什么是电波钟表

电子表(又称为石英表)和电子钟(又称为石英钟)已是众所周知。我们统称为电子钟表(或石英钟表)。电波钟表与大家所熟悉的电子钟表的基本计时原理和功能并无根本区别,其时间显示方式和外观也完全一样。所不同的是在电波钟表的内部有一个无线电波接收系统,该系统可以接收由权威时间发布机构发播到空中的电波授时信号,经内置微处理器的特定处理后,使钟表的时间得到校正以保持与标准时间同步,也就是大家所说的对时或者说对表。但这个对时或对表的过程是自动的而无需人为干预,电波钟表将依据设定好的程序每天一次或每天数次自动完成校时。且校时所依据的时间基准也不再是电视、电台、或者某个看上去似乎非常精准的计时仪器,而是直接与政府授权的授时机构所发布的时间进行校对。因此电波钟表显示的时间总是“分秒不差”。 综上所述,电波钟表就是内置电波接收系统,通过接收电波授时信号实现自动校时,保持与标准时间同步的新一代电子钟表。电波钟表融现代无线通讯技术、微处理器技术、显示技术于一体,是真正高科技与大众消费品的完美结合。目前世界上许多国家建有电波授时发播台,电波钟表产品风靡欧美日等国家和地区。中国的法定授时机构为“中国科学院国家授时中心”,用于电波钟表授时服务的发播台位于河南商丘,发播频率68.5KHz,信号有效覆盖半径1500Km,中国大部分地区可以接收到。

电波钟表原理

首先介绍一下电子钟表的原理。电子钟表也称为石英钟表,钟表内有一个固定频率的石英晶体振荡器,加电后周而复始地产生脉冲信号,通过电子电路或微控制器对脉冲信号的计数便可得到一定的时间周期。例如常用石英晶体振荡器的固定频率为32768Hz,也就是说每计数32768次即为1秒钟,如果钟表的时间显示分辨率为秒,就可以以1秒的时间周期进行时间更新,时间更新后,数字式钟表通过控制驱动电路让显示屏显示更新的时间,指针式钟表则控制步进电机转过一个角度并通过机械传动系统带动表针也转过一个相应的角度。当然我们也可以让时间数秒钟更新一次或者一秒钟更新数次,只是确定的计数值不同而已。普通电子钟表的走时精度取决于晶体振荡器的频率误差。上面例子所说的32768Hz是理想状态,但由于石英晶体制造误差的存在以及使用环境温度等因素的影响,其工作频率不可能在理想状态下。这就造成我们依据石英晶体的频率所计算得到的1秒钟时间与实际的1秒钟时间出现误差,这个误差虽然很小,但会不断地积累,日积月累就会非常可观。
电波钟表也是一种电子钟表,其基本计时原理与上述电子钟表完全一样。不同的是电波钟表内有一个无线电接收装置,用来接收电波授时信号。授时信号是将标准时间以代码的形式加载到无线电波上,接收装置接收到电波信号后,经过一定的技术处理就得到了标准时间,然后将钟表的时间校正到标准时间。这个过程称为“时间同步”或称为“校时”。因此,电波钟表虽然也是依靠对石英晶体振荡器脉冲信号计数的方式进行计时,也存在由于晶体频率误差等因素所造成的走时误差,但每当接收授时信号校时成功后,钟表的时间就会回到标准时间上,也就是说钟表的计时只在一个较短的时间段里存在误差,不会造成误差的积累,因此只要石英晶体的频率精度和稳定性足够高,或者两次校时的时间间隔足够短,使钟表自行运行所产生的误差用肉眼无法分辩,我们就可以认为钟表的时间“绝对”准确,永无误差。
授时信号是由政府委托的时间研究机构发播的,目前世界上许多国家和地区建有电波授时发射台,中国的授时机构是“中国科学院国家授时中心”,发射台建在河南商丘,发播频率68.5KHz,电波有效覆盖半径1500Km,中国大部分地区可以接收到。国家授时中心的时间基准是原子钟,原子钟可以看做是一个精度和稳定性非常高的原子振荡器,其积累误差一般在几十万年一秒钟。国家授时中心就是依据原子钟,同时通过天文观测、国际比对等方式,维持着我们国家的法定时间,并以各种手段提供授时服务,电波授时是其中一种,商丘发播台的授时信号专门用于为钟表类计时器提供授时服务。

电波钟表购买常识

购买电波钟表产品时务必注意以下两点:首先确认产品所适用的国家和地区。世界上许多国家都有电波授时发播台,但各国发播的频率和时间编码不尽相同,目前大部分电波钟表产品都是针对某一个或某几个国家的发播台而设计,因此只能接收指定发播台发播的授时信号,如果在其它国家和地区使用则只能当做普通电子钟表而不具有自动校时功能。另外许多地区可以收到邻国发播的授时信号,但如果时区不同,而且所购买的电波钟表本身又没有时区转换功能,也无法使用。例如,在中国东南沿海地区可以收到日本的授时信号,但中国和日本所在的时区不同,时间相差1小时,如果购买只针对日本的电波钟表产品,在中国即使能够收到信号也无法显示正确时间,在这种情况下甚至不能当做普通电子钟表使用,针对中国的电波钟表产品拿到日本也是如此。因此在购买电波钟表时,务必详细了解所购产品是接收哪个发播台的信号,所适用的国家和地区,有无时区自动转换功能,有无禁止接收功能等。其二确认您所在地区是否能有效接收到指定的发播信号。由于发播台发播功率的限制,电波信号不可能传播到无限远的地方,各电波钟表生产厂家生产的产品接收性能也不同,购买时请确认产品在您所处地区是否能有效接收到指定的发播信号,不能确认时请询问生产厂家或指定代理商。另外,还应注意欲购买的产品是否可维修。电波钟表属于高新技术产品,出现故障时,传统钟表维修店是无法维修的,购买前应确认产品出现故障时的维修途径。

电波钟表使用常识

电波表具有接收授时信号自动校时的功能。授时信号是以无线电波的形式进行传播的,电波表接收授时信号时类似于一个调幅收音机,我们用收音机收听广播时都有这样的体会:距离电台越近收听效果越好,夜晚比白天收听效果好,在房间里靠近窗口的位置收听效果好,收音机面向电台方向时收听效果好,这些都是无线电波的传播特性所造成的,电波授时信号也是如此。距离发播台较近的地区接收效果较好,夜晚或凌晨的接收效果较好。注意,钢筋混凝土建筑物对电波信号有屏蔽作用,高速行驶的交通工具内难以接收信号,冰箱、电视、电脑等家用电器工作时产生的电磁辐射对授时信号有较强的干扰。因此,电波表大都设计成在夜晚或凌晨自动启动接收进行校时。卡瑞迪电波表系列产品有多种启动接收的方式可供选择,出厂时均设置为定时接收方式,即每日凌晨2点至5点每隔1小时自动启动一次接收,直至校时成功。在此时段电波传输最稳定,电磁干扰最少,而且人们已进入睡眠休息,电波表处于静止状态,接收效果最佳。建议使用者在睡前将手表取下,放在窗户附近,最好将手表12点位置指向发射台所在的方向。如果由于您的工作恰好是在夜晚,或由于其它任何原因使您的手表在夜晚处于不利于接收的状态,请将电波表设置成24小时连续搜索,在此设置下,电波表将全天每隔1小时左右启动一次接收,直至校时成功。校时成功后24小时内不再启动接收,下次启动接收将在上次校时成功的时间。卡瑞迪电波表系列产品均有强制接收功能,任何时候只要手动按下接收按键,不管当天是否已经校过时,都会立刻进入接收校时状态。如果在定时接收状态下没有成功校时,可在其它时段选择较理想的场所进行强制接收校时。另外如果在授时信号覆盖范围内长期收不到信号,可利用此功能验证电波表是否出现故障,具体做法是,选择室外空旷地带,将手表12点位置指向发射台所在的方向,强制接收,几分钟后,如果校时成功,说明非手表故障,而是您的手表长期处于不利于接收的位置。如果不能校时请改天再试,仍然不能校时请与我们联系,我们将按照销售时的承诺为您维修或更换。请注意,偶尔收不到信号不说明问题,因为有可能是由于天气或环境等不确定因素影响,另外发播台也可能因故障检修、例行维护等原因暂停发播。建议,除非有必要,不要频繁强制启动接收,这是出于节电的考虑。


 

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