Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie genau ist eine Funkuhr?


von Marc R. (hypsocormus)


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Hallo ich habe hier eine auf einem Mikrocontroller basierenden Stoppuhr 
mit einem 8MHz Quarz. Um die Güte zu bestimmen läuft sie jetzt seit 18 
Stunden. Ich habe sie nach einer Funkuhr relativ genau zur vollen Stunde 
gestartet. Mittlerweile weicht die Stoppuhr um 8 Sekunden zur Funkuhr 
ab. Daher meine Frage wie genau so eine Funkuhr ist?

: Gesperrt durch Moderator
von Peter II (Gast)


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von g457 (Gast)


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> Daher meine Frage wie genau so eine Funkuhr ist?

Um Größenordnungen besser als wie Dein Quarz :-) Schaug Dich mal da [0] 
um.

HTH

[0] 
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_-_Die_genaue_Sekunde_/_RTC

von Thomas D. (thomasderbastler)


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Ich habe in der Wohnung 3 DCF Uhren.

( verschiedene Empfänger, verschiedene Auswertung )

Alle gehen im vergleich zur Uhr beim ARD ( Nachrichten um 20:00:00) 
genau um 3 sek.nach seit Monaten und Jahren...

von NobbyH (Gast)


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@Thomasderbastler,

dann kannst Du davon ausgehen, dass Deine Funkuhren genau sind.
Der Unterschied (ich vermute Du hast einen Fernseher mit Digitaltuner)
auf der Zeitverzögerung des Fernsehsignales.

der Unterschied zwischen Analog-Signal und Digitalsignal liegt auch in 
dieser Größenordnung.

von Peter II (Gast)


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NobbyH schrieb:
> dann kannst Du davon ausgehen, dass Deine Funkuhren genau sind.
> Der Unterschied (ich vermute Du hast einen Fernseher mit Digitaltuner)
> auf der Zeitverzögerung des Fernsehsignales.

dachte ich auch erst, aber er schreibt das der TV vor geht. (bzw. Die 
Funkuhren nach)

Und mir ist kein Tuner bekannt der eine negative Verzögerung hat.

von Harald W. (wilhelms)


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Thomas der Bastler schrieb:

> Alle gehen im vergleich zur Uhr beim ARD ( Nachrichten um 20:00:00)
> genau um 3 sek.nach seit Monaten und Jahren...

Seit die Übertragung beim Fernsehen zunehmend digital gemacht wird,
ist die Uhrzeit dort nicht mehr unbedingt genau. Deutliche Zeit-
Unterschiede stelle ich z.B. beim Hören der Nachrichten von ARD
und NDR3 fest, obwohl das ja genau die gleichen Nachrichten sind.
Gruss
Harald
PS: Die Genauigkeit von Funkuhren ist derart hoch, das man als
Mensch keine Unterschiede feststellen kann. Meßtechnisch gibt
es natürlich schon Schwankungen.

von Gerald B. (gerald_b)


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Thomas der Bastler schrieb:
> Ich habe in der Wohnung 3 DCF Uhren.
>
> ( verschiedene Empfänger, verschiedene Auswertung )
>
> Alle gehen im vergleich zur Uhr beim ARD ( Nachrichten um 20:00:00)
> genau um 3 sek.nach seit Monaten und Jahren...

Da wird die Signallaufzeit wohl für verantwortlich sein. Das 
Langwellensignal vom DCF breitet sich relativ geradlinig bis zu dir aus. 
Das Fensehsignal geht erst mal "Pingpong" zum Sateliten, eventuell wie 
über eine Relaisstation noch zum Nächsten und landet dann irgandwann bei 
dir. Die nächste Verzögerung steckt in deinem Fernseher. Die Bilder 
werden von einem Mikrprozessor analysiert und verbessert, um 
Kantenflimmern u.ä. wegzuoptimieren.
Wenn's genauer als die Funkuhr sein soll, dann kannst dunoch das GPS 
Signal als Zeitnormal missbrauchen ;-)

Gruß Ger@ld

von Harald W. (wilhelms)


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Gerald B. schrieb:

> Wenn's genauer als die Funkuhr sein soll, dann kannst dunoch das GPS
> Signal als Zeitnormal missbrauchen ;-)

So macht es z.B. die PTB, wenn sie ihre Uhr mit Uhren in anderen
Ländern vergleichen will.
Gruss
Harald

von Peter II (Gast)


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Gerald B. schrieb:
> Da wird die Signallaufzeit wohl für verantwortlich sein.

Er schreibt die Funkuhren gehen NACH!

von Thomas D. (thomasderbastler)


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Habe schon vermutet, daß es mit der Signallaufzeit was zusammenhängt.

habe TV mit Digital tuner. Jetzt bitte nicht festnageln wegen vor oder 
nachgehen. Muss noch genau schauen. Mir ist schon seit längeren 
aufgefallen, daß alle uhren um ganz genau um 3 sek auf 20:00:00 
springen.

von Ulrich (Gast)


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Auf lange Sicht sind die Funkuhren recht genau. Viele Umsetzungen (fast 
alle Batteriebetriebenen) nutzen die Meiste Zeit auch nur einen Quarz 
und Korrigieren den auch nur etwa 1 mal am Tag (bzw. eher in der Nacht). 
Ob dabei auch gleich der Teilerfaktor für den Quarz mit angepasst wird, 
hängt von der Umsetzung ab - ich fürchte oft ist das eher nicht der 
Fall. Da jeden Tag nachgestellt wird, ist der Quarz auch nicht mal 
unbedingt besonders gut.

Für die 18 Stunden ist die Funkuhr da also eher kein guter Vergleich. 
Dafür sollten es dann schon 24 h sein, oder man zwingt die Funkuhr am 
Start und Stop zum nutzen des Funksignals (Strom wegnehmen).

von allu (Gast)


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Hallo,

wie genau deine Funkuhr läuft, lässt sich so nicht beantworten.

Erfahrungsgemäß laufen meine Funkuhren ohne sichtbare Sekundenabweichung 
über den Tag. Nachts stellen sie sich dann per DCF wieder ein.

Bei meinen Mega-AVRs liegt die erzeugte Frequenz deutlich neben der 
Quarzfrequenz. Da hilft nur den Quarz auf seine Nennfrequenz zu ziehen.

Mit folgender Dimensionierung des Quarzoszillators hat es geklappt:

Quarz= 16Mhz
Timmer mit 18pF an Xtal 1, zum ziehen auf die Nennfrequenz
C mit 56pF an Xtal 2.

von Claus M. (energy)


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Peter II schrieb:
> Er schreibt die Funkuhren gehen NACH!

Die Funkuhren gehen nicht nach, sofern sie Empfang haben.  Vermutlich 
rechnen die Heinis von der ARD die Signallaufzeit schon ein in ihre Uhr 
und liegen damit halt 3 Sekunden falsch in diesem Falle.

von Peter II (Gast)


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Claus M. schrieb:
> Die Funkuhren gehen nicht nach, sofern sie Empfang haben.

sie gehen immer nach - denn das Signal hat auch eine Laufzeit.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter II schrieb:
> Claus M. schrieb:
>> Die Funkuhren gehen nicht nach, sofern sie Empfang haben.
>
> sie gehen immer nach - denn das Signal hat auch eine Laufzeit.

Aber keine 3 Sekunden.

von (prx) A. K. (prx)


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Beim Fernsehen hinkt bei mir der Digitalkanal dem Analogkanal des 
gleichen Senders um Sekunden hinterher, beides Kabel. Grund dürfte die 
relativ tiefe Pipeline bei der Verarbeitung der DVB-Übertragung sein.

: Bearbeitet durch User
von Johann L. (gjlayde) Benutzerseite


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Der Versatz von 3 Sekunden könnte dann zustande kommen, wenn die 
Nachrichten zur Koordinierten Weltzeit (UTC) ausgesandt werden, während 
die Funkuhr i.W. die Internationale Atomzeit (TAI) anzeigt.

Beide Zeitsysteme unterscheiden sich momentan um 3 Sekunden, und stimmen 
auch nicht mit der GPS-Zeit überein (momentaner Versatz von 16 bzw. 19 
Sekunden).

von Der E. (rogie)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Seit die Übertragung beim Fernsehen zunehmend digital gemacht wird,
> ist die Uhrzeit dort nicht mehr unbedingt genau. Deutliche Zeit-
> Unterschiede stelle ich z.B. beim Hören der Nachrichten von ARD
> und NDR3 fest, obwohl das ja genau die gleichen Nachrichten sind.
> Gruss
> Harald

Da fällt mir die folgende lustige Situation ein, die ich mal erlebt 
habe:
Wir haben im Garten gegrillt, als gerade Fußball WM war. Der Nachbar auf 
der linken Seite hatte Digitales, der auf der rechten Seite Analoges 
Fernsehen. Es war jedesmal witzig, wenn bei einen gefallenen Tor immer 
erst bei den rechten Nachbar die Leute jubelten und dann etwa 2-3 
Sekunden später die beim linken.

von Michael W. (Gast)


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Schön auch: schaltet man an Sylvester zu vorgerückter Stunde, will sagen 
so eine Minute vor Mitternacht, zwischen ARD und ZDF hin und her und 
vergleicht die beiden eingeblendeten Uhrzeiten miteinander, so stellt 
man eine doch recht deutliche Abweichung der Uhrzeiten (ca. 3-5 
Sekunden) voneinander fest... soviel zur 'Genauigkeit' der 
'Fernseh-Uhren'...

von Wilhelm F. (Gast)


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Marc R. schrieb:

> Mittlerweile weicht die Stoppuhr um 8 Sekunden zur Funkuhr
> ab. Daher meine Frage wie genau so eine Funkuhr ist?

Sowas in der Größenordnung mehrere Sekunden pro Tag habe ich an meiner 
Funkuhr auch, wenn ich zum Test das DCF-Modul deaktiviere. Der Quarz hat 
einen Frequenzfehler von saftigen 690ppm, Bastlerware. Üblicherweise 
haben diese Quarze mal 30-100ppm. Wenn man möchte, baut man eine 
Trimmschaltung zur manuellen Justage, oder macht es per Software.

Peter Dannegger, der hier oft im Forum ist, machte mal eine automatische 
Korrektursoftware. Sie mißt Timertakte zwischen Minutenübergängen des 
DCF-Signals, und bestimmt aus rechnerischen und gemessenen Takten eine 
Korrektur. Da kann man im Prinzip einen Quarz nehmen, der nach dem Mond 
geht, wie z.B. meiner mit den 690ppm Abweichung.

Es gibt auch Fertigoszillatoren mit nur wenigen ppm Abweichung, aber je 
genauer, desto teuerer.

Meine DCF-Uhr würde im Quarzbetrieb als Stoppuhr schon nach wenigen 
Sekunden Fehler im Bereich der Tausendstel Sekunden machen.

Da es aber keine Ausfälle des Funksignals über längere Zeit gab, 
korrigierte ich die Hardware nie mehr. Sicherheitskritisch ist die Uhr 
hier auch nicht, einfach nur ein Schaustück.



Der Entwickler (rogie)schrieb:

> Es war jedesmal witzig, wenn bei einen gefallenen Tor
> immer erst bei den rechten Nachbar die Leute jubelten
> und dann etwa 2-3 Sekunden später die beim linken.

Sowas hatte ich vergangene Woche hier. Im Internet suchte ich die 
regionale UKW-Frequenz für RTL-Radio, weil einen Meter neben mir ein 
gewöhnliches Kofferradio steht. Als ich sie hatte, hörte ich aus Neugier 
auch noch in den Audio-Stream. Der hat eine halbe Minute Verzögerung 
gegenüber Funk.

von Wolfgang (Gast)


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allu schrieb:
> Da hilft nur den Quarz auf seine Nennfrequenz zu ziehen.

Das "nur" würde ich mal weglassen - es geht auch anders:
Beitrag "Die genaue Sekunde / RTC"

von HildeK (Gast)


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Marc R. schrieb:
> Daher meine Frage wie genau so eine Funkuhr ist?

Das Problem bei gewöhnlichen Funkuhren ist, dass sie üblicherweise nur 
einmal in der Nacht synchronisiert werden. Ansonsten laufen sie 
quarzgesteuert. Jetzt ist eben die Frage, wie gut ist die Uhr bzw. der 
Quarz in der Uhr.
Wenn du einen Vergleich machen willst mit einer selbstgebauten Uhr, dann 
solltest du die Funkuhr beim Start deines Tests und dann wieder nach 
z.B. den 18 Stunden neu synchronisieren lassen. Zur Not die Batterie 
kurz entfernen.

Ich habe mal einen ähnlichen Vergleich (Test von PeDas Beitrag in 
Beitrag "Die genaue Sekunde / RTC" bzw. Beitrag 
AVR - Die genaue Sekunde / RTC) mit meiner Aldi-Funk-Armbanduhr 
gemacht. Da können schon ein, zwei Sekunden Abweichung über einen Tag 
herauskommen.

Aus den DCF-Anfängen (Achtziger-Jahre) habe ich noch eine selbstgebaute 
Funkuhr, die aber das Empfangssignal einfach zu jeder Minute darstellt. 
Damit lässt sich eine andere Quarz-Uhr schön vergleichen - weil die 
immer stimmt.

Natürlich hat das Funksignal die absolut genaue Zeit - mit einer kleinen 
Verzögerung durch die Signallaufzeit und die Verarbeitungszeit bis es an 
der Anzeige ist - einige 10ms. Schließlich ist das ja unsere 
Referenzzeit. Wogegen willst du sonst 'genau' referenzieren?

von D. V. (mazze69)


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DCF77 zu DVB-T (ARD, N3) hat hier sogar bis zu 6 Sekunden Versatz.

von Zeitgeist (Gast)


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Schade, dass hier nicht näher auf das elementare Problem eingegangen 
wird, nämlich wie verkehrt geht die Uhr im uC und warum?

Hier eine Worst-Case-Rechnung:

Der verwendete Quarz (8MHz) hat typisch eine Genauigkeit von +-100pm. 
Somit ergibt sich für die Frequenz 8 MHz +- 800 Hz

für eine Sekunde muss man mit der Quartzfrequenz bis 8.000.000 zählen. 
Zählt man nun mit der größtmöglichen Abweichung, dann erhält man pro 
Sekunde eine Abweichung von 100µs. Auf den Tag gerechnet läuft die Uhr 
max. um 8.64 Sekunden verkehrt.

Da die Uhr vom TO nach 18 Stunden schon um ca. 8 Sekunden verkehrt geht 
und diese bis 24h wahrscheinlich um mehr als 8.64 Sekunden abweicht, 
kann man davon ausgehen, dass entweder
1) der Source-Code nicht 100% stimmt. Vielleicht zählt ein Zähler um 1 
zuviel oder zu wenig (ein häufiger Fehler), oder
2) Die Kondensatoren am Quartz sind nicht 100%ig richtig angepasst. Mit 
diesen Kondensatoren kann man die Frequenz am Quartz ein bisschen 
ziehen.

Btw.
Uhr vom Fernseher kann man knicken, da für die Übertragung zuviele 
Unbekannte stecken. Ich möchte nicht wissen, wie oft der Inhalt der 
ausgestrahlt wird, Zwischengespeichert, komprimiert und dekomprimiert 
wird. Laufzeit zum Satelliten und zurücke, ... Alles Sachen, die nicht 
vernachläßigbar sind, und große Verzögerungen hervorrufen.

von Glenn H. (gofx)


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Marc R. schrieb:
> Mittlerweile weicht die Stoppuhr um 8 Sekunden zur Funkuhr
> ab. Daher meine Frage wie genau so eine Funkuhr ist?

Die Ungenauigkeit muss nicht zwangsweise in der Funkuhr liegen ... 
sondern könnte eventuell auch in Deiner "Mikrocontroller basierenden 
Stoppuhr mit einem 8MHz Quarz" erzeugt werden.

Da Du vermutlich nicht bestimmen kannst, wann sich Deine Funkuhr das 
letzte mal mit dem DCF77-Zeitsignal synchronisiert hat, solltest Du 
irgendetwas anders als Referenz nehmen ... vielleicht 
http://www.uhrzeit.org

Grüße

von (prx) A. K. (prx)


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Zeitgeist schrieb:
> für eine Sekunde muss man mit der Quartzfrequenz bis 8.000.000 zählen.
> Zählt man nun mit der größtmöglichen Abweichung, dann erhält man pro
> Sekunde eine Abweichung von 100µs. Auf den Tag gerechnet läuft die Uhr
> max. um 8.64 Sekunden verkehrt.

Von hinten durch die Brust ins Auge gerechnet.
Das sind 100ppm von 86400 Sekunden pro Tag. ;-)

: Bearbeitet durch User
von Hans (Gast)


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Gibt auch Funk-Uhren, die nicht exakt laufen...hatte mal eine billige 
Funk-Uhr vom Discounter-Grabbeltisch, die vermutlich aufgrund 
schlampiger Programmierung nach dem Abgleich 1 Sekunde Versatz hatte. 
Bei handelsüblichen Uhren-Quarzen kann pro Tag auch mal eine ganze 
Sekunde Abweichung drin sein. Die meisten Funk-Uhren machen nur einmal 
pro Tag bzw. Nacht(wegen der Sommerzeit-Umschaltung) einen Abgleich mit 
DCF77. Da kommt es dann darauf an, wann man die Zeit abliest(kurz vor 
dem 24-Stündigem Abgleich ist die Abweichung am größten).
Die kochen also auch fast alle nur mit Wasser, blind verlassen kann man 
sich auf die Teile somit nicht.

von HildeK (Gast)


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Hans schrieb:
> die vermutlich aufgrund
> schlampiger Programmierung nach dem Abgleich 1 Sekunde Versatz hatte.

Wäre jetzt beim Vergleich vom TO gar nicht relevant gewesen: fester 
Offset!

von Wilhelm F. (Gast)


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Daß eine DCF-Uhr nur ein mal täglich synchronisiert, das ist für mich 
kaum zu fassen! Die sollte das eigentlich so oft wie möglich tun. Also, 
warum spart man damit?

von Mr. Tom (Gast)


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HildeK schrieb:
> Wogegen willst du sonst 'genau' referenzieren?

GPS ist da deutlich besser. Eine Positionsgenauigkeit von 3m entspricht 
einem Zeitfehler von 10ns. Ganz so genau ist der 1PPS-Ausgang i.A. 
nicht, aber die Laufzeit ist prinzipbedingt schon mal kompensiert.

von (prx) A. K. (prx)


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Wilhelm F. schrieb:
> Also, warum spart man damit?

So hält die Batterie der Armbanduhr Jahre.
Bei deiner Methode vmtl. nur Tage.

: Bearbeitet durch User
von TAFKASOH (Gast)


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Wilhelm F. schrieb:
> aß eine DCF-Uhr nur ein mal täglich synchronisiert, das ist für mich
> kaum zu fassen! Die sollte das eigentlich so oft wie möglich tun. Also,
> warum spart man damit?

Damit die Batterie laenger haelt.

73

von Udo (Gast)


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Blödsinn.
Hab auch einen Wecker hier, der
hat eine 1,5V Batterie drin.
Der syncronisiert einmal pro
Stunde und die Batterie hält länger
als 3 Jahr.

von (prx) A. K. (prx)


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Udo schrieb:
> Hab auch einen Wecker hier, der
> hat eine 1,5V Batterie drin.

Eine Knopfzelle wie in einer Armbanduhr? Ausserdem ist "so oft wie 
möglich" einmal pro Minute, nicht einmal pro Stunde. Wenn dein Wecker so 
3 Jahre hält, dann wären das 3 Jahre / 60 = gut 2 Wochen. Immer noch 
knülle?

von Falk B. (falk)


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@ Thomas der Bastler (thomasderbastler)

>habe TV mit Digital tuner. Jetzt bitte nicht festnageln wegen vor oder
>nachgehen. Muss noch genau schauen.

Mal wieder typisch. Und alle Welt philosophiert darüber, warum die 
Funkuhren nachgehen, was physikalisch nicht möglich ist . . .

> Mir ist schon seit längeren
>aufgefallen, daß alle uhren um ganz genau um 3 sek auf 20:00:00
>springen.

Noch so ein sinnloser Satz.

von Wilhelm F. (Gast)


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A. K. schrieb:

> Wilhelm F. schrieb:
>> Also, warum spart man damit?
>
> So hält die Batterie der Armbanduhr Jahre.
> Bei deiner Methode vmtl. nur Tage.

Das ist natürlich ein Argument. OK, die schalten das Empfangsmodul dann 
die meiste Zeit ganz ab. Trotzdem kann man eine Armbanduhr auch sehr 
genau bauen, meine 30 Jahre alte Billiguhr aus der Wühlkiste hat 4ppm 
Abweichung. Das ist eine Minute Falschgang zwischen den Sommer- und 
Winterzeitumstellungen, und damit kann ich sogar ohne Funk gut leben.

von (prx) A. K. (prx)


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Yep, kann man, ist aber teurer. Und wenn man eine Uhr baut, die sich 
täglich synced, dann sehen die meisten Hersteller nicht ein, weshalb sie 
dann noch Aufwand in die Quarzkalibrierung stecken sollen.

von Peter R. (pnu)


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Wilhelm F. schrieb:
> Daß eine DCF-Uhr nur ein mal täglich synchronisiert, das ist für mich
> kaum zu fassen! Die sollte das eigentlich so oft wie möglich tun. Also,
> warum spart man damit?

Tagsüber ist das DCF-Signal durch man-made-noise, also durch die vielen 
im Netz erzeugten Störsignale, oft nicht zuverlässig lesbar. Ein lesen 
in der Nacht bringt daher wesentlich fehlerfreiere Signale.

Eine Uhr hat im DCF-Modus wesentlich höheren Stromverbrauch als im 
Quarzuhrmodus. Im  Dauer-DCF-Modus wäre der Batteriesatz schon nach 
einem Monat leer und nicht erst nach zwei oder mehr Jahren. Würdest Du 
ständig Batterien wechseln wollen?

von STK500-Besitzer (Gast)


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sinvollerweise aktualiesieren die Uhren nachts um 2:00 die ihre 
Einstellung, da dann der Schaltjahreswechesel durchgeführt wird.

von lukas (Gast)


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NTP am Computer gibts auch noch zum Vergleich. Da kannst du sogar selbst 
bestimmen wann synchronisiert wird.

von Udo (Gast)


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A. K. schrieb:
> Udo schrieb:
>> Hab auch einen Wecker hier, der
>> hat eine 1,5V Batterie drin.
>
> Eine Knopfzelle wie in einer Armbanduhr? Ausserdem ist "so oft wie
> möglich" einmal pro Minute, nicht einmal pro Stunde. Wenn dein Wecker so
> 3 Jahre hält, dann wären das 3 Jahre / 60 = gut 2 Wochen. Immer noch
> knülle?

Du mußt es ja wissen.
Er hält nun mal so lange. Ob du dir das vorstellen
kannst oder nicht ist völlig unintressant.
Also labere nicht so einen blödsinn.
Steht doch oben das es eine 1,5V Batterie ist und
keine Knopfzelle.
Funkuhren sidn sehr genau. Aber auch der µC
kann sehr genau gehen. Wenn man da einmal am Tage oder
zu jeder Stunde syncronisiert dann hat  man
eine Abweichung von unter 1 Sekunde. Und das reicht für die
meisten Anwendungen.
Wenn nicht solte man sich eine Atomuhr bauen.

von Wolfgang (Gast)


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Peter R. schrieb:
> Tagsüber ist das DCF-Signal durch man-made-noise, also durch die vielen
> im Netz erzeugten Störsignale, oft nicht zuverlässig lesbar. Ein lesen
> in der Nacht bringt daher wesentlich fehlerfreiere Signale.

Mal ganz abgesehen von der besseren Funkwellenausbreitung, da die 
D-Schicht nachts wesentlich weniger absorbiert.

von (prx) A. K. (prx)


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Udo schrieb:
> Wenn man da einmal am Tage oder
> zu jeder Stunde syncronisiert dann hat  man
> eine Abweichung von unter 1 Sekunde. Und das reicht für die
> meisten Anwendungen.

Da bin ich genau deiner Ansicht. Dir war nur der Kontext dieser 
Diskussionsphase offenbar entgangen.

: Bearbeitet durch User
von Joe (Gast)


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Wilhelm F. schrieb:
> Daß eine DCF-Uhr nur ein mal täglich synchronisiert, das ist für
> mich
> kaum zu fassen! Die sollte das eigentlich so oft wie möglich tun. Also,
> warum spart man damit?

Synchronisieren kostet Strom - reduziert die Batterielebensdauer.

Die Genauigkeit einer Funkuhr ist schlecht, da im Normalbetrieb einmal 
am Tag synchronisiert wird.
Abweichungen von 10s im Tagesverlauf habe ich beobachtet. Diese sind auf 
billige Quarze, die den Normalbetrieb steuern, zurückzuführen.

Nach der Synchronisation ist dann alles wieder i.O.

Joe

von Wilhelm F. (Gast)


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A. K. schrieb:

> Yep, kann man, ist aber teurer. Und wenn man eine Uhr baut, die sich
> täglich synced, dann sehen die meisten Hersteller nicht ein, weshalb sie
> dann noch Aufwand in die Quarzkalibrierung stecken sollen.

Aah, noch ein weiteres Argument, auch am Quarz zu sparen. So genau hab 
ich das Thema bisher nie beleuchtet.

Aber wo spart man signifikant? Meine Billiguhr aus Hong-Kong kostete vor 
30 Jahren 30 DM, wovon auf den Elektronikteil auch nur ein Bruchteil 
fällt.

Was macht einer, der mit so einer Funk-Armbanduhr eine Weile keinen 
Empfang hat? Kommt dann eine große Überraschung?



Peter R. (pnu) schrieb:

> Tagsüber ist das DCF-Signal durch man-made-noise, also
> durch die vielen im Netz erzeugten Störsignale, oft
> nicht zuverlässig lesbar. Ein lesen in der Nacht bringt
> daher wesentlich fehlerfreiere Signale.

Ich vermute mal, daß ich hier auch im reinsten DCF-Empfangsparadies 
wohne, Luftlinie etwas über 100km vom Sender entfernt. Das geht tags wie 
nachts gut. Die DCF-Selbstbauuhr betreibe ich auch noch rücksichtslos 
unter Mißachtung von Ratschlägen zum Aufbau. Z.B. Empfangsmodul nur 
einige cm neben dem µC, nix geschirmt. Und die 8051 mit externem 
Speicherbus stören schon auch den Radioempfang wenige Meter weit.

von Hancock (Gast)


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Johann L. schrieb:
> Der Versatz von 3 Sekunden könnte dann zustande kommen, wenn die
> Nachrichten zur Koordinierten Weltzeit (UTC) ausgesandt werden, während
> die Funkuhr i.W. die Internationale Atomzeit (TAI) anzeigt.
>
> Beide Zeitsysteme unterscheiden sich momentan um 3 Sekunden, und stimmen
> auch nicht mit der GPS-Zeit überein (momentaner Versatz von 16 bzw. 19
> Sekunden).

So ein Blödsinn, wie kommst Du auf den Unsinn?

Fakt ist heute:
GPS + 19 = TAI
GPS - 16 = UTC

Und wi kommst Du jetzt auf die 3 Sekunden????

von (prx) A. K. (prx)


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Hancock schrieb:
> So ein Blödsinn, wie kommst Du auf den Unsinn?

Man könnte das sicherlich auch etwas höflicher ausdrücken.

> Und wi kommst Du jetzt auf die 3 Sekunden????

Wohl Vorzeichenfehler.

von TAFKASOH (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Mal ganz abgesehen von der besseren Funkwellenausbreitung, da die
> D-Schicht nachts wesentlich weniger absorbiert.

bei 77,5 kHz ist Bodenwellenausbreitung angesagt, da juckt die D-Schicht 
nicht.

73

von Christian (Gast)


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Erstaunlich was hier alles für ein Müll geschrieben wird, bzw. 
erschreckend, auf welchem Wissenstand einige User hier sind.

Daher mal paar Fakten:

1. Die Gangabweichung einer handelsüblichen Quartzuhr (Billigmodell von 
Lidl oder Aldi) liegt heutzutage bei max. 1 Sekunde/Tag. Die 
Armbanduhren aus den Kaugummiautomaten für 50 ct haben wenn es hoch 
kommt, 2-3 Sekunden Abweichung/Tag. D.h. wenn Deine selbstgebastelte 
Stoppuhr nach 0,75 Tagen schon 8 Sekunden abweicht, brauchst Du als 
Referenz keine Funkuhr. Man kann so schon sagen, dass Deine Stoppuhr für 
diese 8 Sekunden verantwortlich ist.

2. Eine handelsübliche Funkuhr ist nichts weiter als eine Quartzuhr, die 
in bestimmten Abständen (meistens 1x täglich) synchronisiert wird. D.h. 
eine solche Uhr zeigt in der Regel immer die genaue Zeit +/- 0,5 
Sekunden an.

3. Die Sendeanstalten haben heutzutage schon genaue Uhrzeiten, im 
Videotext gehen die Uhren aber auch gerne mal um 20 Sekunden falsch. 
Allerdings gibt es seit der Digitalisierung je nach Empfangsart extreme 
Laugzeitverzögerungen von bis zu 10 Sekunden. Daher ist der Fernseher 
heutzutage in den meisten Fällen nicht mehr zur Ermittlung einer genauen 
Uhrzeit zu gebrauchen. Am geringsten sind die Verzögerungen noch beim 
analogen Kabel, aber eine Funkuhr ist immer genauer.

von Thorsten S. (thosch)


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Johann L. schrieb:
> Der Versatz von 3 Sekunden könnte dann zustande kommen, wenn die
> Nachrichten zur Koordinierten Weltzeit (UTC) ausgesandt werden, während
> die Funkuhr i.W. die Internationale Atomzeit (TAI) anzeigt.

Sorry, das stimmt so nicht.
DCF77 verbreitet die offizielle Amtliche Uhrzeit für Deutschland, und 
das ist MEZ bzw. während der Sommerzeit MESZ. Und diese sind als UTC + 
1h bzw. UTC + 2h definiert, also UTC bezogen und nicht TAI bezogen.
(wie übrigens alle amtlichen Uhrzeiten weltweit)
Das äußert sich u.a. auch darin, daß die Aussendung des von den 
Funkuhren empfangenen DCF77-Signals das Einfügen von Schaltsekunden 
berücksichtigt.

Die TAI basiert auf der möglichst exakt gemessenen SI-Sekunde, läuft 
also linear durch und weicht dadurch immer mehr von der durch die 
Erdrotation bestimmten Universellen Sonnenzeit UT1 ab. UT1 ist die reale 
Ortszeit auf dem Nullmeridian.

Um zu verhindern, daß die amtliche Uhrzeit sich langsam von der realen 
Ortszeit entfernt, werden Schaltsekunden eingefügt, und mit jedem dieser 
Vorgänge geht die TAI gegenüber UTC eine weitere Sekunde vor.

siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Atomzeit


> Beide Zeitsysteme unterscheiden sich momentan um 3 Sekunden, und stimmen
> auch nicht mit der GPS-Zeit überein (momentaner Versatz von 16 bzw. 19
> Sekunden).
Auch das stimmt nicht, die Differenz zwischen TAI und UTC beträgt mehr 
als das 10-fache, Zitat aus: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Internationale_Atomzeit
1
Die TAI geht gegenüber der UTC vor. 
2
Die Differenz zwischen TAI und UTC betrug am 1. Juli 2012 +35 Sekunden. 
3
Durch das Einfügen von Schaltsekunden in der UTC kann sich diese Differenz ändern.

Die GPS-Zeit startete im Januar 1980 und war damals identisch mit UTC, 
hat seitdem aber keine Einfügungen von Schaltsekunden mitgemacht. Daher 
ist die GPS Zeit momentan UTC + 16 s (bzw. TAI - 19 s).
Das sind nicht 3s, sondern 35s Versatz zwischen TAI und UTC (Vorzeichen 
beachten!).

von Wolfgang-G (Gast)


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TAFKASOH schrieb:
> bei 77,5 kHz ist Bodenwellenausbreitung angesagt, da juckt die D-Schicht
> nicht.

Und in diesem Frequenzbereich soll die Bodenwelle sogar der Erdkrümmung 
über mehrere 1000km folgen

von Wilhelm F. (Gast)


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Christian schrieb:

> Erstaunlich was hier alles für ein Müll geschrieben wird, bzw.
> erschreckend, auf welchem Wissenstand einige User hier sind.

Schade, daß du nicht 3 Stunden früher hier warst. Dann hätten wir uns ja 
alles erspart.

;-)

Genau genug ist übrigens auch die PC-Uhr. Die geht nach einer 
Internet-Einwahl erst mal an einen Uhrzeitserver, und stellt die PC-Uhr. 
Das ist neben DCF das beste, was ich hier habe. Allerdings geht die 
PC-Uhr gegenüber DCF 3 Sekunden vor. Warum, wieso, keine Ahnung, bei 3 
Sekunden auch unwichtig. Die Zeit kommt sicherlich nicht aus 
Deutschland, eher USA.

Aber Langwelle war auch mal Schiffsfunk, weil sie in Bodennähe 
anscheinend am problemlosesten um den ganzen Erdball geht. Der Nachteil 
sind halt die voluminösen Sendeantennen. In Mainflingen sind das 
Fußballfelder, wenn ich das richtig in Erinnerung habe.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Christian schrieb:
> Erstaunlich was hier alles für ein Müll geschrieben wird, bzw.
> erschreckend, auf welchem Wissenstand einige User hier sind.

Im Prinzip hast du da Recht. Andererseits bekleckerst du dich auch nicht 
mit Ruhm ...

> Daher mal paar Fakten:
>
> 1. Die Gangabweichung einer handelsüblichen Quartzuhr (Billigmodell von
> Lidl oder Aldi) liegt heutzutage bei max. 1 Sekunde/Tag.

Das mag für deine (vermutlich eher kleine) Stichprobe stimmen. Für eine 
Allgemeinaussage wäre ich da vorsichtiger. Bei Consumerhardware wird auf 
Teufel komm raus gespart. Und wie diverse Vorredner sagten, ist es 
gerade der Fakt der täglichen Synchronisierung, der bei einer Funkuhr 
den Griff zum billigsten Quarz besonders wahrscheinlich macht.

> 2. Eine handelsübliche Funkuhr ist nichts weiter als eine Quartzuhr, die
> in bestimmten Abständen (meistens 1x täglich) synchronisiert wird. D.h.
> eine solche Uhr zeigt in der Regel immer die genaue Zeit +/- 0,5
> Sekunden an.

Siehe oben.

Für einen Kurzzeitvergleich wie den den der TE gemacht hat, ist es 
vollkommen Wurscht ob seine Referenzuhr eine Funkuhr ist oder eine 
normale Quarzuhr. Tatsächlich würde ich der Quarzuhr aus o.g. Grund 
tendenziell sogar mehr Vertrauen schenken.


XL

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Wilhelm F. schrieb:
> Genau genug ist übrigens auch die PC-Uhr. Die geht nach einer
> Internet-Einwahl erst mal an einen Uhrzeitserver, und stellt die PC-Uhr.
> Das ist neben DCF das beste, was ich hier habe.

Auch hier steckt der Teufel im Detail. Tatsächlich ist die "BIOS-Uhr" 
der meisten PC hoffnungslos ungenau. Mehrere Sekunden Abweichung pro Tag 
sind da ganz normal.

Deutlich besser wird es, wenn das Betriebssystem eine geeignete 
Softwareuhr implementiert und diese mit externen Zeitquellen (am 
besten mehrere) synchronisiert. Da sich die Laufzeit der Netzwerkpakete 
auch messen läßt, ist eine solche Implementierung tendenziell sogar 
genauer als eine DCF-basierte Uhr (wo man die Laufzeit nur schätzen 
kann).

Der auf unixoiden Systemen weitverbreitete ntpd kann das z.B. in 
Verbindung mit dem Linux-Kernel sehr gut. Da wird die Uhrzeit bei einem 
sync auch nicht einfach nur neu gesetzt, sondern es wird permanent ein 
Korrekturwert gebildet und angewendet. Tatsächlich verlangt das der 
Standard, denn er schreibt vor daß die Systemzeit weder eine Sekunde 
überspringen noch eine wiederholen darf.


XL

von Wilhelm F. (Gast)


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Axel Schwenke schrieb:

> Wilhelm F. schrieb:
>> Genau genug ist übrigens auch die PC-Uhr. Die geht nach einer
>> Internet-Einwahl erst mal an einen Uhrzeitserver, und stellt die PC-Uhr.
>> Das ist neben DCF das beste, was ich hier habe.
>
> Auch hier steckt der Teufel im Detail. Tatsächlich ist die "BIOS-Uhr"
> der meisten PC hoffnungslos ungenau. Mehrere Sekunden Abweichung pro Tag
> sind da ganz normal.

Ich hab hier seit Herbst 2012 ein Aldi-Notebook mit Windows7 als Reserve 
stehen. Es wird alle drei Monate mal kurz in Betrieb genommen, denn ich 
rechne damit, daß mein jetziges Notebook doch mal den zeitlichen Segen 
bekommt. Diese Uhr dort geht zwischen den Inbetriebnahmen nur ein paar 
Sekunden falsch, also sehr gut.

Der uralte P3 geht nach drei Monaten mal drei Minuten falsch, da ist es 
gravierender. Der geht nie mehr ans Internet, ist nicht mehr 
internetfähig, da stelle ich mal manuell die Uhr nach. Ist aber auch 
relativ unwichtig. Der ist nur noch Druckerstation für PDF, an dem läuft 
noch mein alter Drucker über Parallelschnittstelle.

> Deutlich besser wird es, wenn das Betriebssystem eine geeignete
> Softwareuhr implementiert und diese mit externen Zeitquellen (am
> besten mehrere) synchronisiert. Da sich die Laufzeit der Netzwerkpakete
> auch messen läßt, ist eine solche Implementierung tendenziell sogar
> genauer als eine DCF-basierte Uhr (wo man die Laufzeit nur schätzen
> kann).

Mein aktuelles Notebook hat Windows Vista, aber ich müßte mal konkret 
nach schauen, welcher Zeitserver bei einer Internetverbindung angewählt 
wird.

von Gerd (Gast)


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Verglichen mit der Tagesschau-Uhr geht die Funkuhr (hier bei mir, 
Satellitenempfang) regelmäßig 7 sec vor, d.h. das genaue Signal braucht 
7 sec., um auf meinem Fernseher zu erscheinen. So hat es mir jedenfalls 
ein Fachmann erklärt.
Und ich dachte schon, dass alle meine Funkuhren im Haus defekt sind...

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


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Gerd schrieb:
> Verglichen mit der Tagesschau-Uhr geht die Funkuhr (hier bei mir,
> Satellitenempfang) regelmäßig 7 sec vor, d.h. das genaue Signal braucht
> 7 sec., um auf meinem Fernseher zu erscheinen. So hat es mir jedenfalls
> ein Fachmann erklärt.

Das mag für Deinen konklreten Fernsehempfang zutreffen, bei DVB-T2/C/S 
gibt es jedoch erhebliche Unterschiede, die nicht pauschal mit "7 
Sekunden" abzuhandeln sind. Und wenn man sein Fernsehprogramm über 
T-Online bezieht, also übers Internet, können auch Differenzen von mehr 
als 30 Sekunden auftreten.

Ich schließe damit den Thread, da dieser bereits dreieinhalb Jahre in 
der Grube lag. Wenn Du etwas neues mitzuteilen hast, mache bitte einen 
neuen Thread auf.

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