Molti orologi sono dotati di un movimento al quarzo, che fornisce prestazioni molto accurate ad un costo minimo. Cristalli di quarzo, comune in molti dispositivi elettronici, forniscono un modo coerente di misurazione del tempo sopra una vasta gamma di condizioni ambientali. Una batteria alimenta la maggior parte degli orologi al quarzo-movimento, che può durare anni grazie alla efficienza energetica del cristallo.
Teoria del funzionamento
Il cristallo di quarzo crea un insieme costante di impulsi, in genere a un tasso di 32.768 oscillazioni al secondo (Hz). Un circuito elettronico monitora questo flusso di impulsi e uscite un impulso per ogni ingresso 32.768 impulsi riceve. Questo impulso di uscita è ora ad una frequenza di un impulso al secondo ed è il riferimento di tempo per l'orologio. Gli aggiornamenti di visualizzazione una volta ogni secondo.
Cristallo di quarzo
Un cristallo di quarzo è un piccolo pezzo di entrambi fabbricati o biossido di silicio natura. Questo cristallo è una dimensione specifica e orientamento e ha proprietà fisiche ben definite. Biossido di silicio ha una proprietà piezoelettrica, significato che oscillerà quando esposto ad una tensione elettrica. Questa oscillazione dipende il taglio del cristallo, ma non varia nel corso della temperatura.
Circuito dell'oscillatore
Quando connesso a un cristallo di quarzo, un circuito oscillatore genererà un flusso costante di impulsi in base alla frequenza caratteristica del cristallo. Per un orologio, un cristallo di 32,768 kHz è comune. Una batteria alimenta il circuito oscillatore che fornisce un costante frequenza uscita indipendente della temperatura, sbalzi di tensione o del movimento dell'orologio.
Divisione-di circuito
L'uscita dell'oscillatore alimenta un circuito chiamato un contatore. Questo circuito conta il numero di impulsi riceve e invia un impulso di uscita singola quando raggiunge un valore predeterminato. Per l'esempio di 32,768 kHz, un contatore di 15 bit viene utilizzato. Un contatore di 15 bit emette un impulso di uscita per ogni 32.768 impulsi che riceve e quindi uscite uno impulso al secondo.
Visualizzazione del tempo
Visualizzazione del tempo di un orologio movimento al quarzo può essere analogico o digitale. Per un display analogico, un motore passo passo piccolo si sposterà la lancetta dei secondi 1/60 di circonferenza dell'orologio per ogni impulso. Un display digitale aggiornerà le cifre per i secondi del display di uno per ogni impulso.