DCF77 Empfänger nach Elrad 04-88

[Ingo D. (ingo2011)]

Hallo zusammen,

ich  möchte hier mal mein DCF77-Projekt kurz vorstellen.

Was wollte ich haben ? Einen robusten DCF77 RX der auch auf dem 
Arbeitstisch mit all den Störquellen
wie LED-Lampen , Schaltnetzteilen usw. stabil synchronisiert wird.
Ein kleines Fertigmodul wie von z.B. ELV-Modul o.ä. inkl. eines Arduino 
zusammen in einem Gehäuse auf dem Arbeitstisch funktioniert hier bei mir 
schon mal nicht ...

In dem Thread "Einfacher Mischer für DCF77-Superhet gesucht"

Beitrag "Einfacher Mischer für DCF77-Superhet gesucht"

hatte Christian mal eine Schaltung aus der Elrad von 1988 erwähnt. Die 
fand ich interessant,
und habe den RX mal nachgebaut.
Die Änderungen gegenüber dem Original habe ich im Schaltplan 
(Dcf77_Elrad.pdf) vermerkt.

Ich hatte dann hier mit meinen verschiedenen Antennen etwas herum 
experementiert.
Wenn man die Antennen über einen als Impedanzwandler geschalteten FET an 
den RX anschließt , ist das Signal mit allen
vier Antennen im Kophörerausgang des RX zu hören. Zum Auswerten reicht 
der Pegel
dann aber doch noch nicht ganz.

Da ohnehin geplant war, Antenne und Vorverstärker abgesetzt zu 
betreiben,
habe ich verschiedene Vorverstärker mal ausprobiert.
sh. auch : Beitrag "Re: DCF77-Aktivantenne  LTSpice  BF245A"

Letztlich bin ich bei einer ganz einfachen Variante gelandet. Hier kann 
(muss) mit dem
Poti die Verstärkung in Abhängigkeit der eingesetzten Anttenne 
eingestellt werden.
Zuviel geht auch nicht, dann wird der RX übersteuert.
Der VV und Antenne (Fertigteil von HKW) liegen nun in einem Plastikrohr 
ca. 3m abgesetzt auf dem Schrank.
Da ich keine passenden Drosseln hatte, wurde der VV separat mit Spannung 
versorg, gehen also zwei dünne Kabel
zu dem Teil.

Das was Kalle hier beschreibt,
DCF77-Modul von Reichelt

Beitrag "DCF77-Modul von Reichelt"
die hohe Modul-Empfindlichkeit kann ich nur bestätigen.

Ich habe die Software für den Arduino mit diesem Modul zuerst entwickelt 
da mein
RX noch nicht fertig war, bzw. die Antennen fehlte. Einmal schief 
angeguckt oder gegen
die Platine gekommen, war Schluß mit Sync.

Ich werde die Tage mal ein GitHub-Projekt anlegen und die Kicad Dateien 
und das Arduino-Nano Programm dort ablegen.

Gruß Ingo

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Das war mir auch noch in Erinnerung, es gab zwei Versionen, die zweite 
mit Gyrator. Ich meine, ich hätte die damals sogar nachgebaut.
Für einen DCF77-Normalfrequenzempfänger kann man keinen Superhet 
benutzen, aber um die Uhrzeitinfo auszuwerten ist das ok.
Auf der Spiegelfrequenz 78,750 kHz sollte nichts senden, die ist mit dem 
Konzept kaum unterdrückt.

[Timo (Gast)]

Christoph db1uq K. schrieb:
> Für einen DCF77-Normalfrequenzempfänger kann man keinen Superhet
> benutzen

Warum nicht?

[Klaus (Gast)]

Interessantes Projekt. Nur etwas aus der Zeit gefallen.

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

>Warum nicht?
Der 10 MHz-Quarz bestimmt im Superhet die Frequenzgenauigkeit, man 
könnte höchstens den Sekundenpuls auswerten wie beim GPSDO.

Oder etwas aufwendiger die Phasenmodulation auf dem DCF77-Signal.

Auf der letzten UKW-Tagung "zu Friedenszeiten" 2019 gab es einen Vortrag 
dazu
"2019 Pieter-Tjerk de Boer PA3FWM Zeitübertragung im Langwellenbereich, 
insbesondere mittels LORAN-C".
"Neben DCF77, dessen Signal bekanntlich von Radiouhren verwendet wird, 
gibt es noch andere Zeitsignale im Langwellenbereich. In diesem Beitrag 
werden DCF77, LORAN-C, und andere betrachtet, sowie die dabei 
auftretenden Ausbreitungsphänomene und die erreichbare Genauigkeit, die 
u.U. im Mikrosekundenbereich liegt."

http://www.pa3fwm.nl/technotes/tn19b.html
Das letzte Diagramm zeigte er auch im Vortrag. Für eine genaue 
Impulsauswertung muss das zuerst eintreffende Impulspaket der 
Bodenausbreitung ausgewertet werden. Es ging speziell um eine präzise 
Uhrzeitreferenz auch tief in Innenräumen, wo GPS nicht mehr ankommt.

http://pa3fwm.nl/signals/clock-lille-flandres/
eine französische Konkurrenz zu DCF77 auf 162 kHz

[Ingo D. (ingo2011)]

Hi Klaus,

Klaus schrieb:
> Interessantes Projekt. Nur etwas aus der Zeit gefallen.

Warum ? Hobby ist das was Spaß macht.
Einen Thread weiter, wird sich über historische Audion-Empfänger von 
1920 und co. unterhalten oder welche Röhre nun am Besten passt.
Ist doch Ok ...

Gruß Ingo

[Mark S. (voltwide)]

Der Charme der 625Hz Zwischenfrequnenz liegt einfach darin, dass man mit 
einem Kopfhörer sehr einfach die Empfangsqualität beurteilen kann und 
entsprechend die Antenne positioniert. Hier in Braunschweig habe ich 
seinerzeit Empfangspegel um die 30uV an der Ferritantenne ermittelt.

[Mark S. (voltwide)]

Timo schrieb:
> Christoph db1uq K. schrieb:
>> Für einen DCF77-Normalfrequenzempfänger kann man keinen Superhet
>> benutzen
>
> Warum nicht?
Natürlich nicht. Aber hier geht es nur um eine Uhr, nicht ein 
Frequenznormal. Das sollte bei halbswegs aufmerksamem Lesen klar 
geworden sein.

[Ingo D. (ingo2011)]

Hi ,

Mark S. schrieb:
> Der Charme der 625Hz Zwischenfrequnenz liegt einfach darin, dass man mit
> einem Kopfhörer sehr einfach die Empfangsqualität beurteilen kann und
> entsprechend die Antenne positioniert.

Genau ! Mein Töchterchen konnte sich nicht vorstellen wie das 
funktioniert. Nun konnte sie  sich die Zeichen auch mal anhören ;-)
Einen Lautsprecher werde ich aber trotzdem nicht dauerhaft anbringen ;-)
Zum Abgleich und positionieren ist der KH-Anschluß aber schon super...

Gruß Ingo

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Ja den 625Hz-Ton habe ich mir damals auch angehört. Aber das 
Superhet-Prinzip hat sich für Funkuhren nicht durchgesetzt, bestenfalls 
wurde ein Miniaturquarz eingebaut um etwas Filterwirkung zu bekommen.

Ich suche gerade für eine Beispielschaltung nach "U2477B" von 
Telefunken, aber der scheint in Web vergessen zu sein. Ich denke, das 
waren alles Geradeausempfänger.

Auf das Thema Frequenznormal komme ich auch nur, weil man dafür etwas 
aufwendigere Schaltungen findet. Seit GPS so billig ist, hat sich das 
aber weitgehend erledigt.

[Timo (Gast)]

Mark S. schrieb:
> Timo schrieb:
>> Christoph db1uq K. schrieb:
>>> Für einen DCF77-Normalfrequenzempfänger kann man keinen Superhet
>>> benutzen
>>
>> Warum nicht?
> Natürlich nicht. Aber hier geht es nur um eine Uhr, nicht ein
> Frequenznormal. Das sollte bei halbswegs aufmerksamem Lesen klar
> geworden sein.

Mal unabhängig davon, dass es hier um eine Uhr geht.

Einen DCF77-Frequenznormal kann/konnte man auch mit dem Superhetprinzip 
realisieren, wenn dessen LO mit der Empfangfrequenz gelockt ist. Dazu 
gibt es sogar einen Bausatz.

https://www.box73.de/file_dl/bausaetze/BX-176.pdf

[Thomas K. (thomas2021)]

Timo schrieb:
> Dazu
> gibt es sogar einen Bausatz.

Nicht mehr...

[Timo (Gast)]

Thomas K. schrieb:
> Nicht mehr...

Geht halt mit GPS einfacher, günstiger und besser.

[Mark S. (voltwide)]

Der Geradeausempfänger mit dem Telefunken-chip war eben die einfachere 
und preiswertere Lösung, die auch noch in die Armbanduhr passte. 
Funktioniert überraschend gut, mein billiger Tschibo-Wecker hat selbst 
in Irland noch synchronisiert. In der Ära des DCF-77 Selbstbau-Hypes gab 
es in den UKW-Berichten auch mal einen Empfänger für ein DCF-77 
Frequenznormal - das war vom Aufwand her natürlich eine ganz andere 
Liga.

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

>etwas aufwendiger...
Schön gemacht. Aber ich fürchte der Zug ist abgefahren seit in jeder 
Glühbirne ein Billigst-Schaltnetzteil steckt. Ich habe jedenfalls das 
GPSDO von Leo Bodnar. Mehr Präzision ist für mich unnötig.

[Michael M. (michaelm)]

Mark S. schrieb:
> gab
> es in den UKW-Berichten auch mal einen Empfänger für ein DCF-77
> Frequenznormal

...wurde bereits in 
https://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/6912079 verlinkt.

[Olaf (Gast)]

> Interessantes Projekt. Nur etwas aus der Zeit gefallen.

Ich hab eigentlich gerade gedacht das sowas eigentlich eine eher
coole Sache ist. Man muesste doch 77.5khz doch heute direkt mit
einem Microcontroller sampeln koennen und dann alles cool in
Software machen. :-)

Olaf

[Harald W. (wilhelms)]

Klaus schrieb:

> Interessantes Projekt. Nur etwas aus der Zeit gefallen.

Damals war die Unterdrücung der fünften Harmonischen der Zeilenfrequenz
ein Thema, welches sich mit einem Super gut machen lies. Heutzutage
ist leider gas ganze Band rund um die 77,5kHz durch Schaltnetzteile
verseucht, und da bringt der Super keine Vorteile mehr. Zumal die
Filterquarze für 77,5kHz inzwischen klein und billig geworden sind.

[Ingo D. (ingo2011)]

Hallo zusammen,

Ingo D. schrieb:
> Ich werde die Tage mal ein GitHub-Projekt anlegen und die Kicad Dateien
> und das Arduino-Nano Programm dort ablegen.

Das Repo habe ich jetzt angelegt:

https://github.com/ingo2012/DCF77_ELRAD

Gruß Ingo

[900ss (900ss)]

Olaf schrieb:
> Man muesste doch 77.5khz doch heute direkt mit
> einem Microcontroller sampeln koennen und dann alles cool in
> Software machen. :-)

Gibt's hier....

Beitrag "ATTINY85 als DCF77-Empfänger"

[Ingo D. (ingo2011)]

Hallo zusammen,

hier mal ein Update zu meinem Uhrenprojekt.
So ganz zufrieden war ich mit meiner Aktiv-Antenne dann doch nicht. 
Normalerweise synchronisierte die Uhr nach dem Einschalten innerhalb von 
3-4 Minuten. Manchmal dauerte es jedoch erheblich länger. Im Betrieb 
sollte die Uhr eigentlich jede Minute die aktuelle Zeit setzen, aber 
auch hier kam es vor, das stundenlang keine Synchronisation stattfand. 
Im Kopfhörer hörte man dann auch, das das Signal stark verrauscht war, 
hier reichte der Empfangspegel dann doch nicht ganz.

Im Beitrag
Beitrag "Re: MSF-60 kHz-Empfangs-Experiment"

hatte Peter beschrieben, wie er eine Rahmenantenne um den Türrahmen 
gewickelt hat..
Also schnell  mal getestet.. Eine alte Pinnwand mit ca. 40 Wdg, CuL auf 
einer Fläche von 50x30cm bewickelt ... Das Ergebnis war super, kein 
Verstärker mehr notwendig , lediglich den FET-Impedenzawandler braucht 
es noch. Da über meinem Basteltisch ein Bild hängt, wurde die Rückwand 
kurzerhand missbraucht ;-)
Fläche ca. 80x38cm und ca. 35Wdg.CuL, klappt auch, wenn die Richtung zum 
DCF77-Sender nicht ganz passt.
Der Pegel ist mehr als ausreichend....

Gruß Ingo

[Dieter (Gast)]

Ingo D. schrieb:
> Poti die Verstärkung in Abhängigkeit der eingesetzten Anttenne
> eingestellt werden.
> Zuviel geht auch nicht, dann wird der RX übersteuert.

Um die Signalstärke anzupassen gibt es noch eine Schaltung mit einer 
Rückkopplung auf die erste Verstärkerstufe (AVR).