Vorstellung einer Hopf "Waguchron" DCF-77 Mutteruhr

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Ich möchte Euch eine weitere seltene Uhr vorstellen:
Vermutlich die erste in Serie gefertigte (Mutter-) Funkuhr für den professionellen Einsatz in Rundfunk/- Fernsehstudios oder technischen Betrieben,
eine Hopf „Waguchron“.

1.jpg

Einleitung:
Seitdem in Deutschland ab 1973 zusätzlich zum bisherigen DCF77 Zeitsignal der PTB Braunschweig auch ein Datensignal für Datum und Uhrzeit
durch den Zeitsignalsender in Mainflingen bei Frankfurt/Main übertragen wird begannen diverse Hersteller Uhren, zuerst hauptsächlich für den
nicht privaten Gebrauch, für diese Signale herzustellen.
So auch die Firma Hopf, die schon ab 1974 Funkuhren entwickelte und 1977 eine computergesteuerte Funkuhr mit eigenem Chip vorstellte.
Es folgten weitere Modelle, 1979 z.B. das Modell 4200 mit „single“ Chip und programmierbarem Timer für den betrieblichen und privaten Gebrauch.
Parallel dazu wurde die hier beschriebene „Waguchron“ für den professionellen Einsatz als DCF-TTL-Mutteruhr entwickelt und ab 1978/79 vertrieben.
Verwendet wurde bei den Uhren dieser frühen Baujahre meist der Hopf (D) 3303 Empfangschip und eine Rockwell (USA) A7719 CPU.

Somit entstanden diese frühen Hopf Uhren, die inzwischen so gut wie nicht mehr zu finden sind, lange vor der bekannten ACS-77 von
Völkner Braunschweig des Herstellers Auerswald in Cremlingen, die ab 1984 auf den Markt kam. Das „ACS“ (atomic clock system) mit einer Z80 CPU
wurde sowohl als Bausatz, als auch als Fertiggerät zum Preis von 398 DM, unter dem Völkner Eigennamen „Renkforce“ vertrieben.
Ausführliches zu dieser Uhr findet man auf -> www.acs-77.de .

2acs.jpg
Auerswald ACS-77

Als nächstes folgte Junghans mit der RC1, die aber eine analoge Zeitanzeige besaß und ab 1985 angeboten wurde.
Die erste Funk-Armbanduhr folgte dann 1990 mit der inzwischen zum Klassiker gewordenen MEGA 1.

3j1.jpg
Junghans RC1 und MEGA 1

Ab diesem Zeitpunkt begann dann die rasante Verbreitung von DCF-77 Funkuhren, sowohl als Armbanduhr als auch für alle Bereiche des privaten Gebrauchs
als Tisch- / Wanduhren, Wecker usw.. Hopf baut bis heute Funkuhrsysteme und Uhren mit GPS Empfängern, weiterhin für den professionellen Einsatz.

Daten Waguchron:
Hersteller: Hopf Elektronik KG, Lüdenscheid
Modellbezeichnung: Waguchron (Hopf 10000?)
Baujahr: Ende 1978 / Anfang 1979
Größe: B 32,5cm, T 20cm, H 12cm (ohne Füße)
Gewicht: ca. 3,1KG ja nach Ausführung
Ausführung: Doppel U-Schalen Metallgehäuse mit getönter Kunststoffblende über den 7 Segmentanzeigen, div. Anschlüsse rückseitig, verstellbare Füße vorn
Werk: DCF 77 Empfänger mit Überbrückungs-Quarzuhr
CPU: Rockwell A7719-12 (MM7719) 1978
Abweichung: < 1 * 10 hoch -13 Sek. / Woche (< 1 Sek. in 300000 Jahren)
Stromversorgung: 220V~ Netzspannung (keine Netzausfall-/ Pufferbatterie)
Besonderheiten: Herausgeführte TTL (Zeit-) Signale, DCF77 Frequenzausgang, LED „Balken“ zur Anzeige der Signalstärke, akustisches
Sekundensignal (regel- und abschaltbar), manuelle Sommerzeitabschaltung
Preis: unbekannt, vermutlich um 1200DM je nach Ausführung

Beschreibung:
Es handelt sich um eine große Tisch-/Regal Funkuhr für das deutsche DCF77 Signal die kein Prototyp mehr war und für den (semi-) professionellen Bereich
in kleiner Serie gefertigt wurde. Das Herstellungsjahr war nicht bekannt da über die Uhr keine Informationen vorhanden sind und auch Hopf auf Anfrage
nicht helfen konnte. Alle mit der Entwicklung Mitte der 70er Jahre befassten Mitarbeiter befinden sich seit langen im Ruhestand und original Unterlagen
oder Anleitungen aus dieser Zeit existieren, wie leider fast immer, nicht mehr.
Deshalb konnte nur der auf den IC’s aufgedruckte Produktionscode weiterhelfen, der bei allen Chips um Mitte 1978 liegt wodurch eine Produktion mit
Ende 1978 / Anfang 1979 anzunehmen ist. Auffällig sind das orange Gehäuse, die unterschiedlich großen Segment Anzeigen, der sich an der rechten Seite
der Anzeige befindliche „Leuchtbalken“ für das DCF Signal und die Größe der Uhr.

4h1ak.jpg

Auf der nicht beschrifteten Rückseite mit Lüftungsschlitzen oben

5h2ak.jpg

befinden sich im Gegensatz zu fast allen anderen Funk-Uhren diverse Anschlüsse:

6rückseite3kl.jpg

Bei den beiden DIN Steckern handelt es sich um die TTL Ausgänge über die z.B. elektronische Nebenuhren angesteuert oder Zeitsignale an andere
Labor-/Messgeräte ausgegeben werden können. Hier liegen alle erforderlichen Signale ( Sekunde, Minute, Wochentag, ein 00:00 Uhr Impuls…) an.

Die Belegung der DIN Buchsen und die einzelnen TTL Pegel (für den Profi) sind wie folgt:

7.jpg

Daneben befindet sich der Regler für die aus 16 LED bestehenden Signalstärkeanzeige.
Mit diesem wird aber nur die Anzeige (wie stark sie reagiert) und nicht die Empfindlichkeit der Antenne eingestellt.
Es handelt sich egtl. nur um ein optisches „Gimmick“ ohne besondere Funktion, außer, um evtl. zu sehen ob ein Signal vorhanden ist kann und es „ sauber“ ist.
Eine einzelne LED (wie bei der ACS-77) wäre dafür auch ausreichend gewesen, da die Uhr ja sowieso bei einem Signalverlust dies über die beiden LED vorn,
ob die Uhr auf Funk- oder Quarzbetrieb läuft, anzeigt.
Der andere Regler dient der Lautstärke Regulierung des akustischen Sekundensignals (erzeugt von einem Oszillator mit einem 74LS13) und dessen Abstellung,
das Gepiepe ist auf Dauer nämlich ziemlich nervig.
Dazwischen ist bei Uhren die für den Betrieb im Ausland vorgesehen waren ein Schalter um die Sommerzeit abschalten zu können,
sodass die Uhr immer mit der MEZ läuft falls z.B. keine Sommerzeit (MESZ) vor Ort herrscht.

Die externe Antenne wird an der daneben befindlichen Cynch Buchse angeschlossen. Die Antenne hat einen eigenen Verstärker in ihrem Gehäuse
und wird von der Uhr über das ca. 4m lange Antennenkabel mit Spannung versorgt.

8.jpg

Ein Bild des Inneren ist leider nicht möglich da alle Bauteile in der 25cm langen Kunststoffröhre wasserdicht eingegossen sind.
Die Antenne kann bis zu 500m! entfernt von der Uhr betrieben werden, wodurch weit außerhalb des normalen Senderreichs von ca. 1500KM
um Frankfurt bei hoher Anbringung (z.B. auf einem Mast) ein Empfang des DCF Signals möglich wird.
Darin, dass auch weit entfernt ein Betrieb möglich ist, liegt vermutlich auch der Grund für die aufwendige Signalanzeige und die Abschaltung der MESZ.

Eine weitere Besonderheit, die bei allen Waguchron vorhanden ist, ist die eine BNC Buchse über die das interne DCF Signal ausgegeben wird.

9 77khzkl.jpg

Zusätzlich ist es bei einigen Uhren (meine hat es) möglich das codierte 77,5kHz DCF Signal direkt über eine BNC Buchse (hinten ganz rechts)
in die Uhr einzuspeisen falls es von einem externen Empfänger geliefert wird. Somit wird theoretisch ein weltweiter Betrieb der Uhr möglich,
bei den jeweiligen Nebenuhren oder Geräten muss dann lediglich die Stunde auf Ortszeit angepasst werden.

Innen gestaltet sich die Waguchron aufgeräumt aber leicht semiprofessionell, da wohl laufend Änderungen oder Verbesserungen an den hergestellten
Uhren vorgenommen wurden (nicht bestückte Bereiche der Platinen, nachträglich eingelötete Widerstände, Brücken….).
Beeindruckend ist auch der riesige Quarz auf der Platine der „Quarzuhr“ die bei Senderausfall für eine extrem genaue Schwingungskonstante für den Überbrückungsbetrieb sorgt.
Die großen Platinen sind doppelseitig ausgeführt, die kleinen (Modul-) Platinen für z.B. die Quarzuhr sind konventionell, einseitig kontaktiert.

10Aufbau1kl.jpg

Einige nichtbestückte Abschnitte deuten auf geplante, zusätzliche Features wie eine Timerfunktion (Hopf 4200) oder die Zeit Direkteingabe zur
Stundenanpassung (nicht bestückte Schalter/Taster über dem DCF Modul) hin, die aber wohl nie verwirklicht wurden.
Wohl auch weil sich vermehrt Uhrenmodelle durchsetzten deren Aufbau nicht mehr so aufwendig war (weil die Chip’s immer besser wurden
und „Einchip“ Uhren möglich waren) und bei immer stabilerem Betrieb auch immer kleiner wurden.

Die Schwachpunkte liegen m.E. eindeutig im Bereich des Netzteils und hier in dem unterdimensioniertem Spannungsregler/Kühlkörper der eine
enorme Wärme entwickelt und für eine schwarze Platinenunterseite an dieser Stelle sorgt, besonders wenn zusätzlich 5V abgenommen werden.

11te.jpg

Die beiden Gleichrichter sind ebenfalls überfordert und „zerlegen“ sich häufig.

Ansonsten läuft die andere Elektronik sauber und ohne große Probleme, wenn man von einigen CPU/systembedingten „Macken“ absieht da einige Impulse
in andere Bauteile verm. einstreuen wie z.B. ein leichtes Flackern der Signal LED’s und bei der Minutenumschaltung teilweise in den Segmentanzeigen.

Fazit:
Insgesamt handelt es sich um eine seltene und technisch innovative Uhr aus den Anfängen der Funkuhrenära die sowohl für Technik Sammler als auch
für Sammler und Tüftler von Mutter- und Nebenuhren aufgrund der Signalausgaben und als Referenzuhr interessant sein dürfte, vorausgesetzt man
eine intakte Waguchron noch.

Bei meiner Vorstellung hier dürfte es sich um die einzige Beschreibung dieser raren Funk-Mutteruhr handeln, also, bei zusätzlichen Info’s, gern wie immer… 😉
 
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Astrolab

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Sehr interessanter Bericht über diese Funkuhr. So einen abschaltbaren Piepton hatte ich damals meiner selbstgebauten Funkuhr auch verpasst. Damit konnte ich prima die Genauigkeit meiner Quarz-Armbanduhr prüfen.
Was mich interessiert, wird die Ausgabe der 77,5 kHz wie empfangen, also amplitudenmoduliert, ausgegeben?

Vielen Grüße
Dieter
 
M

Matthias MUC

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Ich verstehe Astrolabs Frage so: Ist das einfach 77,5 kHz UNmoduliert oder mit dem (natürlich AM) aufmodulierten Zeitsignal, so wie es vom Sender kommt, (bzw. ggf. von der Uhr simuliert wird, wenn sie grad auf Quarz läuft)
 
collector

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Es ist genau das Signal das auch vom Sender kommt was dort ausgegeben wird.
Und, wie Stromer schreib, AM, was sollte man auch mit einem unmoduliertem Träger anfangen...
 
M

Matthias MUC

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Nutzungsidee wäre dann, bei mehreren Empfängern nur einen von der Antenne zu speisen und alle anderen nehmen dan dieses Signal über den 77,5kHz-Direkteingang, nehme ich an?
Also das durchgeschleifte und ggf. gepufferte / verstärkte Originalsignal wie es von der Antenne kommt, und wenn der Sender ausfällt, kommt da dann garnix raus, oder springt die Uhr ein und liefert unmodulierte 77,5 kHz oder "simuliert" das Sendersignal mit den (eigenen freilaufenden) Zeitinformationen
Mit einem unmodulierten 77,5 kHz-Träger könnte man schon enorm viel anfangen. Als Referenzfrequenz, die phasenstabil am LW-Sender hängt z.B. (so gut, wie ein LW-Signal eben sein kann...). Beim modulierten "Originalsignal" wiederum ist die aufmodulierte Information außer für weitere DCF-77-Uhren für nix sonst interessant.
 
bonanza

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Mit einem unmodulierten 77,5 kHz-Träger des DCF77 habe ich schon 1975 die Zeitbasis meines Eigenbau-Frequenzzählers synchronisiert um dessen Genauigkeit zu erhöhen.
Diesen Frequenzzähler benutze ich heute noch mit bestem Erfolg.

Gruß von Bonanza
 
collector

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Wie auch immer, was, warum und wofür genommen wurde weiß ich nicht (s. Text -> keine Unterlagen)
Ich kann also nur das schreiben was ich gemessen habe habe und das ist: DCF von Antenne da,
DCF Signal am Ausgang da. Kein Signal da, am Ausgang auch nix.
 
M

Matthias MUC

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Wenn da das HF-Signal vom Sender einfach nur, ggf. leicht gepuffert, durchgereicht wird, wäre diese Nutzung, um mehrere Uhren mit einer Antenne zu nutzen, naheliegend. Jetzt müßte man nur noch mal auf die DCF77-Empfängerplatine schauen, ob das schlicht das Signal unmittelbar von der Antenne ungepuffert und unverstärkt und nur über vermutlich einen dicken Folienkondensator DC-getrennt auf die Ausgangsbuchse geht oder ob da irgendein Pufferverstärker dazwischen liegt. Hast Du mal an der Antennenbuchse gemessen, welche DC-Spannung anliegt, um die Antenne zu speisen?

lG Matthias

PS.: Wäre spannend, ob da nicht, im Zweifel wieder mal, im Deutschen Museum irgendwelche Unterlagen aufzutreiben wären. Mit Deinem Sammelgebiet könntest Du schon Stammkunde werden :D
PPS.: Googeln wirft das Inhaltsverzeichnis der Zeitschrift "Die Uhr" der DGC aus. Titel: Hopf-Funkuhren Rubrik: AL= "Allgemeines Jahrgang 1977 Heft, 16. S.68. Vielleicht besser als nix, könnte ne halbe Seite sein.
 
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collector

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1977 dürfte nicht viel bringen da die Uhr erst später auf den Markt kam.
Dort müsste es um die Vorstellung des Empfangschips bzw. eines Vorgängers der Uhr
mit so einem IC gegangen sein, die 1977 auf der Hannover Messe gezeigt wurde.

Im Übrigen ist wegen DCF out und Antenne die Sache folgendermaßen aufgebaut:

sig7.jpg

(Der HF Vorverstärker in der Antenne müsste also ähnlich bis gleich dem der ACS-77 sein.)
 
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