Installation einer Satellitenantenne
Genaue Ausrichtung auch ohne Kompass und speziellem Messgerät 

Alle Angaben nach besten Wissen, aber ohne jede Gewähr!

Wer seine Satellitenschüssel schon installiert hat, aber mit dem Empfang bei schlechtem Wetter (Regen, Schnee) unzufrieden ist, kann an das Ende dieses Artikels zur Präzisionsausrichtung gehen.

Anfang 2017 bereitete die Umstellung von DVB-T auf DVB-T2 ein Problem: Das "große", drei Jahre alte Fernsehgerät, bisher benutzt mit DVB-T, ließ sich nicht auf DVB-T2 umrüsten, es wäre wieder mal eine Settop-Box erforderlich gewesen, wie damals für ASTRA 1 analog, dann für ASTRA 1 digital, dann für DVB-T. Wieder ein Gerät und eine Fernsteuerung mehr, unschön und kompliziert. Aber das Fernsehgerät war schon DVB-S2, also HD-fähig. Es war also naheliegend, die Umstellung als Anlass für die Installation einer Satellitenantenne zu nehmen. Als Zweitfernseher diente bislang noch ein kleiner Röhrenfernseher, 18 Jahre alt, mit einer DVB-T Settop-Box. Der Zweitfernseher wurde zum Jahresbeginn durch einen nagelneuen kleinen 22" Fernseher ersetzt, der mit einem Dreifachtuner DVB-C, DVB-S(2) und DVB-T2 ausgerüstet für unter € 200 zu bekommen war.

Die Erfahrungen beim Aufbau und der Ausrichtung der Sat-Antenne sind hier dargelegt, vielleicht hilfts! Die Ausrichtung auf ASTRA 1 diene als Beispiel, die Winkelangaben für andere Satelliten kann man auf unzähligen Webseiten finden. Suche nach "Elevationswinkel berechnen" führt zu vielen Rechenprogrammen, mit denen bei Vorgabe von Ort und Satellit die Winkel ausgerechnet werden. Ein Beispiel: http://www.satlex.de/de/azel_calc.html

1. Grundvoraussetzungen vor der Beschaffung

1.1 Wer zur Miete wohnt, muss sich zuvor mit dem Vermieter abstimmen, ob man eine Antenne auch am Haus außerhalb des eigenen Balkons anbringen darf. Für eine Aufstellung auf dem Balkon gibt es nämlich spezielle Mastständer, die unten mit vier schweren Betonfliesen gehalten werden, und gegen eine solche Aufstellung kann der Vermieter nichts einwenden.

1.2 Geeignete Antennengröße auswählen.

Bei der Auswahl der Antenne kann man zwischen € 25 und € 200 alles mögliche bekommen. Die billigen haben meistens einen Spiegel aus lackiertem Stahl und die auch aus Stahl hergestellte Befestigung ist nur schwach verzinkt. Damit handelt man sich nach einiger Zeit Rostprobleme ein. Zumindest der Spiegel sollte schon aus (lackiertem) Alublech bestehen.

Als Mindestantennengröße wird von ASTRA für Mitteleuropa 60 cm angegeben (s. z. B. ASTRA Footprint). Es werden aber sogar kleinere Antennen angeboten. Meine Wahl fiel auf eine Antenne mit Spiegel (75x80, BxH) aus lackiertem Alu und die Masthalterung samt LNB-Arm und LNB-Schelle aus Alu-Druckguss. Das sollte eine Weile ohne Rostprobleme halten, sogar die vier Spiegel-Schrauben sind aus rostfreiem Edelstahl. Der mechanische Aufbau ist für meine Begriffe gut. Bei größerem Durchmesser steigt die sogenannte Schlechtwetterreserve, denn schwere Regenwolken voller Eiskristalle oder Schneetreiben können das Satellitensignal erheblich dämpfen. Fing beim analogen Sat-Empfang das Bild dann an zu rauschen, fängt man sich beim digitalen Signal Verkachelungen, Tonstörungen oder gar kompletten Ausfall ein. Ein größerer Spiegel sammelt durch die größere Fläche mehr Signalleistung ein, eine Dämpfung kann deshalb eher unbemerkt bleiben. Die gängigen Spiegel werden bis zu 85 cm angeboten, diese Größe wird aber nur erforderlich, wenn man mit einem zweiten LNB einen zweiten Satelliten (z.b ASTRA 1 und EUTELSAT) schielend angucken will. Das soll hier nicht behandelt werden.

Eine weitere Unschönheit ist die mit der steigenden Spiegelgröße höhere Empfindlichkeit gegen Ausrichtungsfehler, weil die Richtungskeule der Empfindlichkeit immer ausgeprägter wird. Hier ein Auszug aus einer Tabelle (von Gibertini)

-3 dB Beam width @11.7GHz

65 cm = 2.6°

75 cm = 2.2°

85 cm = 1.95°

100 cm = 1.7°

Was besagt diese Angabe: Setzt man die Signalstärke in der Mitte der Ausrichtung (0°) auf 100 %, dann ist die Stärke bei den angebenen Winkeln um die Hälfte (50 %) abgesunken! Ein Fehler in der Ausrichtung reduziert bei größeren Spiegeln die Empfangsleistung viel stärker als bei kleinen. Und dummerweise ist bei einem größeren Spiegel auch eher damit zu rechnen, nach einem Sturm eine etwas verruckelte Antenne neu einjustieren zu müssen. Man sollte also nicht ohne Grund auf große Spiegel gehen, zumal die Angriffsfläche für Wind mit der Fläche steigt, die Windlast.

1.3 Geeigneten Aufstellungsort für die auszuwählende Antenne bestimmen.

Auf der nominellen ASTRA Position E 19.2 (East = Ost, 19,2° bezogen auf Süden) steht nicht nur ein Satellit mit den Sendern (Transpondern), nein, dort stehen vier ASTRA Satelliten (ASTRA KR, L, M, N), die mit einem Abstand zueinander von ca. 50 km in 36.000 km Höhe die Erde mit ca. 10.000 km/h umkreisen. Diese Geschwindigkeit entspricht in dieser Höhe genau der Erddrehung. Deshalb "stehen" diese geostationären Satelliten über uns. Die Satelliten stehen aber nicht wie festgeklebt an ihrer Stelle, sondern schwirren sehr langsam etwas herum, werden aber mit der Steuerung beieinander gehalten, so dass der Winkel zwischen den beiden äußeren bei 0,076 ° beibehalten wird. Details findet man beim ASTRA Betreiber. Hier muss man nach dem Satelliten suchen, z. B. ASTRA 1N. In den Ephemeriden -Daten, die man mit einem Editor, z. B. Notepad, öffnen kann, stehen die Positions- und Bewegungsdaten für den Satelliten.

Der Spiegel muss freie Sicht auf den Satelliten haben.

Zur Erlangung der lokalen Ausrichtungsdaten hier ein Beispiel einer Seite, auf die der ASTRA-Betreiber (indirekt) verlinkt. Die Ausrichtungen unter Angabe des Ortsnamens errechnet:

Aufrufen: https://www.satzentrale.de/sat/azimut.shtml	Oder beim ASTRA-Betreiber: https://extranet.ses.com/AntennaPointingCalculator/
Auf der Seite im oberen gelben Kasten dann den Satellit auswählen, falls die Standardauswahl ASTRA 19.2° Ost nicht passt, und den Standort (die nächste größere Stadt ist genau genug!) auswählen. Durch das Drücken von Berechen wird ein schönes Blatt erzeugt
Im angezeigten Berechnungsergebnis, was hier aus Copyrightgründen nicht gezeigt wird, findet man oben rechts grafisch die Winkelanzeige im Halbkreis und der Ausrichtung, als ob man hinter dem Spiegel steht und nach Süden schaut. Die Winkelangaben stehen dann links unter Azimutal- und Elevationswinkel. Der Azimutalwinkel ist bezogen auf Nord. Für Dortmund wird angegeben: Azimut 165° und Elevation 30°.
Schaut man nach Süden und hält sich einen Kompass vor den Bauch, kann man die 165° auf der drehbaren Lünette einstellen (innere Skala) und dann sehen, wohin die Antenne zeigen muss. Der lange grüne Strich, als Startwert!

Den Azimutalwinkel kann man mit einem (Wander-) Kompass finden, was aber, wenn man keinen hat? Dann nimmt man eine Wanderkarte oder sucht sich bei Google-Maps oder Openstreetmap seinen Standort. Dort findet man schon mal das Haus und die Ausrichtung der Straße, an der man wohnt. Dann druckt man einen passenden Kartenausschnitt aus und zieht darauf eine senkrechte Linie, die Nord-Süd-Richtung. Den Azimutalwinkel kann man dann mit einem Winkelmesser einzeichnen. Oftmals wird auch der Gegenwinkel zu 180° N benutzt. Man erkennt das an den Werten: Große Werte sind auf Nord, kleine Werte auf Süd bezogen. Jetzt weiß man schon mal grob, in welche horizontale Richtung die Antenne später ausgerichtet sein muss.

Für eine grobe Darstellung des Elevationswinkels kann ein Zollstock dienen. Er wird bei 400 mm und 800 mm wie gezeigt geknickt, um ein Dreieck zu bilden. Die Länge der Hypotenuse C ist mit 400 mm vorgegeben, den EL-Winkel kennt man von den ASTRA Berechnungen, wie oben gezeigt. Die Länge der Gegenkathete B berechnet sich mit B = C ⋅ sin(EL), auf den meisten Taschenrechnern, oder dem Windowsrechner (wissenschaftlich) tippt man dann ein (die 30 ist der EL-Winkel aus dem obigen Beispielort): 400 x 30 sin = 200 Diese Länge B ist mit der blauen Linie dargestellt: Die 200 mm werden von dem 400 mm Gelenk nach unten auf die Mitte des Stabs abgemessen und muss mit der Grundlinie einen rechten Winkel bilden. Wie man sieht, habe ich das Dreieck mit einer Klammer fixiert. Der rechte Winkel der Katheten ist wichtig! Der Rollgabelschlüssel diente nur als Gewicht, um das Abkippen der Anordnung von der Werkbank zu verhindern.

Mit diesem Messgerät kann man dann im Freien prüfen, ob der Blick zum Satelliten frei ist. Der Grundteil, durch die grüne Linie dargestellt, muss waagrecht in die Azimutrichtung gehalten werden. Man blickt dann an C entlang in den Himmel. Dort stehen, in etwa, die gewünschten Satelliten. Der Blick dorthin muss frei sein. Schaut man über Bäume oder Sträucher hinweg, muss man abschätzen, wie diese in den nächsten Jahren wohl wachsen werden! Wichtig: Wir prüfen damit i. d. R. die Lage der Unterkante des Spiegels, weil man selten unter etwas her auf den Satelliten blickt und die obere Kante prüfen muss. Auch die Breite des Spiegels sollte i.d.R. keine Rolle spielen, es sei denn, der Blick geht knapp an einer Hausecke vorbei.

Hat man eine geeignete Stelle gefunden, so gilt es noch die Zugänglichkeit zu beachten. Nicht nur sollte die Montage ohne Unfallrisiko vorgenommen werden können, auch später kann es erforderlich werden, die Antenne zu erreichen. Zum einen kann es nach einem kräftigen (Papp-) Schneeschauer erforderlich werden, den Spiegel mit einem Besen vom Schnee zu befreien, zum anderen kann eine kräftige Bö den Spiegel verruckeln und eine Neuausrichtung erforderlich machen.

Bei Montage auf dem Dach: Gefahr durch Blitzschlag!

Stimmt: Meine erste Satellitenantenne wurde am Fuß des vorhandenen Antennenmasts, der die damals üblichen Yagi-Antennen für terrestrisches Fernsehen, den UKW-Dipol und die Peitschenantenne für LMK-Empfang trug und insgesamt ca. 3 m über den Dachfirst ragte. Genau in diese Peitschenantenne schlug der Blitz ein. Obwohl der Mast sauber mit einem dicken Kabel (min. 4 mm²) geerdet war, war die komplette Satellitenanlage hinüber: LNB und Satellitenreceiver (und viele andere Geräte) waren zerstört, das über SCART-Kabel angeschlossene Fernsehgerät hat es glücklicherweise überlebt. Man sieht diese Installation an alten hohen Antennenmasten oft, es stellt sich die Frage, ob man beim alten Antennenmast bleibt, oder über einen Wandhalter an eine passende Hauswand geht, denn dort ist das Risiko eines Blitzeinschlags weitaus geringer. Und den alten Antennenmast entfernt. Denn LMK-Empfang bringt kaum noch Sender und DAB+ kommt mit einem kleinen Draht als Antenne hervorragend ins Haus.

2. Einkauf der Teile

Für eine Neuinstallation sind mindestens erforderlich:

Antenne (dazu ist bereits alles gesagt). Aber, bei Montage an einer Wand ist ein Wandhalter erforderlich.

LNB (der Low Noise (Rauscharmer) Block). Hier wird die hohe Sendefrequenz von 10 GHz um den Faktor 10 auf 1 GHz (alles circa Angaben) herabgesetzt, um das Signal über Leitungen transportieren zu können. Die Wahl besteht zwischen ganz billig und etwas teurer. Es gilt einen Blick auf den Durchmesser zu werfen, in den meisten Fällen passen die 40 mm der Halterung mit den 40 mm des LNBs zusammen. Es gibt aber auch schlankere Ausführungen mit 28 mm. Oft werden mit den schlankeren LNBs Passerstücke auf 40 mm mitgeliefert. Das Rauschmaß: Vor Jahren war ein LNB mit 0,3 db Spitze, heute werden 0,1 db als Standard betrachtet. Es fällt auf, dass die großen Marken wie SHARP, Kathrein, u. a. mit diesem Rauschmaß vermeintlich schlechter liegen oder es gar nicht angeben. Es stellt sich die Frage, ob deren Angaben ehrlich und die anderen geschönt sind, Otto Normalverbraucher kann dies nicht verifizieren. Bessere LNBs geben gute Dämpfungen gegen Störstrahlungen von LTE, UMTS, u. a. an. Ob man sich für billig oder teurer, für Kunststoff- oder Metallgehäuse entscheidet, ist fast eine Bauchsache. Vor Jahren hatte ich in zwei teure LNBs eines technischen Marktführers mit Schielmontage für ASTRA 1 und Eutelsat investiert, sah dann nach dem Kauf aber, dass das gute Rauschmaß durch Verwendung einer dünnen Folie als Abdeckung erreicht wurde, die nach wenigen Monaten von Elstern zerhackt war. Wassergeflutete LNBs! Der Hersteller hat mir diese LNBs zwar umgehend ersetzt, sie wurden dann aber mit einer Vogelabwehr-Vorrichtung ausgestattet, die merkbar Empfindlichkeit kostete.
Auf die Auswahl für Mehrfachverbraucher (Twin, Quattro, Octo, u. a.) gehe ich hier nicht ein, die Webseiten dazu sind zahllos und in den meisten Fällen korrekt.

Kabel haben eine Seele aus massivem Kupfer und eine Abschirmung. Je teurer und dicker, umso geringer sind die Leitungsverluste und besser die Abschirmung gegen Störstrahlungen. Kabel nicht knicken!

F-Stecker:

Für die Verbindung zum Kabel gibt es in drei Typen: Verschraubt, geklemmt oder gepresst (Crimp-Verbindung). Es gibt Quellen, die im Außenbereich auf die gepresste Bauform schwören, deren Pressung aber nur mit einer speziellen Presszange (Crimpzange, teuer!) ordnungsgemäß hergestellt werden kann. Die geklemmten haben am Kabelende einen gespaltenen Konus mit passender Überwurfmutter. Die geschraubten sind in dem geriffelten Kabelanschluss mit einem Innengewinde ausgestattet. Sehr praktisch: Es gibt für geringes Geld eine ca. 6 cm lange 3/4-Sechskant-Montagehilfe, mit der man die Mutter eines F-Steckers gut fassen, festschrauben und auch wieder lösen kann (links oben). Links unten das vorbereitete Kabelende: Die Kabelseele ( 1 mm Kupferdraht) ragt 8 - 10 mm aus der inneren Isolierung heraus. Der Kabelmantel wird um weitere 2 mm nach hinten vorsichtig eingeschnitten, ohne das Geflecht der Abschirmung zu verletzen, und abgenommen. Hier liegt ein Kabel mit einer dreifachen Abschirmung vor: Innen zwei Lagen aus Alufolie und darüber ein Drahtgeflecht. Nur das Geflecht wird nach hinten geklappt und der F-Stecker aufgeschraubt. Das muss schwer gehen und der aufgeschraubte Stecker darf sich nicht vom Kabel ziehen lassen! Wenn nicht, muss unter dem Geflecht Material aufgebaut werden, z. B. ein Stück Schrumpfschlauch. Das Geflecht muss außen liegen und Kontakt zum Stecker haben, denn über Seele und Abschirmung erfolgt die Spannungsversorgung für den LNB. Bei mir war der Kabelaußendurchmesser 0,1 mm größer als der für den F-Stecker angegebene maximale Durchmesser, mit der Konsequenz, dass man den F-Stecker nicht aufschrauben konnte. Deshalb wurde vom Kabelmantel etwas Material weggeschnitzt. Das ist unten links zu sehen. Außerdem sieht man eines der dünnen Drähtchen, aus denen das Geflecht hergestellt ist. Man muss darauf achten, dass keines davon nach vorne Kontakt mit der Seele herstellt und die Stromversorgung kurzschließt. Vergoldete Stecker bieten elektrisch wohl keine Vorteile, aber korrodieren vielleicht weniger, wenn wirklich Gold im Spiel ist und kein Goldimitat zur Beschichtung benutzt wurde. Das erkennt man am Preis: Gold ist teuer! Die Imitate haben u. U. schlechteres Langzeitverhalten (erhöhter Widerstand), deshalb verzichtet man darauf zu Gunsten der üblichen, vernickelten Ausführungen. Links sieht man einen "vergoldeten" F-Stecker, wie er nach fast vier Jahren am Fernsehgerät aussieht. Vom Glanz wie im oberen Bild ist nichts mehr vorhanden. Zum Vergleich rechts: Echt vergoldete Cynch-Stecker meiner Audio-Anlage, die nach 30 Jahren noch glänzen. Noch tut's auch der angelaufene Stecker, aber mal sehen, was die Zukunft bringt. Wer seine vergoldeten Teile mal prüfen und weitere schreckliche Bilder sehen will, der klicke hier.

Für die Verbindungen am LNB kann man vor der Vorbereitung der Steckermontage eine Gummitülle über das Kabel schieben, die nach dem Anschluss des LNBs über den Stecker geschoben wird, um den Zutritt von Feuchtigkeit verhinden. Etwas Vaseline kann sehr hilfreich sein. Die meisten LNBs haben heute einen ausziehbaren Wetterschutz, der auch die Tüllen abdeckt. (s. Foto des LNB unten) Nebenstehend ist der Zustand der F-Stecker nach vier Jahren gezeigt. Die Tüllen wurden bei der Erstmontage mit etwas Vaseline versehen, bzw. die F-Stecker vor dem Überschieben der Tüllen mit Vaseline bestrichen. Die vermeintliche Vergoldung sieht noch fast neuwertig aus, Korrosion wurde also deutlich verhindert.

Es gibt Webseiten, auf denen, zumindest für die Anschlüsse am LNB, ein Muss für die gepressten F-Stecker aufgestellt wird. Dem wird hier entgegengehalten, dass bei meiner ersten Antenne die LNBs mit vernünftig, wie oben beschrieben, wirklich fest verschraubten F-Steckern angeschlossen waren, zusätzlich durch Gummitüllen gegen Feuchtigkeit geschützt. Das hat immerhin die 8 Jahre gehalten, bis die Antenne wegen Baumaßnahmen demontiert wurde. Acht Jahre ohne den heute üblichen ausziehbaren Wetterschutz.

3. Installation der Antenne

So besser nicht! Wegen der teilweisen Abdeckung des Spiegels. Gesehen in Ostfriesland. Wenn wir unsere Ostfriesen nicht hätten! 😊 Bevor man die Antenne an den Installationsort trägt, sollte man die unten beschriebene Einrichtung zur Präzisionsausrichtung bauen. Das geht mit einer teilmontierten Antenne (z. B. nur mit dem LNB-Träger + LNB) in der Werkstatt besser als später im Freien. Reihenfolge: Zuerst die Antenne anbringen und justieren und erst dann die Kabel zu den Verbrauchsstellen legen! Einiges über den Installationsort ist bereits gesagt. Auf dem Dach ist u. U. der alte Antennenmast geeignet, man bringt die Antenne so tief wie möglich an, wegen der Windlast. Befindet sich der Mast "hinter" dem First, dann muss die Antenne aber so hoch montiert werden, dass der untere Rand des Spiegels über den First im EL-Winkel auf den Satelliten "gucken" kann, der sonst abgeschattete Bereich reduziert die Empfangsleistung. In schneereichen Gebieten oder auf Flachdächern sollte man etwas Abstand für liegenden Schnee mit einbauen, auch wieder, um ein Abschatten auszuschließen. Ragt der alte Mast weit über die Antenne heraus, kann man ihn absägen. Bei einer Montage an einer Wand ist ein Wandhalter erforderlich. Man kann diesen auch zum Abhängen unter einem Balkon benutzen. Befestigt wird dieser an der Wand mit dem Anschlussblech, aus dem der Arm herausragt, der vorne nach oben abgewinkelt einen Maststumpf bereitstellt. Der Arm sollte wieder, wegen der Windlast, so kurz wie möglich sein, aber erreicht bei Zwangslagen, in denen die Antenne praktisch seitlich angebracht werden muss, den halben waagrechten Spiegeldurchmesser, der meistens etwas kleiner als der vertikale ist. Die Dübel sollten lang und in das Mauerwerk eingesetzt sein, denn nur im Putz halten Dübel nicht. Wandhalter gibt es aus Aluminium oder verzinktem Stahl. Beides ist sicher dauerhaft, aber bei Aluminium kann sich das Material unter der Halterung zusammendrücken und damit erhöht sich das Risiko des Verruckelns bei Wind. M. E. sollte man Stahl vorziehen. Nach dem Anschrauben sollte man mit aller Kraft versuchen, den Wandhalter, am Maststumpf fassend, zu verbiegen, er must felsenfest sitzen, sonst könnte die Antenne bei einem Sturm das Fliegen lernen! Mast oder Maststumpf sollten möglichst genau vertikal stehen, ein Schiefstand erschwert die spätere genaue Ausrichtung. Für die Montage der Antenne liegt in der Regel eine Montageanleitung bei. In der Regel wird die Antenne über zwei U-Bügel an den Mast(stumpf) geschraubt. Diese U-Bügel zieht man erst einmal nur lose an, um die Antenne um den Mast noch drehen zu können. Beim Abhängen wird die Antenne an das Hauptrohr und nicht an den Stumpf geschraubt, der Stumpf verhindert das Abrutschen, falls die Halterung sich mal lösen sollte. In der Regel ist in den runden Schlitzen, in denen die Befestigungsschrauben für die Einstellung des EL-Winkels laufen, eine Markierung in Grad. Man kippt den Spiegel so, dass der EL-Winkel lt. Vorgabe für den Installationsort eingestellt ist. Dieser Winkel ist erst einmal relativ unkritisch: Bei einem Öffnungswinkel von ± 2,2° (für einen 75er Spiegel) überstreicht man fast den Bereich von Süd- bis nach Norddeutschland bei 30°. Genauer: In Garmisch-Partenkirchen beträgt dieser Winkel ca. 35°, in Flensburg ca. 27°, für alle anderen Orte dazwischen. Der Elevationswinkel muss später aber sehr genau einjustiert werden. In Azimutalrichtung verdreht man die Antenne so, dass sie in den schon bei der Auswahl des Standorts ermittelte Richtung zeigt. Die U-Bügel werden nur an- aber noch nicht festgezogen!

4. Wie richtet man eine Satellitenantenne aus?

Zur Ausrichtung muss der LNB eingesetzt sein und Strom bekommen, d. h. er muss an ein Fernsehgerät angeschlossen sein.

Manche Ausrichtungsberechner liefern Gradwerte mit einer oder gar zwei Dezimalstellen. Das ist für die praktische erste Ausrichtung nicht einstellbar und später nicht mehr nötig, weil die Antenne über das Signal und nicht der Geometrie ausgerichtet wird.

Am praktischsten ist es, ein kleines Fernsehgerät zu haben, was man zur Antenne transportieren und dort so aufstellen kann, dass beim Schwenken der Antenne der Bildschirm lesbar ist. Die meisten Geräte haben eine Anzeige für die Signalstärke und Signalqualität. Das wird benötigt. Hat man kein transportables Gerät, dann geht's wohl nur mit einem Assistenten, die per Zuruf mitteilt, was auf dem Schirm des zur Ausrichtung benutzten Geräts zu lesen ist. Und man sollte mal die Gebrauchsanleitung des Geräts zu Rate ziehen und nachlesen, was dort über das Thema Satellitenempfang zu lesen ist.

Es gibt auch kleine und billige Messgeräte, die eine Signalstärke anzeigen. Die sind aber nur ein Notbehelf für die erste Einjustierung. Profi-Messgeräte, mit denen der Fachhandel Antennen ausrichtet, liegen bei mehreren Hundert Euro. Wenn man sich so etwas leihen kann: Glückwunsch!

In meinem Fall ist das kleine Fernsehgerät eine 22"-Ausführung, das gerade mal 3 kg auf die Waage bringt und sich leicht auf das Garagendach zur Antenne tragen ließ. Vielleicht kann man sich so etwas auch bei Nachbarn leihen. Oder man kann eine Settop-Box für DVB-S(2) leihen, mit der man einen kleinen Fernseher betreiben kann. DVB-S reicht, es gibt noch genügend Programme, die nicht in HD (=DVB-S2) herabtröpfeln. Man muss für die Ausrichtung, wenn an der Antenne gedreht und gekippt wird, das Fernsehgerät im Blick haben.

Für die Ausrichtung muss man ein kurzes Anschlusskabel herstellen. Dazu trennt man 1 m (bei Bedarf auch länger) vom Kabel ab. Die F-Stecker-Montage wurde oben gezeigt, aber: Arbeitet man unsauber, kann schon ein dünnes Abschirmdrähtchen einen Kurzschluss zwischen Seele (+) und Abschirmung (-) herstellen. Das zerstört zwar nicht das Fernsehgerät, aber verhindert die Stromversorgung des LNBs, es bleibt tot. Lässt sich der F-Stecker nicht aufschrauben, weil die Überwurfmutter nicht das Gewinde der Buchse fasst, dann ist die Seele zu lang und muss in Millimeterschritten gekürzt werden. Wird sie zu kurz, fängt man wieder von vorne an.

Danach wird das Fernsehgerät mit dem LNB verbunden. Hat man ein Mehrfach LNB (Twin, Quadro, Octo,...), dann reicht die Beschaltung eines Ausgangs. F-Stecker nicht "andonnern"!

Mein kleines Fernsehgerät hat für die Einrichtung des Satellitenempfangs als ersten Menupunkt "LNB einrichten". Dort wird eingestellt, dass der LNB mit Strom versorgt werden soll u. a. m. Es hat dabei auch schon eine Anzeige für den empfangenen Satelliten (NIT) und eine Empfangsstärkenanzeige in Prozent. Nach dem Einschalten wurde mir ASTRA 2 angezeigt, aber das war der falsche Satellit, denn er steht auf E 23,5° und strahlt vornehmlich Sender der Beneluxländer aus. Die Antenne musste also leicht nach Süden verschwenkt werden, um die E 19,2° Position anzupeilen. Das musste in kleinen Schritten erfolgen, weil die Anzeige im Gerät eine gewisse Trägheit an den Tag legt. Aber dann war ASTRA 1 plötzlich vorhanden. Man konnte dann sehen, dass die Signalstärke bei weiteren Schwenken anwuchs und wieder schwächer wurde. Es gibt Anleitungen, dass man die Stellen, an denen das Signal einsetzt oder wieder verschwindet, am Mast mit einem Filzstift eine Markierung anbringen soll, um dann die Mitte davon als Endposition zu benutzen. Das war mit meinem 75er Spiegel aber ein so kleiner Winkel, dass die Markierungen auf dem Mast keinen benutzbaren Abstand hatten. Also wurde auf die stärkste Signalanzeige eingeschwenkt und die Masthalterung etwas fester gezogen, aber noch nicht auf den maximal möglichen Wert. Der anschließende Versuch, noch am Elevationswinkel nachzustellen, führte auf die ursprünglich an der Skala eingestellten 30°, dem Ausgangswert. Auch das Verdrehen und Hin- und Herschieben des LNBs in seiner Halterung am LNB-Arm brachte keine weiteren Verbesserungen.

Trifft man beim Verschwenken keinen Satelliten, dann steht vielleicht der Mast(-stumpf) schief oder die Skala an der Halterung ist ungenau. Dann empfiehlt sich ein Kippen um je 2° aus der ursprünglichen Neigung, einmal nach unten, und wenn ohne Erfolg, nach oben und wieder ein Suchen durch Verschwenken. Findet man dann immer noch nichts, ist etwas anderes verkehrt.

Erhält der LNB Spannung? F-Stecker am LNB abschrauben. Spannung zwischen Seele und Außenmetall messen: Muss entweder irgendwas um 12 V oder um 17 V betragen. Die notwendigen Schalt- und damit Versorgungsspannungen und deren zulässigen Bereiche sind in den Daten des LNBs zu finden und lassen sich im Fernsehgerät oft auch einstellen.

Blick zum Satelliten wirklich frei? Freileitungen sollten nicht viel ausmachen, aber ein Hochspannungsmast könnte Abschattung erzeugen.

"Guckt" der Spiegel wirklich nach Südosten oder hat man Ost mit West verwechselt. Wohin schauen Spiegel in der Nachbarschaft?

Stimmen die Mischerfrequenzen für Low/High-Band? Stehen in den Daten für den LNB und sind üblicherweise 9,75 / 10,60 GHz. Lassen sich im Fernsehgerät anzeigen und ggf. korrekt setzen.

Danach wurde der Sendersuchlauf gestartet und fing hunderte Programme ein. Leider lässt sich der Suchlauf nicht auf unverschlüsselte einschränken. Stichproben auf dem Garagendach zeigten ein zufriedenstellendes Bild, erst einmal! Aber es lohnt sich vielleicht, sofort die Präzisionsausrichtung mit der Blende vorzunehmen, wie unten beschrieben.

Denn nach der ersten Ausrichtung und nach dem Verlegen der Kabel in die Wohnungen zeigte das "große" Fernsehgerät ein Problem: ZDF HD und ZDF-neo HD wurden nicht empfangen. Aber alle ARD-Angebote waren da! Suche im Web zeigte, dass das nicht das erste Mal aufgetreten ist und in Foren die wildesten Vermutungen und Lösungsvorschläge gemacht wurden.

Also musste die Antenne nachgerichtet werden. Dieses Mal aber mit genauen Programmen! Das war eben ZDF HD. Und in der Tat, die Antenne musste nochmal ganz leicht nach rechts verschwenkt werden, um ein Maximum an Empfangsstärke für das ZDF HD herauszuholen.

5. Alles sollte funktionieren?

Ja, das große Fernsehgerät wurde eingerichtet, die Sender sortiert und alles lief erst einmal gut, aber Regen stört Satellitenempfang! Schon eine mächtige Wolke am Himmel führte bei einem bestimmten Sender zu Verkachelungen des Fernsehbilds, fing es an, heftiger zu regnen, blieb der Bildschirm schwarz! Von wegen "Schlechtwetterreserve"! Der Spiegel war also doch noch nicht optimal ausgerichtet. Wie kann man eine Satellitenantenne genau ausrichten? Mit den vorhandenen Mitteln: Einem Fernsehempfänger und ohne Messgerät.

Die Idee: Man muss versuchen, die Strahlungsversorgung für den LNB so weit zu reduzieren, dass man in den Grenzbereich des Empfangs kommt. Dann kann man Differenzen in der Signalqualität, z. B. durch Verdrehen der Antenne, am leichtesten feststellen. Das "Röcheln" wird weniger oder mehr, es ist deutlich unterscheidbar.

Die Präzisionsausrichtung: Die weitere Idee ist, möglichst den äußeren Rand des Spiegels zu Ausrichten zu benutzen, den inneren Teil durch ein Plättchen als Blende im Empfangskegel des LNBs abzudecken. Die wirksame Antennenfläche wird dadurch reduziert. Im äußeren Bereich ist die Winkelempfindlichkeit am größten. Ein 10 cm breiter Ring außen auf der Spiegelfläche stellt immerhin ca. 46 % der Antennenfläche dar. Dazu wurde ein Halter aus Holz gebaut. Die lange 10er Vierkantleiste rechts (ca. 300 mm), die sich verschieben lässt, hat vorne aus Sperrholzstreifen einen dreh- und verschiebbaren Träger, auf dem ein kleiner Magnet aufgeklebt ist. Die Blende ist aus 0,3er Alublech mit d=60 mm und 80 mm, hinten ist ein kleiner Weißblechstreifen aufgeklebt (ein Boden einer Konservendose könnte sich auch als Blende eignen, auch die Dicke kann variieren. Hauptsache: Möglichst leicht für den wackeligen Halter.). Die Blende lässt sicht leicht vom Magneten abnehmen oder auch genau in die Mitte schieben. Im zweiten Bild sieht man weitere Details: Der LNB-Halter der Antenne hat vorne eine zusätzliche und freie 5er Bohrung, in die ein Multifeedhalter eingeschraubt werden kann. Diese Bohrung wurde benutzt, um mit der M5er-Schraube den Basis-Halter festzulegen. Er lässt sich quer verschieben. Auf dieser Basis ist ein Winkelchen mit einer Schraube aufgeschraubt, der wiederum mit einer Schraube den Halter für die verschiebbare Vierkantleiste trägt. Diese Einzelschrauben erlauben Drehen, um den langen Stab in eine parallele Lage zur Achse des LNBs ausrichten zu können. Die zuerst benutzte Blende war ein Kreis mit d = 60 mm, die zweite hat zwei Flügelchen bekommen hat, die 10 mm aus dem ursprünglichen Kreis herausragen. Damit kann man gezielt für die Elevationseinstellung das obere und untere Außenkreisviertel freigeben. Für die Azimuteinstellung wird diese Blende um 90° gedreht und gibt das linke und rechte Viertel frei. Die Wirkung des ersten Einsatzes dieser Vorrichtung mit der Kreisblende, nach dem Bemerken der Regenempfindlichkeit, war verblüffend: Schob man die Leiste ganz nach hinten, brach der Empfang komplett zusammen. Schob man dann die Leiste in Richtung Spiegel, dann setzte irgendwann Empfang ein. Von der Seite und hinter dem Spiegel stehend kann man dann prüfen, ob die Blende mittig vor dem LNB-Horn liegt und ggf. korrigieren. Dann zeigte sich durch einfaches Abdecken des Spiegelrands mit der Hand, dass nur der unterste Teil des jetzt aktiven äußeren Antennenrings, so zwischen 5 und 7 Uhr, einen Beitrag zum Empfang lieferte. Die Hand an anderen Stellen hingehalten bewirkte nichts. Der Elevationswinkel stimmte also nicht! Zum Nachstellen wurden die Schrauben der Elevationshalterung gelockert, die Flügelblende eingesetzt und leicht zurückgestellt, so dass gestörter Empfang eintrat und eine deutliche Verschlechterung der Signalqualität mit einer erhöhten Bitfehlerrate angezeigt wurde. Durch Kippen des Spiegels wurde die Bitfehlerrate auf ein Minimum eingestellt bzw. auf bestes Bild geachtet. Diese Einstellung ließ sich unglaublich feinfühlig vornehmen. Die Anzeige der Signalstärke änderte sich dabei nicht, sie ist also für eine genaue Ausrichtung unbrauchbar. Der korrekte Elevationswinkel muss mit einer Genauigkeit von wenigen Zehntelgrad eingerichtet werden. Man kann sehen, dass schon das Verbiegen des Spiegels, welches beim Justieren zuerst vorm Bewegen in der Halterung einsetzt, schon einen merkbaren Einfluss auf die Bitfehlerrate bzw. Signalqualität hat. Es gibt immer wieder die Behauptung, man müsse eine Genauigkeit von 0,1° erreichen. Für die Elevationseinstellung müsste dann die Oberkante des Spiegels auf ±0,35 mm exakt eingerichtet werden.Wer das schafft, ist ein Wundertier! Mit der um 90° gedrehten Blende wird dann der Azimut eingestellt. Dieser Winkel ist etwas unkritischer als der Elevationswinkel. Steht der Mast bzw. Maststumpf nicht vertikal, dann muss man die beiden Abstimmungen u. U. mehrfach hintereinander ausführen. Zum Schluss kann man mit aufgesetzter runder Blende den LNB noch auf den Skew/Tilt Winkel verdrehen und durch Hin- und Herschieben in der Halterung versuchen, das letzte i-Tüpfelchen an Leistung heraus zu holen. Die Erläuterung, warum der Elevationswinkel weitaus kritischer als der Azimutwinkel ist, führt in die 3D-Geometrie und die Betrachtung von Winkeln, Wirkungsflächen u. a. und sprengt den Rahmen dieser Seite. In Kürze: Der Paraboloid ist die Rotationsfläche einer Parabel um deren Hauptachse, auf der auch der Brennpunkt liegt. Ein Offset-Spiegel ist ein Ausschnitt aus dieser Fläche und enthält nicht den Nullpunkt der Parabeln. Damit schattet der im Brennpunkt angebrachte LNB die Spiegelfläche an keiner Stelle ab. Nur die Parabeln fokussieren die parallel einlaufenden Ku-Wellen auf einen Brennpunkt (den LNB), und mit dem Elevationswinkel wird die Mittelachse des Paraboloiden exakt parallel zu den Wellen eingestellt . Das Paradoxe ist: Je präziser der Spiegel der Paraboloid-Fläche folgt, um so höher ist die Anforderung an den exakt eingestellten Elevationswinkel, denn bei auch nur gering falscher Einstellung fokussiert der Spiegel sehr genau am Ziel, dem LNB, vorbei. Bei der Azimuteinstellung ist aus geometrischen Gründen die Anforderung an die Genauigkeit etwas geringer. Inzwischen wurde die Installation durch ein heftiges Gewitter getestet: Keinerlei Empfangsprobleme trotz prasselndem Regen! Der Pegel, im untenstehenden Bild, ging auf 50 %, das C/N auf 11,5 dB zurück.

Noch ein paar Erläuterungen:

Signalstärke bzw -Pegel in Prozent: Das Signal wird aus einer Regelspannung entnommen, mit der ein Vorverstärker im Tuner des Fernsehgeräts geregelt wird. Diese Vorverstärkung kann umso schwächer sein, je stärker das im Kabel vom LNB angelieferte Signal ist. Leider gibt es dafür keine Norm, so dass jedes Gerät unterschiedliche Werte anzeigt. Der kleine Fernseher zeigte auf dem Dach mit einem 1,5 m Kabel einen Maximalwert von 93 % an, der durch das Abschatten mit der Blende bis auf 88 % zurückgenommen werden konnte. Wurde die Abschattung vergrößert, brach das Signal sofort auf 0 % zusammen. Das große Gerät in der Wohnung zeigt maximal 54 % an, die Grenze nach unten scheint bei 47 % zu liegen, dann geht es mit Bitfehlern und Verkachelungen los. Bei Messgeräten wird die Signalstärke absolut in dB angegeben, was Fernsehgeräte nicht können.

Die Signalstärke wird bestimmt durch den Antennengewinn, der primär von der Spiegelgröße, aber auch von der Wellenlänge (Frequenz) abhängt. Der Gewinn steigt mit der Frequenz. Deshalb wird man bei einer gut ausgerichteten Antenne im Low-Band (10,7 GHz - 11,7 GHz) eine geringere Signalstärke messen bzw. angezeigt bekommen als im High-Band (11,7 GHz - 12,7 GHz). Umgekehrt nehmen die Verluste im Kabel mit der Frequenz zu, und auch die Empfindlichkeit von Tunern kann abnehmen. Ganz allgemein: Höhere Frequenzen bereiten i.d.R. mehr Probleme. Die angezeigte Signalstärke in Prozent kann in einem Band also nach oben hin abnehmen. Zum Präzisionsabgleich wurde deshalb ein Transponder an der oberen Grenze des Low-Band benutzt, z. B. France24 auf 11538 MHz V

Signalqualität bzw. Bitfehlerrate (BER): Im Tuner des Fernsehgeräts läuft über das Antennenkabel zuerst einmal ein analoges Signal ein, dass bei den meisten Geräten noch analog verstärkt wird und dann auf einen Frequenzmischer läuft, mit dem die zu empfangende Frequenz ausgewählt und auf eine Zwischenfrequenz umgesetzt wird. Dieses Signal wird dann einem schnellen A/D-Konverter (Analog-Digital-Konverter) zugeführt. Dahinter liegt dann der erste digitale Aufbereitung, bei der sogenannte Bitfehler, d. h. fehlerhafte Daten, festgestellt und gezählt werden. Bei moderneren Tunern kann an Stelle des Frequenzmischers schon ein extrem schneller A/D-Konverter liegen, die gewünschte Frequenz wird dann digital herausgefiltert und aufbereitet. Auch hier können wieder Bitfehler festgestellt und gezählt werden, die Zahl sollte möglichst klein sein. Die Angaben erfolgen i.d.R. im exponentiellen Format: < 1.0 E10-9 (für 0,000000001) bzw. weniger Fehler pro Messzeitraum, für höhere Werte wird die hintere Zahl kleiner, also E10-8, E10-7,... Manchmal erfolgt die Anzeige auch in dezimalen Dreierschritten (Ing-Format), also 10-9, 10-6 und führenden Zahlen zwischen 1 und 999. Also: 20E10-6 ist weniger als 200E10-6. Die Signalqualität ist der aufbereitete Kehrwert der Bitfehlerrate, was auch immer 100 % bedeuten.

Diese Werte sind also spezifisch für das jeweilige Fernsehgerät und keine Eigenschaften der Antennenanlage (Spiegel, LNB, Kabel). Sie sind deshalb zwischen verschiedenen Geräten nicht vergleichbar. Als Beispiel das Bild im Normalbetrieb: Oben wird ein Signalpegel von 51 % und eine Bitfehlerrate "kleiner 10-9" angezeigt, unten werden für die Stärke (= Pegel) 96 %, für die Signalqualität 100 % und die Bitfehlerraten-Anzeige beginnt hier erst bei 10-6. Das erste Gerät zeigt noch das Träger-Rausch-Verhältnis (C/N) an.

Für die Idee der Blende und der Anleitung zum Bau werden Copyright-Rechte (s.u.) geltend gemacht. Eine gewerbliche Herstellung und/oder Verkauf als Fertiggerät und/oder Bausatz ist ohne meine Genehmigung nicht gestattet.

Version: 1.11 Copyright: Rolf Süßbrich, Dortmund, 16.07.2021