Amateurfunkstation

Autor: Dipl.-Ing. (FH) Oliver Gießelmann

Projektbeschreibung

Installation eines Amateurfunkmastes auf dem Gebäude A5 der Westfälischen Hochschule, Standort Gelsenkirchen. Die Idee, eine Antenne auf dem Dach der Hochschule zu betreiben, entstand etwa im Jahr 2007. Ziel war es, die im Unterricht vermittelten Inhalte der Kommunikationstechnik am praktischen Beispiel des Amateurfunks zu demonstrieren und damit zugleich Projekt‑ und Abschlussarbeiten zu ermöglichen.

Nach ersten Gesprächen mit dem Gebäudemanagement und dem Kanzler der Hochschule wurden neben Einschränkungen auch die möglichen Gestaltungsvarianten des Projekts erarbeitet. Auf dieser Grundlage entstanden mehrere Iterationen von Anlagenkonzepten, bis die jetzt installierte Lösung ausgearbeitet wurde.

Sobald der Gebäudeeigentümer seine Zustimmung erteilte, wurde ein Lastenheft mit den Anforderungen erstellt. Anschließend erfolgte die statische Berechnung des Antennenmastes unter Berücksichtigung der zu erwartenden Windlasten. Mit diesen Ergebnissen konnte der Hausstatiker den endgültigen Standort auf dem Dach sowie die Befestigungsart festlegen.

Zur sicheren Einleitung der Kräfte in die Gebäudestruktur war ein zusätzlicher Lastverteilrahmen erforderlich. Dadurch konnte der ursprünglich geplante Standort direkt über dem Labor nicht realisiert werden; als Folge musste eine vorhandene Solaranlage auf das Dach eines Nachbargebäudes umziehen.

Die gesamte Projektabwicklung, einschließlich Beantragung und Bereitstellung der finanziellen Mittel, zog sich über mehrere Jahre. Allein die Herstellung des Mastes und des Lastverteilrahmens dauerte etwa ein Jahr. Die Mastinstallation selbst erfolgte am 07.10.2019 reibungslos und professionell.

Es fehlen nur noch einige Kleinteile, Kabelkanäle und die elektrische Anbindung, um die Anlage vollständig fertigzustellen und die Station von der Westfälischen Hochschule in Gelsenkirchen in den Betriebszustand QRV (empfangsbereit) zu versetzen.

Dank der Unterstützung des Ortsvereins N06 Gelsenkirchen im DARC e.V. konnte bereits ein Amateurrufzeichen bei der Bundesnetzagentur beantragt werden. Die Station ist unter dem Rufzeichen DK0WH erreichbar.

Montageort-Funkmasts
Montageort des Funkmastes
Aufstellung-Krans
Aufstellung des Krans
Freigeräumtes-Installationfeld
Das Installationfeld wurde freigeräumt
Installierter-Lastverteilrahmen
Der Lastverteilrahmen an seinem späteren Installationsort
Zurückgezogene-Wolken
Die Wolken ziehen sich zurück 🙂
Kettenführung-Antennenschlitten-Lastverteilrahmen
Die Kettenführung für den Antennenschlitten im Lastverteilrahmen
Montage-Turmelemente
Montage der Turmelemente
Montierter-Turm
Und so sieht das Ganze nun fertig aus

Ein gelungenes Werk des Mastherstellers Eurotruss, des Stahlbauunternehmens Jakobs in Witten und dem Team des Dachdeckers und Kranführers Ernst, die hier perfekt zusammen gearbeitet haben.

Montage-Antennenelemente
Die Elemente werden zusammen gebaut
Kurzwellenantenne-TB7S -LAbor
Die Kurzwellenantenne TB7S der Fa. Titanex noch im Labor

Die Antenne ist bereits genauestens vermessen, um hieraus ein Simulationsmodell zur Berechnung der elektromagnetischen Felder vornehmen zu können.
Diese Antenne kann später auf 7 Bändern mit nur 4 Elementen betrieben werden! 

Zur Verfügiung stehen die Bänder

  • 40 m = 7,000 MHz – 7,200 MHz
  • 30 m = 10,100 MHz – 10,150 MHz
  • 20 m = 14,000 MHz – 14,350 MHz
  • 17 m = 18,068 MHz – 18,168 MHz
  • 15 m = 21,000 MHz – 21,450 MHz
  • 12 m= 24,880 MHz – 24,980 MHz
  • 10 m = 28,000 MHz – 29,700 MHz
Bau-Kreuz_Yagi_Antenne
Der Bau der Kreuz-Yagi-Antenne für die Wellenlänge 70cm (430-440MHz)
Blick-Ausbreitungsrichtung
Blick in Ausbreitungsrichtung

Sie wird später auf einem drehbaren Querrohr installiert, mit dem der Elevationswinkel einstellbar ist und somit Himmelsobjekte, wie z.B. Satelliten,
Mond Meteoritenschauer usw. angepeilt werden können.

Bau-Kreuz_Yagi_Antenne-Wellenlänge-2m
Bau der Kreuz-Yagi-Antenne für die Wellenlänge 2m (144 – 146MHz)
Montierte-Kreuz_Yagi_Antenne-Wellenlänge 2m
Montierte Kreuz-Yagi-Antenne für die Wellenlänge 2m
Blick in Ausbreitungsrichtung
Blick in Ausbreitungsrichtung

Diese Antenne wird ebenfalls, wie die 70cm Antenne, auf dem horizontalen Querrohr montiert und ermöglicht
wahlweise horizontale, vertikale, linksdrehende oder rechtsdrehende zirkulare Polarisationsrichtung.

Vertikal-polariserter-Rundstrahler
Vertikal polariserter Rundstrahler für die Mastspitze

Ganz oben auf der Mastspitze folgt ein vertikal polariserter Rundstrahler für die Wellenlängenbereiche

  • 2 m = 144 MHz – 146 MHz
  • 70 cm = 430 MHz- 440 MHz
  • 23 cm = 1240 MHz – 1300 MHz

Damit sind insgesamt 10 der Amateurfunkbereiche für’s erste abgedeckt und verwendbar.

Eine weitere Antenne für den 13 cm Bereich = 2320 MHz – 2450 MHz liegt auch schon fertig im Labor. Ursprünglich gar nicht geplant, aber dann durch den Anfang 2018 gestarteten und installierten ersten geostationären Satelliten QO-100 sehr interessant gewordenen Bereich der Weltraumkommunikaton.

Montierter-Antennenmast-diverse-Antennen
Montierter Antennenmast mit diversen Antennen

Inzwischen sind bereits Bachelor- und Projektarbeiten von Studierenden erstellt worden.

Ein erfolgreiches Projekt, das auch auf einer gesonderten Seite beschrieben wird, umfasst eine Satellitenkommunikationsanlage, mit Hilfe dieser eine Funkstrecke zum geostationären Amateurfunksatelliten „QO-100“ hergestellt werden konnte

Ausbildung zum Funkamateur

Die Ausbildung zu Funkamateur findet z.Z. auch im Clubheim des Ortsvereins N06 an der Leithestraße, Gelsenkirchen statt.
https://www.darc.de/der-club/distrikte/n/ortsverbaende/06/