1906	Robert von Lieben (am 4. März 1906, Patentschrift Nr. 179 807) und Lee de Forest (am 25. Oktober 1906, US-Patent 841 387) melden ihre Patente zu Elektronenröhren an.
	Fortsetzung folgt...

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Was ist Amateurfunk ?

Faszination eines technischen Hobbys

Amateurfunk ist ein nichtkommerzieller Funkdienst, der von Privatpersonen für ihre eigene Aus- und Weiterbildung, mit Gleichgesinnten weltweit untereinander und für technische Studien ausgeübt wird.

Er bietet die umfangreichsten Betätigungsmöglichkeiten in einem Funkdienst, die einer Privatperson zur Verfügung stehen, und geht in seinen Möglichkeiten weit über die des CB-Funks (Citizens' Band Radio) hinaus. Zumeist wecken lizenzfreie Funkdienste wie eben der CB-Funk die Lust an mehr und gelten als wichtiger Meilenstein am Weg eines Funkbegeisterten.

Ä hnlich der Teilnahme am Automobilverkehr mit einem Kraftfahrzeug ist aber eine Genehmigung (Lizenz) erforderlich, die in 3 verschiedenen Klassen in einer mit Erfolg bestandenen Prüfung erworben werden kann, in der technisches, betriebliches und rechtliches Fachwissen sowie praktische Tätigkeiten auf dem Gebiet des Amateurfunks demonstriert werden müssen. Diese Prüfung wird von der zuständigen Wohnort-Fernmeldebehörde abgenommen, und kann bereits mit 14 Jahren abgelegt werden.

Weltweit wird der Amateurfunkdienst von mehr als 3 Million Funkamateuren betrieben, die sich aus allen gesellschaftlichen Schichten rekrutieren.

Auch wenn heute der Pioniercharakter des Amateurfunks der 1. Hälfte des 20. Jahrhunderts nicht mehr besteht, ist der Amateurfunk nicht bedeutungslos geworden. Die Beschäftigung mit dem Amateurfunk stellt nicht selten der Beginn einer Beschäftigung mit funkbasierten Übermittlungstechniken dar, die auch die Berufswahl beeinflussen kann und durchaus die Chancen für eine Ausbildung und Anstellung in technischen Berufen erhöhen kann.

Mehr noch, ist er auch eine sehr interessante Freizeitbeschäftigung, in der Experimente und Kommunikation mit Gleichgesinnten ganz oben stehen.

Amateurfunk ist Freizeitbeschäftigung mit weitreichenden Möglichkeiten.

Dem Amateurfunker stehen je nach Bewilligungsklasse zahlreiche Frequenzbereiche (teilweise weltweit exklusiv) und Betriebsarten für seine Kommunikation zur Verfügung:

In den meisten Ländern werden Amateurfunkgenehmigungen in verschiedenen Klassen (ähnlich unterschiedlichen Klassen für Fahrerlaubnisse) erteilt, so daß man auch schon mit geringeren Kenntnissen am Amateurfunk teilnehmen kann. Ein Beherrschen des Morsealphabets ist nicht unbedingt Voraussetzung. In Abhängigkeit der Zustimmung der einzelnen Länder zu CEPT-Bestimmungen gelten die nationalen Amateurfunkgenehmigungen in vielen Ländern automatisch. Man kann seinem Hobby somit auch im Urlaub frönen, wenn der Partner da mitmacht und nicht andere Prioritäten wie Alte-Steine-Umdrehen setzt.
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Bewilligungsklassen in Österreich

Bewilligungsklasse 1 (CEPT Lizenz):
Alle zugelassenen Frequenzbereiche inkl. Kurzwelle	max. 400W Auch selbst gebaute bzw. umgebaute kommerzielle Sendeanlagen dürfen betrieben werden. Lizenz gilt weltweit in allen Ländern, die diese CEPT Klasse anerkennen
Bewilligungsklasse 3:
Frequenzbereiche: 144 -146 MHz (2m) 430 - 440MHz (70cm)	max. 100W, nur kommerziell gefertigte Sendeanlagen Lizenz nur in Österreich gültig
Bewilligungsklasse 4 (CEPT Novizen-Lizenz):
Frequenzbereiche: Kurzwelle: 160m, 80m, 15m, 10m UKW: 2m, 70cm	max. 100W, nur kommerziell gefertigte Sendeanlagen Lizenz in allen Ländern gültig, die auch eine derartige Klasse haben: siehe: http://www.erodocdb.dk/doks/implement_doc_adm.aspx?docid=2136

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Leistungsstufen

Leistungsstufe A	maximal 100W (Spitzenleistung)
Leistungsstufe B	maximal 200W
Leistungsstufe C	maximal 400W Kann beantragt werden, wenn B mindesten 1 Jahr störungsfrei betrieben wurde
Leistungsstufe D	maximal 1000W Nur für Amateurfunkklubstationen (auch für im öffentlichen Interesse tätige Organisationen wie z.B. Rotes Kreuz)

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Frequenzbereiche

Kurzwelle (HF)	160, 80, 40, 30, 20, 18, 15, 12 und 10 m
UKW (VHF)	6m 2m und 70cm
UKW (UHF)	1,2; 2,3; 5,6; 10; 24; 47; 76; 122, 134, 241GHz sowie >275GHz

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Betriebsarten

	seit 12.11.2008 gilt: § 7. (1) Für den Amateurfunkdienst sind sämtliche technisch möglichen Sendearten festgesetzt.
Beispiele:
Sprechfunk	Fonie in verschiedenen Modulationsarten wie FM, SSB, AM ... auch digitalisierte Sprache (z.B. D-Star)
Telegrafie	Morsen (CW)
Fernschreiben	Funkfernschreiben (RTTY/Radio TeleType, AMTOR
Digitale, computerunterstütze Kommunikation	Packet Radio (AX25), APRS, PSK31/63, PACTOR usw.
Amateurfunkfernsehen	ATV
HELL System
Schmalbandfernsehen	SSTV (Slow Scan TV) - Einzelbildübertragung
Fax

Eine Verschlüsselung der Aussendung und eine unmittelbare Koppelung mit anderen Telekommunikationseinrichtungen ist nicht erlaubt (Ausnahme seit 26.2.2004: Verbindung von
Amateurfunkstellen mittels Internettechnologie zur Erprobung neuer Übertragungstechniken)
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Rufzeichen
Jedem Funkamateur wird mit der Amateurfunkbewilligung ein Rufzeichen zugeteilt, welches aus dem Landeskenner OE (Präfix) einer Ziffer (Bundesland) und 2-3 weitere Buchstaben folgen.
Dieses Rufzeichen muss der Funkamateur am Beginn, während und am Ende jeder Aussendung in der jeweiligen Betriebsart nennen.

OE1 Wien, OE2 Salzburg, OE3 Niederösterreich, OE4 Burgenland, OE5 Oberösterreich,
OE6 Steiermark, OE7 Tirol, OE8 Kärnten, OE9 Vorarlberg, OE0 exterritoriale Funkstellen
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Funkamateure (nicht alle) sind kleine Bürokraten
Sie schreiben sich ihre Verbindungen auf oder tippen diese in Datenbanken ein, um sie nach allen Regeln der Kunst auszuwerten. Und es werden für Funkkontakte Bestätigungskarten (Funkamateure nennen sie QSL-Karten) verschickt. Neben dem Beweis, daß die Funkverbindung geführt wurde, kann man sich auch an den Karten selbst erfreuen: Zwischen Kartoffeldruck und Mehrfarbendruck mit in jeder Hinsicht reizvollen Motiven gibt es alles.

Amateurfunk ist auch Sport
Viele Funkamateure sind ehrgeizig.
Und der Ziele gibt es viele, die natürlich ohne künstliche Hilfsmittel erreicht werden müssen:
Möglichst große Entfernungen zu überbrücken. Im GHz-Bereich zählen schon 100 km mehr. Auf 241 GHz zählt schon eine Verbindung.

Kontakte zu allen Kontinenten
Für die Bereiche bis 70 cm (430 MHz) ist das schon gelungen. Aber darüber können Sie noch Erster werden. Aber ohne künstliche Hilfsmittel! Aber die Natur legt ja Hilfsmittel für Reflexionen in den Weg: Wetterfronten, Meteoriten und den Mond.
Kontakte zu möglichst vielen Ländern und abhängigen Gebieten. Es gibt so um die 338. Das ändert sich aber von Zeit zu Zeit. Länder entstehen und vergehen. Und eine weitere Schwierigkeit: Aus geografischen, technischen und politischen Gründen gibt es nicht überall Funkamateure.
Aber es gibt auch richtigen Sport. Zahlreiche nationale und internationale Wettkämpfe werden veranstaltet, um deren Sieg gestritten werden kann. Und bei allen Wettkämpfen darf jeder mitmachen, auch wenn die Chance auf den Sieg gegen Null geht. Versuchen Sie dies mal bei Olympischen Spielen!

Amateurfunkpeilen (2m und 80m) ARDF (Amateur Radio Direction Finding) ermöglicht eine sportliche Betätigung in der freien Natur - es müssen 4-5 im Gelände versteckte Sender (Füchse) mittels Peilempfänger möglichst schnell gefunden werden.
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Was kostet das Hobby in Österreich:
Amateurfunkprüfungsgebühr EUR 14,53
Amateurfunkprüfungszeugnis EUR 13,00
Amateurfunkbewilligung EUR 13,00

Gebühr für den Betrieb einer Amateurfunkstelle (beliebig viele Sender/Empfänger)
Leistungsstufe A (100W) EUR 1,45 / Monat
Leistungsstufe B (200W) EUR 2,91 / Monat
Leistungsstufe C (400W) EUR 4,36 / Monat
Leistungsstufe D (1000W) EUR 6,95 / Monat (nur Klubstation)

Die Gerätekosten sind kaum zu beziffern, da von Selbstbau- und Gebrauchtgeräten beginnend bis hin zum Highendtransceiver alles geeignet ist, das Hobby auszuüben. Für den Einstieg mit einem 5W Handfunkgerät (Duabander) für UKW sollte man mit ca. EUR 200-400 rechnen.
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Die Amateurfunkprüfung

Aller Anfang ist gar nicht so schwer...
Ein wenig muss man schon in die Materie „eintauchen“, um auch die geforderten Kenntnisse zu erlangen. Dies kann im Selbststudium oder im Rahmen eines Kurses, der z.B. von einem der Amateurfunkklubs (z.B. ÖVSV - Österreichischer Versuchssenderverband) mit erfahrenen Amateurfunkern organisiert wird, geschehen.

Das zuständige Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie hat dazu einen offiziellen Fragenkatalog zusammengestellt und auch veröffentlicht (kann im Internet abgerufen werden), der bei der mündlichen Prüfung durch eine 3-köpfige Prüfungskommision beim Fernmeldebüro zur Anwendung kommt.
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Der Prüfungsumfang im Einzelnen

Rechtliche Bestimmungen:

Telekommunikationsgesetz
Internationaler Fernmeldevertrag
Vollzugsordnung für den Funkdienst (VO Funk)
Einschlägige Bestimmungen der CEPT
Amateurfunkgesetz
Amateurfunkverordnung

Technische Grundlagen:
Allgemeine Grundlagen der Hochfrequenztechnik
Wirkungsweise der Bauelemente
Schaltkreise
Empfangsgeräte
Sendegeräte
Antennen und Antennenleitungen
Nebeneinrichtungen und Kontrollgeräte
Störungen und Störfestigkeit
Sicherheit beim Betrieb

Betrieb und Fertigkeiten:
Handhabung und Bedienung der Funkgeräte
Grundlagen der Funkausbreitung
Abkürzung und Codes
Not- und Katastrophenfunkverkehr
Rufzeichen
Führung eines Funktagebuches
IARU Bandpläne
Abwicklung des Amateurfunkverkehrs (Rufzeichen, Not- und Katastrophenfunkverkehr)

Wenn gewünscht: Morsetelegraphie (Aufnahme und Geben eines Amateurfunkklartextes
durch jeweils 3 Minuten im Tempo von mindestens 12 Worten pro Minute (60 Zeichen pro
Minute) ohne fremde Hilfe mit einer Morsetaste freier Wahl, mit höchstens 4 Fehlern bei der
Aufnahme und höchstens einem korrigierten und vier unkorrigierten Fehlern beim Geben.)
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Die „Geheimsprache“ der Funkamateure

Die gebräuchlichsten Abkürzungen im Funkbetrieb - die Q-Gruppen

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Downloads:

Amateurfunk Einleitung (PDF, 286 kB, Stand 5.4.2009)

Amateurfunk Vortrag (Powerpoint Format, 5449 kB, Stand 5.4.2009)
Amateurfunk Vortrag (PDF Format, 2508 kB, Stand 5.4.2009)

Fragenkatalog Amateurfunkprüfung (PDF, 139 kB, Stand 4/2009, Quelle: BMVIT)

Downloads zum Thema Morsen
Amateurfunk im KAT-Einsatz am Beispiel: 11. September 2001 (PDF, 384 kB, nur Englisch)
Funk-Schnittstellenbeschreibung Amateurfunk (PDF, 233 kB, Quelle: BMVIT)

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