制霸考场的电波钟,到底厉害在什么地方?

六月里最大的事儿是什么?必须是一年一度的高考!可是,一则考生须知却让家长们很不淡定:进考场居然不准戴手表!那……万一考场的挂钟不准怎么办?


为了实现高考的公平公正,所有考场的挂钟都应该同步显示标准北京时间。然而天南地北的考场相隔千里,同时校准无数考场上的时钟,简直是一个不可能完成的任务。

幸运的是,有关部门早就想出了好办法。近些年来,一种名叫电波钟的东东,以迅雷不及掩耳之势出现在全国许多地方的考场上。虽然看起来和普通钟表一模一样,但电波钟可以每天自己“对表”,分秒不差地按照北京时间运转。


那么问题来了,电波钟咋就这么睿智呢?

说起电波钟的原理,首先要搞清楚“北京时间”的来历。作为中国标准时间的北京时间,其实既不是北京的实际时间,也不是在北京当地确定和发播的。实际使用的北京时间,是以北京所在东八区的中央经线,也就是东经120度线的当地时间为基准的。北京时间的确定和发播,则是由位于陕西西安临潼区的中科院国家授时中心负责。利用20多台原子钟的组团测量计算,再通过卫星与世界各大时间实验室定期比对,国家授时中心的计时准确度极高,几百万年的累积误差可以控制在1秒之内。如此高的精度,足以满足最苛刻的计时要求,对付高考当然更是小菜一碟儿。

我国自行研制的NIM5铯原子喷泉钟,2000万年累计误差不超过1秒。(图片来源:中国计量科学研究院官网)

建立并保持高标准的北京时间,还要把时间信息及时发播给用户,这个任务是由授时系统来承担的。现代授时系统的传送手段十分完备,从“老土”的广播、电话语音播报,到高大上的国际互联网和北斗导航卫星应有尽有。把时间信息编码并利用无线电波发播,具备技术成熟接收方便传输距离远等诸多优点,一直是各国最主流的授时手段之一。

国家授时中心:北京时间诞生和发播的地方。(图片来源:crntt)

低频时码授时技术采用长波作为信息载体,发射的无线电信号以地波天波的方式传播。由于覆盖范围可以远至数千千米,接收设备可以做得十分简单廉价,因此低频时码授时技术特别适合为社会公众提供授时服务。


迄今为止,美国、英国、德国、日本和我国都建成了低频时码授时台,其中日本还在福岛和福冈各建了一座授时台。

商丘BPC授时台的服务范围。(图片来源:中科院国家授时中心官网)

2007年,电台呼号为BPC的低频时码授时台在河南商丘建成,成为我国第1座、世界第6座低频时码授时台,每天以68.5KHZ的频率发播21小时无线电波授时信号。其信号的正常接收半径为1500千米,在天气状况良好的情况下,2000千米范围内也能收到信号。由于台址位于我国的中原大地,商丘BPC授时台可以为我国大部分人口密集地区提供授时服务,还覆盖了朝鲜、韩国和日本部分地区。

为石英钟内置接收低频时码电波的天线,配合以解码、处理芯片和自动校正系统,它就摇身一变成为了制霸考场的电波钟。在一天中,电波钟能多次接收来自授时台的无线电波,解码其中的年月日、时分秒等时间信息,无需人工干预自动校准时间。在接收下一次授时信号之前,电波钟会像普通石英钟那样自己走时。


由于可以时时修正误差,正常工作的电波钟,其走时与北京时间的差异可以控制在毫秒级。保证各个考场中的时钟显示完全一致,更是电波钟们的天赋技能。正是因为优点如此突出,价格也平易近人,电波钟才成为了国内众多考场的标配计时设备。

国产康巴丝品牌的电波挂钟。(图片来源:康巴丝官网)

有了如此厉害的电波钟,在焦虑中等待、在等待中焦虑的考生家长们,完全不用担心考场的挂钟会耽误事儿!说了这么多,最后祝愿各位高考学子考的都会、蒙的全对,早早锁定心仪的大学!



本文为蝌蚪五线谱原创文章

作者:秦彧

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