手表周历原理(手表的计时原理)

1. 手表的计时原理

钟表能自动校准的原理：

1、在钟表内增加了接收无线电长波信号、数据处理、自动校正功能结构的电波钟表可以接收天文台地面发射站以长波发送的标准授时信号。

电波钟表在接收到这一精确的时码后，经数据处理器处理，即可自动校正波电钟表的走时误差，使钟表的走时都受统一精确的授时信号控制，从而实现了钟表高精度的计时时间和显示时间与的一致。

电波手表通过内置的电波接收器，接收由天文台地面发射塔发出的授时信号电波，获取时间和日历等数据，自动校正手表的时间和日期。

2. 手表的计时原理图解

作为机械表来说，手表日历运行分3种：

1,万年历机械表，可以自动区分大小月还有二月的28或29天，一般都计年，能区分简单的闰年，可以保证在100年内（因为一般的万年历表只能做到4年一闰，做不到百年一闰，除非最顶级的万年历表能做到四百年或更长时间），一直保持日期准确，不需要调节日历。

2，年历表，一般都不计年，但可以保证区分大小月，但2月都是按28天算，如果遇到了29天情况，就只能手动把日历调到29号，其实只需要每4年调一次。

3，普通日历表，每月永远都是31天，2月和小月都需要手动调节，调过这几天直接到1号就行了。

作为电子表或石英表：

1，电子表最容易实现，因为只是个程序的问题。

2，石英指针日历表，可以在表内部加装个电子计时芯片，以信号的形式控制表的日历运行。比如欧米茄现在又些石英表就是这样的。

还有些复杂的日本表，比如西铁城表，尽管没有计年功能，但是在第一次设置的时候，还是要先设定年份校准闰年的，只不过是通过日历窗口来显示和设置年份，操作比较复杂，要看说明书。

3. 手表的计时原理图

摆轮游丝系统是机械手表的核心部分，其作用是计时的基准。机械手表属于振动计时仪器，它的基本工作原理是利用一个周期恒定的、持续振动的振动系统，振动系统的振动周期乘以被测过程内的振动次数，就得到该过程经历的时间，时间=振动周期×振动次数，而振动系统在机械手表里就是我们常见到的摆轮游丝系统。

4. 钟表定时原理

是利用钟表机构的原理制成的，它以发条作为动力源，目前生产的厂家较多。除发条外，还有齿轮传动机构和时间控制组件等三部分构成了定时器。

（1）发条

由弹性的钢带卷制而成，使用时靠人力通过旋钮卷紧发条，存储势能。发条自动松弛时释放储存的能量，向齿轮传动机构和时间控制组件传送动力。

（2）齿轮传动机构

按照上发条时齿轮离合方式的不同，机械式定时器又可分为弹簧管式、棘爪式和小弹簧式三种传动机构。

（3）时间控制组件

各种机械定时器的时间控制组件的结构基本相同，都是采用一组或两组凸轮来分配时间，当控制凸轮转动时，不断改变其凸凹位置，使相关接触簧片的触点按设计要求接通或断开，以控制电动机（或其他电器）的运行和停止。

5. 手表的计时原理有哪些

在有钟表之前，人类就想方设法，用各种办法来计时。

6000多年前，古巴比伦人开始使用日晷。3000年前，中国也开始使用这一工具。日晷又称“日规”，利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，原理非常简单，也很好制作。但是一遇到阴天，日晷就起不了什么作用了。

东汉张衡制造漏水转浑天仪，用漏壶滴水推动浑象均匀地旋转，一天刚好转一周。北宋元祜三年(1088)苏颂和韩公廉等创制水运仪象台，已运用了擒纵机构。

1283年在英格兰的修道院出现史上首座以砝码带动的机械钟。

13世纪意大利北部的僧侣开始建立钟塔（或称钟楼），其目的是提醒人祷告的时间。

16世纪中在德国开始有桌上的钟。那些钟只有一支针，钟面分成四部分，使时间准确至最近的15分钟。

17世纪，逐渐出现了钟摆和发条。它运转的精度得到了很大的提高。乔万尼·德·丹第被誉为欧洲的钟表之父。他用了16年的时间制造出一台功能齐全的钟，被称为宇宙浑天仪，它能够表示出天空中一些行星的运行轨迹，还可以对宗教节日和每天的时间有所反映，它于1364年开始被使用。丹第制造的钟并不是欧洲的第一台钟。据说，欧洲第一台能报时的钟是1335年于米兰制成的。

1657年，惠更斯发现摆的频率可以计算时间，造出了第一个摆钟。1670年英国人威廉·克莱门特（William Clement）发明锚形擒纵器。

1695年，英国汤姆平发明了工字轮擒纵机构。后来，同国的格雷厄姆发明了静止式擒纵机构。

1765年，自由锚式擒纵机构诞生。

1797年，美国人伊莱·特里（Eli Terry）获得一个钟的专利权。他被视为美国钟表业的始祖。

1840年，英国的钟表匠贝恩发明了电钟。

1946年，美国的物理学家利比博士弄清楚了原子钟的原理。于两年后，创造出了世界上第一座原子钟，原子钟至今也是最先进的钟。它的运转是借助铯、氨原子的天然振动而完成的，它可以在300年内都能准确运转，误差十分小。

18到19世纪，钟表制造业逐步实行了工业化生产。

20世纪，开始进入石英化时期。

21世纪，根据原子钟原理而研制的能自动对时的电波钟表技术逐渐成熟。

6. 电子表的计时原理

针和数显一样的原理。

指针电波和普通的石英表内部是不一样的。普通石英表

内部很简单就是一个秒脉冲发生器，一秒一个信号推动步进电机。

现在的指针电波内部也有一个计时器，会记录当前是几点几分几秒，校正的是内部的时间。如果慢了或者快了就会发信号给步进电机让手表往前或往后走。复杂功能的石英表都有基准位置校正这个功能，校正的目的就是让机械指针显示的时间和内部计时器时间一致。以后调节的时候内部的时间动，然后再通过步进电机控制外面。

7. 钟表的计时原理

机械挂钟都是靠发条驱动，齿轮相互咬合来行走计时的。

8. 手表的计时原理,简单的

原理：将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。

电子钟是一个将“ 时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，具有校时功能和报时功能。因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”，“分”，“秒”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。

主电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。

将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。

9. 机械表计时原理

通过观察古代太阳、月亮、星星和季节的变化，时间概念逐渐形成。对时间概念的理解和探索，伴随着整个人类历史的发展。同样长度的时间也是客观量，但时间是无形的。随着人类社会科学技术的进步，人们的计时方法也在不断改进。

光影计时

就时间的许多性质而言，人类首先掌握的是计算时间的方法。由于时间是一个连续有序的运动过程，我们可以用测量物体运动的过程来表示测量时间的标准。这样一个标准的运动过程需要尽可能统一和连续。例如，测量时间的标准运动可以用来测量水滴、缓慢燃烧的香、原子振荡等。

测量物体阴影在一天内的变化是人们最早掌握的计时方法。太阳作为地球自转的反射，日复一日地在东西方升起和落下，产生地球上物体的阴影运动。在人类早期，时间的概念是通过观察这一自然现象而产生的，并逐渐学会了计算时间。用物体眼影的变化和运动过程作为测量时间的标准运动。简而言之，我们可以通过观察阴影的长度或运动来计算时间。这就是光影计时的原理。这个原理比较简单，量具也不复杂，所以是人类首先掌握的。

根据这一原理设计出的计时工具一般通称为太阳钟，具体包括圭表和日晷等计时工具。 圭表由“圭”和“表”两个部件组成，直立于平地上测日影的标杆和石柱，叫做“表”：正南正北方向平放的测定表影长度的刻板，叫做“圭”。通过“表”在“圭”上投影的长短来确定时间。

在成书于周代的古代典籍《周礼》中就有关于使用土圭的记载，可见圭表的历史相当久远。我国现存最早的圭表实物是1965年在江苏仪征一座东汉中叶墓葬中出土的一件袖珍铜制圭表，它由19.2厘米的表和34.39厘米长的圭构成，圭表之间有枢轴相连，可将表平放于匣内，圭表合装一体，启合自如，携带方便。

日晷也是通过观测日影计时的仪器，通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，起着圭表中立竿的作用，因此，晷针又叫“表”。石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于赤道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。在晷面的正反两面刻画出12个大格，每个大格代表两个小时。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动，投向晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时间。

我国历史典籍中关于日晷的记载最早出现在《汉书》当中。从出土文物来看，我国现存最早的日晷是1897年在内蒙古呼和浩特出土的“玉盘日晷”。此晷呈正方形，边长27.4厘米，厚度3.5厘米，晷面上刻有辐射条纹和1至69的数字，按顺时针方向排列，数字以小隶书写。

圭表与日晷的主要区别在于：圭表根据日影的长短判别方向测定季节、全年日数和冬至、夏至的日子，推算历法等；日晷主要是根据日影的位置来指定当日的时辰或刻数，是我国古代较为普遍使用的计时仪器。

漏刻计时

圭表、目晷等太阳钟操作简易，原理也不复杂，但是其最大弱点就是在阴雨天气或者没有太阳的黑夜是无法使用的，于是人们开始寻找其他的计时方法。计时水钟应运而生，这就是漏刻。据梁代《漏刻经》记载：“漏刻之作，盖肇于轩辕之日，宣乎夏商之代。”这说明，早在公元前三、四千年的父系氏族公社时期，我们的祖先就用漏刻这种滴水的器具来计时了。

漏刻的发明是古人受到容器漏水现象启发的结果。在新石器时代的早期，我国先民已能制作陶器。陶器在使用时难免会有破损裂缝，某些盛水的陶器可能因破损而漏水，而水的流失与时间的流逝有着一定的对应关系。在长期的社会生活中，这种现象多次地出现，使古人逐渐认识到二者之间的对应关系。久而久之，古人就产生用这种方法计量时间的概念。

漏，是指漏壶：刻，是指刻箭；箭，则是标有时间刻度的标尺。漏刻是以壶盛水，利用水均衡滴漏原理，观测壶中刻箭上显示的数据来计算时间。作为计时器，漏刻的使用比日晷更为普遍。在机械钟表传入中国之前，漏刻也是我国使用最普遍的一种计时器。简单的说，漏刻计时的原理是通过水慢慢地从小孔漏出，利用容器内水面的升降来计算时间。

最早的漏刻是简单的单只泄水型漏壶。它就是一只壶，在靠近底部的一侧有一个出水孔。将刻箭置于壶中，随着水面的下降，刻箭缓缓下沉从而显示时间的变化。因此这种漏刻也称为“沉箭漏”，最初是陶制的，以后逐渐用铜制作。目前我国尚未发现秦朝以前的漏刻实物，但从文献来看，先秦时期漏刻已广泛使用。先秦漏刻大都与军事活动有关，军事调度需要有统一的时间，这无疑会促进漏刻的发展。用于军事上的漏刻必须便于携带，故其尺寸不会很大。最常用的漏刻就是“一刻之漏”，即每漏完一壶水的时间为一刻(古刻，一昼夜为100刻，一古刻合今14.4分钟。现代的一刻等于15分钟，一昼夜为96刻)。如果要计量较长的时间，可以再灌满漏壶，重复下去。

沉箭漏受环境温湿度、大气压力的因素影响较大，是漏刻发展的初级阶段。之后，漏刻发展史上的里程碑——“浮箭漏”出现了。浮箭漏是由两只漏壶组成，～只是播水壶(亦称供水壶或泄水壶)，另一只是受水壶。受水壶内装有指示时刻的箭尺，故通常称为“箭壶”。箭壶承接由播水壶流下的水，随着壶内水位的上升，安在箭舟上的箭尺随之上浮，所以称作浮箭漏。由于箭尺不直接放在播水壶中，故可以采取措施来保持播水壶内水位的稳定，从而保证流量的稳定，提高计时精度。此后沿着稳定水位、提高精度这一思路，又逐渐发展出了使用数只补给水壶的“多级漏壶”。所谓多级漏壶就是用两个以上漏壶，自上而下放置，使最上面一个壶中的水流入第二壶，再由第二壶流入第三壶，以此类推，逐一补给直至最后一壶(泄水壶)流入箭壶。箭壶中的水连同浮舟慢慢升起。由于得到上面几级漏壶的补给，最后一级壶中的水位可大体保持稳定不变，从而大大提高了计时精度。从这以后，经过历代的研究、改良，浮箭漏成为我国古代漏刻的主流。

机械钟

机械钟表的发明和应用是一个相对漫长的过程，伴随着人类社会科学技术的发展和人们对自然认识的提高。简而言之，机械钟是以弹簧（弹簧）变形恢复所释放的能量或下落重物的重力为能量，以机械振动系统为时间基准来测量时间和周期的机械机构。

在现代欧洲，随着古典物理学的发展，人们发现物体的机械振动有一个固定的周期。时间是通过测量和计算物体的机械振动固有周期来测量的，这就是机械时钟计时的原理。伽利略发现钟摆的等时性后，建议研制利用单摆作为核心守时装置的计时器，这一提议在惠更斯手中得到实现。就这样，惠更斯钟摆诞生于1656年，由重锤驱动，以单摆为基础。这也是人类历史上第一个钟摆钟。

此后，随着科学技术的进步，特别是制造水平的提高，机械中的动力装置、传动系统和计时机构不断优化和创新。1918年，瑞士一位名叫Zana sanu的钟表制造商经过精心设计，制作了一款小型机械表，并在表的两侧设计了针孔，以适合皮革或金属表带，从而将手表固定在手腕上——手表诞生了。手表是人类发明的最小、最强、最精确的机器之一。

机械钟最早于公元1601年传入中国，意大利传教士利玛窦（Matteo Ricci）将自钟（机械钟）奉为明朝万历皇帝的贡品，揭开了中国人使用机械钟的序幕。清康熙年间，中国成为世界上最大的钟表进口国。来自西方的珐琅钟、玩具钟和各种打簧表涌入中国。康熙皇帝本人对西方钟表也有浓厚的兴趣。为此，他特地下令在英国内政部制造局设立钟表制造办公室。中国第一次设立了钟表制造办公室，开始生产自己的机械钟。19世纪末，中国钟表制造技术达到了一个新的水平。1875年，上海美利华作坊生产的南京钟，是一种镀金面、刻有花纹的丝网钟。它以造型简洁典雅、民族风格鲜明、计时明快、行程时间准确而闻名于海内外。1903年获巴拿马国际博览会特别奖。

1955年初，在中国著名的港口城市天津，原天津华北钟表厂组建了一支队伍，试图自己制作手表。1955年3月24日下午5时45分，经过三个多月的研发，两块15颗钻石手表成功制造组装。在140多块手表中，除了发条、弹簧、等配件外，大部分手表都是由工厂师傅用智能的手加工而成。从那一刻起，中国人只能修表不能造表的历史就结束了，中国造表的滴答声也从未停止过。

计时工具的演变是人类社会科学技术发展的一个缩影。直到今天，人们还可以测量原子的周期来计时。但是任何先进的计时工具都只是记录时间的流逝，所以年轻的朋友没有时间等待，让我们珍惜时间，珍惜我们度过的每一天。

10. 石英手表的计时原理

石英钟是1928年发明的。

1928年，贝尔电话实验室的研究人员沃伦·马里森利用石英晶体在电路中能够产生频率稳定震动的特性，制造出了第一座石英钟。

石英钟一种计时的器具。它的主要部件是一个很稳定的石英振荡器。将石英振荡器所产生的振荡频率取出来。使它带动时钟指示时间这就是石英钟。目前，最好的石英钟，每天的计时能准到十万分之一秒，也就是经过差不多270年才差1秒。但在科学发达的今天，这种石英钟已被比它还要精确得多的其他类型的时钟（比如电波表）所替代。

石英晶体的传感器的核心是传感元件——压电石英晶片。其工作原理是压电效应，即石英晶体在某些方向受到机械应力后，便会产生电偶极子,相反，若在石英某方向施以电压，则其特定方向上会产生形变，这一现象称为逆压电效应。若在石英晶体上施加交变电场，则晶体晶格将产生机械振动，当外加电场的频率和晶体的固有振荡频率一致时，则出现晶体的谐振。由于石英晶体在压力下产出的电场强度很小，这样仅需很弱的外加电场即可产生形变，这一特性使压电石英晶体很容易在外加交变电场激励下产生谐振。其振荡能量损耗小，振荡频率极稳定。这些再加上石英优良的机械、电气和化学稳定性，使它自40年代以来就成为石英钟、电子表、电话、电视、计算机等与数字电路有关的频率基准元件。

11. 手表的计时原理是什么

目前的手表，分为2种，一种是机械表，一种是石英表，这两种表运动的原理各自不同。

石英表的原理很简单，是由一块电池带动一个电动马达走时的，但是这个电动马达不是一直走的，而是每秒钟走一次：在电动马达的线路中，有一个信号发射器，这个发射器会向石英表内的水晶片上加电信号，水晶便会以一定频率开始振动；这个频率经过电子元件放大以后，启动马达的触发器，马达开始运作，当振动频率消失后，触发器断电，马达停止运动，周而复始，这就是石英表工作的原理。

机械表的原理也不复杂，机械表内有一个卷曲的法条，当你上劲的时候，法条被拧紧，法条趋向松开的弹性势能就是手表的驱动力。法条松开的过程就是手表走动的过程，但是为了计时，不能让发条持续的松开，而是需要一个装置，这个装置就是擒纵机构，我不解释具体的结构，因为用语言很难表达，但是我可以说清楚这个机构的工作原理，其实很简单，就如其名字，一擒一纵而已，这个机构能够每隔一定的时间松开一次（就是纵），让发条走一下，然后再卡死，让发条无法走时（就是擒），例如让法条走一下，花了0.1秒，再卡死发条0.4秒，那么，一个周期就是0.5秒，秒针走半格，周而复始，这就是机械表的原理。另外说一句，机械表每小时完成擒纵周期的次数，就是机械表的频率。