https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&feed=atom&title=FunkuhrFunkuhr - Versionsgeschichte2026-06-01T12:01:18ZVersionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale KopieMediaWiki 1.43.8https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Funkuhr&diff=38265&oldid=previmported>Uli aus Rottweil am 6. April 2026 um 09:39 Uhr2026-04-06T09:39:10Z<p></p>
<p><b>Neue Seite</b></p><div>{{Dieser Artikel|behandelt die Quarzuhr; für die gleichnamige TV-Programmzeitschrift siehe [[Funk Uhr]].}}<br />
Eine '''Funkuhr''' ist eine [[Quarzuhr]], die ein von einem [[Zeitzeichensender]] per Funk ausgestrahltes Zeitsignal empfangen kann und mit dessen Information eine interne Quarzuhr nachreguliert.<br />
<br />
== Funktionsweise ==<br />
[[Datei:Inside radio clock.jpg|mini|Innenansicht eines Funkweckers mit Antenne (links unten) und Batteriefach (links oben), rechts die Rückseite der Platine mit den elektronischen Bauteilen]]<br />
Herzstück ist der [[Geradeausempfänger]] für den Empfang des Zeitzeichensignals eines [[Langwellensender]]s. Zeitzeichensender sind unter anderem [[DCF77]] in [[Mainflingen]] bei [[Frankfurt am Main]], [[MSF (Zeitzeichensender)|MSF]] in England, [[Sender Allouis]] in Frankreich, der ehemalige [[HBG (Zeitzeichensender)|HBG]] in der Schweiz, [[JJY]] in Japan und der US-amerikanische Zeitzeichensender [[WWV (Zeitzeichensender)|WWVB]]. <br />
<br />
Die zum Signalempfang bei Funkuhren benutzte [[Ferritstabantenne]] ist im Bild links unten zu erkennen, eingeklebt in der Rückwand. Auf dem Ferritstab befindet sich rechts die [[Wicklung]] sowie direkt angelötet der [[Kondensator (Elektrotechnik)|Kondensator]] (rot) zur Schwingkreisabstimmung auf die Sendefrequenz. Die Antenne ist etwa so groß wie eine Batteriezelle der Größe „[[Mignon (Batterie)|Mignon]]“. <br />
<br />
Zu beachten ist, dass jede Ferritantenne eine Polarisations- und Richtwirkung besitzt und deshalb horizontal und quer zur Richtung zum Sender orientiert werden muss, sonst kann die Signalstärke zu gering sein, um eine Synchronisierung zu bewirken.<br />
<br />
Auf der Hauptplatine der Uhr befinden sich typischerweise zwei [[Integrierter Schaltkreis|integrierte Schaltungen]] (ICs). Ein Uhren-IC sorgt für die Funktionen der Uhr, das zweite „Funk“-IC wird mit dem Funksignal der Antenne versorgt und gibt die empfangenen Takt- und Datensignale an das Uhren-IC weiter.<br />
<br />
== Genauigkeit ==<br />
Obwohl das Zeitsignal kontinuierlich gesendet wird, wird bei den meisten Funkuhren der Empfänger nur gelegentlich aktiviert, um das Signal zum Nachstellen zu empfangen. Bei Uhren, die mit größeren Batterien betrieben werden, ist ein Empfang jede volle Stunde üblich, bei [[Armbanduhr]]en mit Knopfzellen oder mit [[Solarzelle]]n nur einmal pro Tag, meist zwischen 1:00 und 4:00 Uhr morgens. Das reicht aus, um den [[Uhrenfehler|Gangfehler]] der Quarzuhr zu korrigieren. Ein Beispiel für Uhren, die minütlich mit dem Funkzeitzeichen synchronisiert werden, sind die [[Hauptuhr]]en der deutschen [[Bahnhofsuhr]]en.<br />
<br />
Außerhalb des Zeitsignal-Empfangsbereiches oder bei gestörtem bzw. abgeschaltetem Signal läuft eine Funkuhr weiter wie jede andere Quarzuhr. Hier macht sich der bei Quarzuhren übliche Gangfehler (der sogenannte [[Uhrenfehler]]) bemerkbar. Beim erneuten Empfang eines Zeitsignals wird die Uhr sofort wieder eingestellt und zeigt dann die vom Zeitzeichensender übermittelte Zeit an; das ist in der Regel die [[gesetzliche Zeit]], die sich von der [[Koordinierte Weltzeit|Koordinierten Weltzeit]] (UTC) um genau eine ganze Anzahl von Stunden unterscheidet. Bedingt durch [[DCF77#Genauigkeit: Erkennung des Sekundenbeginns|schmalbandige Empfänger]] und die interne Verarbeitungsgeschwindigkeit der Elektronik wird die Uhrzeit in der Regel mit einer geringen konstanten Verspätung ([[Latenzzeit (Technik)|Latenzzeit]]) angezeigt, die meist bei 0,1–0,4&nbsp;s liegt.<br />
<br />
== Varianten ==<br />
Funkuhren sind als Wanduhren und [[Armbanduhr]]en weit verbreitet. Eine Erweiterung der Funkuhr ist der [[Wecker#Funkmodul|Funkwecker]], dessen Hauptfunktion die Weckfunktion ist.<br />
<br />
=== Funkuhren für PCs ===<br />
Die interne Uhr eines [[Personal Computer|PCs]] kann über eine Funkuhr synchronisiert werden. Diese kann im Gerät eingebaut sein oder extern angeschlossen werden. Eine Variante waren zum Beispiel kleine batteriebetriebene Funkuhren, die sich wie ein [[Dongle]] im Parallelport-Druckerkabel befanden und per Befehl oder in festen Zeitabständen die Zeit der PC-Uhr einstellten. Funkuhren für den Anschluss über USB sind die etwas modernere Variante. Diese Technik ist weitgehend durch [[#NTP/PTP|NTP]] abgelöst worden, jedoch immer noch nützlich für nicht dauerhaft oder gar nicht mit dem Internet verbundene Rechnersysteme, die eine exakte Uhrzeit brauchen.<ref>{{Internetquelle | url=http://www.amateurfunkbasteln.de/dcf77/index.html | titel=DCF77-Empfänger an USB für Funkamateure | zugriff=2010-10-10}}</ref><br />
<br />
Mittels einer [[Soundkarte]], die mit 192&nbsp;kHz samplen kann, ist es möglich, durch [[Software Defined Radio|SDR-Software]] Zeitzeichensignale zu dekodieren und zum Einstellen der Uhr des PCs zu nutzen.<ref>{{cite web | url=http://www.amateurfunkbasteln.de/dcf77dekodieren/ | title=Amateurfunkbasteln :: Tipps :: DCF77 dekodieren | accessdate=2015-01-19 | last=Wöste | first=Michael | authorlink= | coauthors= | date= | format= | work= | publisher= | pages= | language= | archiveurl=https://web.archive.org/web/20150118192329/http://www.amateurfunkbasteln.de/dcf77dekodieren/ | archivedate=2015-01-18 | quote= | offline=0 | archivebot=2025-03-13 09:54:50 InternetArchiveBot }}</ref><br />
<br />
=== Funksolaruhr ===<br />
[[Datei:CASIO WVA 430TE 2010.jpg |mini |Funksolaruhr aus den 2010er Jahren]]<br />
Neben stationären mit Solarzellen betriebenen Funkuhren gibt es Armbanduhren mit dieser Versorgungsart. Der Batteriewechsel entfällt hier. Durch einen eingebauten Akku wird die Uhr bei Dunkelheit mit Energie versorgt („Dunkellaufzeit“).<br />
<br />
Erste Funksolaruhren hatten noch einen relativ hohen Energieverbrauch und relativ schwache Solarzellen. Daher konnte es zu ungenügender Energieversorgung kommen. Moderne Exemplare erreichen als Herrenarmbanduhr Dunkellaufzeiten von zwei Jahren. Zur Ladung des Energiespeichers genügt Kunstlicht.<br />
<br />
== Geschichte ==<br />
{{Hauptartikel|Geschichtliche Entwicklung der Zeitübertragung per Funk}}<br />
Ab 1958 entwickelte der Nürnberger [[Uhrensammlung Karl Gebhardt|Karl Gebhardt]] (1927–2014) eine durch Funk steuerbare Uhr.<ref>{{Internetquelle |url=https://uhrensammlungkarlgebhardt.de/karl-gebhardt/ |titel=Karl Gebhardt Uhrensammlung |abruf=2024-10-15}}</ref> Eine digital kodierte Zeitübertragung für Funkuhren wurde 1967 von [[Wolfgang Hilberg]], tätig bei der Firma [[Telefunken]], zum Patent angemeldet.<ref>{{Patent|Land=DE|V-Nr=1673793|Titel=Verfahren zur laufenden Übermittlung der Uhrzeit}}</ref> Nach seiner Berufung als Professor der Elektrotechnik der [[Technische Universität Darmstadt|TH Darmstadt]] im Jahr 1972 entwickelte er die ersten Prototypen und wesentlichen Bestandteile dieses Uhrentyps.<br />
<br />
Die [[Physikalisch-Technische Bundesanstalt]] in [[Braunschweig]] begann 1973 damit, [[Cäsiumuhr]]-Zeitsignale (einschließlich Kalenderangaben und Informationen über die Sommerzeit) über den Sender DCF77 abzustrahlen.<br />
<br />
[[Datei:Steremat-uhr.jpg|mini|Historische militärische Funkuhr aus der DDR, die von der NVA und der Stasi benutzt wurde]]<br />
<br />
Großuhren mit einem entsprechenden Empfangsteil konnten sich ab 1973 selbsttätig hochpräzise darauf einstellen.<br />
<br />
Zu DCF77 kompatibel war der in der Schweiz von 1966 bis 2011 betriebene Sender HBG, der mit einer Trägerfrequenz von 75&nbsp;kHz arbeitete.<br />
<br />
Ähnlich arbeitende Zeitsignalsender gibt es in vielen Ländern weltweit. Dabei werden meist unterschiedliche Trägerfrequenzen und unterschiedliche Kodierungen, wie der in den USA gebräuchliche [[IRIG Timecode]], verwendet. Einige Funkuhren, beispielsweise die [[Casio G-Shock]], können Zeitsignale von mehreren, verschiedenen Zeitsignalsendern empfangen und auswerten.<br />
<br />
Funkuhren wurden in den 1970er Jahren nur in relativ geringen Stückzahlen für den professionellen und [[Semi-Professionalität|semi-professionellen]] Einsatz gebaut, beispielsweise von Hopf.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.hopf.com/index.php |titel=Time Reference Systems – Made in Germany |abruf=2022-12-13}} (Diese WebSite bietet aber nur die ''neuesten'' Erzeugnisse von Hopf, nicht jene aus den ''ersten'' Jahren.)</ref><br />
<br />
[[Datei:Funkuhr Hans Layer 1978.jpg|mini|Prototyp der ersten Funkuhr mit Mikroprozessor-Steuerung, 1978]]<br />
<br />
Für Privatanwender waren Funkuhren spätestens Anfang der 1980er Jahre verfügbar. Die ''Hopf Mini-Funkuhr 4300'' mit Anzeige von Wochentag, Uhrzeit bzw. Datum einschließlich Jahr (umschaltbar), Anzeige von optimaler Antennenausrichtung sowie Funk- oder Quarzuhrbetrieb kostete im Jahre 1983 als Bausatz 395&nbsp;[[Deutsche Mark|DM]], als Fertiggerät 735&nbsp;DM,<ref name="CONRAD-E84">{{Literatur | Herausgeber=Conrad Electronic | Titel=Conrad Electronic Katalog E 84 | Ort= | Jahr=1983 | Seiten=341 | Kommentar=}}</ref> was nach heutiger Kaufkraft {{Inflation|DE|395|1983|r=0}}&nbsp;[[Euro|EUR]] bzw. {{Inflation|DE|735|1983|r=0}}&nbsp;EUR entspricht.<ref>Diese Zahlen wurden mit der [[Vorlage:Inflation]] ermittelt, sind auf volle EUR gerundet und beziehen sich auf den zurückliegenden Januar.</ref><br />
<br />
1986 wurde von [[Telefunken]] (→&nbsp;[[Atmel]]) die erste Integrierte Schaltung ''U2775B'' vorgestellt. Auf Basis dieses ICs war es erstmals möglich, preiswerte Funkuhren für den Massenmarkt zu bauen. Die ersten Anbieter waren Kundo in [[St. Georgen im Schwarzwald]] und [[Junghans]].<br />
<br />
<gallery caption="Erste Funk-Armbanduhr der Welt Junghans" class="float-right" heights="160" widths="120"><br />
Junghans_erste_Funkuhr_Mega1.jpg|MEGA 1 '''(digital)''' <br />
Junghans Mega.jpg|[[Junghans Mega|Mega]] '''(analog)''' <br />
</gallery><br />
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Ein ''Armband''-Uhren-fähiges IC kam 1990 auf den Markt<ref>Zeitschrift elektronik industrie 7- 2009, S. 17.</ref>, welches von Junghans in die erste Funkarmbanduhr der Welt, die ''MEGA 1'', eingebaut wurde.<br />
<br />
Hersteller von industriellen Funkuhren und Synchronisationssoftware sind Gude, Hopf, Linum oder Meinberg.<br />
<br />
Bei Funk-Armbanduhren waren anfänglich Antennen aus [[Amorphes Material|amorphen]] Bändern im Inneren der Lederarmbänder integriert, was gelegentlich zu Kontaktproblemen im Übergangsbereich vom Armband zum Uhrengehäuse führte. Später wurden deshalb Miniatur-[[Ferritstabantenne]]n in die Uhrengehäuse eingebaut. Weil aber Metall die Funkwellen abgeschirmt hätte, mussten diese Gehäuse aus [[Kunststoff]] oder [[Keramik]] hergestellt werden.<br />
<br />
== Alternativen ==<br />
=== RDS ===<br />
Ferngesteuerte Zeiteinstellung ist per Radioempfang ([[Radio Data System#Clock Time|RDS]]) möglich. Von [[Rundfunk]]sendern wird parallel zum Programm ein Zeitsignal gesendet, mit dem sich eine im Radio integrierte Uhr automatisch einstellen kann. Eine häufige Anwendung sind mit dem Radio gekoppelte Uhren in [[PKW]]s, wobei Radioempfang auch automatische [[Sommerzeit]]umstellung ermöglicht.<br />
<br />
=== DAB ===<br />
Beim [[Digital Audio Broadcasting]] (digitales Radio, DAB/DAB+) wird ebenfalls ein Zeitsignal übertragen. Dieses wird von vielen DAB-Radios zur Zeitanzeige ausgewertet.<br />
<br />
=== GPS ===<br />
Das Navigationssystem [[GPS-Zeit#Elemente der GPS-Zeitangabe|GPS]] beruht auf dem Empfang hochgenauer Zeitsignale von Satelliten. Diese [[GPS-Zeit]] ist um einige ganze Sekunden gegenüber der [[Koordinierte Weltzeit|UTC]] verschoben. Da diese Verschiebung mit dem GPS-Signal übertragen wird, kann sie durch die GPS-Uhr berücksichtigt werden. Dieses System garantiert eine maximale Gangabweichung von einer [[Mikrosekunde]]. Beim DCF77-Signal wird diese Abweichung aufgrund der Laufzeit des Signales ([[Lichtgeschwindigkeit]]) bereits bei einer Entfernung von 300 Metern zum Sender überschritten.<br />
<br />
=== NTP/PTP ===<br />
Über das [[Network Time Protocol]] (NTP) können an das Internet angeschlossene Geräte mit einer Genauigkeit von deutlich unter einer Sekunde synchronisiert werden. Da NTP-Server unter anderem von amtlich als ''time keeper'' tätigen Institutionen angeboten werden, ist eine Synchronisation mit der offiziellen Zeit für jedermann möglich. Über das [[Precision Time Protocol]] (PTP) kann für lokal begrenzte Netzwerke eine lokale [[Synchronität]] im Bereich von Nanosekunden erreicht werden.<br />
<br />
=== Mobilfunk ===<br />
Schon seit den Anfängen des Mobilfunks übermittelt jeder Mobilfunkmast auch ein Zeitsignal.<br />
<br />
== Weblinks ==<br />
{{Commonscat|Radio controlled clocks|Funkuhren}}<br />
{{Wiktionary}}<br />
* [https://www.ptb.de/cms/presseaktuelles/journalisten/nachrichten-presseinformationen/presseinfo.html?tx_news_pi1%5Bnews%5D=1384&tx_news_pi1%5Bcontroller%5D=News&tx_news_pi1%5Baction%5D=detail&cHash=4411d438e05c61b4230a9460a9e2b9f4 Atomzeit per Mausklick] bei der [[Physikalisch-Technische Bundesanstalt|Physikalisch-technischen Bundesanstalt]] Braunschweig<br />
<br />
== Einzelnachweise ==<br />
<references /><br />
<br />
{{Normdaten|TYP=s|GND=4155701-3}}<br />
<br />
[[Kategorie:Zeitzeichen]]<br />
[[Kategorie:Uhrentyp]]<br />
[[Kategorie:Funkanwendung]]<br />
[[Kategorie:Funktechnik]]<br />
[[Kategorie:Funkempfänger]]<br />
[[Kategorie:Uhrentechnik]]</div>imported>Uli aus Rottweil