Swedish adaptation: Instegscertifikat and HAREC content
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Wie wir zuvor gelernt haben, verwenden Amateurfunkgeräte und im Amateurfunk gebräuchliche Übertragungsleitungen meist einen Wellenwiderstand von $\qty{50}{\ohm}$. Wir haben auch gelernt, dass es an Verbindungsstellen von Übertragungsleitungen zu unerwünschten Reflexionen kommt, wenn der Wellenwiderstand nicht übereinstimmt.
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Som vi har lärt oss har amatörradioapparater och de matarledningar som är gängse inom amatörradio oftast en karakteristisk impedans på $\qty{50}{\ohm}$. Vi har också lärt oss att oönskade reflektioner uppstår i skarvar mellan matarledningar om den karakteristiska impedansen inte stämmer överens.
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Auch Antennen haben eine dem Wellenwiderstand ähnliche Eigenschaft, die von der genauen Anordnung der Antennenelemente abhängt. Diese Eigenschaft wird als Speise- oder Fußpunktwiderstand bezeichnet. Wie bei der Verbindung von zwei Übertragungsleitungen mit unterschiedlichem Wellenwiderstand gilt auch hier: Wenn der Speisewiderstand der Antennen nicht zum Wellenwiderstand der Zuleitung passt, dann kommt es zu unerwünschten Reflexionen. Ein Teil der Sendeleistung wird zum Funkgerät zurück reflektiert und kann nicht von der Antenne abgestrahlt werden.
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Även antenner har en egenskap som liknar den karakteristiska impedansen och som beror på hur antennelementen är arrangerade. Den egenskapen kallas matningsresistans eller fotpunktsresistans. Liksom vid sammankoppling av två matarledningar med olika karakteristisk impedans gäller även här: Om antennens matningsresistans inte passar den karakteristiska impedansen hos tillledningen uppstår oönskade reflektioner. En del av sändareffekten reflekteras tillbaka till radion och kan inte strålas ut från antennen.
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Wenn hingegen der Speisewiderstand der Antenne und der Wellenwiderstand der Speiseleitung übereinstimmen und somit eine optimale Übertragung der Sendeleistung in die Antenne gewährleistet ist, spricht man davon, dass *Anpassung* vorliegt.
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Om däremot antennens matningsresistans och matarledningens karakteristiska impedans stämmer överens, och en optimal överföring av sändareffekten in i antennen därmed är säkerställd, säger man att *anpassning* föreligger.
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[photo:144:swr_meter:Ein einfaches SWR-Meter zum Bestimmen des Stehwellenverhältnisses]
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[photo:144:swr_meter:En enkel SWR-meter för att bestämma det stående-vågförhållandet]
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Wie gut die Antennenanpassung ist, lässt sich messen. Vereinfacht gesagt wird dafür ermittelt, wieviel Sendeleistung von der Antenne reflektiert wird. Der vom Messgerät angezeigte Messwert nennt sich *Stehwellenverhältnis*. Meist wird die vom englischen Begriff "standing wave ratio" abgeleitete Abkürzung SWR verwendet. Zur Bestimmung des SWR benutzt man ein *Stehwellenmessgerät*, kurz *SWR-Meter* genannt.
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Hur bra antennanpassningen är går att mäta. Förenklat bestämmer man hur mycket sändareffekt som reflekteras från antennen. Mätvärdet som instrumentet visar kallas *stående-vågförhållande*. Oftast används förkortningen SWR, från engelskans ”standing wave ratio”. För att bestämma SWR använder man en *SWR-mätare*, kort *SWR-meter*.
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% TODO: Editionsspezifisch machen
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Ein SWR-Meter misst gleichzeitig die vorlaufende Sendeleistung, die der Sender zur Antenne schickt, und die rücklaufende Leistung, die reflektiert wurde. Dies lässt sich gut am SWR-Meter in Abbildung [ref:swr_meter_kreuzzeiger] erkennen, das vor- und rücklaufende Leistung getrennt anzeigt. Das SWR gibt allerdings nicht direkt das Verhältnis dieser beiden Messwerte an, sondern wird etwas komplizierter als $\text{SWR} = \frac {\sqrt{P_\text{V}}+\sqrt{P_\text{R}}} { \sqrt{P_\text{V}}-\sqrt{P_\text{R}}}$ ermittelt, wobei $P_\text{V}$ die vorlaufende und $P_\text{R}$ die rücklaufende Leistung ist. Für die Prüfung der Klasse N muss man diese Formel nicht kennen.
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En SWR-meter mäter samtidigt den framåtgående sändareffekten som sändaren skickar till antennen och den bakåtgående effekten som har reflekterats. Det syns bra på SWR-metern i bild [ref:swr_meter_kreuzzeiger], som visar framåtgående och bakåtgående effekt var för sig. SWR anger dock inte direkt förhållandet mellan de två mätvärdena, utan bestäms något mer komplicerat som $\text{SWR} = \frac {\sqrt{P_\text{V}}+\sqrt{P_\text{R}}} { \sqrt{P_\text{V}}-\sqrt{P_\text{R}}}$, där $P_\text{V}$ är den framåtgående och $P_\text{R}$ den bakåtgående effekten. Den här formeln behöver du inte kunna redan i det här skedet.
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[photo:143:swr_meter_kreuzzeiger:SWR-Meter mit Kreuzzeiger, linker Zeiger für die vorlaufende und rechter Zeiger für die rücklaufende Leistung; um das SWR abzulesen, wird der grünen Linie am Schnittpunkt beider Zeiger nach unten gefolgt]
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[photo:143:swr_meter_kreuzzeiger:SWR-meter med korsvisare, vänster visare för framåtgående och höger visare för bakåtgående effekt; för att läsa av SWR följer man den gröna linjen nedåt från skärningspunkten mellan de två visarna]
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[question:NI201]
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[photo:67:n_swr_display:Display eines Transceivers]
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[photo:67:n_swr_display:Display på en transceiver]
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Moderne Transceiver haben bereits ein SWR-Meter eingebaut. Die Anzeige ist meistens im Display zu finden, siehe [ref:n_swr_display].
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Moderna transceivrar har redan en SWR-meter inbyggd. Visningen finns oftast i displayen, se [ref:n_swr_display].
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SWR-Meter und S-Meter klingen ähnlich, sind aber verschieden: Das SWR-Meter misst das Stehwellenverhältnis beim Senden und das S-Meter misst die Signalstärke beim Empfang.
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SWR-meter och S-meter låter likadant men är olika: SWR-metern mäter stående-vågförhållandet vid sändning och S-metern mäter signalstyrkan vid mottagning.
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% TODO Big Picture: Im Bild Trx_Display "SWR" kennzeichnen
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[question:NF101]
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% TODO Big Picture: markera "SWR" i bilden av transceiverdisplayen (n_swr_display)
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Wenn im Transceiver kein SWR-Meter eingebaut ist, kann man auch ein externes SWR-Meter verwenden. Es wird dazu wie in Abbildung [ref:n_trx_kabel_swr_antenne] zwischen Funkgerät und Antenne angeschlossen. Man sagt auch: "Das SWR-Meter wird zwischen Transceiver und Antenne eingeschleift".
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Om transceivern saknar inbyggd SWR-meter kan man använda en extern SWR-meter. Den ansluts då mellan radion och antennen, som i bild [ref:n_trx_kabel_swr_antenne]. Man säger också: ”SWR-metern kopplas in mellan transceivern och antennen”.
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[question:NI202]
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Ist eine Antenne perfekt an die Zuleitung (z. B. das Koaxialkabel) angepasst, so zeigt das SWR-Meter einen Wert von $\num{1}$ an. Dies ist der beste erreichbare Wert. Dann wird die gesamte Leistung von der Antenne aufgenommen. Es wird keine Leistung zurück in den Sender reflektiert.
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Är en antenn perfekt anpassad till tillledningen (t.ex. koaxialkabeln) visar SWR-metern värdet $\num{1}$. Det är det bästa uppnåeliga värdet. Då tas hela effekten upp av antennen. Ingen effekt reflekteras tillbaka in i sändaren.
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[picture:670:n_trx_kabel_swr_antenne:Prinzipbild SWR-Meter zwischen Transceiver und Antenne]
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[picture:670:n_trx_kabel_swr_antenne:Principbild av SWR-meter mellan transceiver och antenn]
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[question:NG301]
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[question:NI203]
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Ist am Transceiver gar keine Antenne angeschlossen oder ist die Übertragungsleitung entweder unterbrochen oder kurzgeschlossen, so ist der SWR-Wert nahezu unendlich ($\infty$). Ein offenes bzw. kurzgeschlossenes Kabel reflektiert nämlich die Sendeleistung komplett. Das kann im schlimmsten Fall sogar den Sender im Funkgerät zerstören.
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Är ingen antenn ansluten till transceivern, eller är matarledningen antingen bruten eller kortsluten, är SWR-värdet nästan oändligt ($\infty$). En öppen respektive kortsluten kabel reflekterar nämligen sändareffekten fullständigt. I värsta fall kan det till och med förstöra sändaren i radion.
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Neben den beiden *SWR*-Werten $\num{1}$ und unendlich ($\infty$) sind noch die Werte $\num{2}$ und $\num{3}$ rechts markant. Bei einem SWR-Wert von $\num{2}$ werden $\qty{11}{\percent}$, bei einem SWR-Wert von $\num{3}$ werden $\qty{25}{\percent}$ der Sendeleistung zurück in den Sender reflektiert. Bei modernen Transceivern wird einer Beschädigung des Senders dadurch vorgebeugt, dass die Sendeleistung im Funkgerät automatisch reduziert wird.
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Förutom *SWR*-värdena $\num{1}$ och oändligt ($\infty$) är värdena $\num{2}$ och $\num{3}$ också markanta. Vid ett SWR-värde på $\num{2}$ reflekteras $\qty{11}{\percent}$, och vid ett SWR-värde på $\num{3}$ reflekteras $\qty{25}{\percent}$ av sändareffekten tillbaka in i sändaren. Moderna transceivrar förebygger skador på sändaren genom att sändareffekten i radion minskas automatiskt.
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Ein sehr schlechtes SWR, beispielsweise nahe unendlich, kann man auch erhalten, wenn eine sehr schlechte Anpassung der Antennen vorliegt oder die Übertragungsleitung beschädigt ist.
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Ett mycket dåligt SWR, till exempel nära oändligt, kan man också få vid mycket dålig antennanpassning eller om matarledningen är skadad.
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[question:NG302]
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[question:NG303]
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Ist an einem Funkgerät mit SWR-Meter eine Antenne mit schlechter Anpassung über ein langes Koaxialkabel angeschlossen, so kann der angezeigte SWR-Wert deutlich besser sein als es aufgrund der schlechten Anpassung zu erwarten wäre. Ursache hierfür ist eine hohe Kabeldämpfung, die nicht nur das zur Antenne laufende, sondern auch das reflektierte Signal verringert.
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[question:NG208]
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Är en antenn med dålig anpassning ansluten via en lång koaxialkabel till en radio med SWR-meter kan det visade SWR-värdet vara betydligt bättre än man skulle vänta sig utifrån den dåliga anpassningen. Orsaken är en hög kabeldämpning, som minskar inte bara signalen på väg till antennen utan också den reflekterade signalen.
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