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Quarze/Oszillatoren<br />
DCF77/PZF<br />
THE SPECIALISTS<br />
FOR FREQUENCY CONTROL TECHNOLOGY<br />
Bild 2: Lantime M300/PZF DCF-Zeitserver mit<br />
integrierter hochgenauer DCF77-Funkuhr.<br />
Regel mit Störungen überlagert ist, wird eine starke Filterung und<br />
damit Bandbreitenbegrenzung erforderlich. Dies bedingt einen<br />
Zeitversatz sowie eine Unsicherheit der zurückgewonnenen Sekundenmarken<br />
in der Größenordnung von etwa 10±3 ms.<br />
Anforderungen an höhere Genauigkeit<br />
Diese Genauigkeit des „einfachen“ DCF77-Signals reicht für einfache<br />
Funkuhrsteuerung, genügt aber nicht den Anforderungen, wie<br />
sie zum Beispiel in NTP- oder PTP-Servern benötigt wird.<br />
NTP-Server sind Network Time Protocol-Server und PTP-Server<br />
(Precision Time Protocol, arbeitet zur höheren Präzision mit Hardwarezeitstempeln,<br />
NTP dagegen mit Softwarezeitstempeln), die präzise<br />
Zeit für Abrechnungs- und Transaktionszwecke benötige. Eine<br />
Hauptanwendung findet sich in den Börsen, die in kurzer Zeit viele<br />
Transaktionen, beispielsweise 400Transaktionen/s, zuverlässig mit<br />
hoher Zeitauflösungen durchführen müssen.<br />
Breitere Anwendungen sind die Gesprächszeitabrechnung beim<br />
Mobiltelefon oder auch die Stromverbrauchsabrechnung. Wo noch<br />
präzisere zeit benötigt wird kommt das Protokoll nach IEEE1588<br />
zum Einsatz, zum Beispiel in der Messtechnik. Die genannten Netzwerktimeserver<br />
beziehen die präzise Zeit aus dem GPS- oder Glonassignalen<br />
oder dem PZF-Signal des DCF77, auf das hier ausführlich<br />
eingegangen wird. Weitere Zeitreferenzen gibt es vom englischen<br />
MSF-Zeitzeichensender sowie in den USA vom 60-kHz-Zeitzeichensender<br />
WWVB . In den USA wird auch das auf GPS-Zeit<br />
beruhende CDMA-Mobilfunknetz für diese Zwecke verwendet.<br />
Im Bereich frequenzgebende Technologie bieten die Spezialisten von Jauch Ihnen<br />
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Höhere Genauigkeit durch PZF<br />
Zusätzlich zur Amplitudenmodulation wird seit 1983 der Träger<br />
von DCF77 mit einem Phasenrauschen moduliert. Dieses Rauschen<br />
ist eine pseudozufällige Bitfolge (PZF) von 512 Bits, die zwischen<br />
den AM-Sekundenmarken übertragen werden. Die gesamte<br />
Bitfolge hat einen symmetrischen Verlauf, so daß die beiden Logikzustände<br />
in gleicher Anzahl auftreten.<br />
Dadurch bleibt die Trägerphase im Mittel konstant. Das PZF-<br />
Signal kann breitbandig empfangen und mit einer empfängerseitig<br />
reproduzierten PZF korreliert werden. Dieses aus der Satellitentechnik<br />
stammende Verfahren ermöglicht eine Zeitbestimmung<br />
mit einer Genauigkeit von wenigen Mikrosekunden und ist daher<br />
der herkömmlichen AM-Empfangstechnik weit überlegen.<br />
Die Bitfolge besteht aus 512 Bit, die zwischen den AM-Sekundenmarken<br />
phasenmoduliert übertragen werden. Die gesamte Bitfolge<br />
hat einen symmetrischen Verlauf, so dass die beiden Logikzustände<br />
in gleicher Anzahl auftreten. Dadurch bleibt die Trägerphase im<br />
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