Zegar kwarcowy
 |
Ten artykuł od 2013-11 wymaga zweryfikowania podanych informacji. Należy podać (wiarygodne) źródła, najlepiej w formie dokładnych przypisów bibliograficznych. Część lub nawet wszystkie informacje w artykule mogą być nieprawdziwe. Jako pozbawione źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte. Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu. |
Zegar kwarcowy - zegar, w którym do odmierzania czasu wykorzystuje się drgający kryształ kwarcu. Drgania kryształu są zliczane przez układy cyfrowe, które pokazują aktualny czas na wyświetlaczu zegarka. Rezonator kwarcowy wytwarza sygnał o precyzyjnie ustalonej częstotliwości, przez co zegary kwarcowe są co najmniej o rząd wielkości dokładniejsze od zegarów mechanicznych.
Zasada działania[edytuj]
Działanie zegara kwarcowego opiera się na zjawisku piezoelektrycznym. Zasilany z baterii elektroniczny generator drgań ma w obwodzie sprzężenia zwrotnego kryształ kwarcu drgający z częstotliwością 215=32768 Hz. Drgania wytwarzają impulsy elektryczne, które przechodzą przez zespół dzielników częstotliwości. Każdy dzielnik zmniejsza częstotliwość o połowę, by w rezultacie - po piętnastu podziałach - otrzymać jeden impuls na sekundę. Po każdym z tych jednosekundowych impulsów czytnik cyfrowy zmienia wskazanie na wyświetlaczu. Impulsy są również wykorzystywane do obliczania setnych części sekundy (w stoperze) oraz do obliczania godziny i daty. We współczesnych zegarkach na rękę do wyświetlania danych wykorzystuje się prosty, monochromatyczny wyświetlacz ciekłokrystaliczny LCD. Są to wyświetlacze o bardzo uproszczonej architekturze, przeznaczone zazwyczaj wyłącznie do wyświetlania cyfr. Przy użyciu maksymalnie 7 segmentów można wyświetlić każdą cyfrę.
Historia[edytuj]
Zegar kwarcowy został wynaleziony w 1927 przez urodzonego w Kanadzie Warrena Marrisona. Przez następne trzy dekady zegary kwarcowe były wykorzystywane jedynie w laboratoriach, co było spowodowane dużymi rozmiarami i konstrukcją podatną na uszkodzenia. W 1932 roku zegary kwarcowe były wystarczająco dokładne by zmierzyć niewielkie tygodniowe zmiany w tempie obrotu Ziemi.
Zegary kwarcowe stały się powszechnie dostępne dzięki rozwojowi tanich półprzewodnikowych układów cyfrowych w latach 60. W 1967 roku prototyp szwajcarski i Seiko zadebiutowały podczas dorocznych testów (prowadzonych od 1877 roku) w Neuchatel Observatory. W 1969 roku przedsiębiorstwo Seiko stworzyło pierwszy komercyjny kwarcowy zegarek na rękę o nazwie Astron. W 1970 roku zegarki zawierające mechanizm Beta 21 (powstały z prototypowego mechanizmu Beta 2) trafiły do sprzedaży oferowane przez 16 różnych szwajcarskich przedsiębiorców.
Technologię kwarcową wykorzystuje się również w innych urządzeniach elektronicznych, jak telefony komórkowe, palmtopy, komputery.
