发布时间:2013-04-13 阅读量:5541 来源: 我爱方案网 作者:
石英表是非常常见的手表,手表作为计时器件,其计时准确性显然十分重要。我们知道石英表走时普遍比机械表要精准些,那么石英表的走时误差是多少呢?又该如何校正呢?
石英表及其工作原理
石英表也可叫做“水晶振动式电子表”,因为它是利用水晶片的“发振现象”。当水晶接受到外部的加力电压,就会有变形及伸缩的性质,相反,若压缩水晶,便会使水晶两端产生电力;这样的性质在很多结晶体上也可见到,称为“压电效果”。石英表就是利用周期性持续“发振”的水晶,为我们带来准确的时间。

石英表
首先,将石英表内的水晶片上加电,水晶便会以32768赫兹的周波数,正确地振动;然后必须将此频率化成1Hz(电流一秒间的一次变化)的信号电流周波数。
再增加些信号的幅度(由于因振动而产生的电流甚弱),跟着些信号电流再发动转子齿轮,表上的秒针便会随之发动。之后分针,时针的跳动则关乎于机械结构上的原理,如:秒针跳动60下,分针便会跳一下。
所有石英表都装有一粒电池。它为一块集成电路和一个石英谐振器提供能量,每秒振动32768次。还有比这更快的。集成电路是表的“大脑”。它控制着石英谐振器的振动,并起着分频器的作用。32768次振动被对半分割15次,以达到每秒产生一次脉冲。 有了一秒这个时间的“原材料”,就能驱动钟表。
和音叉会循某种规律振动一样,当石英晶体受到电池电力影响时,它也会产生规律的振动。石英晶体每秒的振动次数高达32768次,我们可以设计简易的电路来计算它振动的次数,当它数到32768次时,电路会传出讯息,让秒针往前走一秒。因为石英的振动相当规律,即使是便宜的石英表,一天之内的误差率也不会超过1秒。
石英表优缺点
石英是一种氧化物,成分为二氧化硅(SiO2),石英置于震荡电路里会震动,在特定的条件下,它会将其自身的频率传递到电路中,若将这种特性应用于石英机芯,透过石英震荡器可将电能转变为动利用机械化设备大量生产电路板,再配以电阻及电容,即可完成其机芯,再装上表壳、玻璃及表带,一只石英表即粗略的组装完成,它的好处是准确、重量轻及保养较容易;缺点是:一般石英电池寿命只有一两年,常需更换,再者是利用石英振荡的手表,常使用了五~八年后石英振荡会衰退,相对的准确度会降低,此时便需换装,但由于现代工业的发达,人工费用高涨,用人工来换装众多细小的零件太不符合成本,所以石英表若出现大故障,通常原厂皆会要求直接换一个新的机芯。

石英表显示屏
石英表走时误差及调整
石英表走时误差是多少?世界品牌石英手表的走时精度可以达到24小时误差10.5秒。但通常只有当24小时误差超过12-3秒时才进行调整。
石英表走时误差调整:
(1)决定走时快慢的因素:石英手表走时快慢由石英晶体振荡器的振荡频率所决定。打开石英手表的后盖,可以看到与石英晶体两端相连的一个微调电容和一个固定电容,有的石英手表里只有微调电容。增大这两个电容的容里,可使石英手表走时减慢,减小其容里可使走时加快。微调电容和固定电容有一定的容反允许范围,一般为1040皮法,调整时不能超出此范围。否则,石英手表中振荡器的温度特性与耗电且都将改变。
(2)调整微调电容:撬开表壳后盖找到微调电容,并作一位置标记。为了减少人体影响,用竹制或塑料制长杆小起子,把微调电容器往一个方向微微旋动一点。待数小时后,与电台标准时间核对,如误差变小说明旋转方向正确,如误差变大则要向另一个方向旋动。微调电容的旋动方向确定后,就可进行调整了。开始时,旋动角度可以稍大,误差逐渐减小,旋动角度也逐渐减小,甚至只能微微触碰一下。通过细微地反复调整,可达到高精度。微调电容调整时间的范围大约是12秒以内。
(3)误差过大的调整:如果石英手表的误差过大,超出了微调电容的调整范围,就需同时调整固定电容。对于走时偏慢的石英手表,可以逐步减小固定电容和微调电容的容M,直至除去不用。一般在24小时内可调快20秒左右。也可在石英晶体回路中串一只5-40皮法的小电容,使走时加快。石英手表走时偏快,常常是因为固定电容、微调电容脱落或失效。应补焊5-50皮法的小电容,具体容且值应经过反复试脸确定。所补焊电容应休积小、品质因数高,可用高须瓷片电容。
小结
在走时方面机械表从各方面来看是没有电子控制的石英表给力的。但是机械表也有自己的优点例如用于收藏和把玩,这些功用也是石英表不能具备的。
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