時(shí)下，雖然人手一部手機(jī)，但鐘表還是沒有完全淡出人們視線。除了計(jì)時(shí)，鐘表還是一種重要的裝飾品。

市面上鐘表的類型多種多樣，有石英表和機(jī)械表等。為什么有的鐘表走針是連續(xù)滑動(dòng)掃秒的，而有的鐘表卻是一秒一秒跳躍走針的呢？不同鐘表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)又有什么不同？

下面我們就來簡(jiǎn)單了解一下。
石英表
石英表的主要部件是一個(gè)較為穩(wěn)定的石英振蕩器，通過將石英振蕩器所產(chǎn)生的振蕩頻率“讀取”出來，再令其帶動(dòng)時(shí)鐘內(nèi)的機(jī)械部件指示時(shí)間，就能讓石英鐘表準(zhǔn)確報(bào)時(shí)。

目前最精準(zhǔn)的石英計(jì)時(shí)器能準(zhǔn)到十萬分之一秒，這意味著經(jīng)過270年，這個(gè)石英鐘的計(jì)時(shí)時(shí)差才為1秒。

目前的石英表整體來講比機(jī)械表更精準(zhǔn)，機(jī)械表的誤差為平均一天差一秒，而常見的石英表平均每過十天差一秒。

除了一些航天器械和對(duì)時(shí)間精準(zhǔn)性要求較高的工業(yè)儀器，石英鐘表的精準(zhǔn)度可以滿足日常生活中大部分的計(jì)時(shí)需求，這也是石英鐘表至今都沒有被淘汰的重要原因之一。

石英鐘表的核心原件是壓電石英晶片，它能夠產(chǎn)生壓電效應(yīng)。壓電效應(yīng)是指當(dāng)電介質(zhì)在一定方向受外力，并發(fā)生形變時(shí)，內(nèi)部正負(fù)電荷出現(xiàn)不均勻分布（電荷極化現(xiàn)象），使電介質(zhì)受壓兩側(cè)產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象。

外力消失后，電介質(zhì)又會(huì)恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)；當(dāng)外力的方向改變時(shí)，電荷的極性也會(huì)改變。

在人們認(rèn)識(shí)到這種現(xiàn)象后，聰明的科學(xué)家反其道而行之，在電介質(zhì)的某兩端加上電壓，于是在電壓的驅(qū)動(dòng)下，電介質(zhì)在該方向上被壓縮，這便是壓電效應(yīng)的逆效應(yīng)。

石英晶體便是一種可產(chǎn)生逆壓電效應(yīng)的電介質(zhì)材料，當(dāng)石英某兩端被加上強(qiáng)度不斷變化的電壓（交變電壓）時(shí)，石英就會(huì)隨著電壓的變化，不斷地被壓縮，被釋放，被壓縮，被釋放……于是石英就振動(dòng)了起來。

當(dāng)石英晶體被施加頻率穩(wěn)定的交變電場(chǎng)時(shí)，就會(huì)隨之產(chǎn)生規(guī)律的機(jī)械振動(dòng)，由于石英晶體本身的性質(zhì)，它的固有振動(dòng)頻率十分穩(wěn)定，可用來計(jì)時(shí)。

石英振蕩器能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的頻率信號(hào)，再利用分頻器將石英的振動(dòng)頻率調(diào)節(jié)至2Hz，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)動(dòng)頻率剛好為1秒/圈，這樣就可以實(shí)現(xiàn)指針的掃秒運(yùn)動(dòng)。

通電狀態(tài)下，石英振蕩器產(chǎn)生的周期脈沖信號(hào)使得鐘表內(nèi)電機(jī)的步進(jìn)馬達(dá)定子片磁化，與轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相互作用，克服轉(zhuǎn)子定位力矩，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°，并在定位力矩作用下重新靜止，所用時(shí)間恰為1秒，實(shí)現(xiàn)讀秒。

機(jī)械表
除了石英表，機(jī)械鐘表是現(xiàn)在市面上另外一種常見的鐘表類型。雖然不同機(jī)械鐘表的組成在復(fù)雜程度上可能有很大差別，但它們內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主體部分和指示時(shí)間的工作原理基本相似。

機(jī)械表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由原動(dòng)系、傳動(dòng)系、擒縱調(diào)速器、指針系和上調(diào)撥針系等部分組成。

發(fā)條屬于原動(dòng)系，為機(jī)械表提供動(dòng)力；齒輪屬于傳動(dòng)系，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)可以推動(dòng)擒縱調(diào)速器工作；擒縱調(diào)速器反之又可以控制齒輪的轉(zhuǎn)速，保證指針的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率固定，可準(zhǔn)確指示時(shí)間。

發(fā)條上鏈后聚集能量，通過傳動(dòng)系統(tǒng)把能量輸送到擒縱調(diào)速器，擒縱調(diào)速器可把能量均勻分開，保證指針的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率一定，并且再通過傳動(dòng)系統(tǒng)提供能量推動(dòng)指針走動(dòng)，準(zhǔn)確顯示秒、分鐘和小時(shí)。

發(fā)條呈圈狀，螺旋繞在手表內(nèi)部的發(fā)條盒中，并積聚能量，上條時(shí)，通過上條撥針系使條軸旋轉(zhuǎn)將發(fā)條在條軸上卷緊，發(fā)條力矩增加，其彈性作用使條盒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系。

擒縱調(diào)速器起到發(fā)條與擺輪之間的連接作用，它通過一擒一縱，一收一放，將原動(dòng)系統(tǒng)（發(fā)條）提供的能量定期地傳遞給擺輪游絲。

擺輪偏離平衡位置后會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力矩，游絲被扭轉(zhuǎn)后又產(chǎn)生回復(fù)力矩，兩者配合即可實(shí)現(xiàn)擺輪系統(tǒng)的來回?cái)[動(dòng)。

有了擒縱系統(tǒng)，就能將發(fā)條的能量規(guī)律地傳遞給傳動(dòng)系統(tǒng)，保證擺輪游絲可自動(dòng)保持以穩(wěn)定速率震蕩。最后，擺輪游絲把其振動(dòng)次數(shù)傳遞給齒輪，并推動(dòng)指針實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)走時(shí)。

我國的第一塊機(jī)械腕表誕生在天津，開創(chuàng)了中國自主研制機(jī)械手表的先河。
經(jīng)過幾十年的摸索和發(fā)展，現(xiàn)在我國鐘表業(yè)已形成了以高精密制造技術(shù)為核心的工業(yè)生產(chǎn)體系，在世界鐘表業(yè)中占有重要且不可替代的地位。

滑動(dòng)走針和跳躍走針是如何實(shí)現(xiàn)的？
不管是石英表還是機(jī)械表，都可以實(shí)現(xiàn)掃秒和跳秒。所謂掃秒，就是指鐘表的秒針是滑動(dòng)式走針的，而跳秒式代表鐘表的秒針是以一秒為單位跳躍式走針。

掃秒和跳秒式石英表的主要區(qū)別在馬達(dá)的頻率。跳秒式的馬達(dá)頻率只有1Hz，就可以實(shí)現(xiàn)秒針每一秒跳動(dòng)一下，而掃秒式的馬達(dá)頻率是一個(gè)范圍，大約在1至幾百赫茲之間，以實(shí)現(xiàn)秒針連續(xù)不停歇的滑動(dòng)。

其實(shí)掃描式秒針走動(dòng)也有間歇，只是由于馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率較高，人眼辨別不出秒針兩次振動(dòng)之間的時(shí)間間歇，認(rèn)為它是連續(xù)滑動(dòng)的。

早期，石英表因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，為了節(jié)省動(dòng)力，大多設(shè)計(jì)成跳秒式，而機(jī)械表動(dòng)力相對(duì)充足，多為掃秒式。

但現(xiàn)在，掃秒式和跳秒式的石英表和機(jī)械表在市面上都較為常見，以滿足不同消費(fèi)者的需要。

掃秒是機(jī)械表常用的方式，因?yàn)闄C(jī)械表要想實(shí)現(xiàn)跳秒，需要在機(jī)芯的主輪系外增加一套專供跳秒使用的小輪系，再在擒縱器與秒針輪之間設(shè)置一個(gè)彈簧驅(qū)動(dòng)齒輪。

彈簧根據(jù)機(jī)芯振動(dòng)頻率累積能量并定期釋放，其釋放頻率還需要配合表指針相應(yīng)的振頻。

這種設(shè)計(jì)顯然會(huì)增加其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，因此大多數(shù)機(jī)械表為掃秒式。

目前，還有很多智能手表相繼面世，但傳統(tǒng)的機(jī)械和石英表仍然有其魅力所在。

人們對(duì)于它們有一種難以撼動(dòng)的關(guān)于精密機(jī)械的情結(jié)和感情，這種情感的羈絆是智能手表無法帶給使用者的。

在電子科技飛速發(fā)展的今天，鐘表依然沒有從人們的視野中消失，小小的表盤不僅僅在指示著時(shí)間的流動(dòng)，更在提醒著我們應(yīng)該時(shí)刻注意光陰的流逝，要把握好當(dāng)下的每分每秒，認(rèn)真地過每一天，不虛度分分秒秒的時(shí)間，才不辜負(fù)時(shí)光，不辜負(fù)自己！

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