Funkuhrsignal auf dem Oszi darstellen

[Leonard (Gast)]

Ich moechte gerne das Signal der Funkuhr auf dem Oszi darstellen, ist 
meine Ueberlegung richtig, einen Schwingkreis zu bauen 
(Spule+Kodensator) und dann einfach das Oszi dran zu klemmen um das 
Signal des DCF77 darzustellen?

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Hallo,

grundsätzlich läßt sich mit einem empfindlichen Oszi (1mV/Teil) bereits 
nur mittels Ferritantenne mit Kondensator auf 77,5 kHz abgestimmt das 
DCF-Signal bereits erkennen.

Ja.

Mit freundlichem Gruß

[Karl B. (gustav)]

Hi,
in größerer Entfernung zum DCF77-Sender ist ein Empfängerbaustein oder 
Mischer hilfreich.
Die Frage nach der "Phasenlage", d.h. was den logischen Zuständen 
zuzuordnen ist, bleibt interessant. Da gibt es immer wieder 
Mißverständnisse...

Beitrag "Re: Trennstufe für DCF Modul gegen Schwingen ?"

ciao
gustav

[oszi40 (Gast)]

Karl B. schrieb:
> in größerer Entfernung zum DCF77-Sender

Mancher gute Funkwecker hat noch in Afrika ein Signal bekommen, aber 
solch einfacher Detektor-Ersatz sollte nah genug bei Frankfurt/M sein. 
https://de.wikipedia.org/wiki/DCF77

[Wolfgang (Gast)]

Karl B. schrieb:
> Die Frage nach der "Phasenlage", d.h. was den logischen Zuständen
> zuzuordnen ist, bleibt interessant. Da gibt es immer wieder
> Mißverständnisse...

Für das Zeitzeichen spielt die Phasenlage sowieso keine Rolle.

Allerdings ist ein runtergemischtes Signal sowieso nicht mehr das 
DCF77-Signal, sondern ein Mischprodukt.

[Karl B. (gustav)]

Wolfgang schrieb:
> Für das Zeitzeichen spielt die Phasenlage sowieso keine Rolle.

Hi,
für den im zitierten Thread verwendeten "Conrad"-Empfänger schon.
Der hat nämlich zwei Ausgänge, die jeweils zueinander "invertierte" oder 
phasenverkehrte Signale liefern. Die Bezeichnung in der Beschreibung 
dieses Empfängerbausteins ist derart mißverständlich, dass daraus nicht 
hervorgeht, an welchem Ausgang nun ein Rechtecksignal anliegt, das genau 
den Trägerabsenkungen folgt:
Also, Träger ausgetastet bzw. abgesenkt = "Low"
und Träger gesendet = "High".
Deswegen hatte ich das mit dem Oszilloskop zu verifizieren gesucht,
so dass ich mir dachte, mit dem Umsetzer um ein paar kHz klappt das 
besser, und man kann das Signal als Pfeifton schon hörbar machen.
Diese NF folgt exakt dem DCF77 Trägersignal.

Wolfgang schrieb:
> Allerdings ist ein runtergemischtes Signal sowieso nicht mehr das
> DCF77-Signal, sondern ein Mischprodukt.

Also, ob ich nun genau
77,5 kHz auf dem Schirm darstellen will oder die NF, ist hierbei egal. 
Ich brauche sowieso mehrere Perioden, um die beiden Signale in der 
"Phasenlage" zu vergleichen:
Fazit:

Pin 3 des Conrad-Empfangsmoduls

getriggert wird mit Kanal A positive Flanke
0,1 s Ablenkzeit
Attenuator auf 0,2 V DC  Tastkopf 1:10

Bei Träger a b s e n k u n g wird ein p o s i t i v e r Ausgangsimpuls 
erzeugt.

Pin 3  ist also der "phasenverkehrte" Ausgang.

Der Ausgang, der genau dem DCF77 Signal folgt in der Phase, ist also der 
Ausgang 4.
"Phase" heißt hier, wie gesagt,
Träger da gleich "high",
Träger abgesenkt ->gleich "low".

Wer das Signal nun exakt ansehen möchte, um zum Beispiel die Flanke und 
die anderen gesendeten Signale genau zu begutachten, sollte schon einen 
Spezialempfänger mit geringer Verzerrung der Kurvenform verwenden.

Mit einem simplen Geradeausempfänger hatte ich, wie gesagt 
Rückkopplungsprobleme. Ein Umsetzer ist da als Simpellösung immer noch 
billiger.
Die Quarzempfänger von "Hopf" die ich 1979 verwendete, hatten eine 
derartige Nachschwingzeit, dass es da immer Probleme mit dem Empfang 
gab.
Im Frankfurter Raum kommt es bei den Profi-Empfängern im Display zur 
Anzeige "Resonanz-Empfang", d.h. Empfänger ist hoffnungslos übersteuert.

ciao
gustav

[Karl B. (gustav)]

Hi,
da die "Phasenlage" der Impulse für die Auswertungslogik kruzial ist, 
noch einmal ein Bildchen speziell für den "Conrad"-Empfänger. (Wichtig 
ist vielleicht auch noch der Pullup-Widerstand, der oft vergessen wird.)
In der Bildbeschreibung ist die "Beipackzettel"-Beschreibung von C onrad 
verwendet worden, die ist bezüglich der "Invertierung" bzw. Phasenlage 
genau verkehrt herum.

OT > Um es kurz zu erläutern:
Die Auswertung der Signale erfolgt im MC meistens durch Erkennung der 
fallenden bzw. steigenden Flanke (Interrupts), deswegen kann eine 
falsche "Phasenlage" der Eingangssignale die "Software" ausser Kraft 
setzen.
Natürlich gibt es auch die Zustandserkennung ohne Interruptauslösung, 
das "Polling", aber auch hier ist die richtige "Phasenlage" absolut 
wichtig, um die zeitliche Zuordnung der Zustände "high" und "low" zu 
unterscheiden.
Falsch herum gepolt funktioniert die Uhr schlichtweg nicht und zeigt nur 
die Lottozahlen. Das nur für den, der sich eine Funkuhr bauen möchte, 
bzw. sich mit Progrämmchen beschäftigt etc... < /OT


Um auf den Ursprungspost zurückzukommen,
ja, eine schöne Ferritantenne etc. sollte schon etwas zeigen.


ciao
gustav

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Karl B. schrieb:
> da die "Phasenlage" der Impulse für die Auswertungslogik kruzial ist

Jein.  Die Softwarelösung, die mir mal jemand vermacht hat, hat
eine automatische Erkennung des negierten Signals.  Damit ist es
völlig egal, an welchen Ausgang man sie anschließt, solange man sie
nicht innerhalb der Minute umklemmt. ;-)

[Günter Lenz (Gast)]

Die 77.5kHz sehen auf dem Oszillograf immer etwas Verschwommen aus,
daß liegt daran, weil die 77.5kHz auch noch Phasenmoduliert sind.
Vor einigen Jahrzehnten war das noch nicht so. Also es gibt in der
Amplitude und in der Phase Informationen. In der Amplitude gibt
es die Uhrzeit, Datum und ob Sommer oder Winterzeit, aber welche
Informationen in der Phase stecken weiß ich nicht.

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Günter Lenz schrieb:
> aber welche
> Informationen in der Phase stecken weiß ich nicht.

http://www.ptb.de/cms/ptb/fachabteilungen/abt4/fb-44/ag-442/verbreitung-der-gesetzlichen-zeit/dcf77/phasenmodulation.html

[Karl B. (gustav)]

Hi,
habe den ganzen Nachmittag versucht, mit dem Oszilloskop ein brauchbares 
Signal abfotografieren zu können.
Die Ferritantenne liefert zwar einen Sinus in dem Bereich, der rührt 
aber vom Oszilloskop selbst her. (Zeitablenkung etc.)
Es sind auch keine Zeitmarken zu sehen.

Habe aber eine bessere Idee:

http://websdr.ewi.utwente.nl:8901/

Ein Audiogramm vom SDR Twente eingestellt auf 77,5    AM

Im Bild sieht man, dass nicht etwa in der Austastlücke die 
Zufallszahlenbits gesendet werden, sondern in den "restlichen" 0,8 bzw. 
0,9 Sekunden.
So ist auch das Diagramm im PTB-Link oben in dem Vor-Post zu verstehen.

Hoffe, jetzt erst recht das Interesse geweckt zu haben.

ciao
gustav

[Wolle G. (wolleg)]

Karl B. schrieb:
> Mit einem simplen Geradeausempfänger hatte ich, wie gesagt
> Rückkopplungsprobleme.

nach Absetzenden der Ferritantenne um ca. 1-1,5m problemlose Darstellung 
des 77,5kHz Signals

[Wolfgang (Gast)]

Karl B. schrieb:
> für den im zitierten Thread verwendeten "Conrad"-Empfänger schon.
> Der hat nämlich zwei Ausgänge, die jeweils zueinander "invertierte" oder
> phasenverkehrte Signale liefern.

Was du beschreibst, ist das demodulierte Ausgangssignal mit den 
Zeitpulsen. Die Phasenlage des 77.5kHz-Signals mit den (verschlüsselten) 
Wetterinformationen kriegst du bei dem Empfänger gar nicht mehr zu 
sehen.

[Karl B. (gustav)]

Wolfgang schrieb:
> (verschlüsselten)
> Wetterinformationen kriegst du bei dem Empfänger gar nicht mehr zu
> sehen.

Hi,
Die Meteotime Daten werden über einen längeren Zeitraum übertragen und 
sind auch 0,1 bzw. 0,2 Sekunden Austastungen in den Sekunden 1-14.
siehe hier:
http://www.dcf77logs.de/ViewLog.aspx?mode=dcf77&file=DCFLog03333.log


Es geht aber um das Sendersignal selber hier im Thread.
Wie sieht das aus.
Vor allem die schöne fallende Flanke.

ciao
gustav

[Abdul K. (ehydra)]

Da gibt es ein Paper der PTB in dem die Optimierung der Flanken 
beschrieben ist. Wenn es das ist was du suchst.

[Karl B. (gustav)]

Hi,
Praxis war hier angesagt.
Statt vieler Worte, hier ein paar Bildchen.
Auf Bild 1 ist das 77,5 kHz Signal zu sehen, das von einem (nun endlich 
fertigen) Vorverstärker mit Ferritantenne und Ausgangsübertrager stammt.
Dabei fällt auf, dass der Sinus hin- und herwackelt, so dass keine 
saubere Triggerung hier möglich war. Dann rutscht der Sinus bei den 
Sekundenmarken nach rechts.

Auf Bild 2 sollte man die kleinen Überschwinger ahnen können, die 
verursacht durch die scharfe Flanke bei der Trägerabsenkung die 
Empfängerfilter bereits
bei dieser relativ geringen Vorverstärkung produzieren.

(Für die Zeit-/Datums-Dekodierung scheint's kein Problem zu sein.)

Man sieht, für sauberes Oszillografieren in größerer Entfernung zum 
Sender braucht's schon etwas mehr an Aufwand.



ciao
gustav