要獲得標準時間方法有好幾種, 通過我們幾篇文章解釋, 可以了解GPS可以提供非常精確時間, 利用網路時間服務器也可以提供精確時間, 當然ALFASO法詩計時我們是電波時計專家, 透過電波發射站跟電波時間接收設備也可以獲得精確時間。我們部落格提供大量跟電波時計相關介紹, 不管是從技術層面去了解如何解碼時間信號, 或者是生活應用採用電波時計好處, 是網路上要了解電波時計最權威也最完整來源, 這也塑立ALFASO法詩電波時計已經是網路上電波對時技術領導者。

電波鐘或電波錶原理相信法詩計時讀者都不陌生, 在這裡我們要來深入探討為何電波對時也是一種精確時間來源。在這篇探討網路時間服務器文章中, 可以看到領導全球網路時間協定的美國德拉瓦大學實驗室裡, 就擺放了兩台接收美國WWVB電波對時信號設備。所以可以了解電波對時同樣提供了非常精準時間。我們就用WWVB來說明為何電波對時可以達到高度精確時間。

WWVB位於美國科羅拉多州, 在之前這篇法詩部落格文章已經介紹過。WWVB時間信號發射基地台具備多台實驗室等級高精密原子鐘, 同時跟國際協調時間 UTC保持準確時間校正差距在100 奈秒(ns, 10^-9)之內。WWVB將時間信號源用無線電波方式發射出去, 頻率為60kHz。由於無線電波跟光速相同, 都是每秒可以旅行30萬公里, 不過距離發射站越遠, 仍然是會有時間延遲, 在美國大陸境內, 最大的時間延遲不超過15 ms (毫秒,10^-3秒)。

大部分接收WWVB 信號都是民用電波時鐘或是手錶, 誤差15毫秒對於時鐘顯示來說是沒有區別, 所以電波時計可以準確到一秒不差完全沒有問題。但如果希望提高精確度, 就需要用到更精密儀器加入計算設備所在地, 跟WWVB信號發射站距離, 然後比對這距離無線電波需要傳播多久把這時間差減去, 就可以提高精密度到小於0.1毫秒。當然追求精確度是無止境, 如果說接收儀器本身帶有高精密度震盪計時設備作為時間參考點, 這就可以更高幅度提昇WWVB在接收端精確度。

透過對時信號電波傳遞時間, 接收設備成本跟設計困難度都不高, 做成一個電波時鐘跟普通時鐘價格差距不會過高。以一個電波時鐘來說, 天線設計可以很小採用的材料跟家用收音機內置天線差不多, 再加上解碼晶片解開對時電波信號就能夠輕易得到一個一秒不差標準時間。同時對時電波信號是長波, 可以輕易穿透建築物而能夠讓室內時鐘天線接收到信號, 以WWVB這60kHz信號而言, 它的波長達到5公里, 可以進入建築物內部而被電波時鐘接收。

電波時計以它這種獨特方式運作, 發射基地台具備高精準度原子鐘跟國際標準時間保持高度校正, 透過光速進行無線電對時信號穿透可達一千五百公里, 然後能夠進入建築物室內, 而且接收天線設計跟費用都不高, 難怪成了建築物室內標準時間顯示絕佳方式。電波時鐘也就成了法詩計時在市場上主導產品, 透過標準時間電波時鐘, 建立起守時習慣。