Elektronik-Zeitreise »Atomuhr« für den Hausgebrauch

Eine Atomuhr der Firma Hopf aus dem Jahr 1977.
Eine Atomuhr der Firma Hopf aus dem Jahr 1977.

Funkuhren gibt es schon seit mehr als 40 Jahren. Die Elektronik berichtete über eine frühe Atomuhr im Oktober 1977.

Seit einigen Jahren wird von der Deutschen Bundespost ein Zeit- und Normalfrequenzsender in der Nähe von Frankfurt betrieben, der in codierter Form die aktuelle Zeit mit Datum und Jahreszahl sendet. Der Sender trägt die Bezeichnung DCF 77 und arbeitet auf einer Frequenz von 77,5 kHz, also im Langwellenbereich. Die Frequenz und die dem Träger aufgeprägte Zeitinformation werden mit Hilfe eines Cäsium-Frequenznormals gebildet.

Die gesendete Zeit entspricht der Zahl der amtlichen Atomzeitskala und wird von der Physikalisch Technischen Bundesanstalt in Braunschweig überwacht. Zum Beginn einer jeden Sekunde wird die Amplitude der Trägerfrequenz für 100 oder 200 ms abgesenkt. Die 100 ms und 200 ms entsprechen den Binärwerten „0“ und „1“. So wird ab der 20. Sekunde die Zeit in kodierter Form übermittelt, wobei in der 20. Sekunde als Anfangsmarke immer ein 200-ms-Impuls gesendet wird. Außerdem werden abhängig von der jeweiligen Zeitinformation noch drei Prüfbits gesendet. In der 59. Sekunde einer jeden Minute wird kein Impuls gebildet, um den Beginn einer neuen Minute anzukündigen.

Die Firma Hopf hat jetzt eine Atomuhr (Model 3300) vorgestellt, die diesen Sender als Zeitnormal verwendet. Das Gerät besitzt einen hochempfindlichen Eingang für den externen Anschluß einer aktiven Ferritantenne mit hochselektivem Quarzfilter (extrem schmalbandig). Die Antenne kann über 500 m vom Empfänger entfernt angebracht und über einen optischen Kontrollempfänger optimal auf den Sender ausgerichtet werden. Herz des ganzen ist ein eigens entwickelter IC in PMOS-Technik, der mehrere Weckfunktionen enthält. Angezeigt werden Datum und Uhrzeit mit einer Abweichung von maximal 10-13 s/Woche, das entspricht 1 s in 300.000 Jahren. Die Uhr hat einen BCD-Ausgang und zeigt länger anhaltende Störungen mit einer Lampe an.

 

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Elektronik-ZeitreiseDie Elektronik wird 65 Jahre – der perfekte Moment, um eine kleine Elektronik-Zeitreise zu beginnen: Wir haben in unserem Archiv geschmökert und bahnbrechende Neuigkeiten der vergangenen 65 Jahre entdeckt. Erleben Sie in unserer Elektronik-Zeitreise revolutionäre Neuigkeiten der vergangenen Jahrzehnte – gerne mit einem Schmunzeln.