Damit Ihre Funkuhr jederzeit ganz genau mit der offiziellen Zeit synchronisiert ist, wird natürlich ein Funksender benötigt, der zuverlässig und kontinuierlich das Zeitzeichen mit großer Reichweite überträgt. In Deutschland übernimmt diese Aufgabe der Langwellensender DCF77, der in Mainflingen, 25 km südöstlich von Frankfurt/Main, angesiedelt ist.
Erste Versuche, Zeitsignale per Funkwellen zu übertragen, gab es in den Vereinigten Staaten von Amerika und dem Kaiserreich deutschland bereits 1903 bzw. 1904. Schon 1910 bis 1916 sendete die Küstenfunkstelle Norddeich als erster deutscher Zeitdienst regelmäßig Zeitzeichen. Ab 1917 übernahm diese Aufgabe dann zweimal täglich die Großsendestelle Nauen auf einer zum Bereich der Langwelle gehörenden Wellenlänge von 3900 m, was in etwa einer Frequenz von 77 kHz entspricht.
Der deutsche Zeitzeichensender DCF77 – hier abgebildet ein Teil der Sendeanlage
Die Reichweite von DCF77 in Europa
Nach dem Zweiten Weltkrieg stand die in der Sowjetischen Besatzungszone gelegene Großsendestelle Nauen der jungen Bundesrepublik nicht mehr zur Verfügung. Eigene Lösungen zur Betreibung von Langwellen-Funkdiensten mußten also gefunden werden. Die noch vorhandene Funkstelle Norddeich war allerdings wegen ihrer ungünstigen geographischen Lage am Rande des Landes nicht geeignet. Ein günstiges Gelände fand man schließlich auf einem ehemaligen Kleinflugplatz bei Mainflingen, wo man mit einem ehemaligen militärischen Sender, der zunächst noch transportabel war, ab 1949 erstmals Nachrichten sendete. Anfang der 50er Jahre wurden dann zusätzliche Senderhäuser errichtet, die noch heute stehen, und man begann mit dem Bau einiger zum Teil bis zu 200 m hoher Sendemasten. Zudem wurde dicht unter der Erdoberfläche ein viele Kilometer umfassendes Erdungsnetz verlegt, das im Zusammenspiel mit dem für die Mainebene typischen hohen Grundwasserspiegel für eine hohe Bodenleitfähigkeit und damit sehr günstige Abstrahlbedingungen sorgt.
Die Hauptfrequenz des Senders liegt seit der erstmaligen Nutzung im August 1953 bei 77,5 kHz. Zusammen mit dem D für Deutschland, dem C für die Kennzeichnung von Langwellensendern und dem F, resultierend aus der geographischen Nähe zur Metropole Frankfurt am Main führte diese Frequenz zur Zusammensetzung der Senderkennung bzw. dem Rufzeichen DCF77.
Sender DCF77 Mainflingen bei Nacht
In den 1950er Jahren wurde auch die Zusammenarbeit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt mit dem Sender Mainflingen fixiert und durch erste vor Ort installierte, hochgenaue Quarzuhren realisiert. Nach einigen Jahren des Versuchsstadiums nahm der Sender offiziell zum 1. Januar 1959 die Aussendung des Zeitsignals auf.
Bis 1969 wechselte sich die Zeitzeichenaussendung beim DCF77 noch im dreistündigen Rhythmus mit der Ausstrahlung von Sportnachrichten ab. Von vielen Seiten wurde aber schon länger der Wunsch nach einer kontinuierlichen Zeitzeichenaussendung geäußert. Die Aufnahme des 24-Stunden-Dauerbetriebes mit einer Senderleistung von 50 kW erfolgte schließlich am 1. September 1970. Was zur Einführung sich selbst stellender Funkuhren noch fehlte, war die Aussendung vollständiger Zeitinformationen in codierter Form. Dies erfolgte erstmals am 5. Juni 1973, womit der entscheidende Schritt zur Entwicklung des Sendeprogramms auf den heutigen Stand getan wurde. Abgesehen von den Ergänzungen als Reaktion auf die Einführung der Sommerzeit 1980 sowie der Ankündigung der Schaltsekunden wird beim DCF77 der damals eingeführte Zeitcode bis heute unverändert verwendet.
