百科问答小站 logo
百科问答小站 font logo



石英表中的石英是什么原理?


user avatar   网友的相关建议: 
      一种计时的器具。提起时钟大家都很熟悉,它是给我们指明时间的一种计时器具,我们每天都用得到它。在日常生活中,时钟准到1秒, 就已经足够了。但在许多科学研究或工程技术的领域中对钟点的要求就要高得多。石英钟正是根据这种需要而产生的。它的主要部件是一个很稳定的石英振荡器。将石英振荡器所产生的振荡频率取出来。使它带动时钟指示时间这就是石英钟。 目前,最好的石英钟,每天的计时能准到十万分之一秒.也就是经过差不多270年才差1 秒。但在科学发达的今天,这种石英钟已为比它还要精确得多的其他类型的时钟所替代。

石英钟的原理和缺点

石英晶体传感器的核心是传感元件—压电石英晶片,其工作原理是压电效应,即石英晶体在某些方向受到机械应力后,便会产生电偶极子;相反, 若在石英某方向施以电压,则其特定方向上会产生形变,这一现象称为逆压电效应。若在石英晶体上施加交变电场,则晶体晶格将产生机械振动,当外加电场的频率和晶体的固有振荡频率一致时,则出现晶体的谐振。由于石英晶体在压力下产出的电场强度很小,这样仅需很弱的外加电场即可产生形变,这一特性使压电石英晶体很容易在外加交变电场激励下产生谐振。其振荡能量损耗小,振荡频率极稳定,这些再加上石英优良的机械、电气和化学稳定性,使它自40年代以来就成为石英钟、电子表、电话、电视、计算机等与数字电路有关的频率基准元件。

石英晶体具有一个有趣的特性,就是指在一侧导入正电流,同时在另一侧导入负电流后,负电流一侧会收缩并弯曲成U字形。如果定时交替在石英晶体两侧导入正、负电流,石英晶体就会产生振荡。石英晶体就是根据这种振荡计时的。个人电脑内置的石英晶体每秒振荡1431万8180次。石英钟的工作原理就是如此。
问题就在于石英晶体在品质上存在缺陷。品质差就很难按照正确的振荡数振荡。天然石英晶体的杂质含量和形态等大多并不统一,因此就要使用人造石英晶体。不过,均匀地进行石英生产难度很大。精度高则每秒误差在正负10万分之一秒以内,精度低每秒误差甚至达到1万分之一秒。1万分之一秒也许感觉并不大,但是从计算上来讲,每天的误差就是8.64秒,而1个月则会相差4分钟。石英手表不准也是这个原因。
令人苦恼的是,石英晶体有一个性质是温度越高,误差就越大。由於个人电脑中有很多发热元件,因此个人电脑时钟更容易走时不准,根本无法与石英手表相提并论。



相关石英表话题

石英表哪种好
石英表 ,电子表 ,机械表,自动机械表,光动能表的区别
机械表好还是石英表好
石英表和机械表哪个好有什么区别
什么是石英表和机械表?石英表与电子表有什么区别
手表中,石英表和机械表的区别和优缺点
如何区别石英表和机芯表?
是石英表好还是机械表好浪琴的
石英机芯,太阳能电波手表啥意思?就是普通石英表吗
石英表和机械表比,哪个更好?
石英表和机械表那个好
自动上弦手表是机械表还是石英表?
怎么判断手表是机械表还是石英表?
全自动机械表和石英表哪个更好?走时更准?质量更好?
石英表和机械表哪个更好?
石英表的日期为什么每天自动转的原理
电子石英表误差
怎样区分石英表和光能表
石英表和机械表的详细介绍
石英表机械表和电子表哪个好?



前一个讨论
买手表,选择机械表好还是石英表好
下一个讨论
石英表哪种好





© 2024-03-19 - tinynew.org. All Rights Reserved.
© 2024-03-19 - tinynew.org. 保留所有权利