حركة الكوارتز ومبدأ الحركة الميكانيكية

Jan 22, 2018

ترك رسالة

جوهر مستشعر كريستال الكوارتز هو عنصر الاستشعار، بلورة الكوارتز الكهروإجهادية، ومبدأ العمل للتأثير الكهرضغطي لكريستال الكوارتز، والذي في بعض الاتجاهات عن طريق الضغط الميكانيكي، سوف ينتج ثنائي القطب الكهربائي؛ على العكس من ذلك، إذا تعرض الكوارتز لجهد كهربائي في اتجاه واحد، فإن الاتجاه المحدد سوف ينتج عنه تشوه، وتسمى هذه الظاهرة بالتأثير الكهرضغطي العكسي. إذا تم تطبيق مجال كهربائي متناوب على بلورة الكوارتز، فإن الشبكة البلورية ستنتج اهتزازًا ميكانيكيًا. عندما يكون تردد المجال الكهربائي الخارجي متسقًا مع تردد التذبذب الطبيعي للبلورة، سيظهر رنين البلورة. نظرًا لأن كثافة المجال الكهربائي لبلورة الكوارتز تحت الضغط صغيرة جدًا، فإنها تحتاج فقط إلى مجال كهربائي خارجي ضعيف جدًا لإنتاج التشوه. هذه الخاصية تجعل بلورة الكوارتز الكهرضغطية تولد رنينًا بسهولة تحت إثارة المجال الكهربائي المتناوب الخارجي. فقدان طاقة التذبذب صغير، وتردد التذبذب مستقر جدًا. هذا إلى جانب الاستقرار الميكانيكي والكهربائي والكيميائي الممتاز للكوارتز جعله يصبح عنصرًا مرجعيًا للتردد يتعلق بالدوائر الرقمية منذ الأربعينيات، مثل ساعة الكوارتز والساعة الإلكترونية والهاتف والتلفزيون والكمبيوتر وما إلى ذلك.

شريط الشعر هو الجزء الذي يوفر الطاقة للساعة. الدائرة محاطة بدائرة في صندوق. استخدم فتحة الطحن المربعة الموجودة على العمود لتشديد الشعر. يتم تشغيل الأخدود المربع لعمود الشريط بواسطة آلية الشريط العلوي. يمكن أن تستمر الساعة من 36 إلى 50 ساعة تقريبًا عندما تكون الساعة مجانية. نظرًا لأن قضيب الشعر يتعرض لضغط واضح، فإنه غالبًا ما يسبب الكسر. لذلك، في الوقت الحاضر، يتم استخدام مادة السبائك لجعل الشعر غير مكسور تقريبًا. يقوم القضيب بتخزين كمية معينة من الطاقة وتوزيعها على المذبذب بكمية موحدة وصغيرة. ولتحقيق هذه الغاية، فإن الطاقة التي توفرها مجموعة أعمدة العجلة، بنفس نسبة مجموعة العجلة لتقليل قوة النقل وفي نفس الوقت تزيد من عدد الحلقات. تتكون مجموعة العجلات من 4 عجلات و4 تروس، والعجلات الثلاث الخلفية مثبتة على التروس الثلاثة الأولى. في هذا الرسم التخطيطي، تمثل الشرطة المائلة التشابك بين الأجزاء المتحركة، بينما يتم تثبيت الخط الأفقي على نفس المحور. العجلة الأولى عبارة عن عجلة صندوقية ذات أسنان طحن محيطية. العجلة الأخيرة عبارة عن ترس ميزان، ويتم تثبيت الميزان على الترس. تنتمي عجلة الميزان إلى آلية التوزيع والعداد. يدور الصندوق دائرة لمدة 6 ساعات تقريبًا. خلال هذه الفترة يكون ترس الميزان ودوران الميزان حوالي 3600 لفة. يمثل هذا الرقم نسبة تردد الدوران بين العجلة الأولى والعجلة الأخيرة. النسبة دائما ضمن هذا النطاق العددي. عادة حاول أن تجعل الترس والعجلة في وسط الساعة، وتدوير دائرة كل ساعة.

تُسمى ساعة الكوارتز أيضًا "المقياس الإلكتروني الاهتزازي البلوري" لأنها "ظاهرة الاهتزاز" لاستخدام الكريستال. عندما تتلقى البلورة الجهد الخارجي، سيكون لها طابع التشوه والتوسع. على العكس من ذلك، إذا تم ضغط البلورة، فسوف تولد الكهرباء عند طرفي البلورة. ويمكن أيضًا رؤية هذه الخاصية على العديد من البلورات، والتي تسمى "التأثير الكهرضغطي". ساعة الكوارتز هي البلورة التي تستخدم "الاهتزاز" الدوري لتقدم لنا الوقت المحدد. أولاً، يتم كهربة بلورة الكوارتز في ساعة الكوارتز، وسوف تهتز البلورة بشكل صحيح عند عدد الدورات 32768 هرتز. ثم يجب تحويل التردد إلى عدد تيارات الإشارة 1 هرتز (تغير التيار بين ثانية واحدة). المزيد من سعة الإشارة (لأن التيار الناتج عن الاهتزاز ضعيف)، إلى جانب بعض الإشارات الحالية ثم إطلاق ترس الدوار، سيبدأ الجدول في اليد الثانية، بعد دقيقة واحدة، مبدأ الضرب في اتجاه عقارب الساعة تقريبًا على الهيكل الميكانيكي مثل: اليد الثانية 60 نبضة، ستقفز الإبرة إلى الداخل.

جميع ساعات الكوارتز مجهزة ببطارية. يوفر الطاقة لدائرة متكاملة ورنان كوارتز، ويهتز 327678 مرة في الثانية. وهو أسرع من ذلك. الدائرة المتكاملة هي "عقل" الطاولة. إنه يتحكم في اهتزاز مرنان الكوارتز ويلعب دور مقسم التردد. يتم تقسيم الاهتزاز 32768 إلى النصف 15 مرة لإنتاج نبضة في الثانية. لدينا ثانية، هذه المرة "المواد الخام"، ستكون قادرة على قيادة الشاشة