Das Oszillogramm in wurde mit einem NF-Tongenerator als Modulator aufgenommen. Man erkennt deutlich die verzerrungsfreie Aussteuerung bis nahe an einen Modulationsgrad von 100 %. Ein Empfangsversuch mit einem Kurzwellenradio bestätigt die reine Modulation. Erst bei einer Übersteuerung treten hörbare Verzerrungen auf.

Das amplitudenmodulierte Ausgangssignal

Eine wirksame Abstrahlung von HF-Energie erfordert im Normalfall eine ausreichend lange und gut abgestimmte Antenne. Ein Halbwellendipol hätte für 13,56 MHz eine Länge von 11 m. Man erhält mit den vorhandenen Drähten nur eine stark verkürzte Antenne, wobei nur ein kleiner Teil der zur Verfügung stehenden HF-Leistung tatsächlich abgestrahlt wird. Der große Rest wird im Schwingkreis in Wärme umgewandelt. Trotzdem lassen sich leicht Reichweiten bis über 20 m erzielen.

Eine kurze Antenne von etwa einem Meter schließt man am besten am heißen Ende eines Schwingkreises an, der eine möglichst hohe Resonanzspannung hat. Eine LED wird nur zur Einstellung der optimalen Resonanz benötigt, dann aber entfernt. Der Sender ist dann klar und deutlich mit einem Kurzwellenradio zu hören. Die Frequenz 13,56 MHz liegt außerhalb anderer Rundfunkbänder, so dass Sie kaum befürchten müssen, jemanden zu stören. Allerdings muss klar gesagt werden, dass ein eigener Rundfunksender auf dieser Frequenz in jedem Falle illegal ist. Führen Sie also nur kurze Experimente durch und verzichten Sie nach Möglichkeit auf ein regelmäßiges Programm.

Bei der Erzeugung elektromagnetischer Wellen muss deutlich zwischen dem Nahfeld im Bereich unterhalb einer Wellenlänge und dem Fernfeld jenseits einer Wellenlänge unterschieden werden. Übliche Rundfunk- und Amateurfunksender setzen auf das Fernfeld, denn es soll ja eine möglichst große Entfernung überbrückt werden. Übliche Teslaversuche zur drahtlosen Übertragung elektrischer Energie finden jedoch im Nahfeld statt. Ein großer Teslagenerator arbeitet z.B. bei einer Resonanzfrequenz von 100 kHz, also bei einer Wellenlänge von 3000 m. Wenn damit eine Energieübertragung über eine Strecke von 10 m gelingt, befindet man sich eindeutig noch im Nahfeld. Man darf hier noch nicht von einer Wellenausbreitung sprechen, sondern höchstens von einer Kopplung über elektrische und magnetische Felder.

Der hier aufgebaute kleine AM-Sender ist jedoch auch im Fernfeld, also in Entfernungen über 22 m zu empfangen, erzeugt also echte elektromagnetische Wellen. Eine scharfe Bündelung elektrischer Energie ist dabei jedoch kaum möglich, d.h. die HF-Energie verteilt sich im gesamten Raum. An der Radioantenne kommt nur noch ein sehr kleiner Teil der Sendeleistung an. Der Empfänger besitzt jedoch eine hohe Verstärkung und kommt mit der geringen Eingangsleistung aus.

Will man über große Entfernungen gezielt elektromagnetische Energie übertragen, müssen wirksame Richtantennen eingesetzt werden, die wesentlich größer sein müssen als die Wellenlänge. Es ist daher günstiger mit kleinen Wellenlängen, also z.B. mit Mikrowellen zu arbeiten. Mit großen Wellenlängen ist eine scharfe Bündelung dagegen unrealistisch.

Zusatzversuch 1: Untersuchen Sie die Reichweite Ihres Senders mit einem tragbaren Kurzwellenradio.

Zusatzversuch 2: Verwenden Sie einen zusätzlichen Erdanschluss und erhöhen Sie die Antennenlänge auf 2 m. Stimmen sie den Schwingkreis mit der LED neu ab und entfernen Sie dann die LED. Untersuchen sie erneut die Reichweite. Nun sollten Entfernungen bis über 50 m zu überbrücken sein.

Literatur: Hochfrequenz Messpraxis