现在市场上有许多品种的指针式石英电子钟出售。它们造型美观,走时准确,只用一节1.5V电池即可工作半年以上,深受广大消费者的欢迎。石英钟的造型虽千变万化,但它们的核心都一样,即由步进电机、驱动集成电路、晶体、减速齿轮系组成的机芯。这些机芯按功能分主要有以下三个档次:第一档的只能做时、分、秒指示;第二档的增加了整点报时功能,每当分针指向12时时:机芯中一个触点短暂接通,可用它来触发音乐报时集成电路工作;第三档的在时、分、秒指示的基础上又增加了一根指针,即闹钟。甩这档机芯装置的石英电子钟可做闹钟使用,通过调节闹针的位置可任意设定响闹时刻。下面详细分析一种日产微型四针石英电子钟芯的结构与使用方法。
图1为钟芯的外形尺寸与结构。由图可知其体积很小,非常适于组装小型便携式闹钟。虽然体积小巧,但其内部比较复杂(参见图2),尤其是响闹触点部分,要求准确定位,所以请读者不要轻易松开起下图示的两颗螺钉。图3是机芯的内部电路及典型应用线路图。该机芯在采用晶振的同时还配有频率微调电容,故可保证足够的走时精度。外接元件只有扬声器和单刀常闭止闹按钮(可用铜片自制),使用极为方便。



下面谈谈用机芯自制闹钟的方法:正面的四个针轴由粗到细分别装闹针、时针、分针、秒针。可用量轻、质坚的材料(如薄铝片、竹片等)削剪成指针,并用502胶分别粘在各针轴上。粘时注意:(1)因502胶为水质,极易四处流散,故胶水用得越少越好。(2)闹针套在闹轴上,先不要粘,待以后调整用。(3)粘时、分、秒针时应将它们对齐并指向12点处,同时要留心各针上下是否平行。时、分、秒针粘好后,按箭头方向缓慢旋动调时钮。一旦扬声器中听到报时声,立即停止,观察此时钟的读数,例如8∶05,将闹针也指到8∶05,点胶粘好即可(是拨闹针而不是旋调闹钮!)。
此钟芯的闹声设计得比较合理:响闹时先用小音量叫7次“嘀嘀嘀嘀”,而后用大音量再叫23声,其后改变闹声频率连叫97声“嘟嘟嘟嘟”。任何时刻按下止闹钮,均可止闹。这种响闹设计既利于将人唤醒,又避免了强闹声对人的刺激。扬声器的阻抗从4Ω至200Ω均可,若不需要太强的闹声,也可用去掉端盖的耳机代替扬声器。(石湖)