大学物理实验教程：时间测量与多功能电子手表

(1)停表

停表(又称“秒表”)有各种规格和样式,它们的构造和使用方法略有不同。这里只介绍一种。

多功能电子手表的停表,具有基本秒表显示、累加计时、取样等计时功能,最小测量单位为1/100 s,可累计59′59.99′,其外形如图2.1所示。

停表的使用方法如下:

①基本秒表显示(即相当于机械秒表的单针功能)。当S3在秒表状态时,应先使它复零;然后按S1,秒表开始计时;再按S1一次,秒表计时停止;再按S3,秒表即刻复零。

②累加计时。按S1秒表开始计时,再按一下S1,秒表停止计时;若继续再按S1,即开始累加计时,如此可以重复继续累加。

(2)数字毫秒计

数字毫秒计是以石英晶体振荡周期控制计时,它的工作过程如图2.2所示。(www.xing528.com)

图2.1　多功能电子手表的停表

S1按钮——启动/停止钮;S2按钮——调正位置;S3按钮——计时和秒表状态选择钮,秒表复零

数字毫秒计的工作原理:首先将晶体振荡器产生的等时高频振荡通过专门的电路转换成频率较低的计数脉冲,计数显示电路的作用是记录进入的电脉冲,并用数码管显示出脉冲累计数字,计数的开始与终止是由电子开关来控制的。当电子开关接通时,计数脉冲进入计数电路,开始计数;电子开关断开时,终止计数。假如每秒钟产生104个计数脉冲,那么,一个计数脉冲就相当于0.1 ms。由累计的点脉冲数可以计算出电子开关由接通到断开的时间间隔,计数显示电路中把这个时间间隔已经换算成毫秒显示出来。数字毫秒计有两种计时控制方法:一种为机控,用机械接触来控制电子开关的通和断,使毫秒计“开始计时”和“停止计时”;另一种为光控,利用光信号来控制“开始计时”和“停止计时”。

图2.2　数字毫秒计的工作过程图