นาฬิกาควอทซ์ทำงานอย่างไร?

2024 ผู้เขียน: Priscilla Miln | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-18 13:15

มนุษย์ไม่ได้จินตนาการถึงชีวิตโดยปราศจากนาฬิกามาเป็นเวลาหลายศตวรรษแล้ว และกำลังปรับปรุงกลไกเหล่านี้อย่างต่อเนื่อง เป็นไปได้ที่จะบรรลุความแม่นยำที่น่าทึ่งของหลักสูตร - +/- 5 วินาทีต่อวัน อุปกรณ์ที่ซับซ้อนดังกล่าวมีราคาแพงมาก แต่ในชีวิตประจำวันนาฬิการะบบควอทซ์มีความแม่นยำเพียงพอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออุปกรณ์เหล่านี้มีให้สำหรับทุกคนอย่างแน่นอน

วันนี้ การเคลื่อนไหวของนาฬิกาส่วนใหญ่ที่ผลิตในโลกคือระบบควอตซ์ ในบางครั้ง การดูเข็มที่เคลื่อนไหวหรือวินาทีที่กระพริบบนกระดานคะแนน คุณคงนึกในใจว่า “ฉันสงสัยว่าพวกมันทำงานอย่างไร” และหากบทความนี้ดึงดูดสายตาคุณ เรามาหยุดกันสักครู่แล้วมาดูกันว่านาฬิการะบบควอตซ์คืออะไร

สั้นๆเกี่ยวกับสิ่งสำคัญ

ส่วนประกอบหลักในกลไกนาฬิกาคือสเต็ปเปอร์มอเตอร์และยูนิตอิเล็กทรอนิกส์ หนึ่งครั้งต่อวินาที บล็อกจะส่งสัญญาณไฟฟ้าไปยังมอเตอร์ และมันจะหมุนลูกศร เครื่องยนต์และบล็อกนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ไมโครซึ่งได้รับการออกแบบมาเป็นเวลาหลายปี ไขลานนาฬิกาควอตซ์ noจำเป็น

หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ประกอบด้วยเครื่องกำเนิดคลื่นไฟฟ้าและตัวแบ่งที่แปลงพวกมัน เครื่องกำเนิดประกอบด้วยคริสตัลควอตซ์ซึ่งเป็นแหล่งของพัลส์เป็นระยะ พวกเขาถูกส่งด้วยความแม่นยำสูงเนื่องจากเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกของคริสตัล

ลักษณะเฉพาะของควอทซ์ออสซิลเลเตอร์คือพัลส์ที่สร้างโดยมันมีความถี่สูงมาก - 32768 การแกว่งต่อวินาที ดังนั้นตัวแบ่งจะแปลงเป็นการแกว่งด้วยความถี่ 1 เฮิรตซ์และถ่ายโอนไปยังขดลวดของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ เมื่อผ่านขดลวด แรงกระตุ้นไฟฟ้าจะกระตุ้นสนามแม่เหล็กในนั้น ซึ่งทำให้โรเตอร์เคลื่อนที่ไปครึ่งรอบ ในทางกลับกันก็หมุนลูกศร นี่คือวิธีการทำงานของนาฬิกาควอทซ์

กลไกของมันถือได้ว่าเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก เพราะไมโครเซอร์กิตที่ตั้งโปรแกรมไว้สามารถเปลี่ยนให้เป็นอุปกรณ์มัลติฟังก์ชั่นได้ เช่น นาฬิกาจับเวลา โครโนกราฟ นาฬิกาปลุก เข็มทิศ ฯลฯ บางครั้งใช้จอแสดงผลดิจิตอลแทนหน้าปัด. ในกรณีนี้ ข้อมูลเวลาจะแสดงเป็นตัวเลข แต่ยังคงใช้คริสตัลออสซิลเลเตอร์

การออกแบบการเคลื่อนไหวบนคริสตัลนั้นง่ายมาก เป็นที่น่าสังเกตว่านาฬิการะบบควอทซ์ไม่มีส่วนประกอบที่ทำงานอยู่ในสภาวะตึงเครียด นั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมพวกเขาจึงทนทาน กลไกของพวกเขาได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ไม่น่าแปลกใจเลยที่นาฬิการะบบควอตซ์กำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อยๆ

เราไม่นึกถึงกลไกลบนพื้นฐานของบล็อกควอตซ์อิเล็กทรอนิกส์ พวกเขายังทำงานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่รู้จักทั้งหมดที่มีฟังก์ชันกำหนดเวลา: คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์มือถือ ระบบนำทาง เครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจ ฯลฯ

เราสามารถพูดได้ว่าการเลือกนาฬิกาควอตซ์เป็นการยกย่องของขวัญเพราะสร้างขึ้นเมื่อกว่า 40 ปีที่แล้ว ขณะนี้ผู้สนับสนุนกลไกนาฬิกาเหล่านี้ไม่น้อยไปกว่ากลไกนาฬิกา นาฬิกาที่เราสวมบนข้อมือเป็นลักษณะเดียวกับหนังสือ รถยนต์ หรือชุดสูทที่เราชื่นชอบ

เชื่อกันว่านาฬิกาควอทซ์ถูกเลือกโดยคนไดนามิกที่ให้ความสำคัญกับความแม่นยำและความโอ้อวดในนาฬิกา นอกจากนาฬิกาข้อมือแล้ว ยังมีนาฬิกาควอทซ์แบบติดผนัง โต๊ะ และเตาผิงอีกด้วย เกือบทุกบ้านและที่ทำงานมีผู้ปกครองที่ไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อยในยุคของเรา ดีไซน์และฟังก์ชันที่หลากหลาย แปลกใหม่และเรียบง่าย อยู่กับเราเสมอ พวกเขามีความจำเป็นและไม่สามารถถูกแทนที่ได้