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Kann die Mikrowelle WLAN stören?

Veröffentlicht von empy
Lesezeit: 4 Minuten

Wie ein Mikrowellenherd das WLAN stören kann, habe ich im Selbstversuch per Spektrum-Analyse und iPerf untersucht:

  • Nutzt ihr WLAN im 2,4-GHz-Band, werden vor allem Kanäle 11 bis 14 von der Mikrowelle gestört.
  • Je nach Abstand zur Mikrowelle liegt die Störung bei -15 dBm / 0,03 mW (bei 0,5 Meter) und -35 dBm / 0,0003 mW (bei 7 Meter).
  • Die WLAN-Geschwindigkeit sinkt aufgrund des schlechten SNR um bis zu 87 % (von 64 MBit/s auf 8 MBit/s).
  • Mein Mikrowellenherd sondert mehr elektromagnetische Energie (-15 dBm) als mein WLAN-Router (-30 dBm) ab (bei 0,5 Meter).
  • Bluetooth stört WLAN so gut wie nicht.

WLAN-Kanal Mikrowelle: Ist WLAN auch Mikrowellenstrahlung?

Die Mikrowelle verwendet die gleiche Frequenz wie WLAN, denn beide arbeiten im gleichen Frequenzband. WLAN nutzt 2,41 GHz bis 2,48 GHz, die meisten Mikrowellen nutzen eine Frequenz von 2,45 GHz.

Bei dieser Frequenz werden die Moleküle der Lebensmittel besonders gut angeregt: Die Moleküle richten sich am elektromagnetischen Feld anhand der elektromagnetischen Frequenz stets neu aus und ein dielektrischer Verlust in Form von Wärme entsteht. Schaltet ihr einen Mikrowellenherd ein, sind deshalb die WLAN-Kanäle 11 bis 14 besonders stark betroffen!

Auswirkung von RF-Interferenz durch Mikrowelle auf Netto-Geschwindigkeit im WLAN (iPerf)

Wieso heizt eine Mikrowelle Dinge auf, aber WLAN auf derselben Frequenz nicht?

Der Unterschied zwischen WLAN und Mikrowellenherden besteht in der Strahlungsintensität. Während WLAN im 2,4-GHz-Band maximal 100 mW übertragen darf, generiert ein Mikrowellenherd ein Signal mit bis zu 1 kW. WLAN-Strahlung hat damit zehntausend-mal weniger elektromagnetische Energie als die Strahlung eines Mikrowellenherds. Und dies aus gutem Grund. Würde WLAN eine Sendeleistung von 1 kW erlauben, wäre die Reichweite wohl phänomenal. Gleichzeitig hätten wir aber recht wenig von dieser Reichweite, ehe wir im selben Stil wie die Lebensmittel vom Mikrowellenherd gut durcherhitzt würden.

Stellt sich die Frage, ob WLAN-Strahlung gefährlich ist. In meinem Artikel ergründe ich mögliche Risiken und Gefahren durch WLAN inkl. Herstelleraussagen. Vorweg: Es kann durchaus sinnvoll sein, WLAN nachts auszuschalten, auf den Aluhut könnt ihr jedoch verzichten.

WLAN-Router neben Mikrowelle aufstellen?

WLAN-Router und Access Points sollten besser nicht neben einer Mikrowelle aufgestellt werden, ansonsten kann dies euer WLAN bis zu 87 % langsamer machen. Dies liegt an der elektromagnetischen Energie, die trotz Abschirmung aus dem Mikrowellenherd austritt. Für den Menschen noch ungefährlich führen die Strahlen zu Interferenzen im Frequenzbereich von WLAN. Je näher ihr euch mit einem WLAN-Router oder Endgerät an einer aktiven Mikrowelle befindet, desto langsamer wird euer WLAN. Komplett abbrechen wird es in den meisten Fällen aber nicht.

Bemerkenswert: In meinem Versuch emittiert mein Mikrowellenherd mehr elektromagnetische Energie (-15 dBm) als mein WLAN-Router (-30 dBm)!

Auch Mikrowellen unterliegen der Freiraumdämpfung

Der optimale Aufstellort ist möglichst weit von der Mikrowelle entfernt. Selbstverständlich nur, solange sie angeschaltet ist. Ansonsten gilt nur die Materialdämpfung. Je weiter der WLAN-Router also vom aktiven Mikrowellenherd entfernt ist, desto mehr WLAN-Geschwindigkeit werdet ihr erhalten. In meiner Messung liegen die Störsignale auf einen halben Meter Entfernung zwischen -15 dBm und -20 dBm. Auf 7 Meter Entfernung sind es weniger: Zwischen -30 dBm und -35 dBm Störsignale sind noch in der Luft. Die elektromagnetische Energie nach 7 Metern ist etwa 31-mal niedriger als nach nur einem halben Meter! Dies liegt an der sogenannten Freiraumdämpfung und lässt sich sogar berechnen.

Zum Vergleich: Bei der maximal erlaubten WLAN-Sendeleistung im 2,4-GHz-Band von 20 dBm liegt die Signalstärke nach einem halben Meter bei ca. -30 dBm, also 0,001 mW. Noch nach 7 Metern stört die Mikrowelle etwas stärker, als das WLAN-Signal bei gleicher Entfernung unter optimalen Bedingungen überhaupt sein kann.

Die Interferenzen, die die Mikrowelle erzeugt, sinken also mit Abstand zum Gerät. Die Störung beeinflusst den Signal-Rausch-Abstand (SNR). Er sollte über 20 dB liegen. Mehr Störung bedeutet jedoch weniger SNR. In der Folge werden die WLAN-Daten in einer robusteren, dafür langsameren Modulation übertragen: Das WLAN wird langsamer. Wieviel SNR für welche Geschwindigkeit notwendig ist, könnt ihr meinem Artikel entnehmen.

Mein WLAN schaltete im Versuch sogar auf die langsamste Modulation herab. Die tatsächliche WLAN-Geschwindigkeit gemessen mit iPerf fiel dann schnell von 64 MBit/s (MCS 15) auf knapp über 8 MBit/s (MCS8) ab. (WLAN 4, 2 Spatial Streams, 20 MHz)

Störquelleø Geschwindigkeit vor Störungø Geschwindigkeit während Störungø Geschwindigkeit nach Störung
Mikrowelle63,3 MBit/s8,2 MBit/s64,6 MBit/s
Bluetooth63,7 MBit/s63,9 MBit/s64,1 MBit/s
Bluetooth stört WLAN nur unwesentlich, Mikrowellen dagegen extrem! (-87%). Bluetooth und Mikrowelle mit gleicher Entfernung zu Access Point und Endgerät.

Kann Bluetooth die WLAN Verbindung stören?

Bluetooth stört WLAN nicht spürbar, obwohl auch Bluetooth im 2,4-GHz-Spektrum arbeitet. Zwar sind im Spektrum einzelne Interferenzen sichtbar, diese beeinflussen die WLAN-Geschwindigkeit aber so wenig, dass sie vom Endanwender in der Praxis nicht wahrgenommen werden können. Selbst der tatsächliche Beweis, eine Messung des TCP Throughput mit iPerf, zeigt keine Unterschiede (siehe Tabelle).

Die genutzte Bandbreite von Bluetooth ist sehr schmalbandig und selten dauerhaft. Vielmehr wechselt Bluetooth in kurzen Intervallen die Frequenzen. Zudem ist die erlaubte Sendeleistung in der Größenordnung von WLAN. So erklärt sich auch, weshalb bei vielen WLAN-Chips direkt ein Bluetooth-Funkchip verbaut wurde, zum Beispiel beim Intel AX200.