探究石英表的运行原理及其特点,石英表的工作原理

1、石英表的工作原理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 。
将石英表内的石英片上加电,石英便会以32768赫兹的频率,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 。
石英表优缺点:
准确、重量轻及保养较容易 。
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,常使用了五至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 。
石英表的工作原理是集成电路和一个石英谐振器提供能量,控制时间显示 。
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 。石英晶体的应用使得手表可以大量生产,不但生产速度比以前快很多,价格也随之下降 。每年约可制造5亿只手表,供应全球使用 。
石英表的元件:
1、CMOS集成电路
石英表的集成电路,全名为互补型金属一氧化物一半导体集成电路(Complementary Metal oxide -Semiconductor)缩写成CMOS 。它控制了电子表的所有功能 。
2、液晶显示器
一般认为物质只有固体、液体和气体三种状态 。这种看法并不完全正确,特别是对某些有机物来说,由固体变为液体并不是简单的转变,而要经过一个相当复杂的转变过程 。
3、石英振子
石英,是一种氧化硅结晶体(Silicon Oxide)可分为人造晶体和天然晶体两种 , 由于天然晶体含有杂质 , 所以电子表一般采用人造晶体 。
以上内容参考:百度百科—石英表
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 。
石英表也可叫做“石英振动式电子表” , 因为它是利用石英片的“发振现象” 。
当石英接受到外部的加力电压,就会有变形及伸缩的性质,相反,若压缩石英,便会使石英两端产生电力;这样的性质在很多结晶体上也可见到,称为“压电效应” 。
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 。
首先,将石英表内的石英片上加电,石英便会以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 。
石英晶体的应用使得手表可以大量生产,不但生产速度比以前快很多,价格也随之下降 。每年约可制造5亿只手表,供应全球使用 。
一种计时的器具 。提起时钟大家都很熟悉,它是给我们指明时间的一种计时器具,我们每天都用得到它 。在日常生活中,时钟准到1秒,就已经足够了 。但在许多科学研究或工程技术的领域中对钟点的要求就要高得多 。石英钟正是根据这种需要而产生的 。它的主要部件是一个很稳定的石英振荡器 。将石英振荡器所产生的振荡频率取出来 。使它带动时钟指示时间这就是石英钟 。目前,最好的石英钟 , 每天的计时能准到十万分之一秒.也就是经过差不多270年才差1 秒 。但在科学发达的今天 , 这种石英钟已为比它还要精确得多的其他类型的时钟所替代 。
石英钟的原理和缺点
石英晶体传感器的核心是传感元件—压电石英晶片 , 其工作原理是压电效应 , 即石英晶体在某些方向受到机械应力后 , 便会产生电偶极子;相反 ,  若在石英某方向施以电压,则其特定方向上会产生形变 , 这一现象称为逆压电效应 。若在石英晶体上施加交变电场 , 则晶体晶格将产生机械振动 , 当外加电场的频率和晶体的固有振荡频率一致时,则出现晶体的谐振 。由于石英晶体在压力下产出的电场强度很?。庋鲂韬苋醯耐饧拥绯〖纯刹伪?,这一特性使压电石英晶体很容易在外加交变电场激励下产生谐振 。其振荡能量损耗小,振荡频率极稳定,这些再加上石英优良的机械、电气和化学稳定性,使它自40年代以来就成为石英钟、电子表、电话、电视、计算机等与数字电路有关的频率基准元件 。
石英晶体具有一个有趣的特性,就是指在一侧导入正电流,同时在另一侧导入负电流后,负电流一侧会收缩并弯曲成U字形 。如果定时交替在石英晶体两侧导入正、负电流,石英晶体就会产生振荡 。石英晶体就是根据这种振荡计时的 。个人电脑内置的石英晶体每秒振荡1431万8180次 。石英钟的工作原理就是如此 。
问题就在于石英晶体在品质上存在缺陷 。品质差就很难按照正确的振荡数振荡 。天然石英晶体的杂质含量和形态等大多并不统一 , 因此就要使用人造石英晶体 。不过 , 均匀地进行石英生产难度很大 。精度高则每秒误差在正负10万分之一秒以内 , 精度低每秒误差甚至达到1万分之一秒 。1万分之一秒也许感觉并不大,但是从计算上来讲,每天的误差就是8.64秒,而1个月则会相差4分钟 。石英手表不准也是这个原因 。
令人苦恼的是,石英晶体有一个性质是温度越高,误差就越大 。由於个人电脑中有很多发热元件,因此个人电脑时钟更容易走时不准 , 根本无法与石英手表相提并论 。
石英表是如何进行精准计时的?你想知道吗?一起来见识下!

探究石英表的运行原理及其特点,石英表的工作原理


2、石英表中的石英是什么原理?一种计时的器具 。提起时钟大家都很熟悉,它是给我们指明时间的一种计时器具,我们每天都用得到它 。在日常生活中,时钟准到1秒,就已经足够了 。但在许多科学研究或工程技术的领域中对钟点的要求就要高得多 。石英钟正是根据这种需要而产生的 。它的主要部件是一个很稳定的石英振荡器 。将石英振荡器所产生的振荡频率取出来 。使它带动时钟指示时间这就是石英钟 。目前,最好的石英钟,每天的计时能准到十万分之一秒.也就是经过差不多270年才差1 秒 。但在科学发达的今天,这种石英钟已为比它还要精确得多的其他类型的时钟所替代 。
石英钟的原理和缺点
石英晶体传感器的核心是传感元件—压电石英晶片,其工作原理是压电效应,即石英晶体在某些方向受到机械应力后,便会产生电偶极子;相反,若在石英某方向施以电压,则其特定方向上会产生形变,这一现象称为逆压电效应 。若在石英晶体上施加交变电场 , 则晶体晶格将产生机械振动,当外加电场的频率和晶体的固有振荡频率一致时,则出现晶体的谐振 。由于石英晶体在压力下产出的电场强度很小,这样仅需很弱的外加电场即可产生形变,这一特性使压电石英晶体很容易在外加交变电场激励下产生谐振 。其振荡能量损耗小 , 振荡频率极稳定,这些再加上石英优良的机械、电气和化学稳定性,使它自40年代以来就成为石英钟、电子表、电话、电视、计算机等与数字电路有关的频率基准元件 。
石英晶体具有一个有趣的特性,就是指在一侧导入正电流,同时在另一侧导入负电流后 , 负电流一侧会收缩并弯曲成U字形 。如果定时交替在石英晶体两侧导入正、负电流,石英晶体就会产生振荡 。石英晶体就是根据这种振荡计时的 。个人电脑内置的石英晶体每秒振荡1431万8180次 。石英钟的工作原理就是如此 。
问题就在于石英晶体在品质上存在缺陷 。品质差就很难按照正确的振荡数振荡 。天然石英晶体的杂质含量和形态等大多并不统一,因此就要使用人造石英晶体 。不过,均匀地进行石英生产难度很大 。精度高则每秒误差在正负10万分之一秒以内,精度低每秒误差甚至达到1万分之一秒 。1万分之一秒也许感觉并不大 , 但是从计算上来讲,每天的误差就是8.64秒,而1个月则会相差4分钟 。石英手表不准也是这个原因 。
令人苦恼的是,石英晶体有一个性质是温度越高,误差就越大 。由於个人电脑中有很多发热元件,因此个人电脑时钟更容易走时不准 , 根本无法与石英手表相提并论 。
石英表是如何进行精准计时的?你想知道吗?一起来见识下!
手表根据采用震荡器的不同 , 可将市场上主流手表区分为下列两种:
1、机械表:以机械震荡器作调节的钟表 。
2、石英表:以电子式震荡器——石英震荡器作调节的手表 。
石英表也称电子手表,是依靠电池来进行供电的手表 。
优点:电池供电的手表及时而又精准,并且工艺不复杂使得价格相对来说比较实惠,更有小巧的“身躯”非常适合女性同胞们;
缺点:任何东西都不会是十全十美的 , 都会存在一定的瑕疵 , 石英表的手表限制于电池,一般来说,一个电池最多能维持一个手表正常工作两三年,而过后就是要换电池 , 而正常来说,石英表的寿命在十年左右 , 当石英振幅减?。呤本筒辉倬剂?。
探究石英表的运行原理及其特点,石英表的工作原理


3、什么是石英表石英表的优缺点石英表是腕表种类之一,是将石英晶体运用在钟表上是一种现代的发明,第一只石英表在1969年首度出现 。那么你对石英表了解多少呢?以下是由我整理关于什么是石英表的内容,希望大家喜欢!
石英表的工作原理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 。
石英表也可叫做“石英振动式电子表”,因为它是利用石英片的“发振现象” 。
当石英接受到外部的加力电压,就会有变形及伸缩的性质,相反,若压缩石英,便会使石英两端产生电力;这样的性质在很多结晶体上也可见到,称为“压电效应” 。
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 。
首先,将石英表内的石英片上加电,石英便会以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 。
石英晶体的应用使得手表可以大量生产,不但生产速度比以前快很多,价格也随之下降 。每年约可制造5亿只手表 , 供应全球使用 。
使用石英表的注意事项1、手表的挂历 , 星期,月相之调试切勿在表时间21:00PM—3:00AM之间操作,此时期挂历功能正在施行运作 , 同时也是齿轮牙齿咬紧度较低的时刻,次数多的动作会毁损手表的内里零件 。
2、星期挂历跳格,因为制格不一样分为快慢两种,第1种±5分钟内挂历跳格完成,第二种在3钟头内挂历跳格完成 。
3、如遇认为合适而使用螺旋式表冠的手表,切勿硬拔 , 请先逆时针方向旋转敞开锁紧之表冠,在调试好时间后 , 将表冠顺时针方向转动并推入锁紧,免得进水 。
4、如遇带挂历之手表需调节日子,请先将挂历调到您所需求日子的前一天 , 在这以后转动时针来调节日子,当初针通过半夜12点时日子会改变 , 这么可以防止直接调节日子导致白天黑夜的淆惑 。
5、如遇复杂功能的手表,请先详读专门附带的文字说明 。
石英表的类型石英表可分为数字式石英电子表、指针式石英表、自动石英表和光动能手表 。
【探究石英表的运行原理及其特点,石英表的工作原理】数字式石英电子表
石英晶体的压电效应和两极管式液晶显示相结合的手表,其功能完全由电子元件完成 。
指针式石英表
石英表的能源来自氧化银扣式电池,氧化银扣式电池向集成电路提供特定电压之后,通过其中的振荡电路和石英谐振器使石英振子起振,形成振荡电路源 。形成交替变化的双向脉冲信号,从而驱动步进电机作间歇性转动!进一步带动传动轮系,使表针准确地显示时间 。
自动石英表
集自动机械表与石英表优点于一身 。它无需电池 , 佩戴者可选择手动上链,也可选择自动充电 。它的运作原理是利用手臂的舞动带动表内的摆陀转动而产生能量推动内部的微型马达转化为能源,从而为表内的石英装置提供充足电量 , 而多余的电能会被微型电容储存起来备用 。
光动能手表
通过太阳能晶片将光能转换成电能,并将电能储存在可循环使用的钛锂离子充电电池中,再由电池发出的电能通过集成电路产生脉冲信号到线圈,并产生磁力驱动步进马达,推动齿轮转动并带动指针来指示时间,充满电后黑暗中可运行40-180天左右,走时精确,充电电池寿命可达10年 。
石英表的特点(1)石英表的走时秒针是一格一跳,走时十分准确 , 一般要求月差在15秒以内,有三针和两针两种 。
(2)机芯中采用集成电路,结构较机械表机芯简单许多,装配非常简便 。
(3)使用方便 , 佩戴无需上发条,一块电池一般可用2-3年 。但有些石英表用锂电池,使用寿命长,可用7-8年左右 。
(4)石英表价格相对比机械表便宜(同品牌同款式),但有些高档品牌石英表价格昂贵是因品牌好,外观材料好(18k金或钻石或贵金属),外观设计出色,导致有些石英表比一般机械表价值高很多 。
石英表的优缺点
探究石英表的运行原理及其特点,石英表的工作原理


4、石英钟的工作原理电波钟表 , 也称为无线控制计时钟表 ( 英文名称为:Radio controlled timepieces) 。电波钟表作为一个系统的技术原理是:首先,由标准时间授时中心将标准时间信号进行编码(商业码则进行加密),利用低频(20KHz~80KHz)载波方式将时间信号以无线电长波发播出去 。电波钟表通过内置微型无线电接收系统接受该低频无线电时码信号,由专用集成芯片进行时码信号解调,再由计时装置内设的控制机构自动调节钟表的计时 。通过这样一个技术过程 , 使得所有接收该标准时间信号的钟表(或其他计时装置)都与标准时间授时中心的标准时间保持高度同步 , 进而全部电波钟表显示严格一致的时间 。
电子钟表的工作原理是根据“电生磁、磁生电”的物理现象设计而成 。即由电能转换为磁能,再由磁能转换为机械能,带动时分针运转,达到计时目的 。
1、晶体管摆轮钟
以干电池为能源,用晶体管作为开关,摆轮游丝为振荡系统 , 统一机芯为J1型,外形与普通闹钟一样 。
2、晶体闹钟
与晶体管摆轮钟一样性能 , 加上一个由电能供给的闹时装置 。
3、晶体管摆钟
用电子电路控制摆作为振荡元件,外形与机械摆钟相似 。
用“石英晶体”作为振荡器,通过电子分频去控制马达运转,带动指针 。走时精度很高 。品种有台钟、挂钟、日历钟、闹钟、音乐钟、落地钟,也有汽车钟、舰船钟、天文钟等各种技术用钟 。
也用石英晶体作为振荡器,直接用发光管或液晶显示时间,不用机械传动 。具有时、分、秒、日历、周历、月历等多种功能 。
以电池为能源代替发条 , 不用手上弦,有多种结构,外形同机械手表,统称电子手表,根据结构形式与发明的先后,电子表分为四代 。
第一代是摆轮游丝电子手表,是以摆轮游丝作为振荡器,以微型电池为能源,通过电子线路驱动摆轮工作 。
第二代是音叉电子手表 , 是以金属音叉作为振荡器,用电子线路输出脉冲电流 , 使机械音叉振动 。
第三代是指针式石英电子手表,是利用石英谐振器作为振荡器,通过电子分频器后驱动步进马达带动轮系和指针 。
第四代是数字式石英电子表 , 它也是采用石英谐振器作为振荡器,不同的是它经过分频、计数和译码后利用显示器件以数字的形式来显示时间 。
前三代电子手表均带有传统的机械指针机构,而第四代采用大规模集成电路 , 完全脱离了传统的机械结构的全电子手表 。
种类不同,原理不同,但万变不离其中 。
其工作原理是压电效应,即石英晶体在某些方向受到机械应力后,便会产生电偶极子,相反 , 
若在石英某方向施以电压,则其特定方向上会产生形变,这一现象称为逆压电效应 。若在石英晶体上施加交变电场 , 则晶体晶格将产生机械振动,当外加电场的频率和晶体的固有振荡频率一致时,则出现晶体的谐振 。由于石英晶体在压力下产出的电场强度很小,这样仅需很弱的外加电场即可产生形变 , 这一特性使压电石英晶体很容易在外加交变电场激励下产生谐振 。其振荡能量损耗小,振荡频率极稳定 。
石英钟一种计时的器具 。提起时钟大家都很熟悉 , 它是给我们指明时间的一种计时器具 , 我们每天都用得到它 。在日常生活中 , 时钟准到1秒,就已经足够了 。但在许多科学研究或工程技术的领域中对钟点的要求就要高得多 。石英钟正是根据这种需要而产生的 。它的主要部件是一个很稳定的石英振荡器 。将石英振荡器所产生的振荡频率取出来 。使它带动时钟指示时间这就是石英钟 。目前 , 最好的石英钟,每天的计时能准到十万分之一秒,也就是经过差不多270年才差1秒 。但在科学发达的今天,这种石英钟已被比它还要精确得多的其他类型的时钟(比如电波表)所替代 。
石英钟如何运转?闹钟的工作原理
探究石英表的运行原理及其特点,石英表的工作原理


5、石英表是采用了哪种发明原理石英表也叫做水晶振动式电子表 , 主要就是利用了水晶片进行发振,水晶具有很好地伸缩性质 , 将石英表内的水晶片上加电之后 , 就是发射周波数,然后会按照一定的频率震动,这样就达到了稳定规律运行的条件 。
石英表是手表的一个种类,很多人都喜欢石英表是因为这款手表确实颜值很高,那么你知道石英表是采用了哪种发明原理呢,石英表和石英的关系是什么?
石英表是采用了哪种发明原理
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 。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 。
石英表是腕表种类之一 , 英文是quartzwatch 。将石英晶体运用在钟表上是一种现代的发明 。第一只石英表在1969年首度出现 。在这一年 , 日本的精工公司发现了如何将石英制成音叉的方法 。第一个进入生产石英手表是精工35平方天文学,发布于1957年由汉密尔顿钟表公司的兰开斯特,宾夕法尼亚州 。
石英表和石英的关系
石英 , 是一种氧化硅结晶体(SiliconOxide)可分为人造晶体和天然晶体两种 , 由于天然晶体含有杂质,所以电子表一般采用人造晶体 。石英有这样的特点;当在晶体上施加电气时 , 晶体便产生机械变形 , 当在晶体上施加压力时,它便变形产生电气 。这种现象叫做石英的压电效应 。因它具有这种特性而且振荡频率高而稳定,所以,被视为理想的振荡器件而应用于电子表中 。由于采用了石英晶体振荡子代替摆轮 , 使得电子表比机械表的走时精度提高了千百倍 。
石英表也可以叫做水晶振动式电子表,主要就是利用了水晶片进行发振,水晶具有很好地伸缩性质,将石英表内的水晶片上加电之后,就是发射周波数,然后正确的震动 。

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