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Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <[email protected]>

contents/sections/muf_luf_2.md

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-Die *MUF* (*maximum usable frequency*), also die höchste Frequenz, die die Ionosphäre für die Distanz zwischen Sender und Empfänger noch zurückbrechen kann, haben wir bereits in der Klasse E kennengelernt. Dort wurde deutlich, dass die MUF von der Dichte der freien Elektronen in der brechenden Region abhängt. In der Klasse A werden wir dieses Thema nun insbesondere mit Blick auf den Abstrahlwinkel noch genauer betrachten.
+*MUF* (*maximum usable frequency*), alltså den högsta frekvens som jonosfären fortfarande kan bryta tillbaka för avståndet mellan sändare och mottagare, har du redan stött på. Där framgick att MUF beror på tätheten av fria elektroner i det brytande skiktet. Här tittar vi närmare på detta, särskilt med avseende på strålningsvinkeln.
 
-[question:AH206]
-[question:AH207]
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-Wie wir auch schon wissen, ist die Reichweite der Raumwellen vom Abstrahlwinkel abhängig. Je flacher die Welle auf die Ionosphäre auftrifft, desto leichter erfolgt die Brechung. Dieser Zusammenhang gilt auch für die MUF: Die gerade noch zurückgebrochene Frequenz, die *MUF*, ist umso höher, je flacher unser Signal in die Ionosphäre einfällt. Die Abbildung [ref:e_muf_winkel2] zeigt eine Simulation der Sprungdistanz für einen Sommertag im Jahr 2024 für ein Amateurfunksignal um die $\qty{7}{\mega\hertz}$. Bei $\qty{45}{\degree}$ lag die MUF an diesem Tag bei $\qty{7,5}{\mega\hertz}$. Ändert man den Abstrahlwinkel, verändert sich auch die MUF: Strahlt man steiler ab (z. B. $\qty{60}{\degree}$), sinkt die MUF und die Funkwelle wird nicht mehr refraktiert. Strahlt man hingegen flacher ab (z. B. $\qty{30}{\degree}$), so erhöht sich die MUF. Im Folgenden werden wir diesen Zusammenhang genauer betrachten.
+Som du redan vet beror himmelsvågornas räckvidd på strålningsvinkeln. Ju flackare vågen träffar jonosfären, desto lättare sker brytningen. Det sambandet gäller också för MUF: den frekvens som precis bryts tillbaka, *MUF*, är högre ju flackare vår signal infaller mot jonosfären. Figur [ref:e_muf_winkel2] visar en simulering av hoppdistansen en sommardag 2024 för en amatörradiosignal kring $\qty{7}{\mega\hertz}$. Vid $\qty{45}{\degree}$ låg MUF den dagen på $\qty{7,5}{\mega\hertz}$. Ändrar man strålningsvinkeln ändras också MUF: strålar man brantare (t.ex. $\qty{60}{\degree}$) sjunker MUF och radiovågen refrakteras inte längre. Strålar man i stället flackare (t.ex. $\qty{30}{\degree}$) stiger MUF. Nedan tittar vi närmare på sambandet.
 
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-[picture:998:e_muf_winkel2:Sprungdistanz bei 7 MHz im Sommer 2024]
+[picture:998:e_muf_winkel2:Hoppdistans vid 7 MHz sommaren 2024]
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-Von Ionosphärenmessstationen wird die so genannte kritische Frequenz $f_\text{c}$ (oder oft auch $f_\text{k}$, $f_\text{krit}$ oder $f_\text{oF2}$) gemessen. Das ist die höchste Frequenz, bei der die senkrecht in die Ionosphäre eintretende Raumwelle gerade noch reflektiert wird (Vgl. Abbildung [ref:e_muf_winkel]). Wenn wir senkrecht nach oben strahlen, unser Signal also unter einem Winkel von $\qty{90}{\degree}$ in die Ionosphäre einfällt, ist die MUF am kleinsten, denn unser Signal muss dann ja in der Ionosphäre komplett "umkehren", also eine 180° Wendung vollführen. Das bedeutet, bei $\qty{90}{\degree}$ gilt $f_\text{c} = MUF$. 
+Jonosfärsmätstationer mäter den så kallade kritiska frekvensen $f_\text{c}$ (ofta också $f_\text{k}$, $f_\text{krit}$ eller $f_\text{oF2}$). Det är den högsta frekvens vid vilken himmelsvågen, när den går lodrätt in i jonosfären, just fortfarande reflekteras (jämför figur [ref:e_muf_winkel]). Om vi strålar rakt uppåt, så att vår signal infaller mot jonosfären i en vinkel på $\qty{90}{\degree}$, är MUF som lägst, eftersom signalen då måste ”vända” helt i jonosfären, alltså göra en 180° sväng. Det betyder att $f_\text{c} = MUF$ vid $\qty{90}{\degree}$.
 
 <indepth>
-Als Formelzeichen verwendet man $f_o$ (kleiner tiefgestellter Buchstabe "O" für *ordinary wave*) gefolgt von der ionosphärischen Region, für die diese Frequenz gilt, also z.B. $f_\text{oF2}$ für die F2-Region. Allerdings wird auch oft $f_\text{c}$, $f_\text{k}$ oder $f_\text{krit}$ als Formelzeichen verwendet.
+Som formelbeteckning använder man $f_o$ (litet nedsänkt ”o” för *ordinary wave*, ordinarie våg) följt av det jonosfärskikt som frekvensen gäller för, alltså t.ex. $f_\text{oF2}$ för F2-skiktet. Ofta används dock också $f_\text{c}$, $f_\text{k}$ eller $f_\text{krit}$ som formelbeteckning.
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-[picture:870:e_muf_winkel:Die Winkel zur Berechnung der MUF]
+[picture:870:e_muf_winkel:Vinklarna för beräkning av MUF]
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 <indepth>
-Die kritische Frequenz ist also die höchste Frequenz, die aus der Ionosphäre wieder zurückkommt, wenn man senkrecht nach oben strahlt. Eine Daumenregel besagt, dass die höchste Frequenz, die bei *flacher* Einstrahlung noch zurückgeworfen wird, etwa das Dreifache der kritischen Frequenz beträgt.
+Den kritiska frekvensen är alltså den högsta frekvens som kommer tillbaka från jonosfären om man strålar lodrätt uppåt. En tumregel säger att den högsta frekvens som fortfarande kastas tillbaka vid *flack* instrålning är ungefär tre gånger den kritiska frekvensen.
 </indepth>
 
-[question:AH204]
-[question:AH205]
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-Die Abbildung [ref:e_muf_fof2] zeigt den zeitlichen Verlauf von MUF und $f_\text{c}$ am 08.09.2025, gemessen mit der Ionosonde in Juliusruh. MUF $\qty{3000}{\kilo\meter}$ bedeutet in diesem Fall, dass sehr flach abgestrahlt wird, um eine Sprungdistanz von $\qty{3000}{\kilo\meter}$ zu erreichen.
+Figur [ref:e_muf_fof2] visar förloppet över tid för MUF och $f_\text{c}$ den 8 september 2025, uppmätt med jonosonden i Juliusruh. MUF $\qty{3000}{\kilo\meter}$ betyder i det här fallet att man strålar mycket flackt för att nå en hoppdistans på $\qty{3000}{\kilo\meter}$.
 
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-[picture:999:e_muf_fof2:MUF und $f_\text{c}$ am 08.09.2025]
+[picture:999:e_muf_fof2:MUF och $f_\text{c}$ den 8 september 2025]
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-Für andere Abstrahlwinkel lässt sich die MUF aus der $f_\text{c}$ mithilfe der folgenden Formel aus der Formelsammlung näherungsweise bestimmen (gilt für $\alpha > \qty{40}{\degree}$):
+För andra strålningsvinklar kan MUF approximativt bestämmas ur $f_\text{c}$ med följande formel (gäller för $\alpha > \qty{40}{\degree}$):
 
 $MUF \approx \frac{f_\text{c}}{sin(\alpha)}$
 
-wobei $\alpha$ den Abstrahlwinkel bezeichnet (vgl. Abbildung [ref:e_muf_winkel]). Schaut man sich die Formel genauer an, erkennt man, dass die MUF stets höher liegt als die kritische Frequenz – und zwar umso mehr, je flacher die Sendeantenne abstrahlt bzw. die Empfangsantenne aufnimmt.
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-[question:AH208]
+där $\alpha$ betecknar strålningsvinkeln (jämför figur [ref:e_muf_winkel]). Tittar man närmare på formeln ser man att MUF alltid ligger högre än den kritiska frekvensen – och desto mer ju flackare sändarantennen strålar respektive mottagarantennen tar emot.
 
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-Für die kommerzielle Frequenzplanung, wo es darauf ankommt, dass eine Funkverbindung mit hoher Wahrscheinlichkeit gelingt, gibt es zudem den Begriff der *FOT* (*frequency of optimal transmission*, optimale Sendefrequenz), oder auch $f_\text{opt}$. Das ist die Frequenz, die auf einem bestimmten Signalweg statistisch an 90% aller Tage eine Funkverbindung erlaubt; sie liegt üblicherweise 15% unter dem monatlichen Mittel der MUF. In der Formelsammlung finden wir diesen Zusammenhang als 
+För kommersiell frekvensplanering, där det gäller att en förbindelse med hög sannolikhet ska lyckas, finns dessutom begreppet *FOT* (*frequency of optimal transmission*, optimal sändningsfrekvens), eller $f_\text{opt}$. Det är den frekvens som på en viss signalväg statistiskt medger en förbindelse 90 % av alla dagar; den ligger vanligen 15 % under månadsmedelvärdet av MUF. Sambandet är
 
 $f_\text{OPT} = MUF \cdot 0,85$
 
-Mit diesen Informationen können wir nun die folgende Aufgabe lösen; ein Taschenrechner ist dabei hilfreich.
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-[question:AH209]
+Med den informationen kan vi räkna ett exempel: vid $f_\text{c} = \qty{3}{\mega\hertz}$ och $\alpha = \qty{45}{\degree}$ blir $MUF \approx \qty{3}{\mega\hertz} / 0,71 \approx \qty{4,2}{\mega\hertz}$ och $f_\text{opt} = \qty{4,2}{\mega\hertz} \cdot 0,85 \approx \qty{3,6}{\mega\hertz}$.
 
 <indepth>
-Für DX Verbindungen im Amateurfunk spielt die $f_\text{opt}$ keine Rolle, denn dort wählt man in der Regel das höchste Frequenzband, das noch eine Verbindung erlaubt (also am nächsten an der MUF), da dort der geringste Rauschflur und damit das beste Signal zu erwarten ist (höchster Signal-/Rauschabstand SNR).
+För DX-förbindelser inom amatörradio spelar $f_\text{opt}$ ingen roll, eftersom man där i regel väljer det högsta frekvensband som fortfarande medger en förbindelse (alltså närmast MUF), då man där kan vänta sig lägst brusgolv och därmed bäst signal (högst signal-brusförhållande, SNR).
 </indepth>
 
-In der Klasse E haben wir bereits die LUF (Lowest Usable Frequency) kennengelernt. Sie wird von der D-Region bestimmt und bezeichnet die niedrigste nutzbare Frequenz, unterhalb derer die Dämpfung zu stark ist. Die D-Region *dämpft* ja unser Funksignal und pro Sprung muss dieses Signal auch noch *zwei* Mal durch diese D-Region hindurch. Gleichzeitig ist diese Dämpfung umso höher, je niedriger die Frequenz ist (der Zusammenhang ist quadratisch: halbiert man die Frequenz, vervierfacht sich die Dämpfung). Daher wird man, wenn man die Frequenz fortwährend verringert, ebenfalls irgendwann an den Punkt gelangen, wo das zurückgebrochene Signal nicht mehr nutzbar ist; das ist die LUF.
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-[question:AH210]
-[question:AH211]
+Du har redan lärt dig om LUF (Lowest Usable Frequency). Den bestäms av D-skiktet och anger den lägsta användbara frekvensen, under vilken dämpningen är för stor. D-skiktet *dämpar* ju vår radiosignal, och per hopp måste signalen dessutom passera D-skiktet *två* gånger. Samtidigt är dämpningen större ju lägre frekvensen är (sambandet är kvadratiskt: halverar man frekvensen fyrdubblas dämpningen). Sänker man därför frekvensen fortlöpande kommer man så småningom till den punkt där den tillbakabrutna signalen inte längre går att använda; det är LUF.