石英錶是什麼原理？為什麼比機械錶精準？

05-27

為什麼石英鐘錶的出現，所有機械錶商都慫了，轉而開始往奢華方向發展？

石英錶的工作原理:

石英錶就是以電池為能源，以石英振蕩器為時間基準，以集成電路為核心通過指針或數字來顯示時間的結構。

1、振蕩器產生32768赫的信號。振蕩器電路包括石英晶體振蕩器及C/MOS-LSI電路。

2、振蕩器電路包括微調電容器，用以調整快慢。

3、在分頻電路上，把從振蕩器電路輸入的振蕩信號32768赫進行2主.次分頻，直至輸出的脈衝信號為1赫。

4、驅動電路把分頻電路輸出的一秒鐘一個脈衝信號進行放大，然後在一秒鐘的間歇時間內交替地傳送正負脈衝信號至驅動線圈上。

5、驅動線圈接收了脈衝信號電流以後，步進馬達即以每秒60。的角度，間歇地轉動。

6、步進馬達的轉動，傳動至輪列，從而帶動秒、分、時針及日曆機構轉動。

7、氧化銀電池是電子電路和步進馬達的能源，它可以在兩年或更長的時間內，供應穩定的電能。

石英錶比機械錶精準的原因:

石英手錶使用石英諧振器阼為時間基準,石英諧振器的振蕩頻率很高，一般為32768赫茲，而機械錶的擺輪遊絲振蕩頻率只有2.5～5赫茲，振蕩頻率越高，走時越准，因此石英錶比機械錶走時精度高。

此外,機械手錶有一個螺旋線。當人們給手錶上弦時，螺旋線也同時被上緊了。在螺旋線被鬆開時，它就開始帶動表芯進行運動。但機械錶螺旋線運動速度的不一致，由此導致計時精確度的下降。精確度也受到諸如氣溫，地點，零件的磨損和一些其它因素的影響。

振蕩頻率越高，走時越難的原因:

機械手錶擺輪遊絲的振蕩頻率最大為5赫茲，也就是說每1秒鐘振蕩5次，如果這1秒5次的振蕩有1次誤差，那麼頻率便變為1秒4次或1秒6次.

1秒鐘的誤差就為1/5秒，那麼1分鐘、1小時.24小時的誤差是多少呢?

1/5秒 0.2秒

1分鐘誤差 0.2秒×60=12秒

l小時誤差 12秒×60-360秒-12分

24小時誤差 l2分×24-288分=4小時48分

從以上計算可知.1秒振蕩5次的擺輪遊絲如果頻率誤差為1次，l天的誤差就可達4小時48分.

同樣的道理.1秒鐘振蕩360次的音叉，如果有1次誤差，那麼振蕩頻率便變為1秒359次或1秒361次.即1秒鐘誤差l/360秒。

按照與上面相同的計算方法加以計算.1天的時間誤差是4分鐘。

1秒鐘振蕩32768次的石英諧振器，如果有1次誤差，那麼振蕩頻率便變為1秒32767次或32769次，即1秒鐘誤差l/32768秒，這樣，l天的時間誤差就是2.6秒.

從上述簡單計算中可以清楚地看到振蕩頻率越高走時越準的道理，想必大家也就知道了石英錶為什麼精度要比機械錶高了。

石英錶也可叫做「水晶振動式電子錶」，因為它是利用水晶片的「發振現象」。當水晶接受到外部的加力電壓，就會有變形及伸縮的性質，相反，若壓縮水晶，便會使水晶兩端產生電力；這樣的性質在很多結晶體上也可見到，稱為「壓電效果」。　　石英錶就是利用周期性持續「發振」的水晶，為我們帶來準確的時間。首先，將石英錶內的水晶片上加電，水晶便會以32768赫茲的周波數，正確地振動；然後必須將此頻率化成1Hz（電流一秒間的一次變化）的信號電流周波數。再增加些信號的幅度（由於因振動而產生的電流甚弱），跟著些信號電流再發動轉子齒輪，表上的秒針便會隨之發動，之後分針，時針的跳動則關乎於機械結構上的原理

百度「石英振蕩器」和「擒縱」