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Forum: HF, Funk und Felder DCF77 Sender


Autor: Mario 9000 (mario9000)
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Hallo

Ich möchte ein 77,5 kHz Singnal erzeugen, dass eine Funkuhr empfangen 
soll. Dazu würde ich ein Pin immer ein/aus Schalten, dass ganze mit 
einem Transitor versterken und über eine Spule jagen. Die codirung würde 
ich seperad lösen.

Ist dies der einfachste weg um singnale zu senden?

Danke

Autor: Muraer (Gast)
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Das geht so nicht.
Du darfst solche Elektromagnetischen Wellen nicht abstrahlen.
Du sollst den Duden lesen!

Gruss

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Schau Dir mal die spces des DCF77 an: Das 77.5 kHz Signal wird nicht 
100%igausgetastet, sondern die Amplitude des Trägers stark reduziert.

Die meisten Funkuhren kommen mit einer Totalabschaltung des Trägers 
nicht klar.

Davon unabhängig: siehe obige Warnung zur Aussendung des anderen 
Posters.

Autor: Der Unbekannte #2 (Gast)
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Super. Erst dem OP sagen wie's geht und dann den Zeigefinger heben. Naja 
ok, bei der Rechtschreibung kann tatsächlich nix passieren. Also Mario: 
Du hast die Problemstellen erkannt und brauchbare Lösungsansätze 
erarbeitet. Jetzt heißt es nur noch: dranbleiben!

Autor: Jörg S. (joes)
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Schau mal hier,
die machen das mit nem guten alten Röhrenmonitor... :-)

https://erlangen.ccc.de/index.php/DCF77


Grüße
Jörg

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Die Abstrahlung ist räumlich extrem begrenzt wegen dem ungünstigen 
Verhältnis zwischen Antennenlänge und Frequenz! Verhält sich genauso wie 
ein RFID-Teil...
Und geht sogar mit einem Ferritstab ein paar Meter. Du kannst dich 
danach auch auf den Kopf stellen, solange du nicht an 100m Antennen 
denkst, kommst du auch nicht wesentlich 'mit wesentlich' mehr Leistung 
weiter...


Gruß -
A.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Abdul K. wrote:
> Die Abstrahlung ist räumlich extrem begrenzt

Räumlich begrenzt ist relativ.
DCF Empfänger sind sehr empfindlich, und das DCF Signal ist in ein paar 
100km sehr schwach.

Mein erster DCF Sender hatte eine Reichweite von >30m Radius, und das 
obwohl ich nur etwa 35km vom richtigen DCF Sender weg wohne (das DCF 
Signal das ich überlagern werden muss, also ziemlich stark ist).
Seitdem speise ich die Antenne vom Portpin (über einen Tiefpassfilter), 
damit ist die Reichweite auf <1m begrenzt.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Wie sah den die Antenne deines ersten Senders aus? Meine Ferritantenne 
als Sender kam nur ein paar Meter weit.

Schwach ist relativ. Ist das 77,5kHz erstmal in der Luft angekommen, 
wird es kaum noch gedämpft. Selbst hier ca. 450km von Mainflingen 
entfernt, habe ich mehrere mV auf der resonanten Ferritantenne.


Gruß -
A.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Abdul K. wrote:
> Wie sah den die Antenne deines ersten Senders aus?

Ist schon eine Weile her, aber ich glaube es war die 
Entmagnetisierungsspule aus einem größeren TV. Also eine Spule mit fast 
1m Durchmesser, die in Serienresonanz aus einer Audioendstufe gespeist 
wurde.

Autor: Maximilian (Gast)
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Damit könnte man dadurch manche früher aufstehen lassen.

Autor: Mario 9000 (mario9000)
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Die absenkung des singnals wolte ich mir einem zweiten pin lösen.

77kHz-----[3kOhm]---------[1kOhm]-----[Ransistor(PIn2 = 1 dann Gound)]
....................I
..............Versterker + Spule



Die frage Ist nur ob ein einfaches 1/0 ausreicht oder ob man ein sinus 
singnal generiren muss


Ich möchte auch nicht alle uhren im dorf stellen sondern nur die inder 
nehe. (natürlich nur Teoretisch da das ganze gesetlich verboten ist)

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Mario Krüger wrote:
> Die absenkung des singnals wolte ich mir einem zweiten pin lösen.

So habe ich das auch gelöst: Ein Pin erzeugt das 77,5kHz Signal, ein 
zweiter Pin wird zwischen Low und Tristate hin und her geschaltet und 
dämpft so über einen Widerstand das Rechteck Signal.

> Die frage Ist nur ob ein einfaches 1/0 ausreicht oder ob man ein sinus
> singnal generiren muss

Ein Sinus solltest du auf jedenfall generieren, dazu reicht ein 
einfacher LC Kreis, der mit dem Rechtecksignal gespeist wird.
Da die Empfänger der Funkuhren sehr schmalbandig sind, sollten die 
77,5kHz auch sehr genau sein.

Autor: Mario 9000 (mario9000)
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Weist du auch was ich für werte nehmen muss damit das stimt?

Die spule würde ich gerne selber wickeln.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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So sieht meine Quick&Dirty Schaltung aus. Die Spule und der Kondensator 
rechts sind eine Antenne aus einer Funkuhr.
R1 und R3 erzeugen das amplitudenmodulierte Signal, das von L1, C1 in 
einen Sinus umgeformt wird, und mit T1 relativ hochohmig abgegriffen 
wird.
Mit diesen Werten komme ich auf ein Signal mit etwa 1Vss am Ausgang.

Autor: Mario 9000 (mario9000)
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Zum mitschreiben:

Volle sendeleistung hast dun wenne auf Pin 11 und Pin 9 eine 77kHz 
singnal raus kommt. Die absenkung wenn es bei Pin 9 Kommt.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Benedikt K. wrote:

> Ist schon eine Weile her, aber ich glaube es war die
> Entmagnetisierungsspule aus einem größeren TV.

Das ist natürlich ein bisschen groß.  Ein Ferritstab dürfte da schon
weniger abstrahlen.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Mario Krüger wrote:
> Volle sendeleistung hast dun wenne auf Pin 11 und Pin 9 eine 77kHz
> singnal raus kommt. Die absenkung wenn es bei Pin 9 Kommt.

Nein, Pin 9 liefert konstant 77,5kHz. Pin 11 schaltet zwischen Tristate 
und Low hin und her.

Jörg Wunsch wrote:

>> Ist schon eine Weile her, aber ich glaube es war die
>> Entmagnetisierungsspule aus einem größeren TV.
>
> Das ist natürlich ein bisschen groß.

Ja, das habe ich dann auch gemerkt. Die war noch von meinen VLF 
Sendeversuchen da, mit der ich versucht hatte auf <10kHz über ein paar 
km Daten zu übertragen.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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OK, die Antenne ist wirklich etwas größer. Allerdings eigentlich immer 
noch winzig...


Wie weit bist du denn mit 9kHz gekommen? War bestimmt verdammt 
ernüchternd.


- A.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Abdul K. wrote:

> Wie weit bist du denn mit 9kHz gekommen? War bestimmt verdammt
> ernüchternd.

In 500m konnte ich das Signal noch erkennen, und Teile der Daten 
empfangen.
Allerdings gingen da auch ein paar Watte in die Antenne (und dort 
großteils in Wärme).

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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9kHz - ein neuer ISM-Bereich ;-))


Frohe Weihnachten und alle Pakete unterm Baum schön mit RDID scannen...


- A.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Abdul K. wrote:
> 9kHz - ein neuer ISM-Bereich ;-))

Neu?  Nö:

http://www.bundesnetzagentur.de/media/archive/298.pdf

Autor: Mario 9000 (mario9000)
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Ich hab mich entschiden das Singnal volkeommen selber zu erzeugen und 
über eine R2R schaltung zu jagen. Das ganze siet im simulator schon mal 
gut aus aber es ist ganzschön nerfig nenau 20 000 000 zyklen zwischen 
den sekunden zu verbrauchen.

Ich habe aber noch ne frage. Reicht es wenn ich den Quarz einfach nur an 
den µC anbringe oder muss ich irgenwas einstellen damit er diesen nutzt?

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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>Ich hab mich entschiden das Singnal volkeommen selber zu erzeugen und
>über eine R2R schaltung zu jagen.

Wozu denn das bitte? Ein 2-Amplitudensignal über R2R? Kanonen auf 
Spatzen.

>aber es ist ganzschön nerfig nenau 20 000 000 zyklen zwischen
>den sekunden zu verbrauchen.

Dafür sind Timer geschaffen worden.

>Reicht es wenn ich den Quarz einfach nur an
>den µC anbringe oder muss ich irgenwas einstellen damit er diesen nutzt?

Dafür müssen Fuses umgestellt werden. Wie, steht im Datenblatt des 
Controllers. Nimm das ausführliche Datenblatt.

Autor: Mario 9000 (mario9000)
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Hä? Ich denk es reicht nicht aus wenn man nur 1/0 schlatet daher habe 
ich jetzt eine sinustabelle genommen.

Mit timern get das nicht weil die Aplituden Phasengleich mit dem 
modolirten singnal kommen muss da ich ein etwas bessere uhr austrixen 
will.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hast Du Dir die Schaltung von Benedikt K. mal angesehen?

>Hä? Ich denk es reicht nicht aus wenn man nur 1/0 schlatet daher habe
>ich jetzt eine sinustabelle genommen.

Überflüssig, ein toggelnder Pin mit nachgeschaltetem Tiefpaß und Treiber 
reicht.

>Mit timern get das nicht weil die Aplituden Phasengleich mit dem
>modolirten singnal kommen muss da ich ein etwas bessere uhr austrixen
>will.

Das genau erreicht man mit einem auf CTC laufenden Timer-Interrupt mit 
Variablen-Zähler in der ISR.

Autor: Redak (Gast)
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Hallo Forengemeinde.
Um noch einmal das Thema DCF77 - Sender aufzugreifen, habe ich folgende 
Frage und hoffe auf ein paar lösbare Antworten:

Wir arbeiten in einer Uhrenwerkstatt in der Nähe der poln. Grenze, 
welche von einer starken Metallkonstruktion umgeben ist. Uns erreicht 
das  DCF Signal aufgrund der Entfernung zu Mainflingen ohnehin schon 
ziemlich schwach. In der Werkstatt auf Grund der örtlichen Begebenheiten 
fast gar nicht. Gibt es eine kleine finanzierbare Möglichkeit eine Art 
Verstärker des Signals zu bauen, welches im bereich der Werkstatt 
aufgestellt werden kann?
Danke für die zahlreichen Antworten!
Gruß
Redak

Autor: Mario (Gast)
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Hi,

ein Repeater ist in dem Sinne sehr schwer schwierig da das 
Ursprungssingnal auf der selben Frequenz funk.

Du kannst aber eine "eigene" Uhrzeit senden, die zwar zur der 
offiziellen etwas abweicht aber innerhalb der Werkstadt gleich ist. Vor 
allem muss man so auch nur die "zentrale" Uhr stellen. ggf. kann die 
auch übers Internet gesynct werden.

Gruß,
Mario.

Autor: Rainer F. (alles_muss_weg)
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Redak schrieb:
> Gibt es eine kleine finanzierbare Möglichkeit eine Art
> Verstärker des Signals zu bauen, welches im bereich der Werkstatt
> aufgestellt werden kann?
Jain, finanzierbar aber illegal :-(

Eine Genehmigung der BNA, um auf 77.5kHz zu senden, wirst du nicht 
bekommen

Autor: Rainer F. (alles_muss_weg)
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Mario schrieb:
> ein Repeater ist in dem Sinne sehr schwer schwierig da das
> Ursprungssingnal auf der selben Frequenz funk.
Mit einer Richtantenne kein Problem.

Wenn schon ein DCF-Signal senden, dann auch das Richtige, nur eben 
verstärkt - meine Meinung. Sobald du ein eigenes DCF-Signal verbreitest, 
was zeitlich vom Original abweicht.... Ich mag gar nicht weiter denken 
...

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Rainer F. schrieb:
> Mit einer Richtantenne kein Problem.

Naja.  Ein Ferritstab mag vielleicht gehen, und die Uhren stellt
man dann daneben.

Ansonsten solltest du mal überlegen, welche Dimensionen die "kein
Problem"-Richtantenne so hat ...

Rainer F. schrieb:
> Eine Genehmigung der BNA, um auf 77.5kHz zu senden, wirst du nicht
> bekommen

Du bekommst sowieso nichts abgestrahlt.  Es wird sich letztlich
rein auf das Magnetfeld beschränken, ohne ein EM-Feld zu werden.
Damit fällt das Ganze unter die Vfg 1/2010 (siehe
Allgemeinzuteilung), und sofern man in 10 m Abstand unter
42 dBµA/m Feldstärke bleibt, wäre das zulässig.

Autor: Rainer F. (alles_muss_weg)
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Schön, dass sich ein Amateurfunker zu Wort meldet! :-)

Jörg Wunsch schrieb:
> Ansonsten solltest du mal überlegen, welche Dimensionen die "kein
> Problem"-Richtantenne so hat ...
Sicher, ein bisschen Aufwand ist bei DER Wellenlänge zu betreiben, aber 
machbar wäre es.

Jörg Wunsch schrieb:
> Du bekommst sowieso nichts abgestrahlt.  Es wird sich letztlich
> rein auf das Magnetfeld beschränken, ohne ein EM-Feld zu werden.
> Damit fällt das Ganze unter die Vfg 1/2010 (siehe
> Allgemeinzuteilung), und sofern man in 10 m Abstand unter
> 42 dBµA/m Feldstärke bleibt, wäre das zulässig.
das mag sein, aber die Entwicklung bedarf zumindest eines Gutachtens, 
welches die Sendeleistung bestätigt. Und dann ist die ganze Sache wieder 
nicht mehr wirklich "finanzierbar" - ging ja bisher auch ohne

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Rainer F. schrieb:
> das mag sein, aber die Entwicklung bedarf zumindest eines Gutachtens,
> welches die Sendeleistung bestätigt.

Nein, man muss es nur messen, sowie den Messfehler abschätzen.  Aber
wie heißt das so schön, ein Dezibel ist kein Dezibel, eigentlich
muss man sich nur vergewissern, dass man die Abstrahlung von der
Größenordnung her einhält.  Eine elektrische Zahnbürste (die ja
Energie übertragen will) dürfte mehr H-Feld generieren als das
bisschen Ferritstab.

Autor: ham (Gast)
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Redak schrieb:
> Wir arbeiten in einer Uhrenwerkstatt in der Nähe der poln. Grenze,

.de oder .pl? ;-)

Wird das DCF77-Signal benötigt, um in der Werkstatt an den einzelnen 
Arbeitsplätzen Funkuhren auf ihre Funktion zu prüfen? Dazu müsste 
natürlich im gesamten Arbeitsbereich genügend Empfangsfeldstärke 
vorhanden sein.

Oder soll hier vielleicht nur eine genaue Referenzuhr betrieben werden, 
um  mechanische Uhren auf ihre Ganggenauigkeit zu testen? In diesem Fall 
könnte man mit einer abgesetzen (Rahmen)-Antenne arbeiten, die an einem 
günstigen Empfangsstandort angebracht wird, eventuell auch ausserhalb 
der Werkstatt.  Früher gab es solche Antennen als Sonderzubehör für 
professionelle DCF77-Empfänger, die Frequenznormale synchronisierten.

Autor: Rainer F. (alles_muss_weg)
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Jörg Wunsch schrieb:
> Eine elektrische Zahnbürste (die ja
> Energie übertragen will) dürfte mehr H-Feld generieren als das
> bisschen Ferritstab.
Allerdings bei 50Hz

Autor: Redak (Gast)
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Hallo, ich bin beeindruckt von den vielen Wortmeldungen- Danke!
Nein, es geht einzig und allein nur darum, das Funkuhren sich nach dem 
Batteriewechsel überhaupt einstellen. Das Signal kommt viel zu schwach- 
nur wenige haben sensiblere Antennen und stellensich nach relativ 
längerer Zeit selbst ein. Der benötigte "Ersatzsender" könnte natürlich 
das Zeitsignal um einige Sekunden versetzt das Siganal senden. Sie 
korregieren sich ja dann von selbst. Es gibt da also einen kleinen 
Sender um ein Signal zu verstärken und zu senden?

Autor: Redak (Gast)
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Anmerkung: Vielleicht gibt es auch so eine Art Antennenschleife, wo 
mandie Uhr für die Zeit der Synchronisierung drauf oder hineinlegen 
kann. Der Sender muss nicht so stark abstrahlen, das die gesamte 
Werkstatt ve3rsorgt wird. Eine Stelle auf einem seperaten Tisch ist 
völlig ausreichend...

Autor: Henrik (Gast)
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Jörg Wunsch schrieb:
> Eine elektrische Zahnbürste (die ja
> Energie übertragen will) dürfte mehr H-Feld generieren als das
> bisschen Ferritstab.
Pah: Der Induktionsherd schaft locker 4kW :)
Gruß Henrik

Autor: Troll (Gast)
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Was spricht gegen einen faradayischen Käfig in Form von einem kleinen 
Schrank, in den man die Uhren hineinlegt, in dem dann auch die Antenne 
ist, die nur sendet, wenn der Käfig geschlossen ist (vgl Mikrowelle)

Ich habe nicht ausgerechnet, wie das Gitter dafür aussehen muss, damit 
man durch gucken kann.

Damit baut man ein Gerät, dass nicht nach außen abstrahlt und wenn die 
Uhren doch aus Mainfingen (riesige Anlage btw, ich stand da schon mal 
vor) etwas empfangen, dann empfangen sie das nicht im Käfig -> sauberes 
Signal

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Ein paar Leiterschleifen an der Decke und einen Signalgenerator vom PC 
gesteuert. ferrtisch.
Gibts auch kommerziell als Helmholtz-Doppelspule zum Einschieben der 
Testobjekte. CMAX z.B. eventuell auch HKW.

Autor: Michael A. (Gast)
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Rainer F. schrieb:
> Mit einer Richtantenne kein Problem.

Da spricht der erfahrene Antennenbauer.
Was für eine Antenne kannst du da empfehlen? Abmessungen?

Autor: 2nd Troll (Gast)
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Troll schrieb:
> Ich habe nicht ausgerechnet, wie das Gitter dafür aussehen muss, damit
> man durch gucken kann.

Mit einem Meter Maschenweite dürftest du auf der sicheren Seite sein. 
Das Feld "quillt" natürlich zwischen den Maschen ein bisschen hervor - 
genauso wie bei der Mikrowelle ;-)

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Rainer F. schrieb:
> Jörg Wunsch schrieb:
>> Eine elektrische Zahnbürste (die ja
>> Energie übertragen will) dürfte mehr H-Feld generieren als das
>> bisschen Ferritstab.
> Allerdings bei 50Hz

Nö, da bekäme man nicht ausreichend Energie übertragen bei diesem
losen Aufbau.

Allerdings ist die Frequenz auch niedriger, als ich erwartet hatte,
siehe Oszillogramm oszi-1.png.  (oszi-2.png habe ich nur mal gemacht,
damit man sieht, dass das immer 100-ms-Blöcke sind.)

Vermutlich ist die Idee mit einer Helmholtz-Spule gar nicht so
schlecht.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Redak schrieb:
> Es gibt da also einen kleinen
> Sender um ein Signal zu verstärken und zu senden?

Das Problem ist, dass man bei diesen Frequenzen keine guten
Richtantennen mehr aufgebaut bekommt.  Damit wird der Ausgang
deines Verstärkers zwangsläufig auf den Eingang rückkoppeln, und
das Ganze gerät in Selbsterregung.  (So ungefähr wie das grässliche
Fietschen, das entsteht, wenn man ein Mikrofon am Eingang eines
Verstärkers vor den Lautsprecher hält.)

Daher dürfte die Variante, sich das lokal aufzubauen, die
sinnvollste sein.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Fietschen? ;)

Autor: tom (Gast)
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@Rainer:
Meine Zahnbürste wird bei 73kHz geladen. Also nicht ganz so weit weg von 
DCF77.

Autor: Dr. G. Reed (Gast)
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Was bei mir recht gut funktioniert hat:

http://www.loetstelle.net/projekte2/tinyfunkuhr/ti...


Einen Mikrocontroller entsprechend programmieren, so dass er ein 77.5 
KHz Signal erzeugt, über eine einfache Leiterschleife lassen sich so 
Funkuhren im Nahbereich beeinflussen.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Dr. G. Reed schrieb:
> Einen Mikrocontroller entsprechend programmieren, so dass er ein 77.5
> KHz Signal erzeugt

Problematisch finde ich daran, dass das Teil eine Oberwellenschleuder
ohnegleichen ist.  Die höheren Oberwellen liegen wiederum in einem
Bereich, in dem die Schleifenantenne doch schon deutlich effektiver
ist als für die 77 kHz.

Ich würde eher einen schönen Sinusoszillator für die 77,5 kHz nehmen
und danach dann modulieren.

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