三百年差一秒的钟———晶体钟
有了高稳定晶体振荡器，像在电子手表中一样，只能说有了一个高级的“电子摆”，它本身并不能构成一个完整的钟。
高稳定晶体振荡器的振荡频率一般为每秒2田万—枷万次，每一个振荡周期只有几百万分之一秒，即零点几微秒，这样小的时间刻度，对无线电技术和时间频率的计量来说，已是很精确、很方便的了，但对于我们传统的时、分、秒的计时观念来说，这样的时间刻度又嫌太小。
假如我们能够对晶体振荡器的标准信号加以变换，使其分别产生每秒振荡一次、每分振荡一次、每小时振荡一次的信号……频率越低，周期越长，这样就和我们日常所用的钟表一一对应起来。再将这些低频信号通过数字形式或机械形式显示出来，这就构成了一个由晶体振荡器决定稳定性的标准时钟———晶体钟了。
现代电子学的发展，使人们很容易实现上述的设想。晶体钟早已制造出来了，早在1927年，美国贝尔电话实验室马里森第一个研制出晶体钟，用来计量时间;1933年，东京天文台首先装备了晶体钟，用来保存准确的时间。发展到现在，晶体钟在各个领域得到了更加广泛的应用，无论是在计量局的标准室里，还是在广场的高大建筑物上，或是在体育比赛的大厅里，我们都可以发现晶体钟的“踪迹”。虽然它们的计时精度要求各不相同，但它们的基本工作原理都是一样的。
晶体钟一般是由下列几部分组成的。高稳定晶体振荡器将5兆赫(或2.5兆赫)标准信号送给第一个分频器，分频5×106次，得到每秒一周的信号，即“秒”信号;再通过第二个分频器，分频印次，就得到每60秒一周的信号即“分”信号;再经过第三个分频器，继续分频印次，就得到每3600秒一周的信号，即“时”信号。将分出的秒、分、时信号送到译码显示电路，就可以以数字形式显示出××时、××分、××秒来，和石英手表一样读起来非常方便。现代的数字显示方法多种多样，有数码管显示，发光二极管显示、液晶显示及等离子显示等。显示的颜色有红的、橙色的、绿色的……数字闪烁跳跃，十分直观好看。(www.xing528.com)
光是这样还不够，我们可以想象到，如果振荡器不断地输出标准信号，时间一分一秒地积累起来，就会出现“25时××分××秒”的情况，时间再长会出现35小时、48小时……的情况，这就和我们实际应用产生了差异。所以还必须加上一套调整电路，当时间积累满34小时后，使整个系统完全恢复到零位，计时再重新开始，这就是“复零电路”的作用。正像我们常用的钟表一样，指示的最大数值是12点，过了12点以后，指针的读数又重新开始了。
如果我们用频率变换的方法，将得到的秒信号驱动一个机械装置———同步钟，一个秒信号使同步钟的秒针跳动一次，并带动分针、时针，这就构成了一个机械指示的晶体钟，这跟我们日常用的钟表就更相似了。
讲到这里，需要特别指出，在信号变换过程中，并没有改变高稳定晶体振荡器的稳定度，得到的时、分、秒信号的稳定度仍然可保持在10－10量级。从这个意义上来说，高稳定晶体振荡器就相当于普通钟表里的“机械摆”，它是稳频的关键部件，所以有人管它叫做“晶体钟摆”，也是有一定道理的。
如果1台晶体钟的稳定度是1×10－10，那么它相当于多少年差1秒呢?相当于317年差1秒，通常我们就说成3印年差1秒。这样的钟多准啊!如果我们每一代人按30年来计算，那么3印年就整整是10代人的时间!这就是说，我们上溯10辈的先祖对准的钟表，走到现在，只不过才差上1秒钟!
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
