Um auf CB-Funk bzw. auf Kurzwelle erfolgreich Funkbetrieb zu machen, ist es nützlich ungefähr zu wissen, wie sich Funkwellen ausbreiten. Der Funkamateur hat das im Rahmen seiner Ausbildung hinreichend gelernt, bei einigen CB-Funkern liegt das Wissen oft nicht vor.

Kurzwellen, wie auch bei CB-Funk ausgesendet, überbrücken auf zwei verschiedene Arten die Strecke zwischen dem Sender und Empfänger, nämlich einmal über die sog. Bodenwelle und einmal über die sog. Raumwelle.

Was ist eine Bodenwelle für Kurzwellenfunk?

Die Bodenwelle wird mehr oder weniger gradlinig von der Antenne abgestrahlt. Das bedeutet, die Wellen breiten sich entlang der Erdoberfläche kreisförmig aus. Dabei werden sie natürlich von anderen Objekten beeinflusst, die auf dem Weg liegen und klar auch von der Erdoberfläche selbst. Berge beispielsweise blockieren dann entsprechend diese Wellen, eine dahinterliegende Station befindet sich sozusagen im Funkschatten und kann diese Wellen nicht empfangen. Werden die Funkwellen in irgendeiner Weise beeinflusst, spricht der Funker unter anderem von Dämpfung. Die Dämpfung hat direkte Auswirkungen auf die Feldstärke des Signals, dass letztendlich beim Empfänger ankommen soll. Ist die Feldstärke zu niedrig, so wird das Signal nicht mehr vom Rauschen unterschieden und damit nicht mehr vernommen. Daher sagen manche Funker auch, das Signal ist schlecht gerade noch knapp über dem Rauschen zu vernehmen. Ein hinreichend großer Signal-Rausch-Abstand ist sozusagen wichtig, damit das Signal im Empfänger auch so verarbeitet werden kann, dass letztendlich der Hörer es auch gut versteht.

Reichweite vertikaler Antennen für die Nutzung von Bodenwellen beim Funk

Bei vertikalen Antennen bewegen sich also die Funkwellen über den Boden und noch ein paar Kilometer (10-12m Band) über den sichtbaren Horizont hinaus, dann ist Schluss. Je nach Band verändern sich die Eigenschaften. Bei 3,6 MHz, dem 80m Band, reicht die Bodenwelle ca. 120km über den sichtbaren Horizont hinaus. Dazu kommen noch andere Aspekte, wie das Funkwetter, unabhängig zu den Tages- und Nachtzeiten, sowie den Jahreszeiten. Bei Bodenwellen werden unabhängig von Tages- und Jahreszeiten meist zu jedem Zeitpunkt mit einer recht guten Verbindung andere Stationen erreicht.

Nutzung der Raumwelle mittels Dipolantennen

Spannt der OM einen Dipol auf, so möchte er meist gerne die sog. Raumwelle mit nutzen. Die Raumwelle ist für den Kurzwellenfunk besonders interessant, weil man damit Eigenschaften der ionisierten Schichten nutzt, die sich über uns befinden. Unter Raumwellen kann man die Funkwellen verstehen, die beispielsweise von einem Dipol schräg hoch in den Himmel gesendet werden. Diese durchlaufen dann die verschiedenen Luftschichten und werden entsprechend in der Ionosphäre reflektiert. Ein natürlicher Satellit sozusagen, den man kostenfrei nutzen kann, um den Berg dazwischen zu umgehen. Auf diese Weise erreicht man eine Vielzahl an Stationen, nur durch die Zickzack Reflexionen zwischen Himmel und Erde erreicht werden.

Signalreflexionen an verschiedenen Luftschichten

Welche verschiedenen Luftschichten existieren, die für den Funkamateur interessant sind? Hier gibt es die sog. D-Schicht (70-90 km Höhe), die E-Schicht (90-130 km Höhe) und die beiden F-Schichten (zwischen 200 und 400 km Höhe). Vor allem die letzten beiden sorgen dafür, dass schräg hochgesendete Funkwellen reflektiert und zur Erde wieder zurückgestrahlt werden. Hierbei geht natürlich immer ein wenig Energie verloren, bis das Signal verschwindet. Oder man sendet mit soviel Leistung, dass von der anderen Seite die Wellen einen wiederum erreichen und sich dann überlagern, aber das ist eher ein Thema für Radiosender auf der Kurz- und Langwelle.

Raumwelle bei CB-Funk aktuell kaum nutzbar (wie auch bei 10m und 12m)

Bei CB-Funk verwendet man vertikal polarisiere Antennen und verwendet daher die Bodenwelle. Aktuell macht die Verwendung der Raumwelle wenig Sinn, da die Sonnenaktivität aktuell noch nicht ausreichend groß ist, damit die Ionisierung stark genug, um 11m-Band Funkwellen zuverlässig zu reflektieren. Ausnahme sind klar kleine und kurze Bandöffnungen.

Die Ausbreitung des Signals über die Bodenwelle macht es unerlässlich, dass die Antenne möglichst hoch und frei steht, damit sind Hochantennen oder Stationsantennen die erste Wahl. Schließlich soll die Funkwelle die andere Station erreichen und nicht am nächsten Berg oder an einem Gebäude gedämpft oder komplett absorbiert werden.