Kvarts klockor beräkna tid genom att räkna vibrationerna av en kvarts kristall som har en elektrisk ström passerar genom den. Kvarts har en egenskap som kallas piezoelektricitet som får den att vibrera eller svänga när en växlande elektrisk ström leds genom den . Kvarts klockor och andra tidmätare kvarts är förstärkt med halvledare för större noggrannhet och olika funktioner
Bakgrund
piezoelektricitet av kvarts har varit känt för forskare sedan artonhundratalet . Fysiker utvecklas och analyseras detta attribut genom twientieth -talet, med kommersiella klocka beslutsfattare raffinering kvarts teknik för att använda kvarts som centrum mekanism av klockor med början under 1970-talet. Kvarts klockor tenderar att vara mycket mer exakt än klockor med rent mekaniska rörelser . Principer
Ansöka växelström över en kvarts kristall kommer att producera stadig vibrationer på en viss frekvens . När frekvensen räknas av en digital processor , kommer processorn förväg tidsvisningen av en sekund vid lämpligt antal av vibrationer har uppnåtts. Antalet är vanligtvis 32. 768 vibrationer per sekund. Noggrannhet till stor del beror på hur noggrant och korrekt kvartskristall är tillverkad för att producera exakta antalet vibrationer per sekund. Precision Manufacturing
För stor noggrannhet , de kvartskristaller som används i klockor måste tillverkas till exakta dimensioner . Elektroder att bära växelström över kristallen måste placeras på exakt samma plats för olika kristaller som är avsedda för att producera samma vibrationer priser . Massproducerade kvartsur kristaller vanligtvis noggrannhet av plus eller minus 30 punkter per miljon vibrationer . Detta gör kvarts klockor med en noggrannhet på ungefär en sekund per dag . Temperatur
antalet vibrationer per sekund för en viss kristall är något beroende på temperaturen . High -end och klockor kan ha enheter som korrekt för temperatur eller hålla kristall vid en konstant temperatur , vilket ökar noggrannheten i TIDMÄTARE . Quartz armbandsur använder ofta ett värmeelement eller ugn för kvartskristall att kompensera för olika temperaturer . Själv Justering
ur som att regelbundet kontrollera "riktig " tid genom att gå till Atomic Clock kan beräkna sina priser och anpassa antalet vibrationer att räkna per sekund för mer precision . Dessa klockor blir faktiskt mer exakt med längre använder. Den kvarts klocka kommer att utvärdera om det vunnit eller förlorat tid över intervallet mellan de två senaste gångerna det kontrolleras "riktiga " tiden . Om det förlorad tid under denna period , kommer den att använda färre vibrationer per sekund för att beräkna tiden fram till nästa gång den utvärderar sin egen noggrannhet .
