Personenschutzabstand
Personenschutz
- Elektromagnetische Felder können eine Auswirkung auf Menschen haben, die sich darin aufhalten
- Es darf zu keiner Gefährdung von Menschen durch Amateurfunkanlagen kommen
- Jeder Funkamateur muss sich mit dem Personenschutz in elektromagnetischen Feldern auskennen
A: Weil zu hohe Feldstärken in Antennennähe schädigend auf den menschlichen Körper wirken können.
B: Damit er seinen Sender optimal an die Antenne anpassen kann.
C: Damit er bei einem Stromunfall als Ersthelfer tätig werden kann.
D: Weil eine Standortbescheinigung der Bundesnetzagentur hierfür nicht gültig wäre.
EMVU
Der Betreiber der ortsfesten Amateurfunkstelle ist für die Sicherstellung der „elektromagnetischen Verträglichkeit in der Umwelt“ (EMVU) verantwortlich.
A: Elektronische Messung von elektromagnetischen Unverträglichkeiten
B: Elektromagnetische Verträglichkeit in der Umwelt
C: Elektromagnetische Verträglichkeit von Geräten
D: Eine Bürgerinitiative zum Schutz vor elektromagnetischen Unverträglichkeiten
A: Der Betreiber der ortsfesten Amateurfunkstelle
B: Der Erbauer der Antennenanlage
C: Der Hersteller des Amateurfunkgerätes
D: Die Bundesnetzagentur
BIm-SchV und BEMFV
- Grenzwerte finden sich in der „26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes“ (26. BIm-SchV) und in der „Verordnung über das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder“ (BEMFV)
- In der Verordnung über das „Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder“ (BEMFV) ist das Anzeigeverfahren beschrieben
- Funkamateur stellt vor Inbetriebnahme eigenständig sicher und dokumentiert, dass keine Gefährdung für Personen besteht
A: In der Richtlinie Elektromagnetische Verträglichkeit von Elektro- und Elektronikprodukten (EMV-Richtlinie) und im Gesetz über die elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln (EMVG)
B: Im Gesetz über die Bereitstellung von Funkanlagen auf dem Markt (Funkanlagengesetz – FuAG) und im Telekommunikationsgesetz (TKG)
C: Im Gesetz über den Amateurfunk (Amateurfunkgesetz – AFuG) und in der Verordnung zum Gesetz über den Amateurfunk (Amateurfunkverordnung – AFuV)
D: In der 26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über elektromagnetische Felder – 26. BImSchV) und in der Verordnung über das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder (BEMFV)
A: Im Amateurfunkgesetz (AfuG)
B: In den Radio Regulations (RR)
C: In der Verordnung über das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder (BEMFV)
D: Im Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG)
A: Die Erklärung des Funkamateurs, dass er den Grenzwert von
B: Die Erklärung des Funkamateurs, dass er den Grenzwert von
C: Ein Verfahren, das ein zertifiziertes Messlabor durchführen muss, um sicherzustellen, dass keine Gefährdung für Personen besteht
D: Ein Verfahren, das es dem Funkamateur ermöglicht, eigenständig sicherzustellen und zu dokumentieren, dass keine Gefährdung für Personen besteht
A: Die Anzeige ist die verbindliche Erklärung eines Funkamateurs über die eigenverantwortliche Einhaltung der gesetzlichen Grenzwerte zum Schutz von Personen in elektromagnetischen Feldern.
B: Die Anzeige ist die verbindliche Erklärung eines Funkamateurs über die eigenverantwortliche Einhaltung des Bundesimmissionsschutzgesetzes.
C: Die Anzeige ist eine unverbindliche Erklärung darüber, dass Funkamateure eigenverantwortlich handeln.
D: Die Anzeige hat den gleichen rechtlichen Status wie eine Standortbescheinigung, gilt aber nur für nichtkommerzielle Anlagen.
Effektive Strahlungsleistung (ERP)
Kurze Wiederholung zu Antennen:
Groundplane-Antenne strahlt in alle Himmelsrichtungen nahezu gleichmäßig ab, aber nicht nach oben oder unten
Yagi-Uda-Antenne bündelt die Funkstrahlen nach vorn und reduziert in alle anderen Richtungen
Bei der Berechnung der Grenzwerte für den Schutzabstand wird die Hauptstrahlrichtung verwendet
Gewinnfaktor
- Wie viel besser eine Antenne in Hauptstrahlrichtung im Vergleich zu einem Halbwellendipol abstrahlt
- Gewinnfaktor 2: Antenne strahlt in Hauptstrahlrichtung doppelt so stark wie ein Halbwellendipol in seine Hauptstrahlrichtung
Effektive Strahlungsleistung (ERP)
Sendeleistung zur Antenne multipliziert mit Gewinnfaktor
Beispiel: 5 W auf eine Antenne mit Gewinnfaktor 2 ergibt die effektive Strahlungsleistung von 10 W
A: einer Antenne abgestrahlte Leistung, bezogen auf einen isotropen Strahler.
B: einem isotropen Strahler abgestrahlte Leistung, bezogen auf eine Antenne.
C: einem Halbwellendipol abgestrahlte Leistung, bezogen auf eine Antenne.
D: einer Antenne abgestrahlte Leistung, bezogen auf einen Halbwellendipol.
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP)
Kugelstrahler oder Isotroper Strahler
- Theoretische Antenne
- Unendlich klein
- Funkwellen werden gleichmäßig in alle Richtungen abgestrahlt
- Es existiert keine Hauptstrahlrichtung
EIRP
- Bei Berechnung der Strahlungsleistung in Bezug zum isotropen Strahler wird von „äquivalenter isotroper Strahlungsleistung“ gesprochen
- Englisch „equivalent isotropic radiated power“ (EIRP)
Berechnung
- Erfolgt gleich zu ERP
- Hat eine Antennen einen Gewinnfaktor von 3 bezogen auf den isotropen Strahler, dann strahlt diese Antenne in Hauptstrahlrichtung dreimal so stark wie ein isotroper Strahler in jede beliebige Richtung
- Bei 5 W Sendeleistung auf Antenne mit Gewinnfaktor 3 gegenüber dem isotropen Strahler ergibt das die Strahlungsleistung 15 W EIRP
Bezug zum Halbwellendipol
- Halbwellendipol hat den Gewinnfaktor 1,64 gegenüber isotropen Strahler
- Antenne mit Gewinnfaktor 2 gegenüber Halbwellendipol hat einen Gewinnfaktor von 2 × 1,64 = 3,28 gegenüber isotropen Strahler
A: einer Antenne abgestrahlte Leistung, bezogen auf einen isotropen Strahler.
B: einem isotropen Strahler abgestrahlte Leistung, bezogen auf eine Antenne.
C: einer Antenne abgestrahlte Leistung, bezogen auf einen Halbwellendipol.
D: einem Halbwellendipol abgestrahlte Leistung, bezogen auf eine Antenne.
Äquivalente isotrope Strahlungsleistung (EIRP) II
- Bei der Berechnung nur die Energie berücksichtigen, die an der Antenne ankommt
- Verluste $a$ durch Kabel, Stecker oder andere Bauteile abziehen
- Erst dann mit dem Gewinnfaktor multiplizieren
- Es folgen diverse allgemeine Formeln für ERP und EIRP
ERP
Aus Klasse N bekannt:
$P_{\mathrm{ERP}} = (P_{\mathrm{Sender}} – P_{\mathrm{Verluste}}) \cdot G_{\mathrm{Antenne}}$
Bei der Rechnung mit dB zu verwenden:
$P_{\mathrm{ERP}} = P_{\mathrm{Sender}} – a + g_d$
Aus der Formelsammlung mit Umwandlung von dB in Leistungsfaktor:
$P_{\mathrm{ERP}} = P_{\mathrm{Sender}} \cdot 10^{\frac{g_d – a}{10\mathrm{dB}}}$
EIRP
Umrechnung ERP zu EIRP:
$P_{\mathrm{EIRP}} = P_{\mathrm{ERP}} + 2,15 \mathrm{dB}$
Aus der Formelsammlung mit Umwandlung von dB in Leistungsfaktor:
$P_{\mathrm{EIRP}} = P_{\mathrm{Sender}} \cdot 10^{\frac{g_d – a + 2,15\mathrm{dB}}{10\mathrm{dB}}}$
Wenn der Gewinn in dBi angegeben ist:
$P_{\mathrm{EIRP}} = P_{\mathrm{Sender}} \cdot 10^{\frac{g_i – a}{10\mathrm{dB}}}$
A: das Produkt aus der Leistung, die unmittelbar der Antenne zugeführt wird, und ihrem Gewinn in einer Richtung, bezogen auf den isotropen Strahler.
B: die durchschnittliche Leistung bei der höchsten Spitze der Modulationshüllkurve, die der Antenne zugeführt wird, und ihrem Gewinn in einer Richtung, bezogen auf den Dipol.
C: das Produkt aus der Leistung, die unmittelbar der Antenne zugeführt wird, und ihrem Gewinn in einer Richtung, bezogen auf den Dipol.
D: die durchschnittliche Leistung bei der höchsten Spitze der Modulationshüllkurve, die der Antenne zugeführt wird, und ihrem Gewinn in einer Richtung, bezogen auf den isotropen Strahler.
A: $P_{\textrm{EIRP}} = (P_{\textrm{Sender}} \cdot P_{\textrm{Verluste}}) \cdot G_{\textrm{Antenne}}$, bezogen auf einen Halbwellendipol
B: $P_{\textrm{EIRP}} = (P_{\textrm{Sender}} – P_{\textrm{Verluste}}) + G_{\textrm{Antenne}}$, bezogen auf einen isotropen Strahler
C: $P_{\textrm{EIRP}} = (P_{\textrm{Sender}} – P_{\textrm{Verluste}}) + G_{\textrm{Antenne}}$, bezogen auf einen Halbwellendipol
D: $P_{\textrm{EIRP}} = (P_{\textrm{Sender}} – P_{\textrm{Verluste}}) \cdot G_{\textrm{Antenne}}$, bezogen auf einen isotropen Strahler
Ortsfeste Amateurfunkanlage
Eine ortsfeste Amateurfunkanlage ist nach § 9 BEMFV bei der BNetzA anzuzeigen, wenn eine Strahlungsleistung von
A:
B:
C:
D:
Lösungsweg
- gegeben: $P_{\mathrm{Sender}} = 250mW$
- gegeben: $g_i = 26\mathrm{dB}$
- gegeben: $a = 0$
- gesucht: $P_{\mathrm{EIRP}}$
$$\begin{equation}\begin{split} \nonumber P_{\mathrm{EIRP}} &= P_{\mathrm{Sender}} \cdot 10^{\frac{g_i – a}{10\mathrm{dB}}}\\ &= 250mW \cdot 10^{\frac{26\mathrm{dB}}{10\mathrm{dB}}}\\ &= 250mW \cdot 398\\ &\approx 100W \end{split}\end{equation}$$
A:
B:
C:
D:
A:
B:
C:
D:
Lösungsweg
- gegeben: $P_{\mathrm{EIRP}} = 10W$
- gegeben: $g_i = 5,15\mathrm{dB}$
- gegeben: $a = 0$
- gesucht: $P_{\mathrm{Sender}}$
$$\begin{equation}\begin{split} \nonumber P_{\mathrm{EIRP}} &= P_{\mathrm{Sender}} \cdot 10^{\frac{g_i – a}{10\mathrm{dB}}}\\ \Rightarrow P_{\mathrm{Sender}} &= \dfrac{P_{\mathrm{EIRP}}}{10^{\frac{g_i – a}{10\mathrm{dB}}}}\\ &= \dfrac{10W}{10^{\frac{5,15\mathrm{dB}}{10\mathrm{dB}}}}\\ &\approx \frac{10W}{3,27} \approx 3W \end{split}\end{equation}$$
A:
B:
C:
D:
A:
B:
C:
D:
A:
B:
C:
D:
- Ist der Antennengewinn bezogen auf den Dipol angegeben, müssen wir den Gewinn des Dipols noch zusätzlich berücksichtigen, wenn nach der EIRP gefragt ist.
A:
B:
C:
D:
Lösungsweg
- gegeben: $P_{\mathrm{Sender}} = 5W$
- gegeben: $g_d = 5\mathrm{dB}$
- gegeben: $a = 2\mathrm{dB}$
- gesucht: $P_{\mathrm{EIRP}}$
$$\begin{equation}\begin{split} \nonumber P_{\mathrm{EIRP}} &= P_{\mathrm{Sender}} \cdot 10^{\frac{g_d – a + 2,15\mathrm{dB}}{10\mathrm{dB}}}\\ &= 5W \cdot 10^{\frac{5\mathrm{dB} – 2\mathrm{dB} + 2,15\mathrm{dB}}{10\mathrm{dB}}}\\ &= 5W \cdot 3,27\\ &\approx 16,4W \end{split}\end{equation}$$
A:
B:
C:
D:
A:
B:
C:
D:
Sendeleistung Klasse N
- 10 m-Band: 10 W ERP
- 2 m- und 70 cm-Band: 10 W EIRP
Ein Funkgerät mit 5W Sendeleistung und einem Gewinnfaktor von 1,8 bezogen auf den isotropen Kugelstrahler darf damit betrieben werden:
5 W × 1,8 = 9 W
A:
B:
C:
D:
A:
B:
C:
D:
A: Nein, da sich eine Strahlungsleistung von über
B: Ja, außer wenn die Amateurfunkstelle ortsfest betrieben wird.
C: Nein, da ich Antennen mit Gewinn nicht benutzen darf
D: Ja, da die Strahlungsleistung den Grenzwert von
A: Ja, sofern es sich um ein Handfunkgerät handelt.
B: Nein, da sich eine Strahlungsleistung von über
C: Ja, da die Senderausgangsleistung den Grenzwert von
D: Nein, da ich Antennen mit Gewinn nicht benutzen darf.
Anzeige ortsfester Amateurfunkanlagen
Für ortsfeste Amateurfunkstellen muss das Nachweisverfahren nur dann durchgeführt werden, wenn die Sendeanlage eine Strahlungsleistung von
A: Alle Funkamateure, die auf der Kurzwelle aktiv sind
B: Alle Funkamateure der Zeugnisklasse A
C: Alle Funkamateure, die Portabel- bzw. Mobilbetrieb durchführen
D: Alle Funkamateure, die ortsfeste Amateurfunkstellen mit einer Leistung ab
A: Für alle ortsfesten Amateurfunkstellen
B: Für alle ortsfesten Amateurfunkstellen ab einer äquivalenten isotropen Strahlungsleistung von
C: Für alle Amateurfunkstellen ab einer äquivalenten Strahlungsleistung von
D: Für alle Amateurfunkstellen
Anzeige bei BNetzA
- vor der Aufnahme des Betriebs der ortsfesten Amateurfunkanlage
- bei zuständiger Außenstelle der BNetzA
A: Die Anzeige ist vor Aufnahme des Betriebs der Amateurfunkanlage bei der zuständigen Außenstelle der BNetzA einzureichen.
B: Die Anzeige ist bei einer beliebigen Außenstelle der BNetzA vor Aufnahme des Betriebs der Amateurfunkanlage einzureichen.
C: Die Anzeige ist spätestens drei Monate nach Betriebsaufnahme bei der zuständigen Außenstelle der BNetzA einzureichen.
D: Wenn die Anzeige den tatsächlichen Gegebenheiten nicht mehr entspricht, ist dieses einer beliebigen Außenstelle der BNetzA mitzuteilen.
Inhalt der Anzeige
Nachvollziehbare zeichnerische Darstellung mit
- Standortbezogener Sicherheitsabstand
- Vom Betreiber kontrollierbarer Bereich
Zusätzlich zur Anzeige
An der Funkstation liegend und auf Verlangen der BNetzA vorzulegen:
- Einhaltung der Anforderungen
- ggf. Antennendiagramme
- Lageplan
- Bauzeichnung oder Skizze mit Bemaßung
- Konfiguration der Funkanlage
A: Es sind keine weiteren Unterlagen beizufügen.
B: Der Anzeige sind Antennendiagramme, Lageplan, Bauzeichnung oder Skizze mit Bemaßung beizufügen.
C: Der Anzeige ist eine nachvollziehbare zeichnerische Darstellung des standortbezogenen Sicherheitsabstands und des vom Betreiber kontrollierbaren Bereichs beizufügen.
D: Es ist ein Blockschaltbild der Amateurfunkstelle beizufügen.
A: Die Zulassung zur Teilnahme am Amateurfunkdienst, die Datenblätter aller Amateurfunkgeräte und das Logbuch, denn sie müssen jederzeit für eine mögliche Kontrolle durch die Bundesnetzagentur verfügbar sein
B: Das Anzeigeformblatt mit den Daten der ortsfesten Amateurfunkanlage und eine maßstäbliche Skizze des standortbezogenen Sicherheitsabstandes und des kontrollierbaren Bereiches
C: Eine nachvollziehbare Dokumentation über die Einhaltung der Anforderungen, gegebenenfalls Antennendiagramme, einen Lageplan, eine Bauzeichnung oder Skizze mit Bemaßung und die Konfiguration der Funkanlage
D: Eine Fotodokumentation der Amateurfunkanlage einschließlich der Antennen sowie eine formlose Aufstellung aller Messwerte nebst Antennendiagrammen
A: Auf Anforderung der Bundesnetzagentur
B: Unverzüglich nach Erhalt der Amateurfunkzulassung
C: Bei Sendeleistungen größer als
D: Bei jeder technischen Änderung an der Sendeanlage
Änderungen
- Fortlaufend prüfen, ob die Anlage gleich zu der in der Anzeige ist
- Bei wesentlichen Änderungen erneute Anzeige durchführen
A: Er hat eine Dokumentation über die Einhaltung der Anforderungen mit allen erforderlichen Unterlagen bereitzuhalten und fortlaufend zu prüfen, ob die Bedingungen, unter denen die Anzeige durchgeführt wurde, noch zutreffend sind. Bei wesentlichen Änderungen ist die Amateurfunkstelle erneut anzuzeigen.
B: Mit der Anzeige seiner ortsfesten Amateurfunkstelle ist ein Funkamateur seinen Verpflichtungen zum Schutz von Personen in elektromagnetischen Feldern nachgekommen und muss diesbezüglich nichts weiter beachten.
C: Nachdem die ortsfeste Amateurfunkstelle in Betrieb genommen wurde, ist die Dokumentation über die Einhaltung der Anforderungen mit allen erforderlichen Unterlagen der zuständigen Außenstelle der Bundesnetzagentur vorzulegen.
D: Das Anzeigeverfahren ist jedes Jahr erneut durchzuführen, um die Aktualität zu gewährleisten.
A: Nach Aufforderung der zuständigen Stelle der BNetzA
B: Bei einem Wechsel der nationalen Zeugnisklasse
C: Wenn die bestehende Anzeige nicht mehr den tatsächlichen Gegebenheiten entspricht, ist vom Betreiber das Anzeigeverfahren erneut durchzuführen.
D: Die Anzeige ist jährlich zu aktualisieren. Wurden keine Änderungen an der Amateurfunkanlage vorgenommen, reicht eine formlose Mitteilung.
Nachweisverfahren
- Berechnung des Personen-Sicherheitsabstands
- Während des Sendebetriebs dürfen keine unbefugten Personen in diesem Bereich sein
- Ist erfüllt, wenn dieses im kontrollierbaren Bereich stattfindet, z.B. eigenes Grundstück
Hilfsmittel:
- Software „Watt Wächter“
- vereinfachtes Bewertungsverfahren
- Feldstärkemessung
- Fernfeldberechnung
- Nahfeldberechnung
A: Er kann bei einer Leistung von bis zu
B: Er kann bei einer Leistung von bis zu
C: Er hat den zur Einhaltung der Grenzwerte erforderlichen Sicherheitsabstand einer Funkanlage mit EIRP von
D: Er hat den zur Einhaltung der Grenzwerte erforderlichen Sicherheitsabstand durch ein zertifiziertes Messlabor ermitteln zu lassen.
A: Funkamateure sind ausdrücklich vom Nachweis zur Begrenzung von elektromagnetischen Feldern ausgenommen.
B: Funkamateure können aufgrund ihrer Fachkenntnisse die Einhaltung der elektromagnetische Grenzwerte abschätzen.
C: Funkamateure müssen eine zertifizierte Firma mit dem Nachweis zur Begrenzung von elektromagnetischen Feldern beauftragen.
D: Das Bewertungsverfahren mit der Anwendung „Watt Wächter“, das vereinfachte Bewertungsverfahren, Feldstärkemessung, Fernfeldberechnung und Nahfeldberechnung
Mehrere Aussendungen gleichzeitig
- Es können mehrere Funkamateure gleichzeitig an einer Anlage auf verschiedenen Frequenzen senden
- In der Regel über verschiedene Antennen
- Alle Antennen zusammen müssen für den Personenschutzabstand berücksichtigt werden
A: Alle Aussendungen mit einer Strahlungsleistung (EIRP) größer
B: Alle Aussendungen der ortsfesten Amateurfunkstelle, die ein Funkamateur zeitgleich durchzuführen beabsichtigt
C: Nur die Aussendungen der maximalen Sendeleistung, die die Amateurfunkanlage erbringen kann
D: Ausschließlich Aussendungen von ortsfest betriebenen Amateurfunkstellen mit einer Strahlungsleistung (EIRP) größer
A: Die Sicherheitsabstände sind mit der Anzahl der Sendeantennen als Sicherheitsfaktor zu multiplizieren.
B: Die betroffenen Antennen sind gemeinsam zu betrachten, sofern mit ihnen gleichzeitig gesendet werden soll.
C: Es ist sicherzustellen, dass der Sendebetrieb zu jedem Zeitpunkt auf eine der Antennen beschränkt wird.
D: Für die gesamte Antennenanlage gilt der Sicherheitsabstand der Antenne mit der größten Strahlungsleistung.
Standortbescheinigung
- Eine Standortbescheinigung kann auf Antrag kostenpflichtig durch die BNetzA ausgestellt werden
- Funkamateur muss alle notwendigen Unterlagen und Informationen für die Berechnung bereitstellen
- Lageplan
- Bauzeichnung mit Montageort der Antennen
- Informationen zum Abstrahlverhalten von allen Antennen
A: Die Standortbescheinigung kann mit der IT-Anwendung „Watt-Wächter“ erstellt werden.
B: Die BNetzA stellt auf Antrag eine Standortbescheinigung aus.
C: Der Funkamateur kann auch auf Antrag keine Standortbescheinigung der BNetzA erhalten.
D: Die BNetzA stellt mit der Zuteilung des Rufzeichens eine Standortbescheinigung aus.
Verpflichtende Standortbescheinigung
Verpflichtend ist eine Standortbescheinigung, wenn sich am Standort der vorgesehenen ortsfesten Amateurfunkstelle bereits ortsfeste Funkanlagen befinden, die selbst eine Standortbescheinigung benötigen.
A: Nur wenn die Amateurfunkstelle gewerblich genutzt wird
B: Ja, wenn die effektive Strahlungsleistung der Amateurfunkstelle
C: Nein, für Amateurfunkanlagen gilt das Anzeigeverfahren
D: Nur wenn sich am Standort der vorgesehenen ortsfesten Amateurfunkstelle bereits ortsfeste Funkanlagen befinden, die selbst eine Standortbescheinigung benötigen.
A: Sofern die Senderausgangsleistung der Amateurfunkstelle
B: Es ist ein mechanischer Sendeumschalter erforderlich, der verhindert, dass die Amateurfunkanlage gleichzeitig mit einer der anderen Funkanlagen sendet.
C: Sofern die Gesamtleistung aller Funkanlagen am Standort
D: Es ist unzulässig, eine Amateurfunkstelle an einem Standort zu betreiben, an dem sich auch Funkanlagen anderer Funkdienste befinden.
Personenschutzabstand II
Personenschutzgrenzwerte
- Müssen ab einer EIRP von
10 W nachgewiesen werden - Trotz kleiner Leistung kann es einen hohen Antennengewinn geben
- Dann besteht eine Pflicht zur Nachweisführung
A: Nein, bei FM-Telefonie und Sendezeiten unter 6 Minuten in der Stunde kann der Schutz von Personen in elektromagnetischen Feldern durch den Funkamateur vernachlässigt werden.
B: Ja, er ist in diesem Fall verpflichtet die Einhaltung der Personenschutzgrenzwerte nachzuweisen.
C: Nein, der Schutz von Personen in elektromagnetischen Feldern ist durch den Funkamateur erst bei einer Strahlungsleistung von mehr als
D: Ja, für ortsfeste Amateurfunkstellen ist die Einhaltung der Personenschutzgrenzwerte in jedem Fall nachzuweisen.
Sicherheitsabstand
- Bewertungsverfahren nach BEMFV (Verordnung über das Nachweisverfahren zur Begrenzung elektromagnetischer Felder)
- Fernfeldberechnung ist für das Fernfeld möglich
- Fernfeld bildet sich bei Dipolen in einem Abstand von etwa bei 4λ aus
- Bei Berechnung mit der Fernfeldnäherung gilt der Sicherheitsabstand von jedem Punkt der Antenne
A: von jedem Punkt der Antenne.
B: von der Mitte der Antenne, d. h. dort, wo sie am Mast befestigt ist.
C: vom Einspeisepunkt der Antenne.
D: vom untersten Punkt der Antenne.
Frequenzabhängigkeit des Personenschutzabstands
- Der menschliche Körper kann hochfrequente Strahlung absorbieren
- Die Strahlung wird dabei in Wärme umgewandelt
- Thermoregulation des Körpers schafft begrenzt einen Ausgleich
Eindringtiefe der Strahlung:
- MHz ca. 10 bis
30 cm - GHz wenige cm
- >
10 GHz ca. <1 mm
- Resonanz bei $\textrm{Körpergröße} \approx \frac{\lambda}{2}$
- Hohe Aufnahme von Strahlungsenergie bei Resonanz
- Deshalb sind die Feldstärkegrenzwerte für den Schutz von Personen in elektromagnetischen Feldern von der Frequenz abhängig
A: die Fähigkeit des Körpers, hochfrequente Strahlung zu absorbieren, frequenzabhängig ist.
B: die spezifische Absorptionsrate bei einigen Frequenzen nicht messbar ist.
C: auf den Amateurfunkbändern unterschiedlich hohe Sendeleistungen zugelassen sind.
D: niederfrequente elektromagnetische Felder energiereicher sind als hochfrequente.
Zeitbezug beim Personenschutzabstand
Zeitbezug
- In der „26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes“ wird ein zeitlicher Bezug zur Einhaltung der Feldstärke-Gernzwerte hinzugefügt
- Es muss nach drei Fällen für Grenzwerte unterschieden werden
6-Minuten-Intervalle
- Da nicht ständig gesendet wird, Verwendung des quadratischen Mittels der Feldstärke (V/m) über 6 Minuten
- Grenzwerte sind frequenzabhängig
- z.B.
28 V /m bei14 MHz - Berechnung erfolgt mit Näherungsformel (im nächsten Abschnitt)
Momentaner Spitzenwert
- Maximaler momentaner Spitzenwert
- Elektrische Feldstärke in kV/m
- Grenzwerte sind frequenzabhängig
- z.B.
5 kV /m bei14 MHz
Gepulste Felder
- Schnelles Ein- und Ausschalten
- Als Faktor für den momentanen Spitzenwert oder das 6-Minuten-Intervall
- Grenzwerte sind frequenzabhängig
- z.B. 32-fache des 6-Minuten-Intervalls bei
14 MHz
A: Tagsüber maximale Momentanwerte und in den Nachtstunden zwischen Einbruch der Dunkelheit und Sonnenaufgang quadratisch gemittelt über 3 Minuten
B: Tagsüber maximale Momentanwerte und in den Nachtstunden zwischen Einbruch der Dunkelheit und Sonnenaufgang quadratisch gemittelt über 6 Minuten
C: Quadratisch gemittelt über 6 Minuten für Grenzwerte nach Anhang 1b, als kurzfristiger Effektivwert für Grenzwerte nach Anhang 1a und als momentaner Spitzenwert für Grenzwerte nach Anhang 3
D: Quadratisch gemittelt über 3 Minuten für Grenzwerte nach Anhang 1b, als kurzfristiger Effektivwert für Grenzwerte nach Anhang 1a und als momentaner Spitzenwert für Grenzwerte nach Anhang 3
Körperhilfen
- Aktive Körperhilfen (z.B. Herzschrittmacher) dürfen nicht in elektrische Felder gebracht werden, deren Stärke die Grenzwerte der aktiven Körperhilfe überschreiten
- Der Genzwert ist hier immer der maximale Momentanwert
A: Als maximaler Momentanwert
B: Als minimaler Momentanwert
C: Quadratisch gemittelt über 6 Minuten
D: Quadratisch gemittelt über 3 Minuten
Näherungsformel I
Näherungsformel für Feldstärke
- Berechnung der elektrischen Feldstärke
- Im Abstand zu einem Strahler
- Bei gegebener Leistung und Gewinn
- Gilt nur im Freiraum
($d > \frac{\lambda}{2\pi}$)
$$\begin{equation}\begin{split} E &= \dfrac{\sqrt{30\Omega \cdot P_A \cdot G_i}}{d}\\ &= \dfrac{\sqrt{30\Omega \cdot P_{\textrm{EIRP}}}}{d} \end{split}\end{equation}$$
Näherungsformel für Abstand
- Bei gegebener Feldstärke
- Umstellen nach $d$
$$\begin{equation}\begin{split} d &= \dfrac{\sqrt{30\Omega \cdot P_A \cdot G_i}}{E}\\ &= \dfrac{\sqrt{30\Omega \cdot P_{\textrm{EIRP}}}}{E} \end{split}\end{equation}$$
A:
B:
C:
D:
Lösungsweg
- gegeben: $E = 28\frac{V}{m}$
- gegeben: $g_d = 7,5dBd$
- gegeben: $P_S = 100W$
- gegeben: $a_{\textrm{Kabel}} = 1,5dB$
- gesucht: $P_{\textrm{EIRP}}$
- gesucht: $d$
$$\begin{equation}\begin{split} \nonumber P_{\textrm{EIRP}} &= P_S \cdot 10^{\frac{g_d – a + 2,15dB}{10dB}}\\ &= 100W \cdot 10^{\frac{7,5dB – 1,5dB + 2,15dB}{10dB}}\\ &\approx 100W \cdot 6,5\\ &= 650W \end{split}\end{equation}$$
$$\begin{equation}\begin{split} \nonumber d &= \dfrac{\sqrt{30\Omega \cdot P_{\textrm{EIRP}}}}{E}\\ &= \dfrac{\sqrt{30\Omega \cdot 650W}}{28\frac{V}{m}}\\ &\approx 5m \end{split}\end{equation}$$
Bonusfrage
Liegen die errechneten 5m nicht im Nahfeld für das 10m-Band aus der Frage?
$$\begin{equation}\nonumber \begin{align} \nonumber d &> \frac{\lambda}{2\pi}\\ \nonumber 5m &> \frac{10m}{2\pi}\\ \nonumber 5m &\gtrapprox 1,6m \end{align}\end{equation}$$
A:
B:
C:
D:
Lösung
- Personenschutz-Sicherheitsabstand gilt nur im Freiraum
- $d > \frac{\lambda}{2\pi}$
- 160m-Band:
25,5 m - 80m-Band:
12,7 m
A: Der errechnete Personenschutz-Sicherheitsabstand ist gültig, da Berechnungen mit der Näherungsformel für die Fernfeldberechnung im Amateurfunk hinreichend genau sind.
B: Der errechnete Personenschutz-Sicherheitsabstand muss erst noch mit einem Sicherheitszuschlag ($\sqrt{2}$) multipliziert werden.
C: Der errechnete Personenschutz-Sicherheitsabstand ist akzeptiert, sofern die vor Inbetriebnahme einzureichende „Anzeige ortsfester Amateurfunkanlagen“ gemäß § 9 BEMFV von der Bundesnetzagentur nicht beanstandet wird.
D: Der errechnete Abstand ist ungültig, da er im reaktiven Nahfeld der Antenne liegt, und muss deshalb durch andere Methoden wie z. B. Messungen der E- und H-Feldanteile, Simulations- oder Nahfeldberechnungen bestimmt werden.