Bulova精确主义者是如何工作的

也许手机无法复制手表的美学,但如果你想尝试一下,Bulova在2011年12月发布了一款免费的iPhone和iPad时钟/闹钟应用程序,其中有六种表盘设计,包括两种Precisionists。"width=
也许手机无法复制手表的美学,但如果你想尝试一下,Bulova在2011年12月发布了一款免费的iPhone和iPad时钟/闹钟应用程序,其中有六种表盘设计,包括两种Precisionists。
图片来自Lauren Vogelbaum/HowSt乐动体育英超直播uffWorks 2012

如今,计时工具到处都是。想想你在任何一个工作日午餐前看到的移动设备、电脑边栏上的时钟和汽车收音机显示器的数量;似乎有很多方法可以让你掌控时间。

但这款优雅腕表的外观有一些东西是无法复制的发光二极管、液晶或像素。三个指针的表盘已经服务了几个世纪的探险家,商人和用户谁只是想混合高级风格与守时。

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当然,这并不是说手表爱好者会为了一件漂亮的腕表珠宝而容忍精度较低的手表。手表首先是一种工具,它能够相当准确地显示时间,这是它区别于普通手镯的关键乐动体育网站5.0特征。一些顽固分子可能会坚持使用手动上发条的手表或自动上发条的手表,他们认为这些小机构的复杂之美和秒针流畅的摆动是高级的标志,但大多数手表佩戴者期望配备石英晶体机芯的手表具有相对更好的准确性和易用性。

许多制造商都试图将机械表机芯的流畅性与机芯的精密性结合起来石英晶体机理:精工的弹簧驱动机制结合了机械动力和电子调节,而西铁城的生态驱动增加了太阳能和一个微型动力发电机的组合。但制表商Bulova在2010年推出了一款精密机械:该公司声称,这种先进的石英表技术提高了标准,创造了最精确的手表,以连续扫描秒针为特色[来源:乐动-软件Bulova精工DiFranco].

Bulova声称,Precisionist每年偏离真实精度10秒或更少,远远优于该公司声称的大多数石英表的标准每月15秒[来源:Bulova].但这是真的吗?“精确主义者”是否名副其实地成为了一流的技术?乐动-软件这种独特的机构是如何在石英晶体机构中实现平稳运动和高精度的呢?花几分钟读下去;很值得你花时间。

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时间和计时器的一些背景知识

这不是一个精确主义者,但在这里你可以看到石英表的内部工作原理。紫色的钻头是人造红宝石轴承,它产生的摩擦更小,比金属轴承更耐用。"width=
这不是一个精确主义者,但在这里你可以看到石英表的内部工作原理。紫色的钻头是人造红宝石轴承,它产生的摩擦更小,比金属轴承更耐用。
©iStockphoto.com/鸿沟

在我们深入研究准确性问题之前,让我们花点时间来思考哲学问题。毕竟,时间度量是一种随意的构造。乐动体育网站5.0我们用来追踪持续时间的秒、分和小时基本上是公认的标准,人类用这些标准来代表我们从过去走向未来。如果我们选择停止在如此精确的事情上跟踪时间,我们的存在也不会停止——如果我们的主要时间测量包括日出、日落和太阳在这两者之间的位置,我们也可以正常工作。深入研究时间的本质,就会发现一些棘手的问题,比如多维度,时间旅行以及宇宙的本质。但对于我们这些倾向于更具体的讨论的人来说,计时器提供了一个更容易处理的话题[来源:成员].

沿着这条路线的某个地方,我们的祖先认为跟踪测量的时间单位是有用的。可能是前埃及的贵族或学者第一次注意到阳光灿烂的日子里影子的稳步移动,但是日晷——最早的计时器——已经从公元前800年的考古遗址中被发现[来源:加斯科因].

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现代钟表的工作原理最早在17世纪中叶被广泛使用:A谐振器,这是一种装置,如摆,弹簧驱动飞轮或带电石英晶体,震荡这意味着它以一致的、可测量的速度来回振动或摆动。计时器将使用齿轮,凸轮,电路或两者结合,将振荡转化为时钟指针的测量运动或时间的数字读数[来源:加斯科因DiFranco].

例如,一个落地式钟可能乐动体育网站5.0有一个钟摆,每秒钟从一边摆到另一边。这一运动瞬间释放了钟表机构中的弹簧,让秒针、分针和时针沿着各自的距离走。乐动体育网站5.0现在假设,你的时钟有一个钟摆,每半秒摆动一次,摆动次数加倍。你的时钟现在可以跟踪半秒,让指针更流畅的运动,并允许你以更精确的程度调整它。用这个概念,把摆换成一个在极高的高度摆动的物体频率——每秒多次——你就拥有了现代钟表的材料。

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时钟能有多精确?

看看这些视频,了解更多关于钟表的知识,从古代文化的钟表发明到今天机器如何帮助大规模生产手表。"width=
看看这些视频,了解更多关于钟表的知识,从古代文化的钟表发明到今天机器如何帮助大规模生产手表。
科学频道

高端手表的精度因其机械装置而异。例如,手表制造商精工(Seiko)声称,其Spring Drive(一种电动自动调节机制)每天的变化不超过一秒钟。百年灵(Breitling)在市场上推销的手表是飞行员和水手用的性能达到顶峰的手表,它的自动手表符合瑞士官方天文钟测试协会(COSC)的每日变化标准:每天快不超过4秒,慢不超过6秒。石英手表——即使是相对便宜的——在24小时内可能会有一秒或更少的变化或漂移[来源:Lombardi].

Bulova精密腕表声称每年的误差为10秒,一个月的误差比一块普通石英表一天的误差还要小。这听起来可能非常准确,对于大多数用户来说可能完全可以接受乐动体育网站5.0。但作为一个整体,手表无法与所有精确计时器之母相提并论:原子钟

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忘记摆;这些精密机器使用各种方法来测量单个原子的固有振荡。原子就像微型谐振器一样,以极高的频率振动;乐动体育网站5.0例如,铯原子的共振频率为9192,631,770赫兹,或每秒周期。原子振荡也非常一致:伦敦的研究人员使用所谓的铯喷泉工艺制造了一个时钟,他们说他们的机器精确到10亿亿分之二秒。当然,时钟有固有的问题原子钟从消费者的角度来看:它们是由腔室、管子、电线和支架组成的大型无菌阵列——戴在手腕上看起来并不好看,也不是街角药店里能买到的实惠商品[来源:乐动体育网站5.0Loftus].但是当你谈论时间的时候,知道黄金标准是很好的。(在我们的文章中了解更多关于原子钟的知识,原子钟的工作原理)。

Bulova Precisionist远不及原子钟准确,但在其价格范围内,它确实在其他手表中占有一席之地。继续往下读,了解制表师如何从本质上精确的石英机芯中挤出这种精度水平。

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精确主义机制是如何工作的

在其核心,精确主义机制使用了可靠的方法石英晶体乐动-软件技术:仔细测量的电流使形状像音叉的石英晶体充满能量,它开始以特定的频率振荡。这种振动以一致的速率产生电脉冲;手表是集成的电路用这些脉冲触发手表的马达。电机,反过来,移动齿轮,因此手,一个微小的距离与每一个脉冲。乐动体育网站5.0(要了解更多关于这个过程的信息,请查看我们的文章石英手表的工作原理)。

这种机制克服了人工和人工所面临的许多问题自动上发条的手表最引人注目的是它对车轮和弹簧的微妙平衡的依赖。这些精密部件会受到重力和强电磁场的影响,如果不定期清洗和调整,就会失去精度。乐动体育网站5.0但石英表并非无敌;除了需要随着时间的推移更换电池外,其机制取决于一个微小的石英音叉的完整性。改变叉子的温度,或者用一点污垢或灰尘污染它的表面,它的振荡频率就会改变,从而破坏整个系统[来源:乐动体育网站5.0DiFranco].

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精密主义者使用了一对技术技巧来克服石英机制的弱点。乐动-软件首先,它的晶体是独一无二的:大多数石英手表都使用双齿音叉形状的晶体,但precisiist的三齿音叉确实更好,该公司声称,它的振动频率可以达到262.144千赫兹(或每秒16次),比石英振荡器的典型频率32.768千赫兹(约每秒1到2次)快8倍左右。乐动体育网站5.0相比之下,大多数机械手表的摆轮以每秒8到10次的频率振动。就像显微镜在放大100倍时比放大20倍时能显示更多细节一样,频率更高的振荡意味着手表的处理器可以测量每秒更小的部分,从而获得更精确的数据来转化为指针的运动[来源:LombardiArnstein].

Bulova的工程师通过在精密主义者的电路中增加温度调节来解决温度波动的问题。手表中的电路基本上可以感知温度变化,并适应石英晶体电脉冲的相应变化。这是一个很小的调整,可能看起来微不足道,但在晶体的高振荡频率下,脉冲强度的微小变化会随着温度的变化而增加精度的偏差[来源:LombardiDiFranco].

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精密主义材料和布洛瓦的历史

丹佛银球球场顶部的时钟是一款Bulova计时器。"width=
丹佛银球球场顶部的时钟是一款Bulova计时器。
乔治·罗斯/盖蒂图片社

截至2012年春季,Bulova推出了六个风格系列的精密主义运动,从运动到考究,价格从300美元到900美元不等。在大多数情况下,这些系列针对的是时尚意识强烈的消费者,风格之间的主要区别在于脸型、雕刻、颜色和材料选择。这些表壳包括皮革表带、珍珠母贝镶嵌和钻石装饰的细长不锈钢表壳,以及弹道面料表带和碳纤维镶嵌的厚重钛制表壳。

大多数手表的防水深度约为100英尺(30米),尽管人们可能很难想象把这些镶满钻石的设计带到游泳池附近,更不用说海洋了。Champlain系列采用了螺丝回套和额外的垫圈,将水阻力提高到约900英尺(300米),使其适合潜水员使用[来源:Bulova].

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布洛瓦手表公司采用了新的市场理念的精密机制,但该公司本身不是春天的小鸡。它成立于1875年,并于1919年推出了第一个手表系列,以满足第一次世乐动体育网站5.0界大战中士兵的需求,他们需要比怀表更容易获得准确的时间。Bulova的腕戴式选择开始流行起来,老兵们从战场上把这个想法带回家。乐动体育网站5.0

多年来,宝洛娃还创造了其他超越制表领域的第一。1941年,该公司在一场棒球比赛中播放了其产品的广告,创造了广告史。据传说,该公司为这则广告支付了9美元(要了解更多关于Bulova的广告,请参阅我们的文章)10个改变世界的电视瞬间).该公司的Accutron石英音叉调节技术已被广泛应用,从美国宇航局(NASA)的卫星到首次月球行走,再到空军一号乐动-软件(Air Force One),在今天的手表市场上仍然是有力的竞争者。

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作者注:Bulova精确主义者如何工作

这次我要付出代价了。

当我花时间研究各种高端手表的内部工作原理时,我意识到制造一枚精确的手表需要付出多少工作。想想看:当手表的各个部件都以微米为单位测量时,一滴放错地方的润滑剂或一根乱掉的睫毛都可能是一件有用的珠宝和一件等待退还给制造商的无用珠宝的区别。即使是微小的灰尘也会对手表的精度造成影响。然后是温度、磁场、与预期的引力不一致的失衡……但我跑题了。

我的偏执来自于研究我自己的手表,那是一块很受欢迎的非品牌自动手表,是我几年前作为礼物得乐动体育网站5.0到的。我仍然从它的骨架机制中得到乐趣,它让我看到摆轮在秒针以每秒4次的速度来回跳动。

但它是飘忽不定的,至少看起来是这样的。也许它只是需要润滑和一点清洁。又或者是在我清晨摸索着穿好衣服去上班的时候,它被地板弹了太多次。不管怎样,这篇文章让乐动体育网站5.0我注意到了这款手表的准确性。

自动表的确不如石英表精确。我不得不承认,一些精确主义的模型相当有吸引力。我的大脑开始运转了,我可以看到:写手表文章挣乐动体育网站5.0得的丰厚薪水将及时到来……砸钱买块漂亮的新手表。

事情发展得真有趣,不是吗?

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  • Arnstein,沃尔特。“更快意味着更准确吗?”手表擒纵装置的频率响应TimeZone.com。(2012年3月15日)http://www.timezone.com/library/comarticles/comarticles0017
  • 成员,艾琳。“时间是什么?”一位物理学家在寻找终极理论Wired.com。2010年2月26日(2012年3月10日)http://www.wired.com/wiredscience/2010/02/what-is-time/
  • 布罗瓦。公司签订的“内部讲究精确的人。”(2012年3月9日)http://www.bulovaprecisionist.com/en/inside-precisionist/
  • 康纳,肖恩。“神奇的Bulova Accutron。”(2012年3月9日)http://www.elektron.demon.co.uk/accutron.html
  • DiFranco,史蒂文。“观看技术解释乐动-软件。”2012(2012年3月10日)http://www.stevendifranco.com/index.php?option=com_content&view=article&id=58&Itemid=42
  • 加斯科因,Bamber。“钟表的历史。”历史的世界。(2012年3月15日)http://www.historyworld.net/wrldhis/PlainTextHistories.asp?groupid=2322&HistoryID=ac08>rack=pthc
  • Lombardi,迈克尔。《石英表的精度和稳定性》钟表杂志。2008年2月。pp 57-59(2012年3月15日)。
  • Loftus,杰克。“这个钟再过一千万年也不会迟到,大概是这样。”Gizmodo。”2011年8月28日(2012年3月10日)http://gizmodo.com/5835138/the-worlds-most-accurate-timepiece-resides-in-london
  • PrestigeTime.com。“手表和准确度。”2012.(2012年3月9日)http://www.prestigetime.com/page.php?accuracy
  • 精工。"机制:弹簧驱动的天才"2008.(2012年3月9日)http://www.seikospringdrive.com/flash.html
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