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機械腕表與石英腕表運作原理解析

日期:2016-11-21 16:15:11

  石英腕表

石英腕表的核心包含集成電路。在電池供應的電能作用下,石英振蕩器震動,劃分時間。電源為壽命數年的小型電池。石英振蕩器將電池的能量轉化成震動,以劃分時間。

由于高頻率震動(32 kHz), 石英腕表極其準確,年度誤差非常低∶每年少于一分鐘,即每天少于一秒。

石英腕表有兩種顯示時間的方式。最常見的是模擬顯示,即以指針顯示時間。

數碼顯示腕表內有液晶體,液晶體直接從集成電路接收所需脈沖以顯示時間。因此并無機械能量傳導。

這兩種顯示方式可以結合以顯示不同項目,如時間、短時間和量度的時間。

 

石英腕表圖
1) 電池
2) 集成電路在石英上運作,控制對步進式馬達發出的脈沖
3) 石英
4) 可變電阻器調控頻率
5) 步進式馬達,將電力脈沖轉換成機械力量
6) 齒輪系帶動運行(時、分、秒)
7) 模擬顯示

 

 

機械腕表

一只標準機械腕表有約130件組件,組裝在三個分組裝之中,即能量來源、控制部件及顯示部分。設有復雜功能(計時、日歷、月相、回零針等)的腕表自然有較多組件。齒輪系傳導出彈簧所供應的能量。擒縱裝置傳導脈沖,而擺輪劃分時間。轉子透過人工或是自動上煉擰緊彈簧。

 

 

機械腕表圖
1) 主彈簧
2) 齒輪系
3) 擒縱裝置
4) 振蕩擺輪
5) 發條及設定時間用的上煉柄軸
6) 轉子
7) 模擬顯示

 

自動石英腕表

瑞士制表工匠克服了結合這兩種技術的挑戰。他們已創制出運作如石英機芯,但充電能像機械機芯的腕表機芯,因而成功將石英的準確度置入自動腕表之中。

它的運作原理雖然簡單,但卻是革命性的∶自動充能機制(振蕩重量)擰緊主彈簧,放松主彈簧時,即啟動微型發電器,將機械能轉換為電能。能量儲蓄于電容器中。然后系統就如傳統石英腕表一樣運作,并由集成電路控制能量分配,提供所須脈沖驅動步進式馬達。