Как работят кварцовите часовници?

2024 Автор: Priscilla Miln | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 00:24

Човечеството не си е представяло живота без часовници от няколко века и непрекъснато подобрява тези механизми. Беше възможно да се постигне невероятна точност на курса - +/- 5 секунди на ден. Такива сложни устройства са много скъпи, но в ежедневието точността, осигурена от кварцовите часовници, е напълно достатъчна, особено след като те са достъпни за абсолютно всеки.

Днес по-голямата част от часовниците, произвеждани в света, са кварцови. От време на време, гледайки движеща се ръка или секунди, мигащи на таблото, се улавяте как си мислите: „Чудя се как работят?“И ако тази статия ви привлече окото, нека спрем за секунда и накрая да разберем какво е кварцов часовник.

Накратко за основните неща

Основните елементи в механизма на часовника са стъпков двигател и електронен блок. Веднъж в секунда блокът изпраща електрически сигнал към двигателя и той завърта стрелките. Двигателят и блокът се захранват от микробатерия, която е проектирана за няколко години. Навиващ кварцов часовник №необходимо.

Електронният блок се състои от генератор на електрически трептения и делител, който ги преобразува. Генераторът съдържа кварцов кристал, който е източник на периодични импулси. Те се предават с голяма прецизност благодарение на пиезоелектричния ефект на кристала.

Особеността на кварцовия осцилатор е, че генерираните от него импулси имат много висока честота - 32768 трептения в секунда. Следователно делителят ги преобразува в трептения с честота 1 херц и ги прехвърля към намотката на стъпковия двигател. При преминаване през намотката електрически импулс възбужда в нея магнитно поле, което кара ротора да се движи на половин оборот. Това от своя страна завърта стрелките. Ето как работи кварцовият часовник.

Механизмът им може да се счита за мини-компютър, защото програмирана микросхема може да ги превърне в многофункционално устройство, включително хронометър, хронограф, будилник, компас и т.н. Понякога те използват цифров дисплей вместо циферблат. В този случай информацията за времето се показва под формата на числа, но те все още се базират на кристален осцилатор.

Дизайнът на механизма върху кристали е много прост. Прави впечатление, че кварцовите часовници не съдържат елементи, работещи в състояние на напрежение. Ето защо те са толкова издръжливи. Техният механизъм непрекъснато се усъвършенства. Нищо чудно, че кварцовите часовници стават все по-популярни.

Ние дори не се замисляме за това, че механизмитебазирани на електронен кварцов блок, те работят и във всички известни електронни устройства, които имат функция за фиксиране на времето: компютри, мобилни телефони, навигационни системи, монитори за пулс и др.

Можем да кажем, че избирайки кварцови часовници, отдаваме почит на настоящето, защото са създадени преди малко повече от 40 години. Поддръжниците на тези часовникови механизми вече са не по-малко от тези на механичните. Часовникът, който носим на китката си, ни характеризира по същия начин като любимите ни книги, кола или костюм.

Смята се, че кварцовите модели се избират от динамични хора, които ценят тяхната точност и непретенциозност в часовниците. В допълнение към ръчните часовници се произвеждат кварцови часовници за стена, маса и камина. Почти всеки дом и офис има тези неуморни пазители на нашето време. Разнообразни по дизайн и функция, оригинални и прости, те са винаги с нас. Те са необходими и незаменими.