石英表,作为现代钟表技术的重要成果,其计时原理与机械表截然不同。石英表的核心是石英晶体,这种晶体在电流的作用下会产生稳定的振动频率,这个频率被用来驱动表内的马达,进而带动表针转动。
具体来说,石英晶体被安置在一个微型的电路中,当电流通过时,晶体就会开始振动。这种振动的频率非常稳定,通常被设定为每秒振动32768次。这种高频率的振动被电子电路转换成低频率的脉冲信号,每一秒产生一个脉冲。
接下来,这个脉冲信号会驱动一个步进电机。步进电机接收到脉冲信号后,会精确地转动一个固定的角度。这个角度被设计得恰好能使秒针前进一秒。同样,分针和时针的转动也是由这个步进电机通过一组齿轮系统来驱动的。
石英表的这种计时方式使得它的走时非常准确,每天的误差通常不超过一秒。而且,由于石英晶体在电流的作用下就能产生振动,因此石英表不需要像机械表那样依赖发条或者电池来提供动力。一般来说,只要石英表的电池有电,它就能持续、稳定地工作。
然而,石英表也有其局限性。例如,它对于温度的变化比较敏感,高温或者低温都可能影响石英晶体的振动频率,进而影响表的准确性。此外,石英表的电池寿命虽然相对较长,但也需要定期更换。总的来说,石英表以其高精度、低功耗、易维护等特点,在现代生活中占据了重要的地位。