Python: Quarzabweichung in Sekunden pro Tag mit UliEngineering berechnen

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

from UliEngineering.Electronics.Crystal import crystal_deviation_seconds_per_day

# Abweichung für 10 ppm Quarz berechnen
deviation = crystal_deviation_seconds_per_day("10ppm")
print(f"Abweichung (10ppm): {deviation:.2f} s/Tag")

# Abweichung für 50 ppm Quarz berechnen
deviation = crystal_deviation_seconds_per_day("50ppm")
print(f"Abweichung (50ppm): {deviation:.2f} s/Tag")

# Abweichung für 100 ppm Quarz berechnen
deviation = crystal_deviation_seconds_per_day("100ppm")
print(f"Abweichung (100ppm): {deviation:.2f} s/Tag")

Beispielausgabe

Abweichung (10ppm): 0.86 s/Tag
Abweichung (50ppm): 4.32 s/Tag
Abweichung (100ppm): 8.64 s/Tag

Die Berechnung der Quarzabweichung in Sekunden pro Tag ermittelt den Zeitfehler, der sich über einen Tag 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 (86 400 Sekunden für einen Tag). Ein 10-ppm-Quarz weicht beispielsweise um 0,86 Sekunden pro Tag ab — für Anwendungen mit präzisem Timing über längere Zeiträume ist das signifikant.

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