📡️  Was ist Amateurfunk? — Wie wird man Funkamateur?

Was ist Amateurfunk? — Ein sehr vielfältiges Hobby und für alle ist etwas dabei

Oft wird Amateurfunk mit dem Morsen oder dem klassischen Sprechfunk gleichgesetzt. Das sind jedoch nur die Ursprünge des Amateurfunks und seitdem hat sich viel getan. Natürlich gibt es auch heute noch Funkamateure, die Spaß am Morsen haben und fast alle greifen auch zum Mikrofon, um mit anderen zu klönen oder ferne Verbindungen zu tätigen. Allerdings haben längst Digitalisierung und Computer Einzug gehalten und bieten ungeahnte neue Möglichkeiten. Beispielsweise nutzten Funkamateure bereits ein Jahrzehnt bevor das Internet sich flächendeckend durchsetzte Packet Radio, ein eigenes drahtloses Datennetz.

Hamnet-Linkantennen; Kl. Feldberg/Taunus
Foto: CC-BY-SA-4.0-Lizenz von Benutzer
Ptolusque auf Wikimedia Commons.

Hamnet-Linkantennen; Kl. Feldberg/Taunus
Foto: CC-BY-SA-4.0-Lizenz von Benutzer
Ptolusque auf Wikimedia Commons.

Aus den vielfältigen Anwendungsbereichen und Beschäftigungen im Amateurfunk möchte ich hier einmal exemplarisch einige vorstellen.

Digitale Funkkontakte

Die Digitalisierung macht es möglich, mithilfe des Computers Verbindungen zu anderen Funkamateuren aufzubauen. Statt per Sprache finden die Gespräche auf dem Bildschirm statt. Dabei stehen verschiedene Betriebsarten zur Verfügung: Vom ausführlichen Chat auf der Kurzwelle beispielsweise nach dem PSK31- oder JS8Call-Standard bis zum Kurzkontakt für Jäger- und Sammlernaturen per FT8 gibt es viele Varianten. Einige dieser Betriebsarten sind sogar wesentlich empfindlicher als die Sprachkommunikation. Das bedeutet, dass man schon mit deutlich weniger Sendeleistung und kleineren Antennen Kontakte zu weit entfernten Funkamateuren aufbauen kann. Mit einem einzigen Watt Sendeleistung, Erfahrung und Glück lassen sich hier bereits Interkontinentalverbindungen realisieren. Und das alles ohne zusätzliche Infrastruktur zwischen den Gesprächspartnern.

Digitale Datennetze

Das oben bereits erwähnte Packet-Radio-Netz war der Anfang der digitalen Datenübertragung im Amateurfunk. Mit Übertragungsraten von brutto 1,2 oder 9,6 kbit/s ging es ab den späten 1980er Jahren los. Ein internationales Netz von miteinander verbundenen Funkmailboxen enthielt Nachrichten, diente als Diskussionsplattform und bot sogar Programme und Bilder zum Download. Anfangs rein textbasiert, waren später sogar TCP/IP-Verbindungen über Packet Radio möglich.

Mit der steigenden Konkurrenz durch das Internet mit seiner verlockenden Geschwindigkeit geriet Packet Radio nicht einfach in Vergessenheit, sondern wurde neu erfunden als Hamnet. Im Gigahertzbereich bei 2,3 und 5 GHz wurde im Laufe der letzten Jahre ein neues, autarkes Netz aufgebaut, das Übertragungsraten im Megabitbereich erlaubt und von seiner Struktur und Handhabung her dem Internet ähnelt. Es ist ein Netz, wie stets im Amateurfunk, rein auf Hobbybasis und ohne kommerzielle Interessen. Als Funkamateur kann man sich mit etwas Glück (gute geographische Lage) sogar noch aus mehreren Dutzend Kilometern Entfernung mit einen Hamnet-Zugang verbinden. Diese Zugänge stehen häufig auf hohen Bergen oder Gebäuden in der Umgebung.

Eine weitere digitale Spielart des Amateurfunks ist APRS, das Automatic Position Reporting System. Hier werden Standortmeldungen von Funkamateuren gesammelt und auf einer Karte dargestellt. Damit ergibt sich ein leichter Überblick, wer in welcher Region gerade aktiv ist. Manche Funkamateure haben an seine APRS-Station eine Wetterstation angeschlossen, die regelmäßig aktuelle Werte sendet. Andere haben APRS-Sender in ihr Auto oder gar Fahrrad eingebaut und man kann ihrer Route auf einer Karte folgen. Hier wird auch mit Sendern auf Basis der LoRa-Technologie experimentiert, die einen kostengünstigen Einstieg in APRS bieten.

Wellenausbreitung erforschen

Empfang der Bake DB0MJ auf 2,3 GHz mit einem SDR.
Gut zu erkennen ist das Signal links im Wasserfalldiagramm
Die Senderleistung beträgt 1 Watt, Distanz: 56 km

Empfang der Bake DB0MJ auf 2,3 GHz mit einem SDR.
Gut zu erkennen ist das Signal links im Wasserfalldiagramm
Die Senderleistung beträgt 1 Watt, Distanz: 56 km

Amateurfunk bedeutet auch die Beschäftigung mit der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen. Je nach Frequenz ergibt sich ein mitunter völlig unterschiedliches Verhalten. Die Kurzwelle wird in der Atmosphäre reflektiert und erlaubt weltweite Funkkontakte. Die Ultrakurzwelle hingegen reicht normalerweise nur 50 bis 500 Kilometer weit, während in den Gigahertzbändern Funkverbindungen prinzipiell fast nur auf Sicht möglich sind. Aber damit es nicht langweilig wird, kommen noch viel mehr Faktoren dazu, die zum Experimentieren einladen. Denn die Ausbreitung ist nicht immer gleich, sondern ändert sich mit dem Wetter, der Jahreszeit und der Sonnenaktivität. Eine Verbindung zu einer 1000 km entfernten Station ist nicht immer zur gleichen Zeit auf der gleichen Frequenz möglich. Und ein stimmungsvoller Herbsttag mit Inversionswetterlage beschert selbst auf den hohen Gigahertzfrequenzen hohe Reichweiten. Selbst Regen und das Nordlicht lassen sich zur Erhöhung der Reichweite nutzen. Es sind diese besonderen, variablen Bedingungen, die den Reiz ausmachen und Ehrgeiz wecken, zur richtigen Zeit am richtigen Ort zu sein und Funkverbindungen aufzubauen, die normalerweise nicht möglich sind. Funkamateure betreiben außerdem Bakensender, die von exponierten Standorten aus auf vielen Frequenzbändern aktiv sind und ununterbrochen ihre Kennung senden. Wie Leuchttürme an der Küste, die je nach Sichtbedingungen mal besser, mal schlechter oder auch gar nicht zu sehen sind, helfen diese Funk-Leuchttürme (wie die Funkbaken in manchen Sprachen genannt werden), eine Aussage über das aktuelle Funkwetter zu machen.

Regelmäßig werden Funkwettbewerbe, sogenannte Conteste, ausgerufen, bei denen es gilt, innerhalb einer bestimmten Zeit möglichst viele Funkkontakte zu erzielen. Manche Contestgruppen fahren dafür regelmäßig auf Berge, bauen Antennen auf und machen ein Wochenende lang aus dem Wohnwagen Funkbetrieb. Andere lassen es ruhiger bei Fielddays angehen. Auch hier gilt es, an einem exponierten Ort auf Sendung zu gehen und Gespräche zu führen. Aber der Spaß an gemeinsamer Arbeit und an der Logistik steht hier vor dem Wettbewerbsgedanken. Und wer es ganz idyllisch mag, beteiligt sich bei Summits On The Air oder Parks on the Air, packt eine portable Funkausrüstung in den Rucksack, erwandert einen hohen Berg oder Park und macht von dort ein paar Stunden Funkbetrieb. Veranstaltungen wie der Bayerische Bergtag runden die Möglichkeiten ab.

Amateurfunkfernsehen

Testbild eines analogen ATV-Repeaters

Testbild eines analogen ATV-Repeaters

Wofür sollen die Gigahertzfrequenzen denn bitte gut sein, wenn man dort beinahe direkte Sicht für einen Funkkontakt benötigt, werden Sie sich vielleicht gefragt haben. Neben diesem Nachteil haben diese Frequenzbänder einen großen Vorteil: dort ist Platz! Die Kurzwelle mit ihren weltweiten Funkverbindungen ist schmal und stark belegt, aber je höher die Frequenz, desto mehr kann man sich austoben! Ein Fernsehsignal benötigt viel Platz und ist hier genau richtig. Schon seit den 1960er Jahren senden Funkamateure auch Fernsehsignale. Waren damals noch tiefes Spezialwissen und kaum zu erhaltende Technikkomponenten notwendig, so hat sich in den letzten 15 Jahren einiges vereinfacht und vieles geändert. Das klassische analoge Amateurfunkfernsehen (ATV im PAL-Standard) ist um das Digitalfernsehen (DATV im DVB-S(2)- und DVB-T(2)-Verfahren) ergänzt worden. Funkamateure können hier selbst mit Bild auf Sendung gehen. Es gibt (wie beim Sprechfunk) sogenannte Relaisfunkstellen (Repeater) an exponierten Standorten, die die Signale, die sie empfangen, erneut ausstrahlen und so deren Reichweite erhöhen. So ist es trotz der hohen Frequenzen möglich, viele anderen Funkamateure zu sehen. Auch finden hier Rundsprüche statt. Dies sind speziellen Nachrichtensendungen von Amateuren für Amateure. Das Bild an der Seite zeigt das Signal einer ATV-Relaisfunkstelle bei Neuwied. Gerade ist dort kein Funkamateur auf Sendung, daher zeigt das Relais selbst ein Testbild an. Sozusagen eine Einladung an die Gemeinschaft, auf Sendung zu gehen. DB0NKA ist das Rufzeichen des Relais. Dies ist eine weltweit eindeutige Kennung, wie sie auch jeder Funkamateur selbst besitzt. Sie wird in Deutschland von der Bundesnetzagentur vergeben.

Fuchsjagd (Amateurfunkpeilen)

Ein Teilnehmer einer Fuchsjagd
Bild: Public Domain von Michal Voráček

Ein Teilnehmer einer Fuchsjagd
Bild: Public Domain von Michal Voráček

Was sich im ersten Moment vielleicht nach einem Konflikt mit dem Tierschutz anhört, ist ganz harmlos und macht viel Spaß! Angelehnt an den klassischen Orientierungslauf, bei dem Punkte im Gelände mittels Karte und Kompass gefunden werden müssen, sollen bei einer Fuchsjagd im Gelände versteckte kleine Funksender, sogenannte Füchse, mit mobilen Empfängern angepeilt und gefunden werden. Tückisch dabei ist, dass die Füchse nicht kontinuierlich senden, sondern nur in kurzen Intervallen und dass es durch Reflexionen der Funkwellen am Gelände zu Irritationen bei der Peilung kommen kann. Ein großer Vorteil der Fuchsjagd ist, dass alle daran teilnehmen dürfen, da der Empfang von Amateurfunksignalen und damit auch der Füchse allgemein allen Personen ohne Genehmigung erlaubt ist. Daher sind Fuchsjagden, oder offizieller Amateurfunk-Peilwettbewerbe, ein schöner Einstieg in unser vielfältiges Hobby und werden gerne in der Jugendarbeit eingesetzt.

Satellitenfunk

Seit den 1970er Jahren entwickeln Funkamateure ihre eigenen Satelliten. Diese befinden sich üblicherweise auf niedrigen Umlaufbahnen um die Erde, ungefähr vergleichbar mit der Höhe von GPS-Satelliten und erlauben Funkbetrieb von der Erde aus. Die niedrige Umlaufbahn führt dazu, dass die Satelliten sich von der Erde aus gesehen schnell bewegen und sich jeweils nur für ein Zeitfenster von wenigen Minuten im "Sichtfeld" befinden. Wenn Funkamateure auf der Eingabefrequenz eines Satelliten in ihrer Reichweite senden, so setzt der Satellit das empfangene Signal auf seine Ausgabefrequenz um und sendet es zur Erde zurück. Mittels Satelliten ist es auch auf hohen Frequenzen möglich, Interkontinentalverbindungen zu führen.

2018 wurde der erste geostationäre Amateurfunksatelliten gestartet (QO-100). Genauer gesagt ist dies ein Fernsehsatellit, der neben vielen anderen Diensten auch Amateurfunktechnik trägt. Dieser Satellit steht von der Erde aus betrachtet immer an der gleichen Stelle am Himmel bei 26° Ost. Nicht nur verschwinden damit die schmalen Zeitfenster für Satellitenkontakte, sondern es ist sogar möglich, neben Sprach- und Datenverbindungen auch DATV-Fernsehverbindungen über diesen Satelliten zu führen. Er deckt ganz Europa und Afrika ab und reicht bis in den äußersten Nordosten Brasiliens und den Westen Chinas.

Basteln

Funkamateuren ist es erlaubt, ihre Funkgeräte, Antennen und Zusatzgeräte selbst aufzubauen. Viele örtliche Amateurfunkclubs bieten Bastelabende an, in denen gemeinsam gebastelt werden kann. Wer gerne z.B. mit Arduino-Mikrocontrollern oder Coptern experimentiert und sich an Hackerspaces sowie Repair-Cafés beteiligt, wird auch an Basteleien im Amateurfunk sicherlich viel Freude haben.

Besondere Experimente: Ballonstarts und Mondechos

Wer möchte, kann sich immer weiter vorwagen und an der technischen Avantgarde mitarbeiten. So führen Amateurfunkclubs regelmäßig Starts von Wetterballons mit Amateurfunknutzlast durch. Oft im Rahmen von Schüler- oder Studentenprojekten und mit dem Ziel, dort neue Interessierten für den Amateurfunk zu gewinnen. Die Ballons senden ihre Wetterdaten und geographische Position für gewöhnlich per APRS zum Boden, wo die Flugroute nachvollzogen werden kann. Manche Ballons haben sogar einen ATV-Sender an Bord, das heißt es kann das Livebild einer am Ballon installierten Videokamera empfangen werden, selbst wenn dieser schon dutzende Kilometer entfernt ist.

Nicht nur Satelliten können als Reflektor genutzt werden, um Funkkontakte über große Entfernungen aufzubauen, sondern sogar der Mond als passiver Reflektor. Dies nennt man Erde-Mond-Erde oder kurz EME. Hierfür sind aufgrund der großen Entfernung aufwändige Antennengebilde nötig, um die Sendeleistung zu bündeln und um sehr schwache Signale erfolgreich zurückzuempfangen. Aber auch in diesem Feld ist gerade ein Umschwung zu beobachten. Waren es lange Zeit ausschließlich Morse- und Sprachverbindungen, so kommen mehr und mehr digitale Signale zum Einsatz, die ein viel robusteres Signal bieten und folglich den Antennenaufwand verringern. Können wir bald alle mit einer einfachen Richtantenne aus der Hand über den Mond funken?

SDR: Die Verschmelzung von Funktechnik und Computern

Der Begriff SDR oder Software Defined Radio revolutioniert derzeit die Funkszene. Ein großer Wurf waren die sogenannten RTL-SDR-Dongles. Verkauft als einfache USB-Empfänger, um digitales Fernsehen per DVB-T am Computer zu schauen, entpuppten sich diese Geräte als gute und flexible SDR-Empfänger. War es früher notwendig, alle Komponenten eines Senders und Empfängers in Hardware zu implementieren, so kann man heute viele Bereiche der Signalverarbeitung per Software realisieren. Dies macht moderne Funkgeräte deutlich flexibler und günstiger. Beispielsweise ist es möglich, mit SDR-Geräten wie dem HackRF ein digitales Fernsehsignal (DATV) im DVB-S2-Standard zu senden.

❓️ Wie wird man Funkamateur?

So wie man nicht einfach autofahren darf, angeln darf oder segeln darf, benötigt man auch zum Senden auf den Amateurfunkbändern eine Lizenz, die durch eine Prüfung erworben wird. In Deutschland ist für die Regulierung des Amateurfunkdienstes (wie es im Amtsdeutsch heißt) die Bundesnetzagentur (BNetzA) zuständig. Diese führt auch die Amateurfunkprüfungen durch und erteilt Lizenzen und Rufzeichen. Die Prüfungen finden mehrmals im Jahr an einigen Außenstellen der BNetzA statt. Die nächsten Prüfungsorte vom Westerwald aus gesehen sind Eschborn bei Frankfurt/Main und Dortmund. Die Prüfung läuft nach dem Multiple-Choice-Verfahren ab und teilt sich in drei Themenbereiche auf:

• Betriebstechnik: Hier wird Amateurfunk-Grundwissen abgefragt, beispielsweise welche Frequenzbereiche im Amateurfunk verwendet werden dürfen, welchen Ländern welches Rufzeichenkürzel zugeteilt ist sowie das Fachvokabular bei Funkgesprächen.


• Technik: Der größte und mit Abstand schwerste Brocken. Zusammenhänge aus der Elektrotechnik und Funktechnik werden hier abgefragt, beispielsweise elektrotechnische Grundlagen und die Funktionsweise von Schwingkreisen, Frequenzfiltern, und Transformatoren.


• Gesetzeskunde: Was Funkamateure dürfen und nicht dürfen.

Die gute Nachricht aber ist, dass man auch ohne Genehmigung auf den Amateurfunkbändern empfangen und zuhören darf. Wer also einen Weltempfänger, Handscanner oder einen SDR-Dongle besitzt, kann schon einmal ganz zwanglos reinhören. Es ist auch online möglich, zuzuhören, indem man auf der Karte einen der verfügbaren Empfänger am Ort der Wahl wählt und dort das gewünschte Frequenzband auswählt. Für ein erstes Reinschnuppern auf der Kurzwelle empfiehlt sich insbesondere der WebSDR-Empfänger an der Uni Enschede in den Niederlanden.

Es gibt drei Amateurfunkklassen

Klasse A, die Königsklasse: Damit sind Aussendungen auf allen Amateurfunkbändern erlaubt, inklusive der Kurzwellen-Amateurfunkbänder. Die maximal zulässige Senderausgangsleistung beträgt 750 Watt. Morsekenntnisse werden seit 2003 generell nicht mehr abgefragt.

Klasse E, die mittlere Lizenz: Hier sind die Anforderungen an das technische Verständnis deutlich niedriger. Der Nachteil: Nur Aussendungen im 2m-, 70 cm- und 10 GHz-Band sowie einigen Kurzwellenbändern sind erlaubt. Außerdem gilt eine Leistungsbeschränkung auf 75 Watt Senderausgangsleistung.

Klasse N, die Einsteigerlizenz: Im Vergleich zu den beiden großen Klassen ist hier der Lernaufwand deutlich geringer. Diese Lizenz ist ideal, um erste Schritte im Amateurfunk zu gehen. Der Nachteil: Nur Aussendungen im 10 m-, 2 m- und 70 cm-Band sind erlaubt. Außerdem gilt eine Leistungsbeschränkung auf 10 Watt effektive Strahlungsleistung. Nicht viel, aber mit etwas Geschick lässt sich auch damit schon einiges erreichen.

Die Prüfungen bauen nicht aufeinander auf, d.h. Sie können sich gleich zur Prüfung für die Klasse A entscheiden und müssen nicht vorher die Prüfung der Klasse E ablegen. Beim Upgrade von Klasse N auf E bzw. E auf A wird nur der Technikteil geprüft, da Betriebstechnik und Gesetzeskunde in diesen Fällen identisch sind.

Vorbereitung auf die Prüfung

Wer nicht gerade einen soliden elektrotechnischen Studien- bzw. Berufshintergrund hat, wird (außer für die Klasse N) einige Zeit für die Vorbereitung der Amateurfunkprüfung aufbringen müssen. Aber es gibt Hilfe und Unterstützung. Zum einen hat die BNetzA die kompletten Kataloge mit allen möglichen Prüfungsfragen und -antworten veröffentlicht. Zum anderen gibt es Prüfungslehrgänge im Internet, als App und in Buchform (z.B. Hans H. Cuno (DL2CH), "Vorbereitung auf die Amateurfunk-Lizenzprüfung"), außerdem Online-Prüfungssimulatoren. Des Weiteren bieten Amateurfunk-Ortsverbände wie wir immer wieder Lehrgänge an, in denen der Prüfungsstoff über einen Zeitraum von mehreren Monaten ein- bis zweimal wöchentlich quasi in einer Unterrichtssituation vermittelt wird. Grundkenntnisse sind für diese Kurse nicht notwendig und die Gebühren sind üblicherweise auch recht gering. Diese Lehrgänge haben noch einen zweiten Vorteil: Sie dürfen im Beisein von Ausbildern schon vor Ihrer Prüfung selbst Funkbetrieb machen und Erfahrungen sammeln.

Der größte deutsche Amateurfunkverband ist der DARC (Direktlink zur Informationsseite für die Amateurfunkausbildung), Deutscher Amateur Radio Club. Auf der Website des DARC erhalten Sie wertvolle Hinweise zur Prüfung und zu angebotenen Lehrgängen in Ihrer Nähe. Auch wenn Ortsverbände gerade keinen Lehrgang anbieten, helfen die Mitglieder häufig bei Fragen und demonstrieren Ihnen die Spielarten des Amateurfunks.