Digitaler Rundfunk mit dem Radiomann


Sicher sind dir schon seltsame, laut rauschende Signale mitten in den Rundfunkbändern aufgefallen. Es handelt sich ebenfalls um Rundfunksender, die aber nach dem neuen digitalen Standard arbeiten. Digital Radio Mondiale (DRM) verbindet die Vorteile der digitalen Audioübertragung mit den großen Reichweiten im Frequenzbereich unter 30 MHz. Diese Sender senden neben Sprache und Musik auch Texte und Bilder. Wer wird da nicht neugierig!

Mit dem Kosmos-Radiomann kannst du auch DRM-Sender empfangen. Ein traditionelles Röhren-Audion empfängt digitales Radio! Damit ist es vielseitiger als ein modernes Kurzwellenradio. Allerdings benötigst du zusätzlich noch einen Computer und ein spezielles Decoderprogramm. Du kannst z.B. das kostenlose Programm DREAM verwenden, das an der Universität Darmstadt entwickelt wurde. Es handelt sich um ein Forschungsprojekt, das eigentlich nur im Quelltext weitergegeben wird. Im Internet findest du die Quelltexte unter http://sourceforge.net/projects/drm/ Allerdings brauchst du dann zusätzlich noch einen C++ Compiler, um die Software zu einem ausführbaren Programm zu verarbeiten. Mit etwas Suchen im Internet findest du aber sicher auch das ausführbare Programm DREAM.exe.

Das folgende Bild zeigt DREAM beim Empfang des DRM-Senders von RTL auf 6095 kHz. Der Sender überträgt zugleich die Stationskennung, die hier auf dem Bildschirm angezeigt wird. Als Empfänger diente der Radiomann. Statt eines Kopfhörers wird ein Stereo-Verbindungskabel zum Eingang "Line In" an der Soundkarte des Computers angeschlossen. DREAM liest dann das Ausgangssignal des Empfängers und macht daraus einen Audio-Datenstrom. Sprache und Musik ertönen aus dem PC-Lautsprecher. Das besondere an DRM ist sein glasklarer Klang ohne Nebengeräusche und Lautstärkeschwankungen. Die Tonqualität ist ähnlich gut wie beim UKW-Rundfunk, und das bei Reichweiten bis zu einigen tausend Kilometern.

Der Empfang eines DRM-Senders mit einem frei abgestimmten Audion ist nicht ganz einfach. Man muss mit stark angezogener Rückkopplung etwa 12 kHz neben der Mittenfrequenz abstimmen. Der Empfänger mischt das Empfangssignal dann auf etwa 12 kHz herunter, so dass es von der PC-Soundkarte verarbeitet werden kann. DREAM zeigt in seinem Auswertefenster das Frequenzspektrum des empfangenen Signals, was bei der Feinabstimmung hilfreich ist. Das DRM-Signal erkennt man an einem 10 kHz breiten Band mit etwa gleich hohen Pegeln. Das Bild unten zeigt links daneben auch einen AM-Sender. Hier sieht man den Träger als scharfe Linie und oberhalb und unterhalb die symmetrisch angeordneten Seitenbänder. Die gesamte Bandbreite beträgt bei beiden Sendern im Kurwellenbereich 10 kHz und im Mittelwellenbereich 9 kHz.

Das DRM-Signal erscheint entweder 12 kHz unter der abgestimmten Empfangsfrequenz oder 12 kHz darüber. Das Audion empfängt mit dieser Einstellung immer zwei Frequenzen gleichzeitig. Wenn auf der anderen Seite ein starker Rundfunksender liegt, muss man die andere Einstellung versuchen. Für RTL DRM auf 6095 kHz ist es besser, den Empfänger 12 kHz oberhalb abzustimmen, weil bei 6085 kHz und 6075 starke AM-Sender liegen. Nun dreht der Empfänger das Frequenzspektrum um, d.h. die höheren Frequenzen erscheinen am Ausgang als tiefere Frequenzen. Damit der Decoder das Signal dennoch versteht, muss die Einstellung "Flip Input Spectrum", als die Invertierung der Eingangsfrequenzen gewählt werden.

Ein DRM-Empfänger muss ganz besonders frequenzstabil sein, denn schon eine Veränderung der Frequenz von einem Bruchteil eines Hertz wirkt sich störend aus. Wichtig ist, dass keine starken Wechselfelder auf die Schaltung einwirken. Es kann nötig sein, den Empfänger auf eine geerdete Metallfolie zu stellen, um 50-Hz-Störungen zu verringern. Ein Audion neigt außerdem zu Unstabilitäten, wenn starke Sender empfangen werden. Bei angezogener Rückkopplung kann die Frequenz auf einen Sender einrasten. Außerdem verschieben starke Eingangssignale den Arbeitspunkt der Röhre, weil das Gitter sich negativ auflädt. Den besseren Erfolg erreicht man daher oft ganz ohne Antenne. Die Schwingkreisspule allein dient dann als Empfangsantenne. Es stört nicht, dass das Ausgangssignal relativ schwach ist, denn die Soundkarte ist sehr empfindlich.

Wenn du einen DRM-Sender gefunden und etwa auf 12 kHz abgestimmt hast, entferne dich etwas von deinem Radio, um eine Verstimmung durch Handkapazitäten zu vermeiden. Beobachte dann das Auswertefenster von DREAM. Mit etwas Glück kann sich die Software auf das Signal synchronisieren. Di siehst dann eine gestrichelte Linie genau in der Mitte des DRM-Signals. Am linken Rand wird der Störanstand (Signal to Noise Ratio, SNR) angezeigt. Ab etwa 10 dB kann die Stationskennung empfangen werden. Klettert das SNR über etwa 15 dB, hört man plötzlich Sprache und Musik in digitaler Qualität. 10 dB (Dezibel) bedeutet übrigens eine zehnfach höhere Leistung als die Störungen.

Oft sind längere Versuche nötig, denn man braucht etwas Glück, um ein ausreichend starkes und ungestörtes Signal zu finden. Oft ist die genaue Frequenzeinstellung und die Stabilität schwer zu erreichen. Manchmal hilft ein kleiner Trick: Schließe eine Antenne an und suche im Kurzwellenbereich einen DRM-Sender, der direkt neben einem starken AM-Sender ohne große Feldstärkeschwankungen liegt. Stimme dann deinen Empfänger so ab, dass die Frequenz auf den Träger des AM-Senders einrastet. Das DRM-Signal erscheint dann z.B. genau auf 10 kHz, weil auf Kurzwelle ein Kanalabstand von 5 kHz eingehalten wird. Solange dein Empfänger eingerastet ist, hat er die gleiche hervorragende Frequenzstabilität wie der AM-Sender.

Ein Klangbeispiel, aufgenommen mit DREAM: Deutsche Welle DRM (drm.mp3, 226 KB)