fred42 a écrit :



Par contre, ceux qui sont à fouetter , sont les concepteurs qui ont trouvé intelligent de supprimer le quartz qui permet d’avoir une bonne précision pour maintenir une heure fiable et qui s’appuie sur la fréquence du réseau électrique qui est moins précise même en l’absence de ce qu’indique l’article. Tout cela pour faire des économies de bout de chandelle !





Contrairement à ce que vous avancez, un simple quartz est incapable de remplacer la stabilité du réseau électrique sur les longues durées de mesure, et il est aussi incapable de tenir compte des variation de la rotation terrestre.

 

Attention: la stabilité d’une horloge dépend de la durée de la mesure !



 &nbsp Wikipedia 

Une horloge à quartz a une stabilité en gros inversement proportionnelle à la durée de mesure:  elle fournit un signal monotonique très pur mais qui varie fortement avec la température et l’âge. Impossible d’avoir une précision de l’ordre de la seconde sur une année sans l’asservir à un système de compensation.



Une horloge atomique est extrêmement stable sur les longues durée de mesure, mais pas aussi stable que le quartz pour les petites durée de mesure: Le signal monotonique est généré indirectement par un asservissement interne très complexe qui oscille en continue autour d’une valeur moyenne. Généralement la mesure atomique est utilisée pour asservir un quartz afin de stabiliser l’horloge pour les petites durées de mesure. La stabilité à long terme d’une horloge atomique dépend très largement de son coût. J’en ai une au Rubidium qui dévie d’ une seconde par 80 années que j’ai acheté pour ~200 USD sur Ebay.  La NIST-F2 dévie d’une seconde par 300 millions d’année pour un coût en million de USD.



Une horloge de constellation de satellite (GPS, Galiléo, Glonass, Baïdu) est comparable à une horloge atomique de bonne qualité (elles sont dans les satellites)  mais avec un déficit en stabilité caractéristique pour les durées de mesure inférieure aux orbites des satellites. Ce type d’horloge asservit toujours un quartz pour épurer le signal monotonique.



Une horloge de réseau électrique est, comme une horloge de constellation de satellite, comparable à une horloge atomique de bonne qualité qui lui sert de référence, mais avec un déficit en stabilité caractéristique pour les durées de mesure inférieures à l’asservissement normalement quotidien (c’est là que ça n’a pas fonctionné). Un avantage spécifique d’une horloge de réseau électrique est qu’elle est d’une très grande simplicité de mise en oeuvre pour des stabilités à long terme impossible avec un quartz.



Les variations de la rotation terrestre sont prisent en compte dans la distribution des mesures des horloges atomique, y compris par les constellations de satellite, les réseaux électriques, et les réseau informatiques, mais pas par les quartz sans asservissement.



Mesurer le temps est une discipline des plus complexe. Quiz: combien exactement de secondes séparent midi pile de cette date à midi pile à la même date dans 4 années ?

fred42 a écrit :



On en a la preuve avec les conneries du Kosovo ! 6 minutes de dérives en 2 mois environ, c’est génial !

 On ne demande pas une précision de la seconde sur une année dans un radio réveil, mais on ne veut pas de 6 minutes de dérive en 2 mois.       

 Plus sérieusement, la précision d'un quartz est de 20 ppm à 25 °C, un peu plus si la température varie.       

 Mais la précision du réseau électrique est de la centaine de ppm, donc plus importante, et cela quand la gestion du réseau est correcte, ce qui n'est plus le cas depuis ces histoires du Kosovo.       

 On connaît l'imprécision maximale des quartz, mais pas celle du réseau électrique.

Vous n'avez pas compris l'avertissement: la stabilité d'une horloge dépend de la durée de la mesure ! Les précisons que vous comparez ne sont pas mesurées avec la même durée (1 seconde, 2 mois) et c'est ce qui fait toute la différence ! Une bonne introduction à ce problème est expliqué dans ce document     

http://freqelec.com/oscillators/understnding_osc_specs.pdf

 

La page 6 illustre 4 très visuellement la différence entre précision et stabilité. La page 13 montre les performances en stabilité d’une large gamme d’horloges atomiques et d’un quartz haute performance “Hi-Per Qz” qui part complètement dans le décor pour des durées de mesure de plus d’une heure.Un quartz sans asservissement, même avec une spécification de 20 ppm et strictement maintenu à 25°C va dévier sur une année jusqu’à (201e-6) (606024*365) = 630.72 secondes, sot plus de 10 minutes ! Un réseau électrique asservi à une horloge atomique peut n’avoir qu’une précision de 100 ppm pour une durée de mesure de l’ordre de la seconde, mais va avoir une stabilité 1e-12, soit 0.000001 ppm.  pour une durée de mesure d’une année, ce qui correspond à une précision de 32 millisecondes. Et une précision de 32ms ça n’a rien à voir avec les 10 minutes d’un quartz !!!

 Pour simplifier: un quartz non asservi correspond à la première image de la page 6 du document: "Precise but no accurate, alors que le réseau électrique correspond à la 3ème image de la page 6 du document: "Accrurate but not precise". L'instabilité du réseau électrique est provoquée par l'ajustement en continu de sa fréquence, directement liée à l'équilibre entre la production et la consommation. Le but de l'asservissement quotidien est d'ajuster ce qui correspond à la constellation de points sur l'image pour que sa moyenne soit parfaitement centré sur celle de l'horloge atomique de référence, ce dont qu'un quartz sans asservissement est totalement incapable, y compris pour la compensation de la vitesse de la rotation terrestre, et sans compter son vieillissement      

Réponse au quiz: calculer une réponse exacte à ce problème est impossible car on ne peut pas prévoir à plus de 6 mois les variations de la vitesse de rotation terrestre.