Waarom het telefoonkompas de schotel graden misloopt

Laatst bijgewerkt:

Een satelliet staat 35.786 km boven de evenaar, en een schotel van 80 cm heeft een halfwaardebreedte van ongeveer twee graden. Wie hem met een kompas uitricht, werkt dus in een venster dat smaller is dan de gebruikelijke fout van het kompas zelf.

Dit artikel loopt de drie foutbronnen op volgorde na: de magnetische declinatie, die systematisch is en zich laat berekenen; het metaal in de buurt, dat de grootste enkele fout veroorzaakt; en de sensor in de telefoon, die drift. Aan het eind staat de uitweg die bijna niemand kent — kalibreren op de zon.

Wat je nodig hebt

  • Een kompas, of een smartphone met kompas-app
  • De berekende azimut voor je locatie, geografisch en magnetisch
  • Een rechte stok en een zonnig moment, als je op de zon wilt kalibreren
  • Rolmaat, om afstand tot de mast te houden

1Geografisch noorden is niet magnetisch noorden

Kompasroos met twee noordrichtingen: geografisch noorden en, verschoven over de declinatiehoek, magnetisch noorden.

Berekende satelliethoeken verwijzen altijd naar de geografische noordpool — het punt waar de aarde omheen draait. Een kompas wijst daarentegen naar de magnetische noordpool, en die ligt ergens anders. Het verschil tussen beide richtingen heet declinatie.

Het is geen meetfout maar een bekende grootheid: voor elk punt op aarde valt hij te berekenen uit het World Magnetic Model, een model dat elke vijf jaar opnieuw uitkomt. Hij verandert langzaam — de magnetische noordpool schuift momenteel zo'n vijftig kilometer per jaar richting Siberië.

In de praktijk betekent dat: als iemand je een azimutwaarde geeft, moet je weten welke bedoeld is. Een geografische waarde op een kompas afgelezen levert een schotel op die de declinatie ernaast wijst.

2Hoe groot de fout bij jou is

In Midden-Europa ligt de declinatie momenteel op zo'n drie tot zes graden oost. Dat klinkt onschuldig, maar bij een schotel van 80 cm is het al meer dan de hele trefbreedte: je zou de satelliet simpelweg missen, ook al wijst het kompas precies aan wat je berekend hebt.

De waarde loopt mee met de lengtegraad. In het westen van Frankrijk is hij kleiner, in Oekraïne en de Baltische staten aanzienlijk groter. En hij loopt mee met de tijd: een waarde uit een tien jaar oud boek zit vandaag al een graad ernaast.

De tabel toont de geografische azimutwaarden voor een paar plaatsen — daar moet de declinatie nog bij. SatFinder geeft beide waarden apart en haalt de declinatie voor je coördinaten rechtstreeks uit het World Magnetic Model, zodat je niets hoeft op te zoeken.

Geografische azimut voor Astra 19,2° Oost — de declinatie moet er nog op
PlaatsAzimutElevatieSkew
Amsterdam162,2°28,6°9,5°
Rotterdam161,5°29,0°10,0°
Antwerpen161,3°29,7°10,4°

3Metaal aan de mast: de grootste enkele fout

Kompasnaald die door een stalen mast opzij wordt getrokken; de afwijking dicht bij de mast is veel groter dan de declinatie zelf.

De declinatie is berekenbaar en daarmee beheersbaar. Het eigenlijke probleem bij het uitrichten is iets anders: het staal waar je naast staat. Een kompas meet het magneetveld op zijn plek — en een mastbuis, een muurbeugel of een dakligger vervormt dat veld aanzienlijk.

Vlak bij de mast zijn afwijkingen van twintig graden en meer niet ongewoon. Dat is vier tot zes keer de declinatie, en het valt niet te berekenen, omdat het afhangt van hoeveelheid en ligging van het metaal. Ook de telefoon zelf kan storen: een magnetisch hoesje, een ringhouder of een oplaadpad in de buurt trekken de aanwijzing scheef.

Houd daarom minstens twee meter afstand van elke grotere metaalmassa en neem de peiling vóórdat je de schotel monteert. Een simpele test: draai langzaam één rondje en kijk naar de aanwijzing. Loopt die gelijkmatig door, dan is het goed; springt of hapert hij, dan staat er ijzer in de buurt.

4De sensor in de telefoon: hoe hij werkt en wanneer hij liegt

Schets met de azimut als windrichting op de grond en de elevatie als hoek daarboven; samen geven ze de kijkrichting naar de satelliet.

Een smartphone heeft geen kompasnaald maar een magnetometer op de chip. Die meet het aardmagnetisch veld in drie assen en berekent daaruit, samen met de standsensor, een richting. Dat werkt goed — zolang de sensor gekalibreerd is.

De kalibratie gaat verloren door alledaagse bewegingen, zeker als de telefoon een tijd op een magneet heeft gelegen. Daarom vragen besturingssystemen af en toe om de achtbeweging: daarmee verzamelt de sensor metingen in verschillende standen en berekent hij zijn nulpunten opnieuw.

Praktisch: doe de achtbeweging vóór je peilt, houd de telefoon horizontaal, en lees pas af als de aanwijzing twee, drie seconden stilstaat. Een trillende aanwijzing is geen afleeswaarde maar een waarschuwing.

5Kalibreren op de zon

Zonkalibratie: de schaduw van een verticale stok geeft een exact berekenbare richting, onafhankelijk van het aardmagnetisch veld.

De uitweg uit het hele magneetprobleem is oud en verrassend nauwkeurig: de zon. Haar positie aan de hemel valt voor elke plaats en elk moment exact te berekenen — en wel geografisch, zonder enige band met het aardmagnetisch veld.

In de praktijk gaat dat zo: zet een rechte stok verticaal, of gebruik een mast, een hekpaal, iets wat te lood staat. De schaduw wijst precies van de zon vandaan. Ken je de berekende zonazimut voor dat moment, dan ken je daarmee ook het geografische noorden — op een tiende graad nauwkeurig, onafhankelijk van elke declinatie en elke stalen balk.

SatFinder brengt die kalibratie mee: hij berekent de zonazimut voor je coördinaten en de actuele tijd en laat je de kompasrichting daarop afstemmen. Daarna toont de app de richting naar de satelliet zonder dat de magneetsensor er nog aan te pas komt.

6De praktische weg bij de mast

Schotel die langzaam over de hemel zwenkt; de signaalweergave stijgt duidelijk binnen een smal venster van ongeveer tien graden.

Vat alles samen voordat je omhoog gaat. Neem de magnetische azimut, niet de geografische. Peil op minstens twee meter van de mast en markeer de richting op de grond. Schijnt de zon, kalibreer dan eerst daarop — dat vervangt beide voorgaande punten.

Richt daarna grofweg op de markering en zwenk langzaam, ongeveer één graad per twee seconden. Het kompas heeft je in een venster van enkele graden gebracht; vanaf hier neemt de signaalweergave het over, want geen kompas ter wereld brengt je op een tiende graad.

En vind je helemaal niets: het kompas is zelden de schuldige. Vaker ligt het aan de elevatie, dikwijls aan de vergeten offsethoek van de schotel, of aan een obstakel in de zichtlijn. Controleer die twee voordat je verder zoekt op azimut.

Veelgestelde vragen

Wat is magnetische declinatie?

De hoek tussen geografisch noorden — de draaias van de aarde — en magnetisch noorden, waar een kompas naar wijst. In Midden-Europa bedraagt hij momenteel zo'n drie tot zes graden oost. Berekende satelliethoeken zijn geografisch; een kompas wijst magnetisch, dus moet je omrekenen of een hulpmiddel gebruiken dat beide waarden geeft.

Hoeveel declinatie heb ik op mijn woonplaats?

Dat hangt van je coördinaten af en verandert langzaam over de jaren. In Nederland en België ligt de waarde momenteel rond de één tot drie graden oost, in Midden-Europa drie tot zes, verder oostwaarts meer. SatFinder haalt de declinatie uit het World Magnetic Model voor je positie en toont geografische en magnetische azimut apart.

Waarom wijst mijn telefoonkompas bij de mast heel andere waarden aan?

Omdat het staal van de mast het magneetveld vervormt. Vlak bij de mast zijn twintig graden afwijking en meer mogelijk — een veelvoud van de declinatie. Peil op minstens twee meter afstand en markeer de richting op de grond voordat je de schotel monteert.

Hoe kalibreer ik het kompas in mijn telefoon?

Doe de achtbeweging die het besturingssysteem af en toe vraagt: daarmee verzamelt de magnetometer metingen in verschillende standen en stelt hij zijn nulpunten opnieuw in. Houd het toestel daarna horizontaal en lees pas af als de aanwijzing een paar seconden stilstaat.

Wat levert kalibreren op de zon op?

Het omzeilt het magneetveld volledig. De zonnestand is voor elke plaats en elk tijdstip geografisch en exact te berekenen, dus geeft de schaduw van een verticale stok je een noordrichting die noch door de declinatie noch door staal in de buurt wordt beïnvloed. Het werkt het best 's ochtends of laat in de middag, met een lange schaduw.

Volstaat een kompas om uit te richten?

Voor het grove uitrichten wel, voor de fijnafstelling niet. Een kompas brengt je in een venster van enkele graden — genoeg om de ontvanger een signaal te laten tonen. De laatste tienden haal je uit de signaalkwaliteit, niet uit de windrichting.