指针式电子石英钟步进马达工作原理 一、概述 采用现代先进技术的机电产品中,一般都包含着一个重要组成部分—伺服系统。指针式石英电子钟表机芯中采用的步进马达就是一个开环伺服系统，是将电脉冲信号变换成角位移的一种机电式数模转换器。 钟表用微型步进马达是随着七十年代指针式石英电子钟表的发展而设计和逐步完善的，其作用是把钟表 CMOS集成电路输出的标准秒脉冲信号变成机械传动，从而带动轮系转动，传到指示机构使钟表指示时间。步进马达是把电能转换为机械能的一种装置，是一个换能器。 钟表用电机械换能装置有两种类型： 一类是连续旋转同步马达，现代石英电子钟表中已不采用。 另一类是电磁步进马达，分三种：一种是谐振式(又称振动式)，通过电路的激磁脉冲，利用片簧、音叉、摆轮游丝等谐振体的振动，带动计数机构。第二种是摆动式往复运动步进马达，依靠永久磁钢转子与计数叉或棘轮棘爪机构的刚性连接来驱动轮片转动，有动铁式和动圈式两种。由于结构复杂，工艺性差，正在逐步被淘汰。第三种是同向旋转运动的旋转式脉冲马达即单相永磁步进马达，利用每秒钟接受来自集成电路的一个脉冲电源信号使转子转动，并带动齿轮旋转。 二、步进马达的结构 石英钟表步进马达的结构形式虽然有许多种，但其基本结构是相同的，均有定子片(用导磁率高的坡莫合金制成)转子(磁特性良好的钐钴台金)和线圈(绕在坡莫台金线架上的高强度漆包线)所组成。 钟表用永磁转子型步进马达，有一对或几对磁极，能在绕有线圈的定子内一步一步转动而驱动轮系旋转。 在石英钟中常用的典型结构为径向磁路，一对极，均匀气隙，集线圈的单向永磁式步进马达，常见的形式有三种： 第一种是径向磁路双偏心一对极单相永磁步进马达(如图 1 )。 第二种是径向磁路双凹坑式或单凹坑式单相永磁步进马达(如图 2 )。 第三种是一体插入式径向磁路单相永磁步进马达(如图3 )。 第四种是阶梯气隙定子径向磁路三对极单相永磁步进马达(如图 4 )。在手表中常用的型号有两种。一种是转子磁钢径向充磁不均匀气隙的单相永磁步进马达，有定子片左右断开的二极双偏心式结构(图 1 )，还有定子片做成一体的二极双凹坑式和二极单凹坑式等结构(图2)。另一种是转子磁钢轴向充磁的双定子式步进马达，定子片为双层结构，转子按 N-S交替轴向充磁成六对极。属组件式马达,并固定在机壳内(如图5)。 三、步进马达的工作原理 定子片由高导磁性能的坡莫合金制成，并绕有线圈，定子片环...
