Python: Quarzabweichung in Sekunden pro Stunde mit UliEngineering berechnen

Die Zeitabweichung pro Stunde lässt sich aus der Quarzfrequenzgenauigkeit mit der UliEngineering-Python-Bibliothek einfach berechnen:

from UliEngineering.Electronics.Crystal import crystal_deviation_seconds_per_hour

# Abweichung für 10 ppm Quarz berechnen
deviation = crystal_deviation_seconds_per_hour("10ppm")
print(f"Abweichung (10ppm): {deviation*1000:.1f} ms/Stunde")

# Abweichung für 50 ppm Quarz berechnen
deviation = crystal_deviation_seconds_per_hour("50ppm")
print(f"Abweichung (50ppm): {deviation*1000:.1f} ms/Stunde")

# Abweichung für 100 ppm Quarz berechnen
deviation = crystal_deviation_seconds_per_hour("100ppm")
print(f"Abweichung (100ppm): {deviation*1000:.1f} ms/Stunde")

Beispielausgabe

Abweichung (10ppm): 36.0 ms/Stunde
Abweichung (50ppm): 180.0 ms/Stunde
Abweichung (100ppm): 360.0 ms/Stunde

Die Berechnung der Quarzabweichung in Sekunden pro Stunde ermittelt den Zeitfehler, der sich über eine Stunde aufgrund der Quarzfrequenzungenauigkeit ansammelt. Das ist essenziell für Timing-Anwendungen, Uhrensynchronisation und das Verständnis der langfristigen Genauigkeit von Quarzoszillatoren. Die Abweichung ist proportional zur Frequenzgenauigkeit in Teilen pro Million (ppm) und skaliert linear mit der Zeit.

Berechnet wird die Abweichung nach der Formel $\Delta t = \text{ppm} \times 10^{-6} \times T$, wobei $\Delta t$ die Zeitabweichung, $\text{ppm}$ die Frequenzgenauigkeit in Teilen pro Million und $T$ das Zeitintervall ist (3600 Sekunden für eine Stunde). Ein 10-ppm-Quarz weicht beispielsweise um 36 Millisekunden pro Stunde ab.

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