Orologi Radiocontrollati come funzionano

Pubblicato da Team il 11 Giugno 2018

Gli orologi radiocontrollati sono ormai diventati di uso comune, se ne trovano in vari formati: digitali e analogici, da parete, con la sveglia, da polso ecc.

Cosa si intende per orologi radiocontrollati? In pratica sono orologi in grado di ricevere e decodificare un segnale radio contenente una stringa di dati relativi ad ora e data fornite da un orologio atomico estremamente preciso. Niente regolazioni manuali quindi, compreso il cambio tra ora solare e ora legale (e viceversa).

Questo tipo di orologi trovano impiego anche nei processi industriali dove sia necessario la sincronizzazione tra sistemi di trasmissione o sistemi informatici.

Oltre ad il ricevitore gli orologi radiocontrollati sono supportati da un circuito al quarzo che ne integra il funzionamento qual ora non sia possibile la sincronizzazione del segnale radio.

Nel mondo esistono molteplici stazioni radio terrestri che diffondono via etere i segnali di ora esatta, in Italia il segnale ampiamente usato è il DCF77 trasmesso dalla Germania ed è il segnale con il quale sono sincronizzati tutti gli orologi radiocontrollati che troviamo in commercio.

Il segnale è irradiato in modo continuo sulle onde lunghe pertanto è soggetto al così detto fenomeno della propagazione ossia alla diversità con cui le onde radio si propagano nell’etere, in ore diverse della giornata e in periodi diversi dell’anno.

Il segnale non sarà costante in intensità ma piuttosto fluttuante.

Questo fenomeno non comporta problemi pratici poiché durante le ore notturne la propagazione del segnale è elevata ed almeno una sincronizzazione è garantita, sarà poi il circuito al quarzo interno ad assicurarne il funzionamento.

Il ricevitore interno dell’orologio, per ovvi motivi di risparmio batterie, non è sempre attivo ma viene acceso per circa 10 minuti ad ogni scadere d’ora.
Una curiosità: la stazione DCF77 non trasmettono solamente informazioni di ora e data ma anche le previsioni meteo per molteplici città Europee. Le stazioni meteo della serie Meteotronic sono in grado di mostrare le previsioni meteo per 90 regioni in Europa.

Stazioni emittenti

A solo titolo esplicativo riportiamo un elenco delle principali stazioni che diffondono il segnale di ora esatta.

Germania DCF77

La tramissione di questo segnale è a cura del Physikalisch-Technische Bundesanstalt di Mainflingen vicino a Francoforte, il rifermento temporale è dato da tre orologi atomico di precisione assoluta. La frequenza è di 77.5 Khz (onde lunghe).

Per garantire la continuità del servizio ci sono due trasmettitori indipendenti la cui potenza è di 50KW. Il raggio di trasmissione è normalmente di 500 Km, ma nei momenti di massima propagazione si possono raggiungere i 1500 Km.

Italia SRC

La RAI tra un programma e l’altro trasmette un segnale composto da sei bip consecutivi, (l’ultimo segna lo scoccare del minuto ) preceduti da un specifico suono che particolari circuiti elettronici sono in grado di codificare. Il segnale è fornito dall’Istituto Nazionale di Ricerca Meteorologica.
Con l’avvento del digitale terrestre la RAI ha sospeso questo servizio perché, a causa dei ritardi insiti in questa tecnologia di trasmissione, l’accuratezza non è più garantita.

Gran Bretagna MSF

Il segnale viene irradiato sulle onde lunghe alla frequenza di 60 Khz dalla stazione di Anthorn Cumbria ed è a cura del National Physical Laboratory. La BBC trasmette sulle loro reti dal 1924 un segnale dell’ora standard di Greenwich. (GMT).

Francia DTF

il segnale è irradiato dalla cittadina di Allouis sulle onde corte alla frequenza di 162Khz da un trasmettitore con portante a frequenza standard derivato da un orologio atomico.

Stati Uniti

Il segnale è trasmesso sulle onde a 60Khz con potenza di 50KW dal National Institute of Standards and Technology (NIST). Appositi canali radio trasmettono le informazioni tramite voci computerizzate.

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