Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik DCF77-Empfänger in handelsüblichen Funkuhren


von Erwin K. (Gast)


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Guten Morgen zusammen,

ich benötige in meinem Projekt die genaue Funkuhrzeit und möchte täglich 
synchronisieren. Wie die Auswertung des Signales funktioniert, ist mit 
klar. Auch, dass es verschiedene Empfangsmodule von Pollin, Conrad, ELV, 
Reichelt etc. gibt.

Doch immer wieder lese ich hier im Forum von Empfangsschwierigkeiten an 
bestimmten Standorten mit bestimmten Modulen. Die richtige Ausrichtung 
wird immer wieder als sehr wichtig beschrieben.

Wie machen das die handelsüblichen Funkuhren wie 
https://www.conrad.de/de/funk-wecker-tfa-602503-schwarz-silber-alarmzeiten-1-672097.html?gclid=CjwKEAiAhPCyBRCtwMDS5tzT03gSJADZ8VjR_XX75QhHeJ7jkTkBaGnjSFhXkmGlKWuseMCWK4tJiBoC-APw_wcB&insert_kz=VQ&hk=SEM&WT.srch=1&WT.mc_id=google_pla&s_kwcid=AL!222!3!72629680497!!!g!!&ef_id=VlwOGgAABba6v-Ds:20151130085138:s 
oder http://tfa-dostmann.de/index.php?id=65 ?

Ich habe noch in keiner Anleitung gelesen, dass eine exakte Ausrichtung 
wichtig sei. Außerdem habe ich einige Funkwetterstationen wie bspw. 
https://www.conrad.de/de/funk-wetterstation-ws-9130-it-646339.html im 
Einsatz. Die stehen irgendwie irgendwo auf der Kommode, und der 
DCF77-Empfang läuft.

Was sind in diesen Geräten für Empfänger verbaut? Kann man diese 
irgendwo kaufen? Nach meinem Verständnis müssten es ja wesentlich 
bessere Module als die oben genannten sein?

von Teo D. (teoderix)


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Erwin K. schrieb:
> Wie machen das die handelsüblichen Funkuhren wie

Genauso, nur wird da IMMER auf korrekte Daten geachtet, also 
keinesfalls Misst angezeigt (Mehrfache Bestätigung der plausiblen 
Daten).

Erwin K. schrieb:
> Ich habe noch in keiner Anleitung gelesen, dass eine exakte Ausrichtung
> wichtig sei.

Tja, dazu müsste man die Anleitungen wirklich lesen! Das steht da 
(eigentlich) IMMER drin!

Erwin K. schrieb:
> Was sind in diesen Geräten für Empfänger verbaut? Kann man diese
> irgendwo kaufen? Nach meinem Verständnis müssten es ja wesentlich
> bessere Module als die oben genannten sein?

Nöp, ist das selbe Zeugs, das es auch zu kaufen gibt.
Ich verwende Module aus 5€ Weckern. Kein Unterschied, nur billiger :)

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

das sind keine anderen oder besseren Empfänger.
Von meinen vorhandenen 6 Funkuhren haben zur Winterzeitumstellung 4 
umgestellt und 2 haben es ignoriert.
Die beiden durfte ich 1m neben ihrem Standort aufs Fensterbrett stellen 
und die Syncronisation von Hand auslösen.

Die gängigen Uhren syncronisieren meist nur 1x pro Tag nachts um 2 Uhr 
und bei Reset/Batteriewechsel.
Alle diese Uhren haben LCD-Anzeigen oder ein mechanisches Werk, daß sehr 
stromarm ausgelegt ist und möglichst wenig Störungen im DCF77 verursacht 
und werden aus Batterien versorgt.

Das sind alles Sachen, die bei Eigenbauten nicht so sind. Displays mit 
relativ langen Zuleitungen, LED-Anzeigen im Multiplex, Beleuchtungen mit 
PWM-Dimmer, Schaltnetzteile oder Schaltwandler usw. sind da an der 
Tagesordnung und stören eben.

Wenn man da auch nur mitten in der Nacht syncronisieren würde und alles 
entbehrliche dabei abschaltet, kommen auch diese Geräte durchaus klar.

Dazu kommt, daß man die Ferritantenne wenigstens sinnvoll im Gehäuse 
anordnen sollte, wird auch wenig beachtet.

Störungen über die Stromversorgung und die Bastelumgebung schaffen dann 
die nächsten Probleme.

PS: meine DCF-Module stammen größtenteils auch aus Schlachtuhren.

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von Klaus (Gast)


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Erwin K. schrieb:
> Guten Morgen zusammen,
>
> ich benötige in meinem Projekt die genaue Funkuhrzeit und möchte täglich
> synchronisieren. Wie die Auswertung des Signales funktioniert, ist mit
> klar. Auch, dass es verschiedene Empfangsmodule von Pollin, Conrad, ELV,
> Reichelt etc. gibt.
>
> Doch immer wieder lese ich hier im Forum von Empfangsschwierigkeiten an
> bestimmten Standorten mit bestimmten Modulen. Die richtige Ausrichtung
> wird immer wieder als sehr wichtig beschrieben.

Nun, meiner Meinung nach ist Deine Wahrnehmung darauf zurückzuführen, 
dass in Foren etc. hauptsächlich die Probleme besprochen werden. Die, 
vermutlich überwiegende Zahl von Fällen, in denen der Empfang ohne 
weiteres möglich ist, werden - verständlicherweise - nicht besprochen. 
Der subjektive Eindruck mag also entstehen, dass DCF-Uhren haufenweise 
Probleme machen. Das aber ist aus dem genannten Grund falsch.

> Wie machen das die handelsüblichen Funkuhren wie
> 
https://www.conrad.de/de/funk-wecker-tfa-602503-schwarz-silber-alarmzeiten-1-672097.html?gclid=CjwKEAiAhPCyBRCtwMDS5tzT03gSJADZ8VjR_XX75QhHeJ7jkTkBaGnjSFhXkmGlKWuseMCWK4tJiBoC-APw_wcB&insert_kz=VQ&hk=SEM&WT.srch=1&WT.mc_id=google_pla&s_kwcid=AL!222!3!72629680497!!!g!!&ef_id=VlwOGgAABba6v-Ds:20151130085138:s
> oder http://tfa-dostmann.de/index.php?id=65 ?

Die machen nichts Besonderes. Aufstellen und es geht oder es geht nicht. 
Falls nicht, dann Aufstellung verändern. Und wenn dann immer noch nicht, 
dann im Forum posten.

> Ich habe noch in keiner Anleitung gelesen, dass eine exakte Ausrichtung
> wichtig sei. Außerdem habe ich einige Funkwetterstationen wie bspw.
> https://www.conrad.de/de/funk-wetterstation-ws-9130-it-646339.html im
> Einsatz. Die stehen irgendwie irgendwo auf der Kommode, und der
> DCF77-Empfang läuft.

Da hast Du vielleicht Glück gehabt und/oder wohnst 3km von Mainflingen 
entfernt. :-)

> Was sind in diesen Geräten für Empfänger verbaut? Kann man diese
> irgendwo kaufen? Nach meinem Verständnis müssten es ja wesentlich
> bessere Module als die oben genannten sein?

Es gibt eine ganze Reihe Module, soweit ich weiß. Einen Marktüberblick 
habe ich leider nicht.
Könntest Du bitte mal Dein Verständnis erklären, nach dem die Module 
besser sein sollten?

Funk an sich ist schon mal eine Sache, die mysteriöser wird, je 
schlechter die Empfangsbedingungen sind. Da kann dann auch mal der 
Teddybär daneben ein Problem darstellen und das erscheint dann als 
"seltsam". Tatsächlich fliessen da so viele Faktoren ein, dass für ein 
gezieltes Arbeiten auch ziemlich viel Erfahrung nötig ist. Alle anderen 
rücken am Teddy und fluchen. Ich im wesentlichen auch.

Ich habe - zufällig natürlich - gerade gestern eines der Module von 
Reichelt als Ersatz für ein defektes Modul im Braun DB 101 fsl 
eingebaut. Beim testen lag es auf meinem Arbeitstisch. Ich bin ca. 300km 
entfernt von Mainflingen. Mein Referenzempfänger zeigte an, das gestern 
Abend der Pegel relativ stark schwankte - etwa 10% des Nominalpegels. Es 
zog eine Sturmfront durch - was meist mit Entladungen und viel Wasser in 
der Luft verbunden ist. Das Modul gab immer wieder Impulse aus, die aber 
recht oft unterbrochen waren (keine stabilen kurzen und langen Impulse). 
Mit einer FFT habe ich die Antenne ungefähr so ausgerichtet, dass bei 
1Hz ein der Pegel recht hoch war - stabil war er nie. Nach drei Stunden 
war die Uhr immer noch nicht synchronisiert. Dann ging ich schlafen - 
ohne die Stellung der Antenne oder des Aufbaus zu verändern - und voilà: 
Die Uhr war synchronisiert.

von Peter R. (pnu)


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Erwin K. schrieb:
> Ich habe noch in keiner Anleitung gelesen, dass eine exakte Ausrichtung
> wichtig sei. Außerdem habe ich einige Funkwetterstationen wie bspw.
> https://www.conrad.de/de/funk-wetterstation-ws-9130-it-646339.html im
> Einsatz. Die stehen irgendwie irgendwo auf der Kommode, und der
> DCF77-Empfang läuft.

Die Antennen sind einfache Ferritstäbe mit relativ geringer 
Richtwirkung. Dabei ist meist cos-Richtwirkung vorhanden, die Nullstelle 
im Diagramm ist schärfer als das Maximum, sodass man auf diese Weise 
Störer "ausblenden" kann

Bei elektromagnetischen Wellen gilt sowieso, dass eine Richtwirkung erst 
dann entsteht, wenn die Abmessung der Antenne mindestens einige 
Wellenlängen umfasst. ( Dipolantennen, Wendelantennen, 
Antennenspiegel..)

Mit der Platzierung einer DCF-Antenne nutzt man nur aus, dass man einen 
Ort findet, an dem man am wenigsten Störungen einfängt. Oder dass man 
einen Ort findet, wo innerhalb eines Raums die geringste Abschwächung 
des DCF durch Metall (Betonbewehrung, Fensterrahmen...) besteht.


Erwin K. schrieb:
> Was sind in diesen Geräten für Empfänger verbaut? Kann man diese
> irgendwo kaufen? Nach meinem Verständnis müssten es ja wesentlich
> bessere Module als die oben genannten sein?

Etwas Verbesserung bekommt man durch EMV-Maßnahmen, wie Entstörung der 
Zuleitungen, Abschirmung usw. die Module selbst unterscheiden sich aber 
nicht wesentlich.

Es gibt zwar Methoden, den Störabstand bei DCF zu verbessern, zum 
Beispiel ein zusätzlicher Quarz (77,5 kHz), der als Filter genutzt wird, 
oder Umsetzung auf eine "Zwischenfrequenz" von 625 Hz, bei der der 
früher stärkste Störer, die Zeilenfrequenz der TV-Geräte unterdrückt 
wurde. Aber der Aufwand ist dann recht hoch, die Wirkung aber so 
begrenzt, dass sie den Aufwand nicht lohnt.
Bei Uhren ist die häufigste "Entstörungsmaßnahme" das Synchronisieren in 
einer störarmen Zeit im Laufe der Nacht

Es gibt auch die Möglichkeit, die zur Bandspreizung vorhandene 
Phasenmodulation des DCF77 auszunutzen. Dazu müsstest Du aber selbst 
suchen.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Mein Wecker zeigt fast immer an, dass die Synchronisation (die er einmal 
pro Nacht durchführt) fehlgeschlagen ist.

Dennoch ist das die genaueste Uhr in meinem Haushalt- weil nämlich die 
Synchronisation manchmal doch funktioniert.

Manchmal (einmal pro Woche) ist immer noch viel besser, als gar keine 
Funkuhr.

Und so erfüllt sie praktisch ihren Zweck, obwohl sie technisch 
betrachtet nicht wirklich gut funktioniert.

von Bernd K. (prof7bit)


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Erwin K. schrieb:
> Doch immer wieder lese ich hier im Forum von Empfangsschwierigkeiten an
> bestimmten Standorten mit bestimmten Modulen.

Die Schwierigkeiten können auch ihre Ursache in den restlichen Teilen 
der Schaltung haben die der jeweilige Hobbyist da im Einzelfall 
zusammengelötet oder zusammengestöpselt hat.

von Klaus (Gast)


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Stefan U. schrieb:

> Und so erfüllt sie praktisch ihren Zweck, obwohl sie technisch
> betrachtet nicht wirklich gut funktioniert.

Eben das scheint mir der Punkt zu sein.

Warum eigentlich "täglich" synchronisieren? Welche Genauigkeit brauchst 
Du wirklich, Erwin? Und zu welchem Zweck? Mit einem Quarz kommst Du 
schon relativ weit. Für Haushaltszwecke weit genug.

von Teo D. (teoderix)


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Peter R. schrieb:
> Die Antennen sind einfache Ferritstäbe mit relativ geringer
> Richtwirkung. Dabei ist meist cos-Richtwirkung vorhanden, die Nullstelle
> im Diagramm ist schärfer als das Maximum, sodass man auf diese Weise
> Störer "ausblenden" kann

Ahh OK, dann ist diese reale Richtungsempfindlichkeit, also der 
Ausblendung von Störern geschuldet und nicht (bzw. weniger) der 
Verstärkung des Empfangssignals.
Damit lässt sich doch gleich die Empfangsqualität eines Standortes, 
ganz anders bewerten. Danke.

von Peter D. (peda)


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Erwin K. schrieb:
> Die richtige Ausrichtung
> wird immer wieder als sehr wichtig beschrieben.

Die Ausrichtung ist unkritisch. Es gibt ein scharf ausgeprägtes Minimum 
und dann einen weiten Winkel, in dem der Empfang funktioniert.

von Johannes O. (jojo_2)


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Erwin K. schrieb:
> Was sind in diesen Geräten für Empfänger verbaut? Kann man diese
> irgendwo kaufen? Nach meinem Verständnis müssten es ja wesentlich
> bessere Module als die oben genannten sein?

Ich habe selbst damit experimentiert. Mein Ergebnis war sogar, dass die 
Empfänger in Funkuhren tendenziell schlechter sind.
Der Grund ist einfach: Sie müssen klein sein, es ist kaum Platz für eine 
Antenne. Je nach Wohnort und Feldstärke des Signals, kann es da schon 
knapp werden. Daher brauchen manche Funkuhren seeeehr lange, bis sie die 
korrekte Zeit anzeigen. Die empfangen über mehrere Minuten hinweg und 
nur wenn es passt, wird es auch angezeigt.


Wenn du viel Platz hast und guten Empfang brauchst, dann kauf die 
Empfangsmodul und Antenne einzeln. Es gibt Antennen die sind bis zu 10cm 
lang, mit denen hatte ich bisher den besten Erfolg.
Kannst mal im HKW Shop schauen, da gibts die.

von Teo D. (teoderix)


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Johannes O. schrieb:
> Daher brauchen manche Funkuhren seeeehr lange, bis sie die
> korrekte Zeit anzeigen. Die empfangen über mehrere Minuten hinweg und
> nur wenn es passt, wird es auch angezeigt.

Nein, das liegt nicht an der Qualität des Empfangsmoduls, sonder wie 
erwähnt, an der Qualität der Plausibilitätsüberprüfung der Daten! Da 
braucht's halt mehrere Datensätze, die sich gegenseitig bestätigen, um 
sicher zu stellen das kein Müll angezeigt wirt. Das dauert schon bei 
bestem Empfang ein paar Minuten.

von Bernd (Gast)


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> Das dauert schon bei bestem Empfang ein paar Minuten.

Bei bestem Empfang sollte es eine Minute und ein Bisschen dauern. Auch 
wenn der Empfang mitten in der Minute beginnt und in der folgenden 
Minute endet, kann ein geschickter Algorithmus Zeit und Datum ermitteln. 
Das wurde vor Jahr und Tag in einer FZ (Elrad(?)) vorgestellt.

von oszi40 (Gast)


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Erwin K. schrieb:
> Ich habe noch in keiner Anleitung gelesen, dass e

Man kann viele Äpfel mit Birnen vergleichen. Meine bessere 
Citizen-Armbanduhr hat im Keller niiiie synchronisiert, dafür andere 
Wecker noch in Afrika und Moskau mit DCF77. Damit man überhaupt etwas 
empfangen kann sollte das Nutzsignal vorhanden sein und später die gute 
Plausibilitätsprüfeung groben Unfug bei der Anzeige verhindern. 
Allerdings kann die Gangdifferenz bis zur nächsten Aktualisierung je 
nach Qualität und Temperatur einer Uhr sehr verschieden sein. Deswegen 
würde ich nie behaupten, daß meine Uhr "genau" geht.

von Julian (Gast)


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Erwin K. schrieb:
> Ich habe noch in keiner Anleitung gelesen, dass ...

Nö, da steht aber irgendwo, dass man den Aufstellungsort
ändern muss, wenn die Uhr nicht synchronisiert.

Bei mir (Altbau - nix Stahlbeton) ist es blöderweise so,
dass die günstigste Ausrichtung der Uhr zum Ablesen leider
RECHT GENAU so ist, dass die Ferritantenne Richtung
Mainflingen Empfangsminimum hat.

Fast alle DCF-Empfänger, vom Billig-Wecker aus China bis zur
teuren Hops-, oder Seinberg-Uhr arbeiten mit eingebauten,
oder externen  Ferritantennen. Und die empfangen so gut wie
nix, wenn der Ferritstab in Richtung der eintreffenden
DCF-Welle zeigt. Dreht man den um genau 180°, ist es dasselbe.

In Deutschland reicht es aber üblicherweise, wenn die
Ferritantenne +/- 45...75° quer zur eintreffenden
DCF-Welle zeigt. (Oder genau um 180° dazu gedreht.)

Da bleibt dann etwas Spielraum, um die Ferritantenne
so auszurichten, dass Störer gerade nicht empfangen werden.

Hat man keinen Störer und stellt/hängt die Uhr einfach mal
so auf, kann das mit hoher Wahrscheinlichkeit auch
einfach ... nun ja, FUNKTIONIEREN.
MUSS aber nicht.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Ich befasste mich kürzlich mit einem 60 kHz Empfänger von PV 
Electronics. Diese Empfänger gibt es wahlweise für DCF77.5 und 60kHz.
Ich bin 1600km nördlich weit von WWVB IN Fort Collins, Colorado 
lokalisiert.(Deshalb kommt für mich DCF77.5 nicht zur Frage)

Mit einem Oszi kann ich direkt an den Antennenanschlüssen bis zu 100mVpp 
beobachten. Die Feldstärke ist am Tage relativ stabil. Zuerst ging der 
Empfänger scheinbar nicht direkt auf dem Labortisch. Ich konnte anfangs 
nur entweder - Nichts, oder unzusammenhängede Transitionen am 
Vergleicherausgang beobachten.

Als ich dann aber den Empfänger mit der 100 mm langen Ferritantenne auf 
einen Pappkarton stellte funktionierte die Extrahierung der Daten 
einwandrei und konnte die Daten auf einem Streifenschreiber zur 
Manuellen Dekodierung aufzeichnen. Die empfangenen Daten kamen 
einwandfrei durch und ich hatte keine Mühe die Daten zu dekodieren.

Das Daten LED blinkt bei einwandfreien Empfang im Sekunden Rhytmus.

Die Frame und Daten Impulslängen entsprachen innerhalb einer Toleranz 
von <20ms dem WWVB Standard. Dekodierung über einige Minuten mit 
Plausibilitätscheck sollte keine große Schwierigkeiten machen.

Ich bin jetzt nach allem der Ansicht, dass man am Besten wenn es die 
Anwendung erlaubt den Empfänger mit der Antenne zusammen in eine 
Plastikbox und einem langen Kabel weit weg von störenden Leitungen oder 
abschirmenden Metallgebilden die möglicherweise die Resonzfrequenz der 
Antenne beeinflussen könnten. Direkter Einbau zusammen mit anderer 
Elektronik wird in den meisten Fällen empirisch ermittelte Optimierungen 
erforderlich machen.

Ich betreibe auch noch einen modifizierten Spectracom NBS Empfänger mit 
einer aktiven 60kHz Ferrit Antenne. Diese Ferritantenne besteht aus 
einigen zusammengeklebten Ferritstäben von 30cm Länge und ist genau 
abgestimmt. Diese Antenne darf zur Vermeidung von Fehlabstimmung nur in 
größerer Entfenung zu Metallflächen montiert werden. Mit dieser Antenne 
ist guter Empfang jederzeit möglich.

Mfg,
Gerhard

von oszi40 (Gast)


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Vor längerer Zeit meldete sich auch Einer aus Kanada, dessen Reisewecker 
noch manchmal synchronisierte. 400 km von Frankfurt hatte ich jedoch 
bedingt durch viel Beton keinen Empfang. Da half nur ein abgesetztes 
DCF-Modul in Fensternähe um ein brauchbares Impulstelegramm zu 
empfangen.

von Gerhard O. (gerhard_)


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oszi40 schrieb:
> Vor längerer Zeit meldete sich auch Einer aus Kanada, dessen Reisewecker
> noch manchmal synchronisierte. 400 km von Frankfurt hatte ich jedoch

Der reagierte höchstwahrscheinlich auf den englischen 60 kHz Sender MSF. 
Siehe hier:

http://www.npl.co.uk/science-technology/time-frequency/products-and-services/time/msf-radio-time-signal

von Harald W. (wilhelms)


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Gerhard O. schrieb:

> Ich befasste mich kürzlich mit einem 60 kHz Empfänger von PV
> Electronics. Diese Empfänger gibt es wahlweise für DCF77.5 und 60kHz.
> Ich bin 1600km nördlich weit von WWVB IN Fort Collins, Colorado
> lokalisiert.(Deshalb kommt für mich DCF77.5 nicht zur Frage)

1600km gilt für DCF noch als normale Empfangsentfernung. Ich habe
vor kurzen festgestellt, das auch noch in doppelter Entfernung
(Madeira) Empfang mit Billig-DCF-Uhren möglich ist. Sind denn die
Ausbreitungsbedingungen(Sendeleistung und Antennenaufbau) des
WWVB mit denen des DCF vergleichbar? Ich denke, der Frequenzunter-
schied dürfte da keine grössere Rolle spielen. Übrigens ist der
Frequenzvergleich der deutschen und der amerikanischen Mutter-Uhren
seit Einführung von GPS wesentlich einfacher geworden. Man peilt
einfach von beiden Seiten den gleichen Satelliten an. Die Relativi-
tätseffekte dabei müssen natürlich rausgerechnet werden. (Die USA-
Uhr steht etwa 1600m höher als die deutsche) Früher musste man zum
Frequenzvergleich Uhren hin- und her transportieren.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Harald W. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>
>> Ich befasste mich kürzlich mit einem 60 kHz Empfänger von PV
>> Electronics. Diese Empfänger gibt es wahlweise für DCF77.5 und 60kHz.
>> Ich bin 1600km nördlich weit von WWVB IN Fort Collins, Colorado
>> lokalisiert.(Deshalb kommt für mich DCF77.5 nicht zur Frage)
>
> 1600km gilt für DCF noch als normale Empfangsentfernung. Ich habe
> vor kurzen festgestellt, das auch noch in doppelter Entfernung
> (Madeira) Empfang mit Billig-DCF-Uhren möglich ist. Sind denn die
> Ausbreitungsbedingungen(Sendeleistung und Antennenaufbau) des
> WWVB mit denen des DCF vergleichbar?
Hier ein paar Infos zu WWVB:
http://www.nist.gov/pml/div688/grp40/wwvb.cfm

>Ich denke, der Frequenzunter-
> schied dürfte da keine grössere Rolle spielen. Übrigens ist der
> Frequenzvergleich der deutschen und der amerikanischen Mutter-Uhren
> seit Einführung von GPS wesentlich einfacher geworden. Man peilt
> einfach von beiden Seiten den gleichen Satelliten an. Die Relativi-
> tätseffekte dabei müssen natürlich rausgerechnet werden. (Die USA-
> Uhr steht etwa 1600m höher als die deutsche) Früher musste man zum
> Frequenzvergleich Uhren hin- und her transportieren.

Hier ist ein Bericht zu einer erfolgreichen Bestätigung dazu.

http://leapsecond.com/great2005/

Bei mir ist die Feldstärke von WWVB gewaltig. Alle meine Funkuhren 
funktionieren in jeder Stellung einwandfrei. Auch mit der Antenne in der 
"falschen Richtung" gedreht. Wie gesagt mit einem Oszi messe ich an die 
100mVpp an einer 100mm langen Ferritantenne. Da braucht man schon fast 
keinen Verstärker mehr;-)

Ich habe kürzlich die Signalaufbereitung meines Spectracom 8161 NBS 
Empfänger modifiziert um die leidige +/-180 Grad BPSK Modulation die ab 
2012 von NIST permanent eingeführt wurde zu eliminieren. Diese BPSK 
sendet ein nicht mit dem ASK kompatibles Datenpaket um neuen RCC 
Empfängern eine robusteren Empfang zu ermöglichen.

Diese BPSK ist natuerlich Gift für die PLL Schaltung des 8161. Die 
Lösung des Problems wurde schon von einigen Leuten vorgeschlagen.

http://www.maxmcarter.com/rubidium/2012_mod/

Durch lineare Frequenzverdopplung mit einem AD835 wurde dort die 
Trägerwelle nach Verstärkung verdoppelt und somit heben sich die 
Phasensprünge auf. Ich verwendete, weil ich einige MC1596 herumliegen 
habe, diese Möglichkeit zur Frequenzverdopplung. Der MC1596 funktioniert 
auch sehr gut als Frequenzverdoppler. Dazu musste der Referenzzweig und 
eine Phasenschieber für den Quadraturdetektor auch auf 120kHz erweitert 
werden. Ohne hier ausschweifen funktioniert nun der 8161 wieder völlig 
einwandfrei. Nur die stündlichen 45 Grad Phasen Markierung gibt es nicht 
mehr. Das müsste man noch anpacken weil diese Phasen Markierung auf dem 
Streifenschreiber eine bequeme Zeitmarkierung ermöglichte. Bei langer 
Beobachtung sind Genauigkeiten bis zu 10E-12 möglich. Nicht ganz so gut 
wie ein GPS diszipliniertes System. Mir passt WWVB für solche Zwecke 
besser weil keine lange Einschaltzeit bis zum Lock wie beim GPS System 
notwendig ist. Damit GPS Disziplinierung funktioniert braucht man einen 
hoch stabilen Ofenoszillator weil die Zeitkonstante der 1PPS digitalen 
Frequenznachführung sehr groß ist. Mit WWVB funktioniert die Sache 
einwandfrei auch im Keller sofort ohne Aufwäwrmzeit. Bei GPS braucht man 
eine Außenantenne wenn man nicht einen GPS-Repeater verwendet.
Bevor jetzt jemand einwirft VLF sei als Frequenzstandard oder Vergleich 
nicht mehr Stand der Technik, und dass sie recht haben, möchte ich noch 
bemerken dass ich auch einen selbstgebauten GPS-Disziplinierten Standard 
(Brooks Shera) im Betrieb habe. Ich weiß die Vorteile des GPS Systems 
durchaus zu schätzen. Ich habe auch eine permanente GPS Aktive 
Außenantenne (Magellan) und damit lassen sich alle erreichbaren GPS 
Satelliten empfangen.

http://www.rt66.com/~shera/QST_GPS.pdf
http://www.rt66.com/~shera/index_fs.htm

http://www.jrmiller.demon.co.uk/projects/freqstd/frqstd.htm

mfg,
Gerhard

: Bearbeitet durch User
von chris (Gast)


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Ist hier jemand mit schlechten Empfangs Bedingungen, welcher eine 
Arduino SW ausfuhren kann, inkl Debugoutput.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

naja, ich brauche meinen Empfänger nur an bestimmte Stellen im 
Wohnzimmer legen und habe zumindest beliebig gestörte 
Empfangsbedingungen wenn es Dir darum geht. Arduinos liegen auch genug 
hier rum, also von mir aus gern.

Gruß aus Berlin
Michael

von Joachim B. (jar)


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Michael U. schrieb:
> naja, ich brauche meinen Empfänger nur an bestimmte Stellen im
> Wohnzimmer legen und habe zumindest beliebig gestörte
> Empfangsbedingungen wenn es Dir darum geht. Arduinos liegen auch genug
> hier rum, also von mir aus gern.
>
> Gruß aus Berlin

dito!

von chris (Gast)


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Danke, schicke dir dann Morgen den code sowie Anleitung. Mich würde es 
echt interessieren, bei mir mit 575km Entfernung geht der Sync über all 
in ca 2minuten, wobei dcf Uhren auch 6 Stunden brauchen, aber Empfang 
ist nicht wirklich so schlecht.

von Rolf N. (rolfn)


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Eine Frage zum Thema: Hätte es Sinn, zwei übliche Ferrit-Antennen in 
Reihe zu schalten und mit dem Empfängemodul zu verbinden? Im Betrieb 
müssten die Ferrit-Antennen dann im Winkel von 90 Grad angeordnet sein, 
damit wenigstens eine von ihnen ein genügend großes Signal liefert.

von chris (Gast)


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Kann man machen, man muss dann halt die Antennen kapazitiv umschalten, 
damit nur eine activ ist. Genauso gut kann man aber auch eine Led als 
empfangsanzeige einplanen und dann die das Gehäuse entsprechend 
aufhängen. Wenn der Stromverbrauch Probleme macht, kann man die Led ja 
nur eine begrenzte Zeit einschalten und nur die Störungen rausgeben.

von Jan L. (ranzcopter)


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chris schrieb:
> Danke, schicke dir dann Morgen den code sowie Anleitung. Mich würde es
> echt interessieren, bei mir mit 575km Entfernung geht der Sync über all
> in ca 2minuten, wobei dcf Uhren auch 6 Stunden brauchen, aber Empfang
> ist nicht wirklich so schlecht.

also ich kann bei mir "schlechten Empfang" beliebig "simulieren" - 
bringe ich die Ferritantenne von der Horizontalen in die Vertikale, so 
beginnt der Empfang ab ca. 30° zu "stocken". Komplett vertikal 
ausgerichtet passiert dann praktisch nichts mehr.
Fiel mir auf beim "Debuggen" einer nicht synchronisierenden DCF-77-Uhr 
mit vertikal angeordneter Antenne... :)

von Rolf N. (rolfn)


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chris schrieb:
> Kann man machen, man muss dann halt die Antennen kapazitiv umschalten,
> damit nur eine activ ist. Genauso gut kann man aber auch eine Led als
> empfangsanzeige einplanen und dann die das Gehäuse entsprechend
> aufhängen. Wenn der Stromverbrauch Probleme macht, kann man die Led ja
> nur eine begrenzte Zeit einschalten und nur die Störungen rausgeben.

Warum können nicht immer beide aktiv sein? Meine naive Vorstellung wäre, 
dass dann jede mehr oder weniger zum Gesamtsignal beiträgt und so die 
Richtungsabhängigkeit beseitigt würde.

von Harald W. (wilhelms)


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Rolf N. schrieb:

> Eine Frage zum Thema: Hätte es Sinn, zwei übliche Ferrit-Antennen in
> Reihe zu schalten und mit dem Empfängemodul zu verbinden? Im Betrieb
> müssten die Ferrit-Antennen dann im Winkel von 90 Grad angeordnet sein,
> damit wenigstens eine von ihnen ein genügend großes Signal liefert.


Wie bereits weiter oben oder im Parallelthread geschrieben, haben
Ferritantennen zwar ein ausgeprägtes Minimum, aber bereits eine
Drehung um 30° bringt normalerweise genug Signal. Empfangsprob-
leme liegen meist an (zu) nahen Störsendern. Da ist das Empfangs-
minimum sogar nützlich, um diese Störsender auszublenden.

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