Kako delujejo kvarčne ure?

2024 Avtor: Priscilla Miln | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-18 10:44

Človeštvo si že nekaj stoletij ne predstavlja življenja brez ur in te mehanizme nenehno izboljšuje. Možno je bilo doseči neverjetno natančnost tečaja - +/- 5 sekund na dan. Tako zapletene naprave so zelo drage, a v vsakdanjem življenju je natančnost, ki jo zagotavljajo kvarčne ure, povsem dovolj, še posebej, ker so na voljo popolnoma vsem.

Danes je velika večina urnih mehanizmov, proizvedenih na svetu, kvarčnih. Občasno se ob pogledu na premikajočo se roko ali sekunde, ki utripajo na semaforju, ujamete, da razmišljate: "Zanima me, kako delujejo?" In če vam je ta članek padel v oči, se ustavimo za trenutek in končno ugotovimo, kaj je kvarčna ura.

Na kratko o glavnih stvareh

Glavna elementa v mehanizmu ure sta koračni motor in elektronska enota. Enkrat na sekundo blok pošlje električni signal motorju in ta obrne puščice. Motor in blok poganja mikrobaterija, ki je zasnovana za več let. Kvarčna ura na navijanje štpotrebno.

Elektronska enota je sestavljena iz generatorja električnih nihanj in delilnika, ki jih pretvarja. Generator vsebuje kremenčev kristal, ki je vir periodičnih impulzov. Prenašajo se z veliko natančnostjo zaradi piezoelektričnega učinka kristala.

Posebnost kvarčnega oscilatorja je, da imajo impulzi, ki jih ustvari, zelo visoko frekvenco - 32768 nihanj na sekundo. Zato jih delilnik pretvori v nihanja s frekvenco 1 herca in jih prenese na navitje koračnega motorja. Pri prehodu skozi tuljavo električni impulz v njej vzbudi magnetno polje, zaradi česar se rotor premakne za pol obrata. To pa vrti puščice. Tako deluje kvarčna ura.

Njihov mehanizem lahko štejemo za mini računalnik, saj jih lahko programirano mikrovezje spremeni v večnamensko napravo, vključno s štoparico, kronografom, budilko, kompasom itd. Včasih namesto številčnice uporabljajo digitalni zaslon. V tem primeru so informacije o času prikazane v obliki številk, vendar še vedno temeljijo na kristalnem oscilatorju.

Zasnova gibanja na kristalih je zelo preprosta. Omeniti velja, da kvarčne ure ne vsebujejo elementov, ki delujejo v stanju napetosti. Zato so tako vzdržljivi. Njihov mehanizem se nenehno izboljšuje. Ni čudno, da so kvarčne ure vse bolj priljubljene.

Sploh ne razmišljamo o tem, da so mehanizmina osnovi elektronskega kvarčnega bloka delujejo tudi v vseh znanih elektronskih napravah, ki imajo funkcijo določanja časa: računalniki, mobilni telefoni, navigacijski sistemi, merilniki srčnega utripa itd.

Lahko rečemo, da se z izbiro kvarčnih ur poklonimo sedanjosti, saj so nastale pred dobrimi 40 leti. Podporniki teh urnih mehanizmov zdaj niso nič manj kot pri mehanskih. Ura, ki jo nosimo na zapestju, nas označuje na enak način kot naše najljubše knjige, avto ali obleko.

Meni je, da kvarčne modele izbirajo dinamični ljudje, ki pri urah cenijo njihovo natančnost in nezahtevnost. Poleg zapestnih ur se proizvajajo kvarčne stenske, namizne in kaminske ure. Skoraj vsak dom in pisarna ima te neutrudne varuhe našega časa. Raznolični po dizajnu in funkciji, izvirni in preprosti, so vedno z nami. Potrebni so in nenadomestljivi.