30.03.2023
Signal/Rauschverhältnis Das Signal/Rauschverhältnis (SNR) ist der Abstand zwischen empfangenden Signal und Bandrauschen . Je größer der Abstand, umso so komfortable ist die Funkverbindung. Das Rauschen setzt sich vorwiegend aus man-made noise, ionosphärischem und atmospärischem Rauschen zusammen. Man-made noise wird sehr oft durch technisch mangelhafte Elektrogeräte erzeugt. Die Beurteilung von Amateurfunksignalen durch Angabe des SNR hat Vorteile gegenüber der Beurteilung in S-Stufen. Mit S-Stufen wird die Summe von Stör- und Nutzsignal in der benutzten Bandbreite bewertet. Es wird aber noch lange Zeit, brauchen bis sich die Bewertung als SNRdurchsetzt. Noch sind nicht alle Transceiver technische dazu in der Lage und vorallem ist das Wissen der meisten Funkamateure nicht vorhanden. Selbst Benutzer von SDR-Geräten erkennen oft nicht die Möglichkeit. Der OM fühlt sich oft in seinem Ego verletzt, wenn er nicht 59 + 30dB für sein Signal hört. Das Signal/Rauschverhältnis (SNR) kann sende- und empfangsseitig beeinflusst werden! Sendeseitig mit Leistungserhöhung und verbesserter Antenne. Beides hat Grenzen, Poweroutput und bauliche Möglichkeiten am Standort. Im Regelfall sind 100 W output ausreichend. Oft hört man, ich habe hier eine Endstufe mit 200 W. Das ist nutzlos im Vergleich zu 100 W. Es ist eine Leistungsverdoppelung = 3 dB. Also eine halbe S-Stufe, nur der Unterschied von 6 dB = 4 fache Leistung ist wahrnehmbar. Die Leistungserhöhung ist nie linear. Sie ist logarithmisch. Oft wird mit dB gerechnet wie mit Zentimeter, das ist falsch! Die Verbesserung des Signal/Rauschverhältnis (SNR) auf der Empfangsseite ist hingegen ohne technischen Aufwand und Kosten möglich. Es bedarf nur Kenntnis und Wissen über die Funktion des Empfänges im Transceiver. Geht man von einer Genzempfindlichkeit moderner Transceiver mit 0,1 µV (-121 dBm) aus, so ist die Verwendung eines HF-Verstärkers (P.AMP) völlig unnötig. Verminderung der Verstärkung führt zum Erfolg. Das gilt besonders auf den Low-Bands 160 m, 80 m und auch teils auf 40 m. Das Bandrauschen in diesen Frequenzbereichen ist im Bereich von -90 dBm bis -80 dBm am bewohnten Standort. Somit ist die Verstärkung von ca.30 - 40 dB zu groß, das sind ca. 5 - 7 Stufen zu je 6dB. Alle Signale bis zur Obergrenze des Bandrauschens sind nicht hörbar. Es gibt keinen Grund, sich auf einer Frequenz, außer dem Nutzsignal, einen Rauschpegel von 30 - 40dB ohne Informationsinhalt anzuhören. Im Reverse Beacon Network -RBN- werden die Signale immer mit dem SNR in dB beurteilt. Deshalb sind Aussagen im SSB-Betrieb wie, - Dein Signal ist hier 59+10 dB, aber bitte den Name wiederholen - sehr kritisch zu bewerten. Die Beurteilung des Signals als 47 wäre besser. Der Fehler besteht darin, dass die Beurteilung nach RST-System nicht als getrennte Größen wie Lesbarkeit und Lautstärke verstanden wird, sondern nur auf die Lautstärke reduziert ist. Die Beurteilung ist äußerst subjektiv. Man denkt, 59 (neunundfünfzig) ist mehr als 47(siebenundvierzig)
Gibt es ein negatives SNR bei FT8 und anderen Digimodes? Antwort - Nein! Erklärung von DL6OAA Warum Angabe der Pegel in dBm und nicht in S-Stufen? Messungen beziehen sich immer auf Spannungen an 50 Ohm, somit auf Leistung. Pegel sind über den gesamten Frequenzbereich vergleichbar. Bei Angaben in S-Stufen unterscheidet man Spannungen bis 30 MHz und Spannungen darüber. f > 30 MHz plus 20 dB Das ist der technischen, historischen Entwicklung des Amateurfunks geschuldet. Die umfangreiche Erklärung zu Signal, Rauschen und Empfindlichkeit. Ein pdf von DL4ZAO klärt auf. Die SDR-Technik im Amateurfunk macht aufgrund der Digital-Technik vieles möglich, was vor einigen Jahren nicht denkbar war. Seitdem der Empfänger IC-R8600 in meinem Shack steht, ist es möglich die Feldstärke als RSSI-Werte zu bestimmen. Die Bewertung des Bandrauschens in - dBm ist möglich, die Anzeige wird nur vom Signal, nicht duch die RF-Gain beeinflußt. Auszug aus dem IC-R8600 Manuals
Hier ein umfassender Vortrag zum Thema Rauschen von DF2NU Darstellung Bandrauschen sreenshots IC-R8600  Bandrauschen auf freier Frequenz Pegel -92,4 dBm, ca.5,5 µVolt, siehe Anzeige (blau)  Bandrauschen ohne Antenne, keine S-Meteranzeige Pegel -120,2dBm. ca. 0,022µVolt, nahe der Grenzempfindlichkeit des IC-R8600  NF-Spektrum: Sekunde 0-15, Rauschen auf freier Frequenz, -92,4dBm Sekunde 15-30 Empfänger-Rauschen ohne Antenne -120,2dBm das System aus RX und Antenne ist grenzempfindlich, die Antenne bestimmt das Rauschen zum Anhören hier klicken Für ein optimales Signal/Rauschverhältnis ist die Verstärkung des RX in diesem Beispiel um ca.27dB zu hoch ! Selbst am Tage auf 80m ist der ATT sinnvoll, um das SNR zu verbessern  IC-7300 auf freier Frequenz, ohne RF-Vertärker P.AMP, ohne ATT, S-Meter-Anzeige wird durch Rauschen bestimmt. Eine Dämpfung mit dem ATT macht den Empfänger nicht taub. Oft ist noch die Verkleinerung RF-Verstärkung notwendig.  IC-7300 auf freier Frequenz, ohne RF-Vertärker P.AMP, mit ATT, keine S-Meter-Anzeige durch das Rauschen Bestimmung des SNR mit dem IC 7300 hierzu ist es notwendig, die S-Meter-Anzeig mit dem RF-Regler auf einer Frequenz ohne Signal, auf Null zu stellen. Wird nun von einem Signal ein S-Meterauschlag erzeugt, ist der gleich dem SNR in db. Erklärung: IC7300 S-Stufen in 3dB-Schritten, S-Meterausschlag x 3 = SNR in dB im sreenshot ca.18 dB, denn S6 am S-Meter. Ein gut zu lesendes Signal mit 18dB über Bandrauschen.  Die Beurteilung ist in allen Betriebsarten mit dem IC-7300 möglich . |
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