Quartz手表如何工作

经过:Douglas Dwyer.

Quartz手表实际上使用石英晶体来保持时间。他们怎么能如此准确?了解为什么Quartz使如此美好的守护者。看令人惊叹的时计的图片

在20世纪70年代,“石英手表”突发到现场作为最新的高科技小工具。乐动-软件最初,这些手表有红色引领展示和美国占地约500美元。从那时起,石英手表已经发展起来了液晶或者传统的机械(小时和分针)运动显示时间,价格急剧下降。乐动体育网站5.0在谷物盒中免费发现石英手表并不罕见!

你有没有想过为什么它被称为石英手表?或者为什么石英手表比下排手表更准确?在这个版本中乐动体育英超直播,您将学习所有叫做石英水晶的令人惊叹的电子现象以及它如何形成石英手表的心脏!

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在石英之前

卷绕是一个惊人的技术本身!乐动-软件它是在14世纪末开始的持续研究开发工作的一部分。多年来,不同的创新使卷积较小,更薄,更可靠,更准确,更准确,甚至自缠绕!

几个世纪以来,您在当今的卷积手表中找到的组件已经存在:

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  • 一种春天提供权力
  • 某种振荡质量提供时基
  • 两个或更多hands
  • 一个枚举拨号在手表的脸上
  • 齿轮从振荡质量的滴答度速度减慢,并将质量和弹簧连接到表盘上的手上

摆钟如何工作有关这些不同部分的描述。

到20世纪60年代末,Bulova手表公司从振荡的平衡轮脱离第一步 - 它使用过晶体管振荡器这保持了一支调整叉子。这张腕表在几百赫兹(赫兹,每秒周期)的几百次嗡嗡作响而不是滴答作响!齿轮和轮子仍然将调音叉的机械运动转换为手的运动,但已经采取了两次主要步骤:

  1. 用单材料谐振器更换平衡轮和弹簧:音叉
  2. 用a替换卷积主弹簧电池

20世纪60年代后期的一家观看型公司必将寻找下一步 - 这是一种技术,它会比调整叉子更好地保持更好的时间。乐动-软件集成电路当时是非常新的,但价格迅速下降,晶体管的数量正在增长。LED在现场也是新的。仍有一些问题要解决:找到一个新的定时元素和设计集成电路,这些电路将使用很少的电源来允许手表在微小的内部电池上运行。

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石英水晶

选择定时元素没有问题。Quartz Crystal可能比调谐叉子更好的时间数千倍,而石英晶体已经存在多年。乐动体育网站5.0只有所需的晶体的类型和频率。难度是在选择的集成电路技术方面可以充分发挥作用乐动-软件低电量

多年来,石英晶体已经定期使用,为所有人提供准确的频率收音机发射器,无线电接收器和电脑。他们的准确性来自一套惊人的巧合:石英 - 这是二氧化硅像大多数沙子一样 - 不受大多数​​溶剂的影响,仍然是数百华氏度的结晶。使其成为电子奇迹的属性是,当压缩或弯曲时,它会产生充电或电压在它的表面上。这是一个相当普遍的现象,称为压电效应。以同样的方式,如果是电压应用,石英将弯曲或稍微改变其形状。

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如果一个通过磨削单一的石英晶晶体而成,它会在被敲击后几分钟响起。材料中几乎没有能量丢失。石英钟 - 如果沿晶体轴线的正确方向形状 - 它的表面将具有振荡电压,并且振荡速率不受温度影响。乐动体育网站5.0如果晶体上的表面电压用电镀电极挑选并被晶体管或集成电路放大,则可以将其重新施加到钟中以保持其振铃。

可以制作一个石英钟,但它不是最好的形状,因为太多的能量与空气相连。最好的形状是一个直栏或者磁盘。条形条具有保持相同频率的优点,条件提供长度与宽度的比率保持不变。石英棒可以在相对较低的频率下振荡 - 32千赫兹(kHz)通常不仅为尺寸而选择手表,而且因为从晶体频率划分为每秒的几个脉冲的电路显示需要更多功率以获得更高频率。Power是早期手表的一个大问题,瑞士花费了数百万试图引发综合电路技术,从1到2 乐动体育网站5.0MHz拆分,更稳定的磁盘晶体产生。乐动-软件

现代石英手表现在使用低频杆或调谐叉形水晶。通常,这些晶体由诸如集成电路的薄片的薄片制成,并将化学蚀刻成形。良好和无动于衷的时间保持的主要区别是初始频率准确性和石英片的切割角度相对于晶体轴线的精度。大量的污染允许通过封装到手表内的晶体表面也可以影响精度。

手表的电子设备最初放大晶频处的噪声。这构建或再生进入振荡- 它开始晶振振铃。然后将手表晶体振荡器的输出转换成适合于数字电路的脉冲。这些划分水晶的频率,然后将其转换为显示器的正确格式。(看数字时钟如何工作有关分隔符和显示驱动程序的详细讨论。)或者,在用手的石英手表中,分隔件产生一秒钟的脉冲,驱动一个微小的脉冲电动马达乐动体育网站5.0,此电机连接到标准齿轮驾驶手。

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关于作者

Douglas Dwyer是频率精密有限公司的创始人,为全球电子行业提供咨询和设计服务。自20世纪60年代中期以来,他已经参与了频率控制,并发表了关于晶体振荡器,温度补偿的晶体振荡器,烤箱控制的晶体振荡器,表面声波振荡器和工业石英晶体制造技术的文章。乐动-软件乐动体育网站5.0由于他参与了石英手表的设计,时钟和手表的历史非常令人兴趣。