Free Press

Chcete-li se dozvědět více o rádiem řízených hodinách WWVB, stáhněte si tuto 64stránkovou brožuru ve formátu PDF:
Rádiem řízené hodiny WWVB: Doporučené postupy pro výrobce a spotřebitele (NIST Special Publication 960-14, August 2009)
Můžete také získat tištěnou kopii zasláním své poštovní adresy nebo telefonicky na čísle (303) 497-4343.

Jak fungují

Kde fungují

Co dělat, když nefungují

Výrobci rádiově řízených hodin

Jistě jste již viděli nebo vlastníte rádiově řízené hodiny. Tyto hodiny se prodávají ve všech podobách: jako nástěnné hodiny, stolní hodiny, cestovní budíky a náramkové hodinky. Oproti běžným hodinám mají obrovskou výhodu, vždy mají pravdu! Při správné funkci ukazují rádiem řízené hodiny vždy správný čas s přesností na sekundu. To znamená, že byste je nikdy neměli muset seřizovat. Při přechodu ze standardního času na letní čas (DST) „vyskočí“ o hodinu dopředu a po skončení DST se „vrátí“ o hodinu zpět.

Vzhledem k technologickému pokroku a úsporám z rozsahu jsou nyní rádiem řízené hodiny velmi levné, často stojí jen o několik dolarů více než běžné hodiny. Na této stránce najdete informace o rádiem řízených hodinách, včetně toho, jak fungují, kde fungují a co dělat, když nefungují.

Jak fungují

Někteří výrobci označují své rádiem řízené hodiny jako „atomové hodiny“, což ve skutečnosti není pravda. Atomové hodiny mají uvnitř atomový oscilátor (například cesiový nebo rubidiový oscilátor). Rádiem řízené hodiny mají uvnitř rádio, které přijímá signál přicházející z místa, kde jsou umístěny atomové hodiny.

V USA pochází signál přijímaný rádiem řízenými hodinami z rádiové stanice NIST WWVB, která se nachází poblíž Fort Collins v Coloradu. WWVB vysílá na frekvenci 60 kHz. Vaše rádiem řízené hodiny mají ve skutečnosti uvnitř miniaturní rádiový přijímač, který je trvale naladěn na příjem signálu 60 kHz.

Signál 60 kHz se nachází v části rádiového spektra zvané LF, což znamená nízká frekvence. To je vhodný název, protože rozhlasové a televizní vysílání v pásmu FM, které jsme zvyklí poslouchat, používá frekvence tisíckrát vyšší. Nejnižší frekvence přijímaná ostatními rádii ve vaší domácnosti je pravděpodobně 530 kHz, což je spodní část pásma AM vysílání. I tato frekvence je téměř desetkrát vyšší než signál WWVB.

Na frekvenci 60 kHz není v signálu dostatek místa (šířka pásma) pro přenos hlasu nebo jakéhokoli typu zvukové informace. Místo toho se vysílá pouze kód, který se skládá z řady binárních číslic neboli bitů, které mají pouze dvě možné hodnoty (0 nebo 1). Tyto bity jsou generovány ve WWVB zvyšováním a snižováním výkonu signálu. Jsou vysílány velmi pomalou rychlostí 1 bit za sekundu a trvá celou minutu, než se odešle kompletní časový kód neboli zpráva, která hodinám sdělí aktuální datum a čas. Když zapnete rádiem řízené hodiny, pravděpodobně propásnou první časový kód, takže jim obvykle trvá déle než jednu minutu, než se samy nastaví (někdy 5 minut i déle) v závislosti na kvalitě signálu a konstrukci přijímače.

Jakmile vaše rádiem řízené hodiny dekódují signál z WWVB, synchronizují své vlastní hodiny se zprávou přijatou rádiem. Než tak učiní, použijí korekci časového pásma na základě vámi dodaného nastavení časového pásma. Čas vysílaný stanicí WWVB je koordinovaný světový čas (UTC) neboli čas udržovaný na základním poledníku, který prochází Greenwichem v Anglii. Zatímco někteří uživatelé chtějí, aby jejich hodiny zobrazovaly UTC (například radioamatéři), většina dává přednost zobrazení místního času. To znamená, že čas ve vaší oblasti je opraven o počet hodin uvedený v tabulce.

Časové pásmo	Rozdíl od UTC během standardního času	Rozdíl od UTC během letního času
Pacific	-8 hodin	-7 hodin
Mountain	-.7 hodin	-6 hodin
Střední	-6 hodin	-5 hodin
Východní	-5 hodin	-4 hodiny

Po synchronizaci rádiem řízených hodin, nebudou po určitou dobu znovu dekódovat signál z WWVB. Většina hodin dekóduje signál pouze jednou denně, ale některé to dělají častěji (například každých 6 hodin). Ty, které dekódují signál jen jednou denně, to obvykle dělají o půlnoci nebo ve velmi časných ranních hodinách, protože signál se nejsnáze přijímá, když je tma jak na WWVB, tak na místě, kde se hodiny nacházejí. V době mezi synchronizacemi udržují hodiny čas pomocí svých křemenných krystalových oscilátorů. Typický křemenný krystal, který se nachází v rádiem řízených hodinách, pravděpodobně dokáže udržet čas s přesností na 1 sekundu po několik dní nebo déle. Proto byste si při pohledu na displej hodin neměli všimnout žádné chyby, protože se bude zdát, že hodiny ukazují správnou sekundu, i když od poslední synchronizace pravděpodobně nabraly nebo ztratily zlomek sekundy.

Kde fungují

Rádiem řízené hodiny WWVB by měly být schopny fungovat na většině míst v Severní Americe. Červené oblasti na mapách pokrytí níže ukazují, kde by měly být rádiem řízené hodiny WWVB schopny synchronizace. Všimněte si, že červená oblast je největší v noci a nejmenší ve dne (kliknutím na mapu zobrazíte větší obrázek). Například 0600 UTC je ve středních Spojených státech přibližně půlnoc.

Kredit: NIST	Kredit: NIST	Credit: NIST
Credit: NIST	Kredit: NIST	Kredit: NIST
Kredit: NIST	Kredit: NIST	Kredit: NIST
Credit: NIST	Credit: NIST	Kredit: NIST

Tyto mapy jsou založeny na intenzitě pole 100 mikrovoltů na metr, což by teoreticky měl být dostatečně velký signál pro většinu přijímačů. Ve skutečnosti mají některé přijímače mnohem lepší citlivost (20 nebo 30 mikrovoltů na metr). Samotný velký signál však neznamená, že přijímač bude fungovat. To, na čem skutečně záleží, je poměr signál/šum, neboli velikost signálu v porovnání s velikostí elektrického šumu v blízkosti stejné frekvence. Zvýšení úrovně šumu je stejně škodlivé jako snížení úrovně signálu. Pokud se například rádiově řízené hodiny nacházejí v blízkosti zdroje rušení (například monitoru počítače), úroveň šumu se zvýší a hodiny nemusí být schopny synchronizace. Pokud jsou rádiem řízené hodiny v budově s kovovou střechou, bude velká část signálu blokována. Proto se úroveň signálu sníží a hodiny nemusí být schopny synchronizace.

Mapy pokrytí proto používejte pouze jako hrubý ukazatel. Ozvalo se nám mnoho majitelů rádiem řízených hodin, jejichž hodiny nefungují uvnitř oblasti pokrytí uvedené na mapách. To je pravděpodobně způsobeno místním zdrojem rušení. Slyšeli jsme také několik zpráv z Aljašky, že hodiny fungují dobře, přestože Aljaška leží mimo oblast pokrytí uvedenou na mapách. To je pravděpodobně způsobeno malým množstvím rádiového šumu „na pozadí“, který se vyskytuje v řídce osídlené oblasti.

Co dělat, když nefungují

NIST poskytuje signál přijímaný vašimi rádiem řízenými hodinami, ale nemůžeme poskytovat technickou podporu pro samotné hodiny. Nevyrobili jsme je a neznáme všechny modely ani všechny jejich funkce. Doporučujeme vám uložit si návod k použití dodaný s hodinami, abyste se jím mohli v budoucnu v případě potřeby řídit. Vzhledem k tomu můžeme nabídnout několik obecných rad, co dělat, pokud vaše rádiem řízené hodiny nezobrazují správný čas.

Moje hodiny se vůbec nesynchronizují

Většina rádiem řízených hodin WWVB funguje skvěle, o čemž svědčí statisíce kusů, které byly prodány po celých Spojených státech. Pokud však vaše rádiové hodiny nebo přijímač nefungují, doporučujeme:

• Pokud vaše hodiny používají baterie, zkontrolujte je a případně vyměňte.
• Pokud máte stolní jednotku, zkuste ji otočit o 90 stupňů. Pokud máte nástěnné hodiny, zkuste je namontovat na stěnu kolmou na tu, na které se právě nacházejí (např. pokud jsou na stěně ve směru sever-jih, zkuste je namontovat na stěnu ve směru východ-západ). Antény jsou směrové a natočením antény byste mohli zlepšit sílu signálu.
• Umístěte hodiny podél zdi nebo k oknu, které směřuje do Fort Collins, Colorado.
• Umístěte hodiny alespoň 1 až 2 metry od počítačových monitorů, které mohou způsobovat rušení (některé monitory mají snímací frekvenci na úrovni nosné frekvence WWVB 60 kHz nebo blízko ní).
• Pokud nic jiného nepomůže, vyneste hodiny v noci ven a vypněte je (vyjměte baterie nebo je odpojte ze zásuvky), pak je znovu zapněte, abyste je přinutili hledat signál WWVB. Pokud venku funguje, ale uvnitř ne, máte pravděpodobně problém s místním rušením uvnitř domu nebo budovy. Pokud nefunguje ani venku v noci, bude pravděpodobně nejlepší jej vrátit a vyzkoušet jiný model.
• Tenění, které poskytuje kovová budova, může bránit fungování hodin. Pokud například bydlíte v mobilním domě nebo v domě s ocelovým obložením, hodiny nemusí fungovat.
• Pokud si myslíte, že jsou hodiny vadné, požádejte výrobce nebo prodejce o výměnu.

Moje hodiny se liší o jednu nebo více hodin

Pamatujte, že minuty a sekundy jsou ve všech časových pásmech v oblasti pokrytí WWVB stejné; liší se pouze hodiny. Pokud se vaše hodiny liší o jednu nebo více hodin, pravděpodobně to souvisí s nastavením časového pásma. Ujistěte se, že jste správně zvolili časové pásmo podle pokynů dodaných s rádiem řízenými hodinami.

Pokud žijete v oblasti, kde se nedodržuje letní čas (Arizona nebo Havaj), ujistěte se, že je letní čas na rádiem řízených hodinách vypnutý. Ne všechny hodiny mají tuto funkci, takže možná budete muset zvolit jiné časové pásmo, aby hodiny při platnosti letního času zobrazovaly správný čas.

Některé rádiem řízené hodiny umožňují zvolit pouze čtyři různá časová pásma (tichomořské, horské, střední a východní). Některé hodiny umožňují výběr libovolného časového pásma, a to i těch časových pásem, která jsou mimo oblast pokrytí. Při nákupu hodin se ujistěte, že zvládají vaše časové pásmo. Ozvalo se nám například několik uživatelů, kteří si zakoupili hodiny na Havaji, ale nemohou vybrat havajské časové pásmo.

Moje hodiny se liší o několik minut nebo sekund

To může být způsobeno řadou různých problémů, které jsou uvedeny níže:

Problém s příjmem – Pokud vaše hodiny aktuálně nepřijímají signál, čas bude „driftovat“ a postupně se stále více vzdalovat od správného času. Nezapomeňte, že pokud není signál přijímán, vaše hodiny již nejsou řízeny rádiem, jsou to jen běžné křemenné hodiny. Jejich přesnost bude záviset na kvalitě křemenného krystalu. Většina křemenných hodin dokáže udržet čas s přesností na 1 sekundu za den nebo lepší, ale některé se budou lišit o několik sekund za den.

Většina digitálních rádiem řízených hodin má na displeji indikátor, který vás informuje, zda je signál přijímán správně. Některé analogové hodiny mají zvukovou indikaci (tlačítko usa, které můžete stisknout a které prostřednictvím série tónů nebo pípnutí indikuje, zda je signál přijímán). Pokud si nejste jisti, zda je signál přijímán, zkuste hodiny vypnout (odpojte je ze zásuvky nebo vyjměte baterie) a poté je znovu zapněte, abyste zjistili, zda se mohou synchronizovat. Pokud ne, podívejte se na výše uvedené tipy pro zlepšení příjmu.

Problém se seřízením – Pokud máte analogové hodiny, je možné, že ručičky nejsou správně seřízeny. To může způsobit, že se hodiny zpožďují o sekundu nebo více, i když přijímají signál správně. Hodiny nemusely být správně seřízeny ve výrobním závodě nebo s nimi mohlo být při přepravě otřeseno, což způsobilo posunutí ručiček. Někteří výrobci vysvětlují, jak ručičky seřídit, na svém návodu k použití. Pokud si nejste jisti, jak to udělat, a drobná chyba vám vadí, je lepší hodiny vrátit.

Kontrola hodin – Správně fungující hodiny WWVB není třeba kontrolovat, vždy by měly ukazovat správný čas. Pokud však máte podezření na nějaký problém, můžete je zkontrolovat. Hodiny můžete zkontrolovat pomocí webových hodin NIST nebo poslechem rozhlasové stanice NIST WWV pomocí krátkovlnného rádia nebo telefonu (vytočte číslo 303-499-7111).

Při kontrole analogových hodin se ujistěte, že se díváte přímo na ciferník hodin a nedíváte se na ně pod úhlem. Pokud se na ně díváte z úhlu, může se vám zdát, že jsou o několik sekund mimo, i když tomu tak není. Je to podobné, jako když se snažíte číst tachometr ze sedadla spolujezdce v autě a myslíte si, že je rychlost vyšší nebo nižší, než ve skutečnosti je.

Přešli jsme na letní čas a moje hodiny se nezměnily

To je pravděpodobně způsobeno problémem s příjmem. Vaše hodiny v poslední době nepřijímaly signál, takže o změně času nevěděly. Většina digitálních rádiem řízených hodin má na displeji indikátor, který vás informuje o správném příjmu signálu. Některé analogové hodiny mají zvukovou indikaci (tlačítko usa, které můžete stisknout a které prostřednictvím série tónů nebo pípnutí signalizuje, zda je signál přijímán). Pokud si nejste jisti, zda je signál přijímán, zkuste hodiny vypnout (odpojte je ze zásuvky nebo vyjměte baterie) a poté je znovu zapněte, abyste zjistili, zda se mohou synchronizovat. Pokud ne, podívejte se na výše uvedené tipy pro zlepšení příjmu.

Některé hodiny mají také možnost vypnout letní čas. Ujistěte se, že není vypnutá, pokud se ve vaší oblasti dodržuje letní čas.

Moje hodiny se přepnuly na letní čas, ale v místě, kde žiji, se letní čas nedodržuje

S největší pravděpodobností existuje přepínač pro zapnutí/vypnutí letního času. Pokud se ve vaší oblasti nedodržuje letní čas, vypněte jej. O tom, jak to udělat, se informujte u výrobce. Pokud neexistuje způsob, jak DST vypnout, možná budete muset během DST změnit nastavení časového pásma, aby hodiny zobrazovaly správný čas

.