
石英表是腕表,的一员,它的英文是石英表。将应时水晶应用于钟表是一项现代发明。第一块石英表最早出现在1969年。这一年,日本精工公司发现了如何把应时做成音叉。第一块进入量产的石英表是精工35平方天文,由宾夕法尼亚州兰开斯特的汉密尔顿钟表公司于1957年发布。
石英表(quartz)工作原理
就像音叉有规律的振动一样,当应时水晶受到电池电量的影响时,也会有规律的振动。
应时晶体每秒振动32768次,所以我们可以设计一个简单的电路来计算它的振动次数。当数到32768次时,电路会发出信息,让秒针向前移动一秒钟。
因为应时的震动是相当规律的,即使是便宜的石英表,一天的误差率也不会超过一秒。
石英表也可以称为“应时振动电子表"”,因为它利用了应时的“振动现象”。
当应时接收到外部施加的电压时,它将具有变形和膨胀的性质。相反,如果应时被压缩,应时两端都会发电;这种性质在很多晶体中也可以看到,称为“压电效应”。
石英表是利用周期性和持续性的“振动”晶体,带给我们精准的时间。
首先,石英表中的应时芯片通电,应时会以32768 Hz的频率正确振动;然后,该频率必须转换为1Hz的信号电流周期数(一秒钟内电流的一次变化)。
增加一些信号的幅度(因为振动产生的电流很弱),用一些信号电流再次启动转子齿轮,手表上的秒针就会相应启动。
之后,分针和时针的跳动都与机械结构原理有关。比如秒针跳动60下,分针就会跳。
所有石英表都配有电池。它为集成电路和石英谐振器提供能量,每秒振动32768次。有比这更快的东西。集成电路是手表的“大脑”。它控制石英谐振器的振动,并充当分频器。32768振动被分成两半,对半进行15次,从而每秒钟产生一个脉冲。有了一秒钟的“原材料”,你就可以开钟表了。
随着应时晶体的应用,手表可以大规模生产,这不仅加快了生产速度,而且降低了价格。每年可以生产大约5亿只手表供全球使用。
石英表(quartz)类型
石英表可分为数字石英电子表、指针式石英表、自动石英表和动能表。
手表的功能结合了应时晶体的压电效应和双极管液晶显示器,完全由电子元件完成。
石英表的能量来自氧化银纽扣电池。氧化银纽扣电池向集成电路提供特定电压后,应时振荡器被振荡电路和石英谐振器振动,形成振荡电路源。形成交替的双向脉冲信号,从而驱动步进电机间歇旋转!进一步驱动传动轮系,使指针能准确显示时间。
结合自动机械表和石英表的优点。它不需要电池,佩戴者可以选择手动上发条或自动充电。其工作原理是利用手臂的舞动带动手表内的钟摆转动,产生能量带动内部的微电机转化为能量,从而为手表内的应时装置提供充足的电能,多余的电能将被微电容储存起来备用。
光能被太阳能晶片转化为电能,电能储存在可回收的钛锂离子充电电池中。然后电池发出的电能通过集成电路产生脉冲信号给线圈,产生磁力驱动步进电机,推动齿轮转动,带动指针指示时间。充满电后,可在黑暗中行驶约40-180天,行驶时间准确,充电电池使用寿命可达10年。
石英表(quartz)特点
(1)石英表的秒针一步到位,非常精准。一般要求月差在15秒以内,有三针和两针两种。
(2)集成电路
(3)使用方便,佩戴时无需上弦,一节电池一般可以使用2-3年。但有些石英表用锂电池的使用寿命较长,约为7-8年。
(4)石英表相对于机械表(同品牌、同款式)要便宜一些,但一些高档石英表因为品牌好、外观材质好(18k金、钻石或贵金属)、设计精良,价格昂贵,这使得一些石英表比普通机械表要值钱很多。