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Fresnelzone: mehr als freie Sicht

Den Raum um die direkte Verbindung berechnen und Hindernisse an der richtigen Stelle beurteilen.

HB3YAQ · Ajdin HadzicWissen zum Mitnehmenhttps://hb3yaq.ch/de/knowledge/fresnel-zone
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DAS NIMMST DU MIT
  • Den Radius an einer gewählten Stelle berechnen.
  • Abstand und Freiraum auseinanderhalten.
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Nicht nur ein dünner Strahl

Eine Funkstrecke wird durch Hindernisse auch dann beeinflusst, wenn die direkte Sichtlinie gerade frei bleibt. Fresnelzonen beschreiben Orte gleicher zusätzlicher Weglänge gegenüber der direkten Strecke. Für die erste Zone ergibt sich näherungsweise r₁ = √(λ·d₁·d₂/(d₁+d₂)). Die beiden Abstände beziehen sich auf die betrachtete Stelle entlang des Wegs.

Bei gleicher Gesamtstrecke ist der Radius in der Mitte am grössten und wird zu den Endpunkten kleiner. Für 10 km bei 435 MHz beträgt er in der Mitte ungefähr 41,5 m. Bei höherer Frequenz wird die Zone bei gleicher Geometrie kleiner, weil die Wellenlänge abnimmt.

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60 Prozent sind eine Planungsgrösse

Häufig wird ein freier Bereich von mindestens ungefähr 60 % des ersten Radius als Planungsregel betrachtet. Im Beispiel sind das rund 24,9 m um die direkte Linie an der Streckenmitte. Dieser Wert ist kein pauschaler Abstand über dem Meeresspiegel und keine Garantie für eine bestimmte Empfangsqualität.

Um ein Hindernis zu beurteilen, brauchst du die tatsächliche Höhe der Sichtlinie an dessen Position und die Höhe des Hindernisses. Bei längeren Strecken kommen Erdkrümmung und atmosphärische Brechung hinzu. Ein Radiusrechner ohne Geländeprofil kann nur den benötigten Raum liefern, nicht die vorhandene Freihaltung bestätigen.

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Ein sinnvoller Vergleich

Berechne zunächst den Mittelpunkt und danach eine kritische Stelle nahe einem Endpunkt. Halte die Gesamtstrecke dabei konstant, indem du d₁ und d₂ passend aufteilst. Vergleiche anschliessend zwei Frequenzen. So erkennst du, warum derselbe Baum an verschiedenen Positionen oder auf verschiedenen Bändern unterschiedlich relevant sein kann.

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Vom Lesen zum Ausprobieren

Erste Fresnelzone

Bei 435 MHz und 5 km Abstand zu jeder Station beträgt r₁ etwa 41,51 m; 60 % sind 24,91 m.

Beispiel mit Startwerten öffnen →Frequenz: 435 MHz · Entfernung zu Station A: 5 km · Entfernung zu Station B: 5 km

Verändere anschliessend genau einen Wert. Vergleiche das Ergebnis und erkläre mit der Formel, weshalb es sich verändert. Die Modellgrenzen unter dem Rechner gelten auch hier.

KURZ SELBST NACHDENKEN

Hast du den Zusammenhang?

Bei gleicher Strecke vervierfachst du die Frequenz. Wie verändert sich der Fresnelradius?

Lösung & Erklärung anzeigen

Er halbiert sich. Der Radius ist proportional zur Quadratwurzel der Wellenlänge, und λ wird auf ein Viertel reduziert.