淺談光動能電波表

摘 要：光動能電波手表是目前既環(huán)保節(jié)能又走時特別精準(zhǔn)的鐘表。它裝備了太陽能板，將光能轉(zhuǎn)換成的電能儲存在可充電的充電電池中，使之驅(qū)動手表的運(yùn)轉(zhuǎn)。同時它又內(nèi)置有天線，能接收標(biāo)準(zhǔn)授時電波，自動顯示現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)時刻。即具有自動校時的功能。

關(guān)鍵詞：標(biāo)準(zhǔn)電波 光動能

中圖分類號：TH714 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（b）-0099-01

如今，科技的發(fā)展、時代的進(jìn)步，人們對環(huán)境保護(hù)意識也越來越強(qiáng)烈。傳統(tǒng)鐘表制造業(yè)面臨諸多機(jī)遇與挑戰(zhàn)。技術(shù)革新朝著節(jié)能環(huán)保，更加注重對地球資源的以及對消費(fèi)者的保護(hù)。光動能電波表就是太陽能在手表方面的應(yīng)用。它能滿足人們快節(jié)奏生活的需要，是鐘表業(yè)的發(fā)展方向。

1 石英手表

所謂石英表是指以電池為能源，根據(jù)位于手表心臟部的石英振蕩器為時間基準(zhǔn)，從而獲得時間標(biāo)準(zhǔn)，然后根據(jù)IC（集成電路）產(chǎn)生顯示時間電力信號的一種鐘表。石英表是按月誤差來衡量走時誤差的，誤差標(biāo)準(zhǔn)一般在-15秒～+15秒/月。石英表的特征：（1）精度高，（2）可靠性好，（3）電池壽命長，（4）良好的溫度特性。

2 電波手表

2.1 電波手表的結(jié)構(gòu)原理

電波表是在石英表的基礎(chǔ)上，通過表殼或表帶內(nèi)部隱藏的天線模塊，定時接受信號塔發(fā)射的標(biāo)準(zhǔn)時間電波信號，自動調(diào)節(jié)手表的時間和日期。電波手表采用高精度銫原子鐘表的理論，十萬年誤差僅為一秒。發(fā)射塔的標(biāo)準(zhǔn)電波是通過天線到達(dá)手表接收部位。（見圖1）信號由手表接收器接收。接收器將接收到的信號進(jìn)行增幅處理，轉(zhuǎn)化為手表的時間脈沖。再將手表的脈沖信號與新接收到的脈沖信號相對比，自動將時間修正到正確時間。接收信號后的手表會按照一般的石英手表的精度進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。在不能接收電波時，也能通過手動調(diào)節(jié)時刻，按石英表性能走時。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)電波

在我國設(shè)有3個標(biāo)準(zhǔn)報時局，其中長波分為BPL和BPC，短波是BPM。作為受信用的短波因受電離層的影響，受信精度低下，故一般不采用。目前世界各國電波表都用長波作為標(biāo)準(zhǔn)電波。我國BPC標(biāo)準(zhǔn)電波由中國科學(xué)院授時中心位于河南省商丘的傘形天線發(fā)送出的信號。頻率為68.5 kHz，輸出功率50 kW。

2.3 強(qiáng)制受信和自動受信

強(qiáng)制受信是指使用人在任意時刻通過按鍵操作進(jìn)行受信。自動受信是指在手表中的微電腦中設(shè)定的指定時刻自動進(jìn)行受信。標(biāo)準(zhǔn)電波受信范圍受時間帶、季節(jié)、天氣條件、環(huán)境等影響。周邊環(huán)境影響大概在1000～1500 km之間。 另外，在以下這些場所很難受信。

（1）鋼筋水泥的建筑物中或地下室；高建筑物或山脈等的低谷之間。

（2）地鐵、電車、飛機(jī)內(nèi)、高壓電線、電車的架線、飛機(jī)場周邊。

（3）電視、冰箱、電腦等家用電器附近。

2.4 受信時的手表方向

電波表有指向性。放置手表時將天線軸方向與送信所方向垂直放置受信感度最好。平行方向放置的話往往受不了信。

2.5 關(guān)于受信時間

最長也就2 min就可以發(fā)送時刻情報。同時電波表為了提高受信時刻的可靠性，會多次的接收信號、確認(rèn)信號是否正確。然后通過以上的動作再將信息傳遞到時刻顯示。受信時間大概要花3～10 min。

3 光動能手表

3.1 光動能手表的結(jié)構(gòu)及原理

所謂光動能手表是指依靠光能發(fā)電的手表。其原理是采用表盤下的太陽能板將光能轉(zhuǎn)化為電能，向手表提供所需能量。即將太陽能板發(fā)出的電能儲存在充電電池內(nèi)，作為手表的動能。靠光發(fā)電的手表，其光源不光是太陽光，像熒光燈等微弱的光源發(fā)出的電能也是可以提供給手表進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的。（見圖2）

3.2 經(jīng)濟(jì)性、安全性及可靠性

太陽光發(fā)電，取之不盡。不會排出污染環(huán)境的物質(zhì)，同時不存在運(yùn)轉(zhuǎn)部分，因此沒有振動和噪音的產(chǎn)生。是一種可以轉(zhuǎn)化為無公害的綠色能源。光動能手表若充滿電后，在黑暗中最少可以持續(xù)運(yùn)行6個月，最高可達(dá)10年。它還配備了各種方便實用的功能。包括快速啟動功能，對時提示功能，充電警告功能及充電過量保護(hù)功能等。

進(jìn)入新世紀(jì)，治理廢舊電池對環(huán)境污染的呼聲日益高漲。越來越多的鐘表制造也開始采用人動能和光動電能模式作為驅(qū)動，借此緩解環(huán)保方面的壓力，光動能電波表的出現(xiàn)，不僅提升了企業(yè)自身形象和市場競爭力。同時也免去了人們換電池的煩惱與不便。

光動能電波手表實際上是光動能手表與電波校時手表的有機(jī)組合。與傳統(tǒng)機(jī)械表及電子石英表相比，其優(yōu)點是具有節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、精度高及使用方便等特點，是集計時、多功能、時尚、價值于一體。它將會受到了越來越多消費(fèi)者的喜愛。具有廣闊的市場發(fā)展前景。鐘表行業(yè)只有不斷創(chuàng)新，建立國際品牌、布局國際化道路，才能贏得市場。新科技、新思維必將給世界鐘表業(yè)的發(fā)展插上騰飛的翅膀。

參考文獻(xiàn)

[1]王斌龑，王學(xué)偉.雙電機(jī)指針式電波鐘[J].鐘表，2010（4）.