ラジコン原子時計はどのように機能しますか？

多くのガジェットカタログやハイテクストアでは、これらの無線信号を受信できる「ラジコン」時計や腕時計を販売しています。これらの時計と時計は、コロラドの原子時計と本当に同期しています。この機能は、コロラド州ボールダーにある米国国立標準技術研究所であるNISTによってセットアップおよび運用されている無線システムによって可能になりました。NISTは、タイムコードを送信するラジオ局WWVBを運営しています。

WWVBは非常に興味深いラジオ局です。それは高い送信機電力（50,000ワット）、非常に効率的なアンテナ、そして非常に低い周波数（60,000Hz）を持っています。比較のために、典型的なAMラジオ局は1,000,000Hzの周波数で放送します。高出力と低周波数の組み合わせにより、WWVBからの電波が大きく跳ね返ります。したがって、この単一のステーションは、米国本土のすべてに加えて、カナダと中央アメリカの大部分もカバーできます（約4分の3をスクロールします）。素敵なカバレッジマップについては、ページを下に移動してください）。

タイムコードは、可能な限り最も単純なシステムの1つを使用して、1ビット/秒という非常に低いデータレートでWWVBから送信されます（比較のために、一般的なモデムは電話回線を介して数万ビット/秒で送信します-想像してみてください1秒あたり1ビットでWebページを受信します！）。60,000 Hzの信号は常に送信されますが、毎秒0.2、0.5、または0.8秒間、電力が大幅に減少します。

タイムコードはBCD（Binary Coded Decimal）で送信され、夏時間とうるう年に関する情報とともに、分、時間、曜日、年を示します。時間は53ビットと7つのセパレータを使用して送信されるため、送信に60秒かかります。

時計や時計には、信号の情報をデコードして時計の時刻を正確に設定するために、非常に小さくて比較的単純なアンテナと受信機を含めることができます。あなたがしなければならないのはタイムゾーンを設定することだけであり、時計は非常に正確な時間を表示することができます。簡単に持ち運べるより正確なのはGPS受信機だけです。これは、軌道を回るGPS衛星の原子時計からリアルタイムで原子時計の精度を導き出します。詳細については、GPS受信機のしくみを参照してください。

ここにいくつかの興味深いリンクがあります：