DCF77
Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
DCF77 er en tidskonstant, der udsender et simpelt opbygget radiosignal, som indeholder dato og klokkeslæt samt nogle logiske informationer som sommertid (DST), varsling af sommertid og skudsekunder.
Navnet DCF77 er senderens kendingsssignal, der er opbygget af D = Deutschland (Hjemland) , C = Angiver en Langbølgesender, F = Frankfurt (Hjemby) og 77 er sendefrekvensen. Senderens kendingssignal udsendes 3 gange i timen. (se mere under protokolbeskrivelse)
DCF77 er drevet af Physikalisch-Technische Bundesanstalt. (PTB)
DCF77-senderen er placeret i Mainflingen, 25 km sydøst for Frankfurt am Main i Tyskland (50.01°N 9:00°E) Sendefrekvensen er 77,5 KHz. Der sendes med 50 KW og den kan modtages i en afstand af op til 2000 km. Dette giver en udbredning så det meste af Europa er dækket, men selv i Danmark, der ligger inden for 1000 km afstand afhænger modtagelsen af lokale forhold. Så længe man befinder sig i samme tidszone som Tyskland er udnyttelsen af signalet problemfrit, i andre tidszoner skal modtageren (uret) være udstyret med en tidszone forskydning (± Timer).
DCF77 består grundlæggende af tre dele.
- Et atomur der giver den præcise tidsregning.
- En computer der tæller tiden op og håndterer logikken omkring datoer, sommertid og m.v. samt styrer indkodningen af signalet.
- En radiosender der udsender signalet
Tidskoden sendes som tone-signaler/pulser hvert sekund over et fuldt minut. Tonens varighed giver bitværdien, hvor 0,1 Sekunds varighed er lig med 0 og 0,2 Sekunds varighed er lig med 1. Tidskoden der sendes er den er gældende ved næste minut indikering. Pulsen for det 59’ sekund er udeladt og 0 sekundet er altid et 1.
Bit | Navn | Betydnig |
---|---|---|
0 | M | Startbit på cyklus (altid 1) |
1-14 | Reserveret (Benyttes til formidling af alarmer som forsøg) | |
15 | R | Alarm fra DCF til PTB personale |
16 | A1 | Varsling af skift i sommertid/normaltid (1 time før) |
17-18 | Z1/Z2 | Z1 indikerer sommertid, Z2 indikerer normaltid |
19 | A2 | Varsling af skudsekund (1 time før) |
20 | S | Startbit på tidsdel (altid 1) |
21-27 | Minut (i BCD format) | |
28 | P1 | Paritetsbit - lige paritet |
29-34 | Time (i BCD format) | |
35 | P2 | Paritetsbit |
36-41 | Dag i måned (i BCD format) | |
42-44 | Ugedagnummer (i BCD format) | |
45-49 | Månednummer (i BCD format) | |
50-57 | Årstal (i BCD format) | |
58 | P3 | Paritetsbit |
59 | Lavt signal i et sekund som varsel af nyt minut |
Specielle forhold: I minutterne 19,39 og 59 sendes senderens kaldesignal som morsekode mellem bitene 20 - 32 som en 250 Hz tone. Før 1973 blev der ikke sendt tidskoder og signalet blev derfor kun brugt som en tidsstandard. Kaldesignalet er blevet fjernet da det giver for meget støj i tidssignalet.
[redigér] FM-signal
Ud over det beskrevne AM-signal sendes et FM-signal som giver mulighed for meget mere præcision. FM-signalets fase er moduleret med en pseudotilfældig fase. Der skiftes fase mange gange i sekundet. Algoritmen for hvilken faseforskydning, der bruges er bygget ind i modtageren og ved at måle hvornår fasen skifter, kan modtageren få en meget god tidsbestemmelse sammenlignet med en modtager, som kun bruger AM-signalet. En god AM-modtager kan opnå en usikkerhed på tiden på ned til +/- 2 milisekunder, men en FM-modtager kan opnå en præcision på +/- 50 mikrosekunder.