Das neue 630m-Band:  472-479 KHz
Gedanken und erste Erfahrungen

16. Dezember 2012

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Meine derzeitige Empfangsanordnung für das 630m-Band

Ein erstes Lob gebührt m.E. der Bundesnetzagentur, die uns DL-Amateuren den auf der Weltfunkkonferenz 2012 für den Amateurfunkbetrieb weltweit einheitlich festgelegten Frequenzbereich 472-479 KHz auch sofort nach Konferenzabschluss auf sekundärer Basis zugewiesen hat [1]. Damit hätten alle deutschen Funkamateure mit A-Lizenz bereits ab Herbst dieses Jahres den Sendebetrieb in diesem Band aufnehmen können. Einschränkungen bestehen nur hinsichtlich der maximal erlaubten Sendeleistung und der belegbaren Signalbandbreite. Zu den Eigenheiten dieses Bandes gehört die enorme Diskrepanz zwischen erlaubter effektiver Strahlungsleistung ( für DL: 1W ERP ) und der hierfür zu erzeugenden Hochfrequenzleistung, was zueinander durchaus im Verhältnis von 1:100 stehen kann. Die Ursache dafür sind in den schlechten Wirkungsgraden der von uns Amateuren in genanntem Bereich üblicherweise installierbaren Antennenanordnungen zu suchen.
Eine weitere Restriktion ergibt sich durch die auf 800 Hz begrenzte Signalbandbreite. Während SSB-Betrieb damit ausgeschlossen ist, bleibt neben CW aber auch die Möglichkeit einer Nutzung  unterschiedlichster Digitalmodes, wie z.B.: WSPR [3], WSJT-X [4], ROS, QRSS und OPERA, womit sich durchaus auch für "CW-Muffel" noch hochinteressante Betätigungsfelder ergeben.
Nicht alle Funkverwaltungen der anderen westeuropäischen Ländern reagierten so schnell wie unsere  BNA, aber spätestens mit Beginn des Jahres 2013 wird das 630m-Band auch in fast allen Nachbarländern zur Verfügung stehen. Dazu gehören neben den skandinavischen Staaten besonders auch G und PA0, wo es in der Vergangenheit und gegenwärtig bereits beachtliche Aktivitäten im ausbreitungsmäßig und technologisch nahezu identischen 500 Khz-Bereich gab bzw. gibt. Die Nutzbarkeit dieses Bereiches durch Funkamateure wird aber ( ggf. mit einer Übergangszeit ) entfallen, so dass zukünftig nicht zuletzt auch dadurch von einer erheblichen Zunahme der Aktivitäten im ( welt- ) einheitlichen 472-479 Khz-Bereich ausgegangen werden kann. Interessant sind in diesem Zusammenhang auch die zu erwartenden Zuweisungen für die gleichen Frequenzen in z.B. den USA [15] und Canada. Damit dürfte sich auch ein starker Anreiz zum Aufbau von Interkontinentalverbindungen ergeben, womit Amateure dann demnächst auch ein wenig auf den Spuren Marconis wandeln könnten. Was inzwischen schon im 135 KHz-Band gelang, sollte somit bald auch im 630m-Bereich möglich werden.
Eine Besonderheit besteht darin, dass es für den genannten Frequenzbereich bisher so gut wie keine industriell gefertigten Geräte gibt. Das mag sich irgendwann ändern, aber damit eignet sich dieser Sektor zumindest derzeit noch nahezu ideal für Selbstbauprojekte. Aus meiner Sicht würde ich es aber dennoch begrüßen, wenn zumindest für sehr spezielle Bauteile, wie z.B. den für einen Sendebetrieb erforderlichen Anpassgliedern, doch auch ein kleiner Markt entstehen würde.

Erste Schritte in das 630m-Band

...  erfolgten eigentlich eher zufällig. Der "WEBSDR" in Twente [14] gestattet den Internet-Empfang beliebiger Frequenzen beginnend von einigen Kilohertz bis oberhalb von 29 MHz. Hier "entdeckte"  ich auch das Band um 475 Khz und plötzlich zeigte das Wasserfalldiagramm dabei auch durchbrochene Linien. Das konnten nur CW-Signale sein und so weckte es meinen Wunsch, auch die dabei übertragenen Calls zu identifizieren. Nachdem meine CW-Kenntnisse allerdings mehrere Jahrzehnte zurückliegen ( wir mussten damals für die AFU-Prüfung tatsächlich noch CW lernen ), tat ich mich damit erst einmal schwer, aber nachdem der empfangbare CQ-Ruf offenbar von einer Maschine gesteuert und daher auch mit fast nicht endender Geduld wiederholt wurde, gelang mir schliesslich doch die Entzifferung des Absendercalls und ich stellte z.B. fest, dass DK7FC aus Heidelberg stabil mit 559 in Enschede/Twente aufnehmbar war. Später gelang dann auch noch der Empfang weiterer Stationen und zu meiner Schande muss ich gestehen, auch  einmal ein CW-Decoderprogramm ausprobiert zu haben, wobei mich dessen Fähigkeiten aber durchaus überraschten.


WSPR-Bakendecodierung ( über WEBSDR-Twente ) mit auch deutlich sichtbaren Inband-Flugfunkbaken und CW-Signal bei 474.5 KHZ 
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Auffällig waren auch sonstige im Bereich von 472-479 KHz und seiner Frequenznähe festellbare Signale. Dabei handelte es sich um für Flugsicherungszwecke betriebene Navigationsdatensender mit CW-Kennung. Einige dieser Baken, wie z.B. die auf 474 KHz als Primärnutzer direkt innerhalb des auch uns zugewiesenen Bandes aus Südostpolen sendende ( Kennung: "BIA" ), sind aber auch nur in Abhängigkeit von den jeweiligen Ausbreitungsbedingungen und der Tageszeit hörbar. Jederzeit über WEBSDR Twente aufnehmbar ist dagegen  die etwas unterhalb des Amateurbereiches auf 468 KHz mit der Kennung "FTZ" arbeitende Bake aus Fritzlar/Nordhessen. Die Baken senden dabei üblicherweise ein von der Tastung unterbrochenes, mit ca.1 KHz amplitudenmoduliertes Dauersignal und eignen sich somit hervorragend zur Empfänger- und Ausbreitungskontrolle.


gehörte NDB-Baken ( Inband und "nearby" )


WSPR-Empfang von DK7FC via WEBSDR Twente mit Kennzeichnung der Flugfunkbake Fritzlar auf 468 KHz
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Meine 630m-Bandaktivitäten konnten sich natürlich nicht auf die Aufnahme des WEBSDR beschränken, wobei es allerdings zuerst einmal nur um den Empfangsbetrieb gehen sollte. Nachdem mein FT-817 grundsätzlich einen durchgehenden Empfangsbetrieb ab 100 KHz ermöglichen sollte und ich mit ihm auch schon manchmal den Deutschlandfunk auf 153 KHz gehört hatte, versuchte ich es nun im 630m-Band. Als Antenne stand ein ab etwa 100 KHz als unterer Grenzfrequenz abstimmbarer Empfangsrahmen zur Verfügung ( "LA390DX" von AOR ). Nach seiner Platzierung in der Fensterbank konnte auf Anhieb auch die in etwa 150 Km Entfernung betriebene Fritzlar-Bake  aufgenommen werden. Inzwischen wurden aber auch noch verschiedene Amateurstationen gelogt und im WSPR-Mode gelang dann sogar schon mehrfach die Decodierung der Aussendungen von SM6BHZ aus Göteborg über eine Distanz von etwa 900Km. Wie die ausgetauschten Raporte anderer Stationen zeigen, sind in diesem Band durchaus auch mehrere Tausend Kilometer überbrückbar, so dass auch die schon angesprochenen Interkontinentalverbindungen nicht unrealistisch erscheinen. In Einzelfällen hat es auch schon Versuche gegeben, verbliebene Antennen von stillgelegten Mittelwellensendern durch Anschluss von Amateursendern noch einmal vorübergehend zum Leben zu erwecken, was sicherlich auch reizvolle Möglichkeiten eröffnet.


Empfang von SM6BHZ, Göteborg auch durch DJ7OO

Von meinen ersten Erfolgen beflügelt, entstand natürlich auch der Wunsch nach mehr, wobei das allerdings durch die bestehenden Antennenmöglichkeiten nur sehr eingeschränkt möglich ist. Inzwischen habe ich mir aber auch noch einige Ferritstäbe und Drehkos ( inzwischen Raritäten ) besorgt und werde damit demnächst weitere Empfangsversuche unternehmen. Weiterhin habe ich das im  FUNKAMATEUR 7/2007 veröffentlichte 136 KHz-Einsteigerkit auf den 475 KHz-Bereich umgebaut und führe auch damit Empfangsversuche durch. Hierbei gilt es besonders auch die Möglichkeiten zu ermitteln, die sich durch Nutzung der verschiedenen digitalen Betriebsarten ergeben.

Für Neueinsteiger hier noch ein paar Tipps aus der ( Empfangs- ) Praxis

Nachdem es für den Bereich 472-.479 KHz noch keinen offiziellen Bandplan der IARU gibt ( was aber sicherlich nur eine Frage der Zeit ist ), gibt es hier auch nur vorläufige Empfehlungen. So findet man CW-Betrieb um 472,5 KHz. Dazu wählt man am RX üblicherweise die Betriebsart "CW" und sucht in genanntem Bereich nach Signalen. Abweichend davon ist der Betrieb im Bakenmode "WSPR". Das dabei ausgewertete Frequenzband überstreicht nur einen Bereich von 200 Hz und liegt zwischen 475,6 und 475,8 KHz. Die zugehörige Windows-Software arbeitet in Verbindung mit der Soundkarte eines PC's. Hierüber werden zwischen 1400 und 1600Hz liegende Signale decodiert bzw. bei evtl. späteren Sendebetrieb auch generiert. Das bedeutet, dass ein Empfänger bzw. Transceiver in Stellung "USB" zu bringen und auf die Frequenz 474,2 KHz einzustellen ist. Auf der NF-Ebene ergibt sich dabei ein etwa 0,3 bis 3,0 KHz oberhalb der eingestellten Frequenz liegender Durchlassbereich. Die Selektion des zu decodierenden schmalen Frequenzsegments erfolgt erst durch die auswertende Software.
Für die QSO-Betriebsart "WSJT-X" ist wiederum "USB" zu wählen und an der Geräteskala eine Frequenz um 474,0 Khz einzustellen. Die sich dabei ergebenden tatsächlichen Betriebsfrequenzen liegen 1400Hz höher und somit bei etwa 475,4 KHz.
Die PC-Software für "WSPR" und auch "WSJT-X" lässt sich problemlos aus dem Internet herunterladen. Empfehlenswert ist, danach erst einmal mit einem ausführlichen Studium der Betriebsanleitungen zu beginnen, wobei für beide Programme unbedingt gilt, dass die PC-Systemzeit möglichst genau ( Abweichung max. 2 Sekunden ) mit der Realszeit übereinstimmen muss. In den Anleitungen zu den Programmen sind aber Hinweise darüber zu finden, wie bei Zeitabweichungen ggf. zu verfahren ist. Bei mir vergleiche ich die im Programmfenster angezeigte Zeit immer mit den Angaben einer einfachen DCF77-Uhr und stellte dabei fest, dass die Systemzeit des PC's nur relativ selten zu korrigieren war.
Mit weiteren möglichen Digital-Betriebsarten habe ich derzeit noch keine eigenen Erfahrungen, meine aber gelesen zu haben, dass sich z.B. Betrieb in OPERA auf der Frequenz 477 KHz abspielt.

Noch ein paar Worte zu Empfängern, Sendern und Antennen

Empfangsmäßig im 630m-Band QRV zu werden, ist nicht weiter schwierig. Entweder besitzt man bereits einen Empfänger, der diesen Bereich abdeckt und falls nicht ausreichend empfindlich, ggf. nur noch mit einem Vorverstärker etwas "heiss" gemacht werden muss oder man setzt das zu empfangende Band mithilfe eines kleinen Converters in eines der üblichen KW-Amateurbänder um. Für erste Gehversuche bietet sich dabei ein Vorverstärker mit abgestimmtem Ferritantennenkreis und Feldeffekttransistor an, so wie er z.B. in [12] beschrieben ist. Eine interessante Konstruktion ist auch die inzwischen schon sehr weit verbreitete Mini-Whip nach PA0RDT [13]
Nun zur Sendeseite: Um die erlaubten 1W-ERP ausschöpfen zu können, muss man Hochfrequenzleistungen von bis zu 100W erzeugen, was mit modernen Leistungstransistoren allerdings nicht besonders schwierig ist. Das gilt besonders auch dann, wenn man nicht an eine 12V-Versorgung gebunden ist und hier ggf. auch deutlich höhere Spannungswerte zur Verfügung hat. Bei Sendern ist zu unterscheiden zwischen solchen, die nur für den CW-Betrieb geeignet sind und anderen, die auch in Verbindung mit den digitalen Betriebsarten eingesetzt werden können. Letztere sind analog zu üblichen KW-SSB-Sendern aufgebaut, so dass es sich hierbei anbietet, ihre Signale mit ggf. kleinem Pegel auszukoppeln und in den 630m-Bereich zu konvertieren. Ein entsprechendes Konzept ist beispielsweise hier [6],[11] beschrieben.  
Bei den meisten Amateueren dürfte eine leistungsfähige Sendeantenne incl. ihrer Anpassung die größte zu nehmende Hürde darstellen. Aufgrund der dabei auftretenden Spannungswerte ist hierbei allerdings besondere Vorsicht geboten. Ich selbst habe zum Thema bisher allerdings auch nur gelesen. Viele gute Hinweise sind im Internet zu finden und auch das weiter unten noch zu erwähnende Buch [10] enthält viele Informationen zum Thema. Bei den für den Sendezweig benötigten Schlüsselbauteilen wie Anpassungstransformatoren und Varionetern ( abstimmbaren Induktivitäten ) kommt man derzeit vermutlich kaum um einen Selbstbau herum, aber wie schon oben angedeutet, ist mit zunehmender Nutzung des 630m-Bandes zu hoffen, dass es bald auch Angebote für entsprechende industriell gefertigte Bauteile geben wird. 

Weitere Informationen

Sollte der Eine oder Andere nun auch Interesse am 630m-Band gefunden haben, so kann ich ihm nur die Internetseiten von z.B. G3XBM [5],[6], G3XDV [6],[7], DD2NU [11] empfehlen. Für den aktuellen Erfahrungsaustausch bietet sich darüberhinaus besonders auch das YAHOO-Forum: "rsgb_lf_group" [9] an. Wer noch tiefer einsteigen will, dem sei die Lektüre des z.B. im Shop des FUNKAMATEUR erhältlichen Buches "LF TODAY" [10] von Mike Dennison, G3XDV nahegelgt. Nachdem die neusten Entwicklungen seit der WARC 2012 darin noch nicht berücksichtigt werden konnten, sitzt Mike sicherlich an seinem Schreibtisch und arbeitet schon an einer neuen Auflage. Was die grundsätzlich benutze Technik von Sendern, Empfängern und besonders auch Antennen betrifft, so dürfte sich inzwischen allerdings kaum etwas geändert haben.

Aufruf zur Schaffung einer möglichst einheitlichen Bezeichnung für das 630m-Band

Zum Abschluss möchte ich noch zur Schaffung eines möglichst einheitlichen Namens für das neue 472-479 KHz-Band aufrufen. Was ich bisher gefunden habe sind Namen wie: 472 KHZ-Band; 472-479 KHz-Band; 475 KHz-Band; 477 KHz-Band; 600m-Band; 630m-Band; MW-Band und Mittelwellenband. Es ist also ein heilloses Durcheinander und Jedermann wird sicherlich verstehen, dass diese Vielzahl der Namen z.B. das Auffinden von passenden Internetbeiträgen nicht unerheblich erschwert. Daher würde ich es für sehr sinnvoll halten, einen möglichst einheitlichen Bandnamen für alle Arten von entsprechenden Textstellen, Beiträgen usw. zu finden. Persönlich tendiere ich zur Bezeichnung:  "630m-Band" aber das ist natürlich nur ein Vorschlag.

Linkliste

[1] http://www.dd2nu.my1.cc/Mitteilung3862012NutzungFreqBereich472_479kHz.pdf
[2] http://de.wikipedia.org/wiki/630-Meter-Band
[3] http://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/wspr.html
[4] http://physics.princeton.edu/pulsar/K1JT/wsjt.html
[5] http://g3xbm-qrp.blogspot.de/
[6] https://sites.google.com/site/g3xbmqrp/Home/472khz-transverter
[7] http://g3xdv.blogspot.co.uk/
[8] http://homepage.ntlworld.com/mike.dennison/index/lf/500kHz/index.htm
[9] http://uk.groups.yahoo.com/group/rsgb_lf_group/
[10] http://www.box73.de/product_info.php?products_id=1698
[11] http://www.dd2nu.my1.cc/472khz_transverter.html
[12] http://g3xbm-qrp.blogspot.de/2012/11/ferrite-rod-rx-antenna-for-472khz.html
[13] http://www.radiopassioni.it/pdf/pa0rdt-Mini-Whip.PDF
[14] http://websdr.ewi.utwente.nl:8901/
[15] http://www.arrl.org/news/arrl-files-petition-for-rulemaking-with-fcc-to-create-new-mf-band-at-472-479-khz

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