[實用新型]一種高精度石英鐘

有效

• 申請號: 201420097738.X
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN203720552U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 黃文安
• 申請（專利權）人: 漳州市科達企業咨詢有限公司
• 主分類號: G04C3/14
• 分類號: G04C3/14;G04C10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本實用新型涉及一種計時裝置，尤其涉及一種高精度石英鐘。

背景技術

傳統的石英鐘主要由石英諧振器、CMOS集成電路、步進電機、齒輪傳動系統、指針、時鐘殼體和電源等部分組成。它是通過利用石英諧振器中石英晶體的正負壓電效應并與電子線路連接，形成作為時間基準的石英振蕩器，然后由CMOS集成電路完成振蕩、分頒、驅動步進電機等項工作，把秒脈沖信號變成機械系的轉動，實現指針的轉動計時。由于石英晶體有一個性質是溫度越高，誤差就越大，因此當工作環境溫度變化時，更容易使石英鐘走時不準。精度高則每秒誤差在正負10萬分之一秒以內，精度低每秒誤差甚至達到1萬分之一秒。1萬分之一秒也許感覺并不大，但是從計算上來講，每天的誤差就是8.64秒，而1個月則會相差4分鐘，導致石英鐘走時不準。因此，石英鐘走時到一段時期后，如果不加以人工校正，將出現很大的計時誤差，給工作、生活帶來不便，有時甚至會造成重大的損失和危害。

發明內容

為了克服上述問題，本實用新型提供了一種當工作環境溫度變化時，也能保持走時精確的高精度石英鐘。

為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案是：

一種高精度石英鐘，包括電源部分、信號部分、步進電機、齒輪傳動系統，所述信號部分包括石英諧振器以及與石英鐘諧振器連接的CMOS集成電路，所述CMOS集成電路、步進電機、齒輪傳動系統依次連接，所述電源部分包括電源（10）和電源（11），所述電源（10）與石英諧振器連接，所述電源（11）與CMOS集成電路連接；所述高精度石英鐘還包括溫度控制部分，所述溫度控制部分與信號部分連接。

所述溫度控制部分包括外層溫度精密控制電路和內層溫度精密控制電路，所述外層溫度精密控制電路與信號部分連接，所述內層溫度精密控制電路與石英諧振器連接且提供恒溫。

所述電源（10）包括太陽能電池、普通電池、自動開關、切換信號反饋器和響鈴裝置；所述太陽能電池和普通電池分別與石英諧振器連接，所述太陽能電池、普通電池通過自動開關與切換信號反饋器連接，當切換信號反饋器檢測出當前供電電池電量過低時，發出信號通過自動開關關閉當前供電電池，并開啟另一個電池；所述響鈴裝置與普通電池連接，當普通電池電量低于10%時，響鈴裝置響鈴。

上述技術方案的有益之處在于：

1、本實用新型克服傳統技術石英鐘因石英諧振器易受溫度變化的影響而導致石英鐘的走時不精確，給工作、生活帶來不便的技術問題。本實用新型采用內層溫度精密控制電路和外層溫度精密控制電路來進行控溫，在外界環境溫度變化100℃，晶體振蕩電路中的晶體感受的溫度之變化不到0.1℃，達到穩定頻率的目的，保證了石英鐘走時的精準性，經測試，其走時準確性得到大大提高，月誤差小于10秒，實現了石英鐘走時精準，是一種日常工作、生活鐘理想的計時工具。

2、由于本新型石英諧振器由電源1進行供電，在沒有太陽能發電系統或太陽能發電不足，太陽能電池板電量被消耗至30%?時，會通過切換信號反饋器向自動開關發送信號，打開普通電池的開關，由普通電池供電，當普通電池電量被消耗至10%?時，自動開關打開太陽能電池的的開關，由太陽能電池板供電，并打開響鈴裝置響鈴，提醒人們更換電池。由此，可實現對石英諧振器不間斷穩定供電，提高了石英諧振器工作頻率的穩定性，保證了石英鐘的走時精確性。

下面結合附圖和具體實施例對本新型作進一步的說明。

附圖說明

圖1為本新型高精度石英鐘工作原理框架原理圖；

圖2?是本實用新型的外層溫度精密控制電路原理圖；?

圖3?是本實用新型的內層溫度精密控制電路原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，設有電源部分1和信號部分2，所述信號部分2包括石英諧振器20、CMOS集成電路21。所述信號部分20連接有溫度控制部分3，所述溫度控制部分3包括內層溫度精密控制電路30和外層溫度精密控制電路31，所述內層溫度精密控制電路30與石英諧振器20連接且提供恒溫，所述外層溫度精密控制電路31與信號部分2連接。采用雙層恒溫結構，外界環境溫度變化100℃，晶體感受的溫度之變化不到0.1℃，達到穩定頻率的目的。