Forum: HF, Funk und Felder Verzögerung der Funkuhr ausrechnen


von Zo Z. (Gast)


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gegeben DCF77 Funkuhr im Voralpenland. Was ist der realistische Wert für 
c (Bodenwelle / Raumwelle) ?

: Verschoben durch User
von nachtmix (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> gegeben DCF77 Funkuhr im Voralpenland. Was ist der realistische
> Wert für
> c (Bodenwelle / Raumwelle) ?

300.000 km/s.
Während der Dämmerung kann es durch Überlagerung von Boden- und 
Raumwelle zu grossen Phasenfehlern kommen.

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
ich denke, du kannst da ruhig mit Lichtgeschwindigkeit rechnen.
Macht bei ca. 300km Abstand gerade mal eine Verzögerung von ca. 1ms.

Das ist so wenig im Vergleich zu der normal erreichbaren Auflösung im 
Kurzzeitbereich, dass du es auch vergessen kannst.
http://www.hopf.com/dcf77-gps_de.html#chapter1
Gruß Öletronika

von Manfred (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> gegeben DCF77 Funkuhr im Voralpenland. Was ist der realistische Wert für
> c (Bodenwelle / Raumwelle) ?
Die Herren in der PTB Braunschweig sagten mir vor Jahren, dass die Uhr 
dort knapp 1ms gegenüber dem Senderstandort Mainflingen nach geht - das 
sind ziemlich genau 300 km Luftlinie.

Nicht unwichtig ist aber Deine Empfängerschaltung, was für 
Einschwingzeiten hat diese?

von Jacko (Gast)


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Die PTB hat da eine Veröffentlichung:

https://www.ptb.de/cms/fileadmin/internet/fachabteilungen/abteilung_4/4.4_zeit_und_frequenz/4.42/dcf77.pdf

Je nach Jahreszeit und Tageszeit addiert sich die Raumwelle mit
verschiedenen Pegeln und Phasen zur Bodenwelle.
Unter 500 km Entfernung überwiegt die Bodenwelle, daher wirkt das
eher auf die Amplitude, als auf die Zeitgenauigkeit.

Bevor du die Raumwelleneffekte berücksichtigen kannst, solltest
du die vielfach (!) größere Verzögerung deines Empfängers mit
Temperaturgang, Amplitudengang und Alterung ermitteln!

Die üblichen DCF-Module haben schwache Antennen und müssen
daher schmalbandig filtern, was zu deutlich größeren
Verzögerungen führt, als die Laufzeit von 1...2 ms in 300...600
km Entfernung. Der Zeitfehler durch Raumwellenaddition ist
1. kaum berechenbar und 2. meist deutlich kleiner.

von Zo Z. (Gast)


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danke, ist ja höchstinteressant - ich fand bei de:WP den Wert f. c für 
Luft in Bodennähe mit 299.710 km/s das ergibt 1,311ms in Vgl. zu 1,310ms 
im Vakkum = 1ns schneller

#1 Japp, Die Signal+Gatterlaufzeiten in der Auswertelektronik sind 
wesentlich größer

#2 offtopic: So schnell kann ich ja gar nicht schauen. Im Tierreich sind 
Meisen Schnellseher - erkennen ein Flackern von 145Hz, ansonsten sollen 
sich auch Bienen im Flug erkennen aber die komplexesten Augen haben wohl 
Fangschreckenkrebse, die sehen zirkularpolarisiertes Licht.

von Norbert (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> danke, ist ja höchstinteressant - ich fand bei de:WP den Wert f. c für
> Luft in Bodennähe mit 299.710 km/s das ergibt 1,311ms in Vgl. zu 1,310ms


> im Vakuum = 1ns schneller
Faktor 1000 verrechnet?

von Jürgen B. (dl2jmb)


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Bei den Digital-Funkuhren in meiner Wohnung stelle ich manchmal fest,
dass die Sekundenanzeigen durchaus nicht immer synchron sind,
sondern manchmal einen kleinen Zeitversatz von ca. 1s haben.

So doll ist das mit der hochgelobten Genauigkeit der Funkuhren
wohl doch nicht. Mein 50 Jahre alter mechanischer Wecker
zeigt 2-mal am Tag die Zeit mit höchstens 0,0 ps Fehler :-)

von Erwin D. (Gast)


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Jürgen B. schrieb:
> Bei den Digital-Funkuhren in meiner Wohnung stelle ich manchmal
> fest,
> dass die Sekundenanzeigen durchaus nicht immer synchron sind,
> sondern manchmal einen kleinen Zeitversatz von ca. 1s haben.
>
> So doll ist das mit der hochgelobten Genauigkeit der Funkuhren
> wohl doch nicht. Mein 50 Jahre alter mechanischer Wecker
> zeigt 2-mal am Tag die Zeit mit höchstens 0,0 ps Fehler :-)

Die Funkuhren synchronisieren meist einmal am Tag. Den Rest der Zeit 
laufen sie als ganz normale Quarzuhr.

von Hp M. (nachtmix)


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Jürgen B. schrieb:
> Bei den Digital-Funkuhren in meiner Wohnung stelle ich manchmal fest,
> dass die Sekundenanzeigen durchaus nicht immer synchron sind,
> sondern manchmal einen kleinen Zeitversatz von ca. 1s haben.

Dann schau dir mal die Uhren im Fernsehen vor den Nachrichten an.
Dank modernster digitaler Technik gehen die ungefähr 7 Sekunden nach!

von (prx) A. K. (prx)


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Wenn man sich die Signalflanken einfacher DCF77-Empfänger ansieht, dann 
braucht man sich erkennbar nicht die Mühe machen, auf die Millisekunde 
genau zu rechnen.

von (prx) A. K. (prx)


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Hp M. schrieb:
> Dann schau dir mal die Uhren im Fernsehen vor den Nachrichten an.
> Dank modernster digitaler Technik gehen die ungefähr 7 Sekunden nach!

Die Relativitätstherorie des Fernsehens besagt allerdings, dass die Zeit 
davon abhängt, wie hoch ihr Darstellung aufgelöst wird. ;-)

Weshalb Early Adopters der TV-Technik sich eigens ein Gerät aus der 
Zukunft zulegten, um damit in der Vergangenheit zu leben.

: Bearbeitet durch User
von Zo Z. (Gast)


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Norbert schrieb:
> Faktor 1000 verrechnet?

grob überschlagen liegt die reine Funkübertragung Antenne-Antenne bei 
1,3ms und der Unterschied zwischen den Verzögerungszeiten in Luft und 
Vakuum liegt um 3 Zehnerpotenzen drunter bei 3ns ツ

Von der Atomuhr zum Sender sind noch allerlei Signallaufzeiten in 
Leitungen und die Atomuhr muß um diese vorgestellt werden - Möcht nicht 
wissen was allein Gerätepark für diese Messungen und Korrekturen 
kostet...

Da bekommt der Spruch Zeit ist Gold eine neue Bedeutung ツ

von Huh (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> 1,3ms und der Unterschied zwischen den Verzögerungszeiten in Luft und
> Vakuum liegt um 3 Zehnerpotenzen drunter bei 3ns

Wieder (geringfügig) verrechnet.
Fast 6 Zehnerpotenzen. Knapp daneben ist auch vorbei :-)

von oszi40 (Gast)


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Hp M. schrieb:
> schau dir mal die Uhren im Fernsehen vor den Nachrichten an

Die Fernseh-Differenz von einigen Sekunden zum DCF ist normal, da durch 
die digitale Bearbeitung des TV-Signals von der Kameralinse bis zum 
Sender locker 3 Sekunden vergehen.

von Norbert (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> grob überschlagen liegt die reine Funkübertragung Antenne-Antenne bei
> 1,3ms und der Unterschied zwischen den Verzögerungszeiten in Luft und
> Vakuum liegt um 3 Zehnerpotenzen drunter bei 3ns ツ
 Nach 'nem Milli kommt 'n Mikro, nach 'nem Nano kommt 'n Pico.

von W.A. (Gast)


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Hp M. schrieb:
> Dann schau dir mal die Uhren im Fernsehen vor den Nachrichten an.

Und erstmal die Uhren von diversen internetsynchronisierten PCs und 
Tablets.

von ham (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> Von der Atomuhr zum Sender sind noch allerlei Signallaufzeiten in
> Leitungen und die Atomuhr muß um diese vorgestellt werden - Möcht nicht
> wissen was allein Gerätepark für diese Messungen und Korrekturen
> kostet...

Am Senderstandort bei Mainflingen befinden sich drei Atomuhren, von
denen das Zeitsignal abgeleitet und dann ausgestrahlt wird

An der PTB in Braunschweig empfängt man DCF77 und vergleicht es mit
den dortigen Frequenznormalen, die eine höhere Genauigkeit besitzen.
Bei Abweichungen regelt man die Uhren in Mainflingen entsprechend nach.


> Da bekommt der Spruch Zeit ist Gold eine neue Bedeutung ツ

Hier in Deutschland sagen wir: "Zeit ist Geld." (Time is money)

von ham (Gast)


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>> Dann schau dir mal die Uhren im Fernsehen vor den Nachrichten an.
> Und erstmal die Uhren von diversen internetsynchronisierten PCs und
> Tablets.

Man muss halt die Rechneruhr mit der richtigen Quelle synchronisieren!
https://uhr.ptb.de/

von Huh (Gast)


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ham schrieb:
> Hier in Deutschland sagen wir: "Zeit ist Geld." (Time is money)
Und die Handwerker ergänzen den Spruch:
"Mehr Zeit ist mehr Geld." (More time is more money)

:-D

von Zo Z. (Gast)


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Huh schrieb:
> Wieder (geringfügig) verrechnet.
> Fast 6 Zehnerpotenzen. Knapp daneben ist auch vorbei

:-)Norbert schrieb:
> Nach 'nem Milli kommt 'n Mikro, nach 'nem Nano kommt 'n Pico.

Ihr habt ja sowas von Recht - Asche übers Haupt, MEA CULPA usw. es sind 
3µs

ham schrieb:
> Hier in Deutschland sagen wir: "Zeit ist Geld." (Time is money)

klang mir "Zeit ist Geld" zu abgedroschen, banal, bodenständig und 
schnöde  schrieb ich bewußt diese "Zeit ist Gold" Hyperbel(Überhöhung) 
im Sinne von Gold Wert + gibt IMHO auch etwas mehr Mehrwert her in 
Anlehnung an "goldene Zeiten"(golden times) auch ohne Marx und deutscher 
MWSt ツ

Hab soeben die Rechneruhr mit dem Server ptbtime1.ptb.de synchronisiert 
und  mit der Echtzeitanzeige von der https://uhr.ptb.de/ verglichen, 
letztere geht bis zu 1s vor. Prozessiert der Rechner mit der 
Grafikkarte? Die interne Uhr sollte doch bei Übertragungsprobleme 
schneller sein, oder? Woher weiß die Atomuhr meine Ortszeit? Big Brother 
ich hör Dich trapsen...

von Norbert (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> Hab soeben die Rechneruhr mit dem Server ptbtime1.ptb.de synchronisiert
> und  mit der Echtzeitanzeige von der https://uhr.ptb.de/ verglichen,
> letztere geht bis zu 1s vor.

Prima, kannte ich noch gar nicht.
Am Design müssen sie aber noch arbeiten. ;-)

Bei mir laufen die PTB-Uhr und die Systemuhr (Debian GNU/Linux) - so gut 
es mit freiem Auge erkennbar ist - absolut synchron.

von Zo Z. (Gast)


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Norbert schrieb:
> Bei mir laufen die PTB-Uhr und die Systemuhr (Debian GNU/Linux) - so gut
> es mit freiem Auge erkennbar ist - absolut synchron.

Die Systemuhr kann auch ohne OS im BIOS gestellt werden und dürfte 
gleich bleiben. Ich vermute zu verzögerten WLAN-Empfang vom Nebenhaus 
über Reflexion an der gegenüberliegenden Häuserfront. Ich probier gleich 
das andere Hausende wo der Empfang direkt ist und berichte gleich.

von Teo D. (teoderix)


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Hp M. schrieb:
> Dank modernster digitaler Technik gehen die ungefähr 7 Sekunden nach!

Zu analog Zeiten waren ca 3s.

Norbert schrieb:
> absolut synchron

~0,5s FB7960 ntp.mnet-online.de

von Teo D. (teoderix)


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Zo Z. schrieb:
> Woher weiß die Atomuhr meine Ortszeit?

Wenn ich dir die Ortszeit von Greenwich verrate, rufst du dann da an, um 
deinen Standort anzugeben, damit du weist wie spät es bei dir ist?

von Zo Z. (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> Ich probier gleich
> das andere Hausende wo der Empfang direkt ist und berichte gleich.

hatte nichts mit WLAN- Empfangsverhältnissen zu tun, frisch 
synchronisiert in Quasi Sichtweite vom Router bleibt die Verzögerung 
auch >1s

von jürgen (Gast)


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Zo Z. schrieb:
> Ich vermute zu verzögerten WLAN-Empfang vom Nebenhaus
> über Reflexion an der gegenüberliegenden Häuserfront.

Das würde bei 30 m Weglänge 10exp-8 ausmachen.
Das kannst Du noch erkennen? Kompliment !

von Zo Z. (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Wenn ich dir die Ortszeit von Greenwich verrate, rufst du dann da an, um
> deinen Standort anzugeben, damit du weist wie spät es bei dir ist?

Ich bin jetzt gespannt wie Katze vor Loch wie Du mir die "Lokale 
Zeitabweichung" im Bild erklärst ...

von Zo Z. (Gast)


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jürgen schrieb:
> Das würde bei 30 m Weglänge 10exp-8 ausmachen.
> Das kannst Du noch erkennen? Kompliment !

Was Du da ausrechnest ist irrelevant + ja, ich kann zu 100% mit dem Auge 
erkennen wenn wegen Phasenverschiebungen (bei Analog-TV 
Empfangsschatten) der Seitenaufbau wahrnehmbar nur zeilenweise erfolgt 
oder wegen Empfangsproblemen noch weiter stockt oder sogar einfriert. Es 
reicht dann aus, den WLAN-Stick etwas zu verdrehen um solche "Schatten" 
auszublenden, genau wie es bei der Verstellung der UKW-Antenne im Radio 
der Fall ist.

von Teo D. (teoderix)


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Zo Z. schrieb:
> Ich bin jetzt gespannt wie Katze vor Loch wie Du mir die "Lokale
> Zeitabweichung" im Bild erklärst ...

Du glaubst doch wohl nich im ernst, das ich da Heute noch mal raus komme 
:/

von W.A. (Gast)


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ham schrieb:
> Man muss halt die Rechneruhr mit der richtigen Quelle synchronisieren!
> https://uhr.ptb.de/

Das sag mal meinem Android Tablet (Android 5.1.1) ;-)

Manuelle Synchronisation unter Nutzung von ClockSync z.B. mit 
pool.ntp.org passt zur PTB-Anzeige auf PC. Aber sobald man Datum/Uhrzeit 
automatisch aus dem Netzwerk beziehen lässt (k.A. woher es die Zeit dann 
holt), macht die Systemuhr einen Sprung von 5s nach vorne, d.h. geht 
etwa 5s vor.

von asdf (Gast)


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Also bei mir ist keinerlei Abweichung.

von W.A. (Gast)


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asdf schrieb:
> Also bei mir ist keinerlei Abweichung.

Bei mir aber schon ... :-(

von Harald W. (wilhelms)


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Erwin D. schrieb:

> Die Funkuhren synchronisieren meist einmal am Tag. Den Rest der Zeit
> laufen sie als ganz normale Quarzuhr.

Als die Funkuhren aufkamen, waren stündliche Korrekturen üblich.
So erreichte man natürlich eine höhere Genauigkeit.

von Erwin D. (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Erwin D. schrieb:
>
>> Die Funkuhren synchronisieren meist einmal am Tag. Den Rest der Zeit
>> laufen sie als ganz normale Quarzuhr.
>
> Als die Funkuhren aufkamen, waren stündliche Korrekturen üblich.
> So erreichte man natürlich eine höhere Genauigkeit.

Das stimmt schon. Nur damals mußte eine Funkuhr nicht ein paar Jahre mit 
einer Knopfzelle auskommen, da hat sie so viel Strom gefressen, daß die 
stündliche Korrektur nicht ins Gewicht fiel. Beim Eigenbau kann man das 
ja immer noch so machen (stündlich).

von Norbert (Gast)


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Gerade noch einmal eine xclock -update 1 aufgemacht und daneben 
gestellt.
Absolut synchron!
Ein Video davon spar' ich mir mal;-)

von W.A. (Gast)


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W.A. schrieb:
> Das sag mal meinem Android Tablet (Android 5.1.1) ;-)
>
> Manuelle Synchronisation unter Nutzung von ClockSync z.B. mit
> pool.ntp.org passt zur PTB-Anzeige auf PC. Aber sobald man Datum/Uhrzeit
> automatisch aus dem Netzwerk beziehen lässt (...), macht die Systemuhr
> einen Sprung von 5s nach vorne, d.h. geht etwa 5s vor.

Geklärt: Das blöde Ding synchronisiert anscheinend nur beim Booten und 
driftet dann munter (innerhalb von Tagen) davon. :-(

Zumindest in dem Moment, wo man auf "automatisch synchronisieren" 
schaltet, könnte es wenigstens mal nachgucken, wie spät es wirklich ist.

von hahaha (Gast)


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Jürgen B. schrieb:
> Mein 50 Jahre alter mechanischer Wecker
> zeigt 2-mal am Tag die Zeit mit höchstens 0,0 ps Fehler :-)

...wohl kaum, da hast du wohl einen Denkfehler bei dieser Behauptung!

von Huh (Gast)


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hahaha schrieb:
> Jürgen B. schrieb:
>> Mein 50 Jahre alter mechanischer Wecker
>> zeigt 2-mal am Tag die Zeit mit höchstens 0,0 ps Fehler :-)
>
> ...wohl kaum, da hast du wohl einen Denkfehler bei dieser Behauptung!

Wenn der Wecker kaputt ist (bzw nicht aufgezogen wurde) ist diese 
Aussage goldrichtig. Er zeigt zweimal am Tag die exakte Uhrzeit an.

von Teo (Gast)


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Huh schrieb:
> Wenn der Wecker kaputt ist (bzw nicht aufgezogen wurde) ist diese
> Aussage goldrichtig. Er zeigt zweimal am Tag die exakte Uhrzeit an.

Mein Wecker funst und zeigt IMMER die richtige Zeit mit 0,0 ps.
Ich bin mir nur nie sicher, auf welchen Ort er sich gerade bezieht :-/

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