How big is Wellenlänge von MW-Radiowellen?

MW-Radiosender senden auf Radiowellen, die mehrere Hundert Meter lang sind. In den USA reichen die Wellen auf der MW-Skala von etwa 176 bis 555 Metern. Der Explorer zeigt eine 300 Meter lange Welle, die Wellenlänge eines Senders, der bei etwa 1.000 Kilohertz sendet, nahe der Mitte der Skala.

Wellenlänge

Radiowellen sind wie Licht elektromagnetische Wellen und haben von allen die längsten Wellenlängen. Die Wellenlänge einer Welle ist der Abstand von einem Wellenberg zum nächsten. Ihre Frequenz ist die Anzahl der Wellenberge, die pro Sekunde an einem Punkt vorbeilaufen, gemessen in Hertz. Radiosender werden nach ihrer Frequenz benannt: Ein Sender bei 1.000 Kilohertz sendet eine Million Wellenberge pro Sekunde aus. Teilt man die Lichtgeschwindigkeit, etwa 300.000 Kilometer pro Sekunde, durch die Frequenz, erhält man die Wellenlänge.

In den USA legen die Vorschriften der Federal Communications Commission (FCC) das MW-Sendeband auf 535 bis 1.705 Kilohertz fest. Den Sendern werden 117 Frequenzen zugewiesen, von 540 bis 1.700 Kilohertz in Schritten von 10 Kilohertz. Diese Frequenzen entsprechen Wellenlängen von 555 Metern bis hinunter zu 176 Metern. Eine 300 Meter lange Welle hat eine Frequenz von 999 Kilohertz, direkt neben dem 1.000-Kilohertz-Kanal.

Die Internationale Fernmeldeunion (ITU), die den weltweiten Radiobetrieb koordiniert, teilt die Radiofrequenzen in nummerierte Bänder ein. Band 6, mit MF bezeichnet, reicht von 300 bis 3.000 Kilohertz, und die ITU nennt seine Wellen „Hektometerwellen“. Ein Hektometer sind 100 Meter, und die Wellen in diesem Band sind zwischen 100 Metern und 1 Kilometer lang. Das gesamte MW-Band liegt darin.

Größenvergleiche

Eine 300 Meter lange Welle ist genau so lang, wie der Eiffelturm bei seiner Fertigstellung hoch war, ohne eine Fahnenstange an der Spitze mitzurechnen. Antennen haben den Turm seither auf 330 Meter erhöht.
Die Welle ist etwa 1,1-mal so lang wie die Titanic, die 269 Meter lang war.
Sie ist etwa 2,7-mal so lang wie ein amerikanisches Footballfeld, das einschließlich der Endzonen 110 Meter lang ist.
UKW-Radiosender senden bei 88 bis 108 Megahertz auf Wellen von etwa 3 Metern Länge. Eine 300 Meter lange MW-Welle ist etwa 100-mal so lang wie eine UKW-Radiowelle.

Wie MW Ton überträgt

AM steht für Amplitudenmodulation, eine Methode, Ton auf eine Radiowelle aufzuprägen. Der Sender strahlt eine Trägerwelle mit seiner eigenen Frequenz aus. Das Tonsignal lässt die Amplitude der Trägerwelle, also die Höhe ihrer Wellenberge, steigen und fallen, während die Frequenz gleich bleibt. Ein auf diese Frequenz eingestelltes Radio empfängt die Welle und wandelt die Änderungen der Amplitude wieder in Ton um.

UKW, also Frequenzmodulation, verändert stattdessen die Frequenz der Trägerwelle und hält ihre Amplitude konstant. Störendes Funkrauschen erhöht die Amplitude einer Welle, sodass ein MW-Empfänger das Rauschen als Teil des Signals aufnimmt. Ein UKW-Empfänger kann Änderungen der Amplitude ignorieren, wodurch UKW weniger anfällig für Störungen ist.

Warum MW-Antennen so groß sind

Die effizienteste Länge für eine gerade Antenne ist die halbe Wellenlänge der ausgesendeten Wellen. Bei Wellen von mehreren Hundert Metern Länge brauchen MW-Sender sehr große Antennen. Für die 300 Meter lange Welle des Explorers beträgt eine halbe Wellenlänge 150 Meter, fast so hoch wie das Washington Monument.

Die langen Wellen haben einen Vorteil. Sie können große Hindernisse wie Gebäude und Hügel überwinden und umgehen, ähnlich wie Meereswellen um große Felsen herumfließen. UKW- und Fernsehsignale werden am besten bei freier Sicht zur Antenne empfangen, weshalb ihre viel kleineren Antennen hoch oben auf hohen Türmen angebracht werden.