DCF 77

La radio-diffusion de l'heure existe depuis des lustres.

L'idée est de diffuser des signaux radio contenant l'heure, qui puissent être décodés par des récepteurs appropriés, ce qui permet d'avoir des horloges toujours à l'heure. La source sera une horloge la plus précise possible.

En France, c'est depuis Allouis dans le Cher que des signaux sont émis pour diffuser l'heure légale, encapsulés sur France Inter à 162 kHz.
France Inter fut arrêté fin 2016 sur les grandes ondes, mais l'heure continue d'être diffusée sur cette fréquence.

C'est la diffusion DCF77 qui va nous intéresser ici, car il existe beaucoup plus d'appareils capables de décoder cette norme, et du coup le matériel est plus facile à trouver.

Cette radiodiffusion de signaux horaires en grandes ondes a tendance à être supplantée par l'horloge du GPS, qui requiert une précision démoniaque pour pouvoir fonctionner correctement, ainsi que par l'heure diffusée sur Internet (NTP Network Time Protocol). Les vieux se souviendront de l'horloge parlante à qui on pouvait téléphoner...

Une horloge atomique est utilisée comme référence, tant qu'à faire. C'est l'assurance de ne pas dériver de plus d'une seconde en un million d'années...

Ceci dit, quand on aborde de telles précisions, nous avons forcément un problème de phase et des incertitudes liées à la génération du signal, ainsi qu'à sa transmission (la vitesse de la lumière n'est pas infinie), et au décodage à la réception, sans parler des interférences, et de la diminution du signal avec la distance à l'émetteur...

Mais bon, la précision des horloges radio-pilotées est "overkill" par rapport à ce qui est recherché ici, à savoir être à l'heure, même à une seconde près, en évitant de se vautrer entre l'heure d'été et d'hiver.

DCF77, c'est le nom court pour désigner l'heure radio-diffusée à 77.5 kHz par la Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) en Allemagne, à Mainflingen depuis janvier 1959 ça ne date pas d'aujourd'hui. Une horloge atomique au césium pilote cette installation.

Alors bien sûr, même en émettant avec 50 kW le signal faiblit avec la distance, ce qui introduit du bruit et des difficultés de réception, généralement au-dessus de 1000 km, et il faudra ruser un peu avec le filtrage, nous verrons ça (et j'en ai eu besoin car je suis entouré de montagnes).