Kvartsur
Etkvartsurer etelektroniskur,der styres afpiezoelektriskesvingninger i etkrystalafmineraletkvarts.Disse svingninger styrer kvartsuret, lige som etpendulssvingninger styrer etpendulursgang. Kvartskrystallets svingninger har en meget stabilfrekvens,dvs. svingningernes "takt" ændres kun forsvindende lidt over længeretid,og derfor er kvartsure temmelig præcise.
Mekanisme
[redigér|rediger kildetekst]Krystallet er bygget ind i etelektronisk kredsløbder kaldes enkrystaloscillator.Oscillatoren sætterelektrisk spændingpå krystallet, som på grund af de piezoelektriske egenskaber bøjer sig. Når det retter sig ud igen, skaber det et nyt elektrisk signal, som sendes tilbage til oscillatorkredsløbet. Kredsløbet forstærker signalet en kende hver gang, og på den måde opretholdes mekaniske svingninger i krystallet og elektriske svingninger i oscillatorkredsløbet.
Dette signal har typisk en frekvens på 32768hertz(svingninger pr.sekund), men til både viserure og ure meddigitaludlæsning skal der bruges meget langsommere signaler, typisk 1 hertz. Derfor omformes signalet fra krystaloscillatoren til et digitalt signal, som derefter meget enkelt kan "divideresned "ved hjælp af digitaletælleretil 1 hertz; 1 digital impuls hvert sekund.
I kvartsstyrede viserure sender man det digitale signal med én eller nogle få impulser pr. sekund til en lilleelektromotor,som driver et arrangement af traditionelle urvisere. Bruges 1 svingning i sekundet, "springer" sekundviseren et helt sekund frem i ét ryk, men man kan også indrette sekundviseren til at bevæge sig en mindre brøkdel af et sekund, og så forsyne elektromotoren med så mange desto flere impulser hvert sekund; det giver en illusion af, at viseren bevæger sig "trinløst" hen over skalaen.
I "digitalure", hvor klokkeslættet vises som cifre, behandles det præcise 1-hertz-signal af en diminutivcomputeraf den slags, man kalder for etindlejret system.Her sørger et fast indbyggetcomputerprogramfor at tælle impulserne og leverer de signaler, der får det tilsluttededisplaytil at vise klokkeslættet. Brugen af en egentlig computer har gjort det muligt at indbygge en række funktioner i denne type ure, f.eks.kalendermedugensdage,vækkeur,stopur,klokkeslæt for fleretidszonerog sågarregnemaskine.
Nøjagtighed
[redigér|rediger kildetekst]Hvor nøje et krystal kan holde en bestemt frekvens, afhænger bl.a. af detstemperatur,og på det felt har armbåndsure den fordel at de sidder på en menneskekrop der i forvejen søger at opretholde en konstant temperatur. Et krystal i "standardkvalitet" afviger ikke mere end 6parts per million,hvis det holdes ved 31 gradercelsius.Beholder man et kvartsstyret armbåndsur på hele døgnet, taber eller vinder det mindre end et halvt sekund i døgnet; det er præcist nok til at navigere efterstjernermed f.eks. ensekstant.
Meget præcise kvartsure har enten enkrystalovn,der opretholder en konstant temperatur omkring krystallet, eller en temperaturføler, der kan fortælle et computer-bestykket digitalur, hvor meget det skal justere de optalte impulser for at kompensere for temperaturudsving.
Man kan ad elektronisk vej justere kvartskrystallets frekvens en anelse op eller ned; dette bruges i forbindelse medatomure,hvor et kvartsurs arbejdsfrekvens sendes til atomuret, som til gengæld kontinuerligt justerer kvartsurets frekvens.