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Probleme mit Funkreichweite

funkreichweite-verbessern

Hörmann Handsender haben gewöhnlich eine Reichweite von 20 bis 30 Metern. Wird diese Reichweite nicht erzielt, kann dies unterschiedliche Ursachen haben. In den Funktechnik Grundlagen haben wir bereits einige von ihnen und deren Lösungen umfassend beschrieben. In diesem Beitrag gehen wir auf ungünstige Standort-Bedingungen des Funk-Empfängers ein.

Wo und woraus (be)steht die Garage?

Funktioniert der Handsender einwandfrei, entpuppt sich oft die Platzierung des Empfängers als Schwachstelle. Insbesondere bei Metallfertiggaragen oder Tiefgaragen kann der Funk Schwäche zeigen. Es gibt also Materialien, die einen großen Einfluss auf die Reichweite der Funksignale ausüben. So sind Garagenwände, das Tor selbst und das Blech des Autos verantwortlich für eine Abschwächung des Signals. Die eigentliche Reduzierung des Signals wird durch die Materialart, Materialdichte und die Wandstärke beeinflusst. Insgesamt richtet sich die letztliche Reichweite des Funksignals nach der Summe der abschwächenden Begebenheiten.

Metall reflektiert Funkwellen

Metall hat die Eigenschaft zu reflektieren. Es wirft also ankommende Strahlen oder Wellen zurück. Einen Funkempfänger in einer Metallgarage erreichen weniger Funkwellen als zum Beispiel in einer Holzgarage. Die Funk-Reichweite wird somit durch das Metall deutlich verringert. Das sollten Sie bei einer Garage aus Stahl oder Alu einberechnen.

Oberflächen aus Metall reflektieren Funkwellen | Grafik: tor7Funkwellen werden reflektiert | Grafik: tor7

Bei der Reflexion durch metallische Materialien entsteht ein sogenannter Funkschatten. Das heißt für den Alltag, dass Empfänger, die sich hinter Metall befinden, nur sehr schwer angesteuert werden können. Physikalisch nimmt die Energie von ausgesendeten Funkwellen auch in einer idealen Umgebung nach kurzer Entfernung ab. Es ist daher von Bedeutung, wie viele Störquellen außerdem das Funksignal schwächen.

Beton absorbiert Funkwellen

Eine Tiefgarage erfordert standortbedingt bereits einen Funkempfänger mit höherer Reichweite. Erschwerend kommt hinzu, dass Tiefgaragen zumeist aus Beton bestehen. Beton absorbiert Funkwellen. Ankommende Funkwellen werden auf dem Weg durch das Material zu einem Teil geschluckt. Es hat daher ebenso wie Metall dämpfende Wirkung auf die Funk-Reichweite.

 Funkwellen werden absorbiert | Grafik: tor7Funkwellen werden absorbiert | Grafik: tor7

Die stärkste Abminderung verursacht eine Metallwand. Holzelemente hingegen sind sehr durchlässige Medien. Ziegel und Kunststoff mindern zwar das Signal ab, lassen es aber dennoch durch, sodass der Empfänger erreicht werden kann. Beton mit Stahlarmierung ist der zweitundurchlässigste Stoff. Besteht eine Garage aus starken Betonelementen oder gar aus Stahlbeton, so wird das Funksignal abgelenkt und geschwächt. Muss der Empfänger eines Funksenders also hinter einer Wand angebracht werden, sollten Sie zuvor prüfen, ob das Material durchlässig für das Signal ist.

Störquelle Objekte

Während die Feldreichweite angibt, wie weit eine Funkübertragung reichen kann, wenn ihr keine Hindernisse im Weg stehen, steht die Reichweite in Abhängigkeit zu den Gegenständen, die zwischen dem Sender des Signals und dem Empfänger geraten können. Fahrzeuge, Mauern und Pflanzen können hinderlich sein. Zudem absorbiert Feuchtigkeit im Gemäuer die Energie der Funkwellen.

Wenn die Feldreichweite bekannt ist, kann der Montageort für den Empfänger sowie der Einsatzort des Senders, zum Beispiel des Handsenders, bestimmt werden. Das Funksignal des Senders wird durch verschiedene Medien hindurch unterschiedlich stark reduziert.

Elektromagnetische Strahlung

Eine andere Ursache für einen negativen Einfluss auf ein Funksignal sind Stromkabel. Hier geht eine gewisse elektromagnetische Strahlung aus, die ebenso den Empfang des Signals stören können. Befindet sich der Torantrieb in der Nähe eines starken Sicherungskastens oder ist ein Umspannwerk in der Nähe, könnte es Einschränkungen in der Reichweite geben. Gleiches gilt für Sendemasten. Andere Funksignale stören in das eigene Signal ein und machen es möglicherweise für den Empfänger nicht erkennbar. Erst ab einer bestimmten Entfernung von Sender und Empfänger ist die tadellose Funktionsweise gesichert. Selbst das hauseigene W-LAN kann eine gewisse Störquelle für den Betrieb von Handsendern und Funkempfängern sein.

Optimale Funkübertragung auch eine Frage des Winkels

Der Winkel, in dem die Funkübertragung auf ein Hindernis stößt, hat ebenso Auswirkung auf die Senderreichweite. Hierbei zu beachten sind drei wesentliche Bedingungen:

  • Die Strecke zwischen Sender und Empfänger sollte möglichst kurz und gerade gehalten sein. Je schräger, desto schwieriger wird es, dass das Signal übertragen wird. Gerade beim Senden durch Wände ist eine geradlinige Verbindung zu berücksichtigen.
  • Menschen, Pflanzen und Tiere behindern das Signal unter Umständen.
  • Auch Armierungen oder Fußbodenbeläge sowie Eisengitter wirken störend für die Funkübertragung.
  • Antennen, Mobiltelefone und elektronische Geräte mindern ebenfalls die Übertragungen. Diese sollten sich daher möglichst wenig in der Nähe des Empfängers und Senders aufhalten.

Planen Sie also den Einbau eines Funksystems, um das Garagentor bequem zu öffnen, sollten Sie auf diese Faktoren achten. Wichtig sind dabei die Abstände zu den Einrichtungen, die das Funksignal negativ beeinflussen. Indem Sie Störquellen schon bei der Installation beachten, sorgen Sie für eine sachgemäße Bedienung des Antriebs. Tatsächlich lässt sich die Reichweite nur abschätzen und in einem Praxistest ausmessen. Schließlich empfehlen wir ein Hörmann Test-Set, mit dem sich diese Eventualitäten erkennen und ausschließen lassen.

Frequenz und Verschlüsselung

Was nicht zu unterschätzen sein sollte, ist der verwendete Funkstandard. Je mehr Geräte auf einem Frequenzband kommunizieren, umso störanfälliger ist das Funksignal. Die aktuellen Hörmann Handsender und Torantriebe wie SupraMatic, ProMatic, VersaMatic, RotaMatic oder LineaMatic arbeiten auf der Frequenz 868 MHz, die EcoStar-Reihe auf 433 MHz. 868 MHz wird vor allem im Smart-Home-Bereich und im Umfeld von Sicherheitseinrichtungen genutzt, während 433 MHz bei anderweitigen Fernbedienungen Verwendung findet. Entsprechend ist 868 MHz gegenüber 433 MHz störunanfälliger. Des Weiteren ist die Störanfälligkeit ebenso bei der Verschlüsselung zu prüfen. Der Funk der aktuellen Hörmann-Apparate ist in den meisten Fällen mit der 128-Bit-Verschlüsselung gesichert: BiSecur. Bis 2019/2020 gab es ausschließlich bei den 868-MHz-Sendern- und Empfängern des Herstellers eine BiScur-Verschlüsselung: 868 MHz BiSecur (868-BS). Seit Anfang 2020 ist BiSecur ebenso bei den aktuellen 433-MHz-Geräten verfügbar: 433 MHz BiSecur (433-BS). Das Bi in BiSecur steht für bidirektional. Das  bedeutet, dass Sender und Empfänger in bidirektionaler Verbindung stehen. Während der Empfänger bei herkömmlichem Funkstandard die Signale vom Sender nur empfängt, kann der Empfänger bei BiSecur an den Sender Signale zurückgeben. Der Sender wartet also auf die Rückmeldung vom Torantrieb, bevor ein Befehl ausgeführt wird. Somit ist beispielsweise eine Torpositionsabfrage (ist das Tor offen oder geschlossen?) möglich. In puncto Sicherheit kann das Signal so gut wie nicht kopiert werden. Entsprechend ist es bezüglich einer stabilen Reichweite unanfälliger für Störungen. 

Ist der Torantrieb mit einem eher störanfälligen Funkempfänger ausgestattet, kann ein extern angeschlossener störunanfälligerer Empfänger bereits eine Verbesserung des Signals und der Reichweite bewirken.

Reichweite durch externen Zusatzempfänger verbessern

Konnte man früher den externen Empfänger an eine bestimmte Stelle (in Richtung Toröffnung) verlegen, ist diese Möglichkeit bei modernen Geräten mit einem Empfänger auf der Platine nicht mehr gegeben. Bei den Garagentorantrieben bedeutet das: Der Empfänger befindet sich im Antriebsgehäuse. Sie benötigen bei diesen Apparaten daher einen zusätzlichen Empfänger, den Sie extern platzieren können.

Die Aufgaben des alten Funkempfängers übernimmt der extern angebrachte störunanfälligere Empfänger. Um ihn zu bedienen, benötigen Sie einen Handsender mit demselben Funkstandard.

Tipp: Sollten Sie sich zum Kauf eines externen Hörmann Empfängers entschließen, setzen Sie ihn besonders nah an die Toröffnung.

Wenn der Empfänger außerhalb der Garage angebracht werden soll, gibt es wassergeschützte Varianten mit der Schutzart IP65. Diese Schutzart sagt aus, dass das Empfänger-Gehäuse und somit der Empfänger vor Staub und jeglichen Berührungen sowie gegen Strahlwasser aus allen Winkeln geschützt sind. Der Empfänger kann also in einem IP65-Gehäuse im Freien an passender Stelle montiert werden.

Signal verstärken mit Antenne

Mit einer Antenne können Sie den Funkempfang weiteroptimieren. Je besser die Reichweite, umso stärker ist das Funksignal. Wenn Sie nichtbeseitbare Störquellen auf dem Weg zwischen Sender und Empfänger haben, kann eine Antenne hilftreich sein.

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