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Radio-Schattenkegel über Berlin

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Wolfgang Eckardt
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12.Mar.09 21:11

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Bahnt sich eine Umweltschädigung über Berlin an oder machen sich die Klimaänderungen über Berlin schon besonders bemerkbar ........ 

Keine Panik also, es handelt sich um eine Feststellung aus dem Jahre 1925, den der bekannte Autor Otto Kappelmayer in seinem Buch "Radio im Heim" beschreibt.
Ich finde, dass dort sehr konkret Empfangsbeobachtungen aus der Frühzeit des Rundfunks beschrieben werden, die wir heute z.B. vom Voxhaus-Sender nicht mehr nachvollziehen können.

Wer sich für den gesamten Artikel interessiert, kann ihn in der Anlage finden.

Wolfgang Eckardt

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This article was edited 12.Mar.09 21:11 by Wolfgang Eckardt .

Dietmar Rudolph † 6.1.22
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30.Dec.11 13:40

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Was der bekannte Autor Kappelmayer blumig einen "Schattenkegel" nennt, beruht schlicht und einfach auf der Tatsache, daß in einer Stadt infolge der Bebauung ungleichmäßige Ausbreitungsbedingungen herrschen. Dieser Effekt trat zu Beginn der Rundfunkübertragungen auf, als die Sender noch schwach  und innerhalb der Städte stationiert waren. Betroffen von der geringen Feldstärke waren insbesondere die damals noch zahlreichen Hörer, die nur einen Detektorapparat hatten. Damals bestand deshalb der Stolz vieler Städte offensichtlich darin, eine "Senderstadt" zu sein.

Wegen der ungleichmäßigen Ausbreitungsbedingungen innerhalb bebauten Gebietes - und wegen der Störung des Fernempfangs durch leistungsstarke "Ortssender" wurden die Sendeanlagen später dann außerhalb von Städten errichtet.

Die Messungen des (späteren) Reichpostzentralamtes, auf die sich die Ausführungen von Kappelmayer beziehen, wurden u.a. 1925 im Funkbastler  veröffentlicht.

Empfangsmessungen in Berlin

Die Ergebnisse des Telegraphentechnischen Reichsamts.

Von

M. Bäumler.

Bald nach Eröffnung des Berliner Rundfunksenders wurden vielfach Klagen laut über ungenügenden Empfang in bestimmten Richtungen vom Sender; man sprach von einem "Schattenkegel" der Antenne, wollte die Stromzuführungsleitungen der Straßenbahn für diesen „beschatteten“ Empfang verantwortlich machen und vergaß vielleicht vielfach, das eigene Empfangsgerät auf seine "Schuld" hin zu untersuchen.

Das Telegraphentechnische Reichsamt hat die Dinge genau untersucht, und in den Monaten Januar, Februar und April v. J. [1924] wurden in Berlin*) quantitative Empfangsmessungen der von den beiden Rundfunksendern im Voxhaus (Sender I, λ = 415 m) und Rütgershaus (Sender II, λ = 500 m) erzeugten elektrischen Felder zur Untersuchung der Ausbreitung der elektrischen Wellen in der Großstadt ausgeführt.

Zu diesem Zwecke wurde das elektrische Feld mit einer transportablen einfachen Meßanordnung zu ebener Erde auf Kreisen mit einem Radius von 4 – 5 km um den Sender objektiv und quantitativ festgestellt.

*)Ausführlichere Beschreibung und Erörterung der Messungen in Berlin und Hamburg siehe M. Bäumler, Die Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen in der Großstadt; Elektrische Nachrichtentechnik, Bd. 1, Heft 5, S. 160 – 167.

Das Schaltschema der Meßanordnung zeigt Abb. 1.

Sie beruht auf dem Grundgedanken, den von der Röhre gelieferten Emissionsstrom in einem Ableseinstrument durch eine entgegengeschaltete Batterie zu kompensieren.

Wird der Rahmen durch ein magnetisches Feld durchsetzt, so wird der Gleichgewichtszustand nach Abstimmung des Rahmenkreises auf die einfallende Welle aufgehoben und der Zeiger des Ableseinstruments abgelenkt. Der Ausschlag des Instruments ist auf den im Rahmen fließenden Strom geeicht. Nach Bestimmung des Rahmenwiderstandes bei der zu messenden Welle kann alsdann das elektrische Feld mit Hilfe der Beziehung E = (J*R * λ)/(2 π * n * F) berechnet werden. Anderseits ist das von einem ungedämpften Sender in der Entfernung d erzeugte elektrische Feld E = (120 π * J1* h)/(λ * d)

In den Formeln bedeuten:

E = das elektrische Feld in V/m, J = der Strom im Meßrahmen in Amp., R = der Widerstand des Meßrahmens in Ω, n = die Zahl der Rahmenwindungen, F = die Rahmenfläche in m2, λ = die Wellenlänge in m, h = die wirksame Höhe der Sendeantenne in m, d = die Entfernung zwischen Sender und Empfänger in m, J1 = der Strom in der Sendeantenne in Amp.

Da bei unveränderter Schaltung und Aufstellung des Senders h und λ gleich bleiben, kann man die an den einzelnen Stellen bei verschiedenen Sendestromstärken und verschiedenen Entfernungen gemessenen Feldstärkenwerte auf jeden beliebigen Wert der Entfernung und des Stromes reduzieren. Diese Umrechnung ist mit den einzelnen Meßergebnissen vorgenommen worden. Die so erhaltenen Werte sind in einem bestimmten Maßstab vom Sender aus in Richtung des Meßpunktes (Polarkoordination) in den Stadtplan eingetragen und verbunden worden (siehe nebenstehende Karte).

Die in der Karte außer den Meßkurven eingezeichneten Kreise sind so gezogen, daß sie sich der für jeden Sender gefundenen Meßfigur möglichst anpassen, Die Kreise stellen demnach die Feldstärkewerte dar, die bei gleichmäßiger Ausbreitung der Wellen nach allen Richtungen vorhanden sein müßten. Man sieht, was zu erwarten war, daß diese gleichmäßige Ausbreitung gestört ist und daß die Meßwerte sich rechts und links um den Normalwert anordnen. Der Grund liegt in den verschiedenen großen Absorptionsverlusten, die die elektromagnetischen Wellen auf dem Wege vom Sender bis zu den Meßpunkten in den Gebäuden erleiden.

Betrachtet man die beiden Kurven etwas genauer, so sieht man, daß die Feldstärkewerte des Voxhaus Senders I in der Richtung nach Südwesten eine besonders starke Schwächung aufweisen und etwa 50 v. H. hinter den andern Werten zurückbleiben. Ob Absorptionsverluste in der Nähe des Senders oder ob andere Einflüsse die Ursache des schwachen Feldes sind, konnte nicht aufgeklärt werden. Die anfänglichen Klagen über einen schwachen Empfang der Darbietungen des Voxhauses auf Sender I in der Gegend von Potsdam scheinen hiernach nicht unbegründet zu sein.

Die Ausbreitungskurve des Senders II am Magdeburger Platz zeigt eine Ausbuchtung mit stärkeren Werten nach Westnordwest. In dieser Richtung liegt der Zoologische Garten und verlaufen der Landwehrkanal und die Spree, die die Wellenausbreitung zu begünstigen scheinen. Eine Schwächung des Senders nach Südwesten wie beim Voxhaus Sender konnte nicht festgestellt werden.

Neben den Messungen auf Kreisen um die beiden Sender haben noch Feldstärkenbestimmungen radial zum Sender I stattgefunden, und zwar a) Ternpelhofer Feld – Mariendorf, b) Potsdamer Straße – Schöneberg – Friedenau, c) Schloß Bellevue – Beußelstraße – Tegeler Schießplatz [Flughafen Tegel], d) Friedrichshain – Weißensee.

Diese Messungen geben die Möglichkeit, die Größe der Verluste in den Gebäuden zu ermitteln; es hat sich dabei gezeigt, daß bereits auf Entfernungen von 7,5 km Verluste bis 50 v. H. der zu erwartenden FeIdstärkewerte zu verzeichnen sind, d,.h. die von einem Sender zu überbrückende Entfernung wird durch die Aufstellung in der Stadt von vornherein erheblich herabgedrückt.

Ähnliche Messungen sind von mir in Hamburg ausgeführt worden und haben zu denselben Ergebnissen geführt. Sie sind dahin zusammenzufassen: die Ausbreitung der Wellen in der Großstadt erfolgt nicht gleichmäßig, sondern ist Schwankungen unterworfen, die durch die Baulichkeiten und Freiflächen hervorgerufen werden; innerhalb der Stadt treten in den Gebäuden erhebliche Absorptionsverluste auf.

Lit: Der Funk-Bastler 1925, H.5, S. 45 – S.47

MfG DR

  
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