Zeitzeichen

Wir brauchen Eier", forderte Torwart-Titan Oliver Kahn. Keine Weich-Eier, versteht sich. Und der Mann hat Recht. Nichts ist ekliger als glibberiges Eiweiß an flüssigem Dotter. Um sicher zu gehen, dass Eier in perfekter Konsistenz den Topf verließen, griff Großmama zur kleinen Sanduhr, auch Eieruhr genannt.
In dem Namen steckt Geschichte. Als im Mittelalter Sanduhren bewährte Zeitmesser waren, rieselte zerriebene Eierschale durch den engen Glashals. Auf Wasseruhren vertrauten Mönche in den Klöstern, um ihren strikten Tagesablauf zu organisieren. Wasseruhren gab es bereits in der Antike, ebenso Sonnenuhren, deren Erfindung den Ägyptern zugeschrieben wird. Seit dem 14. Jahrhundert regelten mechanische Uhren das öffentliche Leben, später pneumatische und elektrische.
Und heute? Funkuhren haben die Zeichen der Zeit erkannt: Sie empfangen kodierte Zeitsignale, die auf der Trägerfrequenz 77,5 kHz des Langwellensender DCF77 ausgesendet werden. Die Sendestation liegt in Mainflingen, nahe Frankfurt am Main. Dort wird das Zeitsignal mit einer von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig entwickelten Steuereinrichtung erzeugt.
Seit 1978 verbreitet die PTB mit DCF77 die gesetzliche Zeit in Deutschland - auch für Torwart-Titanen und Weich-Eier. (gef)

Die Zeichen der Zeit

Die gültige Uhrzeit in Deutschland ist per Zeitgesetz geregelt. 1978 wurde die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) beauftragt, die gesetzliche Zeit für Deutschland zu verbreiten. Ihr wichtigstes Medium hierfür ist der Langwellensender DCF77. Europaweit empfangen Millionen von Funkuhren die auf 77,5 kHz ausgestrahlten Zeitzeichen. Ohne DCF77 würden die Zeitanzeigen auf Bahnhöfen, Flughäfen und in Rundfunk- und Fernsehanstalten nicht verlässlich funktionieren.

Funkuhren im ganzen Land empfangen kodierte Zeitsignale, die auf der Trägerfrequenz 77,5 kHz von DCF77 ausgesendet werden. Die Zeitinformation kommt also wie ein Radiosender daher. Das klingt altmodisch, ist aber vor allem einfach im Aufbau und zuverlässig. Denn die Langwelle dringt ungehindert in jedes Gebäude ein. Auch Bäume oder Hochhäuser weiß sie zu überwinden. Und anders als Signale des Navigationssystems GPS können Langwellen ohne eine Außenantenne empfangen werden.

Die Sendestation von DCF77 liegt in Mainflingen, rund 25 Kilometer südöstlich von Frankfurt am Main. Dort wird das Zeitsignal mit einer von der PTB in Braunschweig entwickelten Steuereinrichtung erzeugt. Drei Atomuhren, die sich wechselseitig kontrollieren, stehen hierfür zur Verfügung. Von Braunschweig aus überprüfen die Zeitexperten der PTB, ob die Stände der Uhren in Mainflingen mit den Werten der primären Atomuhren in Braunschweig übereinstimmen. Im Falle einer Abweichung können sie mit Hilfe einer Fernwirkanlage via Telefonnetz eingreifen und korrigieren.

Läuft alles störungsfrei - und das ist der Normalfall - funktioniert die Zeitübertragung so: Zu Beginn jeder Sekunde wird die Trägeramplitude für die Dauer von 0,1 oder 0,2 Sekunden auf rund 25 Prozent abgesenkt. Der Beginn dieser Trägerabsenkung ist der genaue Sekundenbeginn, die sogenannte Sekundenmarke. Jede Sekundenmarke entspricht einem Bit. Die unterschiedliche Dauer der Sekundenmarken dient zur binären Kodierung von Uhrzeit und Datum. Die Sekundenmarken mit einer Dauer von 0,1 Sekunden entsprechen der binären Null, solche von 0,2 Sekunden Dauer der binären Eins. So lassen sich während jeder Minute die Nummern von Minute, Stunde, Wochentag, Monat und Jahr übertragen. Der Funkwecker zu Hause empfängt das kodierte Zeittelegramm und übersetzt es in die aktuelle Zeit.

So geht das rund um die Uhr. DCF77 sendet im 24-Stunden-Dauerbetrieb und kann in einem Umkreis von 2 000 Kilometern empfangen werden. Selbst kurze Unterbrechungen, wenn etwa im Störungsfall auf eine Reserveantenne umgeschaltet werden muss, sind kein Problem. Die meisten Funkuhren gehen nur einmal pro Tag auf Empfang, um einen Abgleich mit dem ausgestrahlten Zeitsignal zu machen.
(gef)

Sendemast des Langwellensenders DCF77

(Foto: PTB)