電波表的工作原理是什麼？

01-15

我大致知道電波表是接受全球6個電波授時信號中的一個來給自己校時的。
可是，授時信號通過電波發過來，不是會有延遲么？比如從河南商丘發到武漢（百度地圖上測量直線距離為441.3公里），電波速度按光在真空中的傳播速度300000公里/秒，那麼授時信號需要1.5毫秒才能到達武漢。
如果手錶所在地離授時信號發射站更遠一點，這個延遲可能會更大。那麼電波表是如何修正這個延遲的？

在看到你的問題之前，一直在思考接收器接收到的時間信息是有延遲的，那到底是如何實現時間校準的呢？

看到你的問題後，覺得可以通過修正的方式來獲得準確的時間，於是自然而然地想到了基本的雙波差速法，兩個不同速度的波傳出去，根據速度差來計算延時大小。電磁波在不同的介質中速度是不一樣的，就是說不同的介質中理論最大速度光速是不同的。那麼就可以實現校準了。

以上的方法伴生了兩個最基本的要求：1，差速法校準需要手錶自身擁有高精度的計時能力，而石英錶的精度遠不如原子鐘；2，一個資料庫要求，全球天地波的速度測量。顯然需要測量全球天地波參數並取得一個精確的平均值，精確是為了保證校準的準確，平均值是由於接收器與基站是一維的空間關係，同半徑下的圓環上計算沒有區別。精確的平均值，這是矛盾的，天地環境過於複雜不可能祈求天地波速度在各地保持高度一致的，同時對這類數據的探測也引入了誤差。

如此之多誤差的引入，是否真的小於校準的電波廣播延時呢？應該是不能夠的。

那我們能不能接受1.5ms的誤差？

首先，對於一般用戶，最小時間單位是1/60s=16.7ms。也就是說這1.5ms的誤差是無法在手錶上反映出來的，和絕對準確的標準時間一模一樣。

其次，對於科學家，科學家並不需要絕對時間的準確，只需要相對時間的準確即可，就是delta t，因為我們一般設置t0=0s 為實驗初始狀態。同時實驗室一般不會跨越數個以上的時區，那麼分處在一個實驗室不同房間的多個科學家間的時間誤差約為光通過他們間距離所需的時間。

以大型強子對撞機為例，直徑9公里，誤差為3×10^-5s。而石英錶為5.8×10^-6s。最極端的條件下，誤差比石英錶大2.52810^-5s。優勢不大，但是電波表可以自動同步校準，天地環境類似並且基站相對位置已知，可以對兩個科學家間的相對時間進行直接校準。並且，新的電波表的加入不需要進行特殊的校準，直接使用。而對於1km直徑以下的科研單位，電波表的精度就直接高於石英錶，且穩定和易加入新表。對處於10以內研究室的表，其誤差僅為3×10^-8s。且這個誤差不會積累，200萬年後還是這個誤差，這是時時同步的魅力。對於中小實驗室，長跨度實驗下，電波表以極低的成本為其配備了高精度高可靠性的原子鐘。

老闆笑得合不攏嘴，省了二三十萬。

剛弄壞了一塊表，相較於機械錶、石英錶的價格，剛入的G-shock M5610才100刀，以後再買好表吧。

m5610，電波光動能，耐操能潛水。G-shock 大法好。

不用修正，1.5毫秒，在這個世界上沒有一個人可以準確察覺到。

絕對的精準永遠不可能存在。

Google可解

你自己都說了，1.5毫秒就能到武漢。

1.5毫秒什麼概念？

1秒鐘的666分之1而已！

完全在可以接受的範圍之內。

何況電波表每天自動對時一次。

1.5毫秒的延遲，根本不會影響使用啊，即使再遠一些，其延遲時間你也不會覺察，所以也沒有必要修正。

GPS全球授時系統。NTP協議都已經考慮過了你的問題。

請問如果將電波錶帶進考場會被屏蔽嗎，現在的考場貌似都有屏蔽無線電的功能。