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石英鐘是什么原理 石英鐘有哪些種類

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摘要:石英鐘是一種十分常見的計(jì)時(shí)工具,主要原理是將石英振蕩器所產(chǎn)生的振蕩頻率取出來(lái),使它帶動(dòng)時(shí)鐘指示時(shí)間。目前最好的石英鐘,每天的計(jì)時(shí)能準(zhǔn)到十萬(wàn)分之一秒,也就是經(jīng)過(guò)差不多270年才差1秒。那么石英鐘有哪些種類呢?電波鐘表、晶體管鐘、數(shù)顯鐘、電子鐘表是較為常見的幾種。下面就讓我們一起來(lái)看下石英鐘的相關(guān)知識(shí)吧。

石英鐘原理是什么

石英晶體的傳感器的核心是傳感元件——壓電石英晶片。其工作原理是壓電效應(yīng),即石英晶體在某些方向受到機(jī)械應(yīng)力后,便會(huì)產(chǎn)生電偶極子,相反,若在石英某方向施以電壓,則其特定方向上會(huì)產(chǎn)生形變,這一現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。若在石英晶體上施加交變電場(chǎng),則晶體晶格將產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),當(dāng)外加電場(chǎng)的頻率和晶體的固有振蕩頻率一致時(shí),則出現(xiàn)晶體的諧振。由于石英晶體在壓力下產(chǎn)出的電場(chǎng)強(qiáng)度很小,這樣僅需很弱的外加電場(chǎng)即可產(chǎn)生形變,這一特性使壓電石英晶體很容易在外加交變電場(chǎng)激勵(lì)下產(chǎn)生諧振。其振蕩能量損耗小,振蕩頻率極穩(wěn)定。這些再加上石英優(yōu)良的機(jī)械、電氣和化學(xué)穩(wěn)定性,使它自40年代以來(lái)就成為石英鐘、電子表、電話、電視、計(jì)算機(jī)等與數(shù)字電路有關(guān)的頻率基準(zhǔn)元件。

石英晶體具有一個(gè)有趣的特性,就是在一側(cè)導(dǎo)入正電流,同時(shí)在另一側(cè)導(dǎo)入負(fù)電流后,負(fù)電流一側(cè)會(huì)收縮并彎曲成U字形。如果定時(shí)交替在石英晶體兩側(cè)導(dǎo)入正、負(fù)電流,石英晶體就會(huì)產(chǎn)生振蕩。石英晶體就是根據(jù)這種振蕩計(jì)時(shí)的。個(gè)人電腦內(nèi)置的石英晶體每秒振蕩1431萬(wàn)8180次。石英鐘的工作原理就是如此。

石英鐘有哪些種類

1、電波鐘表

電波鐘表的工作原理是由標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的授權(quán)中心將時(shí)間信號(hào)進(jìn)行加密,然后通過(guò)低頻載波以無(wú)線電的形式發(fā)播出去,最后由電波鐘通過(guò)內(nèi)置的信號(hào)接收器接收該信號(hào)。這種鐘表的優(yōu)點(diǎn)就是所有時(shí)間顯示都是保持高度同步的,準(zhǔn)確性非常高。

2、晶體管鐘

晶體管鐘看上去有跟普通的鬧鐘一樣,內(nèi)部采用晶體管作為開關(guān),而且還有專門的機(jī)芯。這種鐘表的性能比較穩(wěn)定,功能齊全,價(jià)格適中,受到非常多人的青睞。

3、數(shù)顯鐘

數(shù)顯鐘是現(xiàn)在比較常見的一種,外觀時(shí)尚,圖案種類很多,使用壽命很長(zhǎng),很多人進(jìn)新房的時(shí)候就會(huì)購(gòu)買這種鐘表。它雖然是采用石英晶體作為振蕩器,但是可以不用機(jī)械傳動(dòng),就可以在顯示器上顯示時(shí)間。

4、電子鐘表

電子鐘表的工作原理主要是由電池發(fā)出的電能轉(zhuǎn)化成磁能,再將磁能轉(zhuǎn)換成能帶動(dòng)鐘表的機(jī)械能,以此達(dá)到目的。

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