Einführung
Meteor-Scatter ist eine faszinierende Ausbreitungsart im Amateurfunk, die es ermöglicht, UKW-Signale über große Distanzen zu übertragen. Dabei werden Funkwellen an ionisierten Spuren von Meteoren reflektiert, die beim Eintritt in die Erdatmosphäre entstehen.
Einsatz und Jahreszeiten für Meteor-Scatter
Meteor-Scatter funktioniert besonders gut während Meteorströmen, die regelmäßig auftreten. Die wichtigsten Schauer sind:
| Meteorstrom | Aktivitätszeitraum | Maximale Aktivität |
|---|---|---|
| Quadrantiden | 28. Dez. – 12. Jan. | 3. Jan. |
| Perseiden | 13. Juli – 26. Aug. | 12. Aug. |
| Leoniden | 5. Nov. – 3. Dez. | 18. Nov. |
| Geminiden | 30. Nov. – 17. Dez. | 13. Dez. |
Während dieser Zeiten sind Reflexionen besonders häufig, da viele Meteore in die Atmosphäre eintreten und kurzlebige Ionisationsspuren hinterlassen.
Technische Herausforderungen und Möglichkeiten
- Kurze Reflexionszeiten: Ionisationsspuren bestehen oft nur für Bruchteile von Sekunden bis wenige Minuten.
- Dopplereffekt: Durch die hohe Geschwindigkeit der Meteore treten Frequenzverschiebungen auf.
- Optimale Antennenausrichtung: Die Antenne muss auf den Radianten des Meteorstroms ausgerichtet sein.
- Digitale Betriebsarten wie MSK144 ermöglichen zuverlässige QSOs mit kurzen Reflexionszeiten.
- Hochrichtende Yagi-Antennen verbessern die Signalstärke und Empfangsqualität.
- Automatisierte Empfangssysteme können Reflexionen effizient auswerten.
Signalreflexionen an Flugzeugen
Neben Meteor-Scatter gibt es auch Aircraft-Scatter, bei dem Funkwellen an Flugzeugen reflektiert werden.
Merkmale von Aircraft-Scatter:
- Reflexionszeiten von 30 Sekunden bis mehreren Minuten.
- Dopplerverschiebung, abhängig von Flugrichtung und Geschwindigkeit.
- Geeignet für Frequenzen von 100 MHz bis 10 GHz.
Aircraft-Scatter wird oft für UKW-Verbindungen über große Distanzen genutzt, wenn direkte Sichtverbindung fehlt.
Mathematik zur Ausbreitung und Laufzeiten
Die Reflexion an Meteor-Spuren folgt einem kegelförmigen Streumodell.
Wichtige mathematische Konzepte:
- Streuwinkel: Die Funkwellen werden entlang eines Streukegels reflektiert.
- Laufzeitberechnung: Die Reflexionshöhe liegt typischerweise bei 90–110 km.
- Dopplereffekt: Frequenzverschiebung durch die hohe Geschwindigkeit der Meteore (bis zu 70 km/s).
Die optimale Antennenausrichtung hängt von der Position des Radianten und der Erdrotation ab.
Typische Frequenzen und Zeiten
Meteor-Scatter wird auf UKW-Bändern genutzt, insbesondere auf 50 MHz und 144 MHz.
| Frequenzbereich | Typische Betriebsarten |
|---|---|
| 50,260 MHz | MSK144, FSK441 |
| 144,370 MHz | SSB, CW, FT8 |
| 432,200 MHz | Experimentelle MS-Verbindungen |
Die besten Zeiten für Meteor-Scatter sind früh morgens, da die Erde dann mehr Meteore einfängt.
Vor- und Nachteile von Meteor-Scatter
- DX-Verbindungen über 1000–2500 km möglich.
- Keine direkte Sichtverbindung erforderlich.
- Digitale Betriebsarten ermöglichen zuverlässige QSOs.
- Reflexionszeiten oft sehr kurz.
- Hohe technische Anforderungen an Antennen und Software.
- Nicht für kontinuierliche Kommunikation geeignet.
Fazit
Meteor-Scatter ist eine spannende Möglichkeit, UKW-Signale über große Distanzen zu übertragen. Während es technische Herausforderungen gibt, ermöglichen moderne digitale Betriebsarten und optimierte Antennensystemezuverlässige Verbindungen.