Funkuhr oder Funkwecker reparieren
Abgesehen von Trivialfehlern wie zerbrochenes Display, schwache Batterien
oder korrodierte Batteriekontakte sind folgende Fehler gängig:
- Kein Empfang wegen störender Elektrogeräte (oft Fernseher)
- Kein Empfang bei Bewegung der Empfangsantenne
- Funkempfänger-Modul defekt
- Auswertesoftware fehlerhaft (ignoriert die ersten 15 Bit nicht)
1. Kein Empfang wegen störender Elektrogeräte
Symptom: Uhr läuft falsch; findet kein Signal
Erläuterung:
Der
Zeitzeichensender DCF77
sendet im Längstwellenbereich mit 77,5 kHz
Trägerfrequenz. Diese Frequenz entspricht etwa der fünften Oberwelle
der Zeilenfrequenz von Fernsehgeräten (78,125 kHz).
Lösung:
- LED mit Vorwiderstand fest einbauen, die das DCF77-Signal anzeigt
(sehr nützliche Hilfe, jederzeit) – sie muss im Sekundentakt blinken
- Antenne und/oder Störer geeignet ausrichten
- Störer abschirmen
- Störer ausschalten
2. Kein Empfang bei Bewegung der Empfangsantenne
Symptom: Uhr läuft falsch; findet kein Signal
Erläuterung:
Funktionsbedingt sind Funkempfänger in ihrer Amplitudenregelung sehr träge,
um die Trägerabsenkung im Sekundentakt als solche zu detektieren.
Wegen der Richtwirkung der Ferritantenne wirken Drehungen wie Trägerabsenkungen
und bringen den Empfang durcheinander.
Lösung:
- LED mit Vorwiderstand fest einbauen, die das DCF77-Signal anzeigt
(sehr nützliche Hilfe, jederzeit) – sie muss im Sekundentakt blinken
- Antenne fixieren
3. Funkempfänger-Modul defekt
Symptom: Uhr läuft falsch; findet kein Signal
Erläuterung:
Funkempfänger-Module reagieren empfindlich gegen Überspannung, Falschpolung
und Blitzschlag.
Um eine Verwechslung mit 1. zu vermeiden, alle in Frage kommenden Störer
aussschalten und eine gute Empfangsposition der Antenne (bspw. Dachboden) anstreben.
Lösung:
- LED mit Vorwiderstand fest einbauen, die das DCF77-Signal anzeigt
(sehr nützliche Hilfe, jederzeit) – sie muss im Sekundentakt blinken
- Funkmodul ersetzen (bspw.
Conrad 641138-62)
- Signaleinspeisung von anderer Funkuhr oder PC (mit Draht, siehe unten)
- Schrittschaltwerk mit Draht fernsteuern
(nur bei zwei Analog-Uhren: eine der Uhren braucht dann keine Batterie)
- Uhr wegwerfen (Elektronikschrott).
4. Auswertesoftware fehlerhaft
Symptom: Uhr läuft seit 2006 falsch; findet kein Signal
Erläuterung:
Seit November 2006 strahlt der Zeitzeichensender Wetterinformationen
in den ersten 15 Bit aus. Auch Monate vorher wird es Versuche gegeben haben.
Vor dem Jahr 2006 wurden nur 0-Bits ausgesendet.
Wegen unfähiger Programmierer der Firmware kommt die Auswertesoftware
in der Uhr durcheinander.
Lösung:
- Gerät umtauschen
- Sich bei der Herstellerfirma beschweren
- Uhr wegwerfen (Elektronikschrott)
- Signalfilter einbauen (siehe unten)
Signaleinspeisung von anderer Funkuhr oder PC
Zu lösende Probleme:
- Eine Funkuhr betreibt das Empfangsmodul nur ab und zu (bspw. alle 24 h),
um die Batterie zu schonen. (Das sieht man nach dem Einbau der LED sehr gut.)
Beim Betrieb zweier Funkuhren muss das Empfangsmodul auf Dauerbetrieb
gestellt werden, oder eine ODER-Verknüpfung der Freigabesignale realisiert werden.
- Beim Betrieb am seriellen oder Parallelport des Rechners ist eine
Signalanpassung erforderlich. In der Praxis tut's ein Serienwiderstand 10 kΩ.
Für die Signalgenerierung am Parallelport habe ich mal schnell diese DOS-Software
geschrieben. (Läuft nicht unter Windows NT/2k/XP!)
funkgen.zip
,
generiert High-aktives Funksignal an LPT1:INIT (SubD25 Pin 16), Turbo Pascal
Signalfilter einbauen
Problem: Das Filter muss die ersten 15 Bits einer Minute auf 100 ms kürzen.
Es sollte wenig, im Funkempfänger-Standby keinen Strom verbrauchen.
Lösungen:
- quasianalog mit 4093 und 9 Bauelementen Außenbeschaltung
(davon 3 Einstellregler; Oszilloskop und Zeit zum Abgleich erforderlich)
Schaltplan: (Eagle-Quelle in FunkFilt.zip enthalten)
mit Schmitt-Trigger-Schaltkreis (Signalformen angegeben; nicht aufgebaut!)
- mit Mikrocontroller ATtiny12
(PC mit Parallelport zum Programmieren sowie Taktversorgung erforderlich)
Schaltplan: (Eagle-Quelle in FunkFilt.zip enthalten)
Mikrocontroller-gesteuert: nur ein Schaltkreis, das ist alles
Firmware: FunkFilt.zip
getestet, OK, Stromverbrauch Funkempfang 6 µA, Standby 0,1 µA
Programmierung: (Eagle-Schaltplan in FunkFilt.zip enthalten)
Aufzubauen bspw. in einem Steckboard; der Quarzoszillator ist zum Setzen der
Fuse-Bits erforderlich!
Einbau:
hier Funkwecker „Lexor“ der Firma
NIKA USV GmbH,
wurde offensichtlich von
Aldi vertrieben
Sechs Drähte, eine IC-Fassung, ein billiger Mikrocontroller
Im rechten Bild links ist der LED-Anschluss zu sehen;
diese LED blinkt im Takt der Empfangsdaten; Widerstandswert: 560 Ω.
Der Widerstand rechts dient als Lötstützpunkt und Schutz
gegen statische Entladungen; Wert unkritisch, hier 33 kΩ.
Dieser wurde nach Ausbau der Basisleiterplatte und Auftrennung der
Kehl-Lötbrücke zur Funkemfänger-Leiterplatte einseitig aufgelötet.)
Geräte-Fotos:
Außenansicht, Innenansicht,
Frontansicht bei schlechtem Empfang
Die Falschanzeige bei schlechtem Empfang legt eine
komplette Zeittelegramm-Filterung im Mikrocontroller nahe.
Komplette Zeittelegramm-Filterung
Implementierung bei Bedarf! Ggf. bitte melden!
Siehe auch
Henrik Haftmann,
Chemnitz, den 23. Juli 2010