Die Antennenstandorte für IK-Radio

Da stehen die Sender und Antennen

von IK-Radio!

von Qualtiero Ghiacciolino

 

 

Vor wenigen Tagen haben wir über IK-Radio berichtet. Ich hatte ihnen versprochen noch ein paar weitere Informationen darüber zu geben. (soweit wir dies  verantworten können) Anfangen werden wir mit dem Sender in Norwegen, weil dieser wegen seiner starken Richtantenne eine hohe Bedeutung bekommen wird. Doch dazu später etwas mehr. Zunächst  die Beschreibung der Anlage und ein paar technische Kniffs.

Anmerkung: Im von mir geschriebenen Text sind zahlreiche Links eingebaut, welche direkt auf grundlegende oder ergänzende Informationen hinweisen. Bitte nutzen sie die Möglichkeit, da dieses Thema sehr komplex ist. Einen Link erkennen sie, wenn die Textstelle etwa diese Farbe hat.

 

Wer einen Rundfunksender plant - völlig gleichgültig ob dieser legal oder nicht erlaubt ist - hat zunächst einmal eine Menge an Geld zu investieren. Bei mir ist das zum Glück nicht so. Schon vor sehr langer Zeit, als noch niemand von Ebay und Co sprach, habe ich mir - aus unterschiedlichen Gründen 5 Kurzwellen-Sender besorgt, alle 5 vom gleichen Hersteller von Rohde und Schwarz, jener bekannten und weltberühmten Firma im Rundfunksenderbau. Über einen befreundeten Händler in Aachen, welcher gebrauchtes "Broadcast-Equipment" -  also Ausrüstung für Rundfunksender - vertreibt, konnte ich  5 Stück SK1 besorgen. Hier ein Foto von einem der Sender:

 

Foto links: Das ist einer der Sender die wir einsetzen werden. Zwar sind die Geräte - rein technisch gesehen - schon alt (Bauzeit Anfang der 60er Jahre) aber sie sind alle in einem absoluten Spitzenzustand! Sie wurden noch vor 5 Jahren beim Hersteller genearalüberholt und standen seither eingemottet bei mir herum. Theoretisch ist eine Leistung von 1500 Watt möglich, wir werden sie jedoch mit nur 800 Watt betreiben. Die Sender selbst sind noch komplett mit Röhren bestückt, Halbleiter oder gar Intergrierte Schaltkreise sind nicht zu finden. Die Sender, sind auch heute noch bei einigen kleineren Rundfunkstationen im Einsatz und leisten dort eine hervorragende und zuverlässige Arbeit.

Übrigens: Zwei dieser Sender habe ich bereits während des Bosnienkrieges betrieben. Mein Sender "Radio Slobodna" (bitte nicht mit dem heutigen legalen Sender "RadioSlodnaBosna"  verwechseln) hatte ich von Italien und von Bosnien (dort im LKW eingebaiut) betrieben. Leider gingen beide Sender verloren, der eine wurde von den Serben aufgebracht, der andere in Italien brannte ab.

 

Wer sich auf dem Gebrauchtmarkt für solche Sender umschaut, zahlt auch heute noch -wenn die Geräte in einwandfreiem Zustand sind - rund 7000,- Euro oder mehr für solche Sender. Als ich sie gekauft habe waren sie noch erheblich teurer. Aber das ist Schnee von gestern und vorgestern. Schon vor längerer Zeit wollte ich die Sender in Betrieb nehmen, ebenfalls für ein islamkritisches Radio. Leider haben mich die - bei einigen von ihnen -  bekannten gesundheitlichen Gründe daran gehindert. Die aktuellen Angelegenheiten und auch  die sprachliche Gängelung in einem islamkritischen Internet-Forum, hat mich dazu bewogen, das Projekt "islamkritisches Radio" wieder aufleben zu lassen. Der gegenwärtige Zeitpunkt scheint mir gut geeignet zu sein um dieses Projekt Realität werden zu lassen.

In Deutschland ist es höchstgefährlich einen "Politischen Piratensender" zu betreiben!

Machen wir uns nichts vor: Das Betreiben eines illegalen Senders ist in Deutschland sehr problematisch . Zwar ist das unerlaubte Senden von Rundfunkprogrammen (und anderem unerlaubten Sendebetrieb) nur noch eine Ordnungswidrigkeit, (also kein Straftatbestand mehr), jedoch sind die Busgelder, die dafür ausgesprochen werden zum Teil sehr drastisch. Hier kommt leicht ein hoher 5stelliger Betrag zusammen, weil die zuständige Überwachungsbehörde - die Bundesnetzagentur - auch den Ermittlungsaufwand in Rechnung stellt. Bei einem politischen Sender - und Islamkritik ist höchstpolitisch - werden die zuständigen Staatsanwälte sehr schnell auch den Begriff der Volksverhetzung in die Anklage miteinbauen. Ich persönlich betrachte den hier angwendeten Paragrafen 130 Abs. 1  des Strafgesetzbuches  bei Islamkritik für falsch, jedoch ein nach oben strebender Staatsanwalt, könnte das so sehen. Aus diesem Grund ist es unerlässlich die Sender ausserhalb Deutschlands zu plazieren und zu betreiben.

Doch wohin mit den Sendern?

Wenn man also im beabsichtigten Zielgebiet - in unserem Fall dem deutschen Sprachraum - keine Sender aufstellen darf, dann muß man folgende Überlegungen anstellen:

1. Wie kann das Zielgebiet erreicht werden?
2. Welche Frequenz eignet sich dafür?
3. Welche Sendeleistung brauch ich dafür?
4. Welche Antenne eignet sich und wie hoch muss die sein?

Zwischen allen vier Fragen besteht ein direkter Zuammenhang, welcher sich - zumindest nicht für den Laien -  mit einfachen Antworten aufdröseln lässt. Um es doch zu können, bedarf es eines gewissen Grundwissens in der Ausbreitung von Funkwellen. Nachdem dieses Blog nun nicht die geeignete Plattform für einen Grundkurs in der Wellenausbreitung sein kann, hier ein kurzer Abriss im Schnelldurchgang:

Funkwellen - insbesondere die der Kurzwelle im Bereich zwischen 3 und 30MHz ( 1 Hz ist ein Schwingungszug - also eine Sinuskurve - in einer Sekunde, 1MHz ist eine Million Schwingungen in der Sekunde usw.) nehmen für ihre Ausbreitung zwei physikalisch bekannte Wege:

Die Bodenwelle und die Raumwelle.

 

Unter den Bodenwelle versteht man die Ausbreitung der Funkwellen entlang der Oberfläche auf der Erde. Diese findet ihre Begrenzung an natürlichen (Bergen, Flüssen ect.) und künstlichen (Gebäuden, Türmen usw.) Hindernissen. Man sagt aus Faustregel, dass die Funkwellen sich "Quasi Optisch" ausbreiten, also der Horizont eine natürliche Grenze bildet. Allerdings gilt diese Feststellung  nur für die ganz kurzen Wellen z.B. im UKW- oder Mikrowellen-.Bereich. Auf Kurzwelle kann das Funksignal auch über den Horizont hinausgehen, so dass (abhängig von der Frequenz) 30 bis 100km möglich sind. Danach kann das Signal nicht mehr aufgenommen werden, gleichgültig mit welcher Sendeleistung ausgestrahlt wird.

 

Bild rechts: Auf der nebenstehenden Skizze sind Boden und Raumwelle dargestellt! Erkennbar ist, dass das Radiosignal entlang des Erdboden wandert, die Raumwelle zur Erde zurück geworfen wird. Den Bereich vom Ende der Bodenwelle bis zum Anfang der Raumwelle nennt man "Tote Zone" weil dort das Signal des Senders nicht empfangen werden kann. Die Skizze stamm aus dem Antennenbuch von Rothammel. Welche Frequenz an welcher Schicht der Ionossphäre reflektiert wird, hängt von der Tageszeit und dem Grad der Ionosierung ab. Mehr dazu im Text. In der "Toten Zone" kann das gewünschte Signal nicht empfangen werden.

 

Unter der Raumwelle versteht man den Anteil des Funksignals, welches in den Weltraum abgestrahlt und von dort wieder reflektiert wird. Durch diese Reflexion ist es z.B. möglich, dass ein Sender aus Südamerika in Deutschland gehört werden kann. DIe Reflexionspunkte sind nicht für jede Frequenz gleich, sondern liegen in unterschiedlichen Höhen über der Erde. Sind die Reflexionspunkte einzelner Frequenzbereiche bekannt, so kann man nun seinen Senderstandorte so wählen, dass die gewünschten Zielgebiete mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit erreicht werden können. Dies nutzen auch die kommerziellen Rundfunksender aus .

 

Foto links: Sehr schön erkennt man an der nebenstehenden Grafik, wie das Funksignal an der Ionossphäre reflektiert wird. Man erkennt jedoch auch, dass unter bestimmten Voraussetzungen, das Signal erst entlang der Schichten wandert um erst später auf die Erde zurück zu kommen. Auch diese Grafik ist von Karl Rothammels Antennenbuch.

Ein kleines Beispiel dazu:

 Damit der chinesische Staatsrundfunk gezielt die Hörer in Deutschland erreichen konnte, hat er mehrere leistungsstarke Sender in Albanien um auf den Frequenzen 5970kHz und 7380 kHz den deutschsprachigen Raum zu erreichen. Diese Sender gehörten über viele Jahre zu den absolut stärksten Kurzwellensendern in Europa. Würden die Sender in Albanien anstatt auf den obigen Frequenzen z.B. auf 12m , also so um 25Mhz senden, wäre es nicht möglich (außer bei besonderen Bedingungen auf der Sonne).

 

Die Ionossphäre ist keine gleichbleibende homogene Schicht, sondern ist in unterschiedliche Zone aufgeteilt, welche sich tagsüber anders als in der Nacht verhalten. Ein afrikanischer Sender ist z.B. auf der Mittelwelle (500 bis 1600 kHz) tagüber unter keinen Umständen zu hören, nachts fallen die Sender so stark ein, dass manchmal Ortssender weggedrückt werden. Dies war auch der Grund dafür, dass z.B. auf der Kopenhagener Wellenkonferenz die Belegung der einzelnen Frequenzen von der ITU (International Telekommunikation Union) festgelegt wurden. Um die Vorgänge in der Ionossphäre zu verstehen, empfehle ich, die Seiten von Peter Rachow aufmerksam zu studieren. Besser könnte ich es auch nicht erklären.

 Wie erreichen wir nun den deutschen Sprachraum?

Wer mit so kleiner Leistung wie wir, den kompletten deutschen Sprachraum,  muss genau über die Ausbreitung der in Frage kommenden Frequenzbereich Bescheid wissen. Um sich darüber ein ungefähres Bild zu machen, empfiehlt sich über einen längeren Zeitraum mögliche Frequenzen (oder Nachbarfrequenzen) zu beobachten. Dies habe ich lange (über 5 Jahre und mehr) getan. Um einen Sender zu bekommen der Deutschland, Österreich, die Schweiz und Südtirol erreicht sicher zu bekommen, müssen die Sender entsprechend entfernt sein. Zu nah an Deutschland sind sie in dort nicht zu hören, zu weit weg ist das Empfangssignal zu schwach.

Ein sehr gutes Instrument um Beobachtungen zu machen, ist der Amateurfunk, weil dort immer wieder - und rund um die Uhr - Sendestationen zu hören sein werden. So habe ich z.B. das sogenannte 40m-Band (7000 bis 7200 kHz) der Funkamateure beobachtet (von unterschiedlichen Empfangsorten aus) und folgendes festgestellt:

 

1. Vom Süden aus ist es ideal eine Sendestation in Mittelitalien und/oder Sardinien zu betreiben, Damit erreicht man dann sicher einen Bereich zwischen Frankfurt am Main und etwa Hamburg. Durch die Erdkrümmung sind die Alpen nicht im Weg und der erste Reflexionspunkt an der Ionossphäre liegt nahezu ideal um das Zielgebiet zu erreichen.
2. Will man den Osten Deutschlands (natürlich wird es Überlappungen geben) Rostock und Cottbus erreichen, wäre ein Senderstandort nahe der Nordseeküste zwischen Amsterdam (Niederlande) und Antwerpen (Belgien) genial.
3. Um den Süden Deutschlands, Östereich und die Schweiz zu erreichen, bedarf es eines idealen Standortes in Südnorwegen mit einer leistungsstarken Antenne. Ab einer Linie von ca Koblenz bis Frankfurt/Oder und weiter nach Süden kann damit alles abgedeckt werden.

Die Standortfragen waren also nach EInsatz von einigem Hirnschmalz und viel Fleißarbeit geklärt. Und so werden die Sender in Südnorwegen, in West-Niederlanden oder Belgien und in Mittelitalien/Sardinien oder Südkorsika aufgebaut werden müssen.

 

Unsere Anlage in Norwegen:

Ohne zuviel zu verraten, wird der Sender in Südnorwegen irgendwo am Ytre Oydnavatnet, einem wunderschönen in Nord-Südrichtung ausgedehnten See aufgebaut. Ein zufällig im Internet gefundenes Fotos zeigt die Schönheit und die ideale Lage für einen Kurzwellen-Sender.

In dieser herrlichen Gegend steht der norwegische Sender von IK-Radio

Mit Hilfe der herrlichen Einrichtung von Google-Earth kann ich den geographischen Standort ebenfalls in einem übersichtlichen Bild hier zeigen. Man erkennt 1.) die ideale Lage des See und damit 2.) der optimalen Ausrichtungsmöglichkeit der Antenne, die ich für diesen Standort vorgesehen habe.

 

 

Wer dieses Images von Google-Earth genau anschaut, erkennt die geographische Position der Antenne. Zwar sind wir dort nur in rund 160m Höhe über NN (Normal Null - also Seehöhe) aber durch die Montage der Antenne ind rund 50m Höhe, hat die Antenne einen sehr guten Wirkungsgrad.  Unsere Antenne ist in Norwegen eine Rhombus-Antenne!

Was ist eine Rhombus-Antenne?

Dem Grunde nach ist eine Rhombus-Antenne nichts anderes wie ein mit einem besonderen Kniff versehenen Langdraht, wobei Langdraht (also langer Draht) im wörtlichen Sinne zu verstehen ist. In der Funktechnik versteht man unter einem Langdraht, einen Draht welcher länger als die benutzte Wellenlänge ist. Bei einem Kurzwellensender, mit einer Frequenz von 7380 kHz ist die Wellenlänge (wird mit dem griechischen Buchstaben Lambda bezeichnet) rund 40m. Damit eine Rhombus-Antenne möglichst wirkungsvoll ist sollte sie, 3, 4, 5 oder noch mehr Wellenlängen lang sein. Je höher die Anzahl der Wellenlängen umso höher ist der Wirkungsgrad der Antenne.

Von oben betrachtet sieht die Antenne wie eine Raute aus, wobei die 4 Schenkel immer gleich lang sind. In unserem Fall sind die Schenkel 4 Lambda lang, was eine Gesamtlänge von rund 162m ergibt. An der breitesten Stelle hat die Raute einen Öffnungswinkel von rund 40°, so dass sich eine Breite von ca 60m ergibt. Eine einfache Skizze können sie nachfolgend betrachten:

 

 

Leider ist die Kopie der Skizze nicht besonders scharf geworden. Trotzdem ist das Prinzip zur erkennen: Jeder der 4 Schenkel ist 4 Lambda lang (also rund 162m) Links ist die Speiseleitung vom Sender, bzw. von der Senderanpassung zu erkennen. Wird die Antenne wie in der obigen Skizze gezeigt betrieben, strahlt sie sowohl nach rechts als auch nach links. Wird die Antenne auf der rechten Seite durch einen geeigneten Schluckwiderstand von 600 Ohm abgeschlossen, hat die Antenne eine ausgeprägte Richtwirkung in eine Richtung. Diese Eigenschaft nutzen wir so aus, dass wir in südliche Richtung abstrahlen. Durch die geographische Lage des Geländes erreichen wir einen sehr flachen Erhebungswinkel von rund 20°. Dies ist für unsere Zwecke absolut ideal.  Die Kopie der Skizze stammt aus dem Antennenbuch von Karl Rothammel

 

Ich denke, dass wir die Sendeanlage so beschrieben haben, dass sie meine Damen und Herren erkennen, was bei der Planung und dem Aufbau berücksichtigt werden muss um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Ich wollte sie nicht mit einem zuviel an Technik überfordern, daher habe ich mich auf das Minimum beschränkt, dass zum Verständnis unbedingt erforderlich war. Ich hoffe, dass mir dies gelungen ist.

Sollten sie noch fragen haben, wenden Sie sich vertrauensvoll an uns.

 

Ergänzung vom 1.September 2011:

Mir hat es keine Ruhe gelassen, dass die Skizze über die Rhombus-Antenne so schlecht und verschwommen ist. Muss wohl an meinem schlechten Scanner liegen. Ich habe nun selbst eine Grafik angefertigt, die technisch zwar nicht brilliant, jedoch nicht so unscharf ist wie der eingespielte Scan.

Hier also meine Skizze:

 

 

Bild oben: Hier also noch mal die Rhombus-Antenne. Deutlich zu erkennen sind die 4 Schenkel, von denen jeder rund 162m lang ist. Die Ankopplung an den Sender erfolgt über die links im Bild befindliche Hühnerleiter, welche zuerst zu einem Antennenabstimmgerät und dann über passendes Koaxialkabel zum Sender geht. Der blau eingezeichnete Schluckwiderstand ist eine Selbstanfertigung, da im Handel kaum entsprechende Widerstände zu finden sind. Der tatsächliche Antennengewinn wurde mit 12dB berechnet. Dies bedeutet für die Praxis, dass die tatsächliche abgestrahlte Leistung bei einer Speisung mit 800 Watt tatsächlich rund 12800 Watt (also 12,8 kW) in eine Richtung abgestrahlt werden. Das ist für eine Kurzwellenantenne sehr sehr viel. Vielleicht wird so auch verständlich, dass wir so gut zu hören sind im deutschen Sprachraum. Die Strahlungskeule - also die Breite des Signals - beträgt rund 40°, so dass tatsächlich das Zielgebiet wie geplant abgedeckt werden kann.

Ergänzung vom 2. September 2011: Ausbreitungsprognose:

 

Wichtig für eine Erreichbarkeitsplanung eines Zielgebietes ist die Wahrscheinlichkeits-berechnung bzw. die Frequenzbeobachtung. Besonders erfreulich ist es, wenn die eigenen Berechnungen durch Prognose-Programme bestätigt werden können. Dies ist auch mir gelungen. Mit einem technisch hervorragenden Programm, nämlich dem Programm "Funkprognose" von Uwe Runte aus München ist mir das gelungen.

 

Hier ein Bildschirmausdruck in der Übersicht:

 



Zur Vereinfachung habe ich als Startort Oslo und als Zielort Nürnberg als Vorgaben verwendet. Unten rechts im Bild erkennt man die Feldstärkerverteilung auf dem Übetragungsweg, die noch deutlich besser ist, als ich es ursprünglich durch Beobachtungen und Berechnungen ermitteln konnte. Es steht also nichts im Weg um IK-Radio nicht mit guter Qualität empfangen zu können.