Pouquoi utilise t on du quartz dans les montres électroniques ?

Answer 1

Le quartz possède des propriétés piézoélectriques : une pression appliquée se transforme en tension électrique (c'est le principe des allume-gaz piézoélectriques : on appuie et une tension apparaît -> étincelle), et inversement si on applique une tension, il se déforme.

Par ailleurs, comme tout solide, un morceau de quartz va posséder une fréquence de résonance mécanique. C'est le principe des diapasons, xylophones, etc... qui émettent une note précise quand on les frappe.

Pour en revenir aux quartz, ils constituent donc des résonateurs électromécaniques. Un circuit électrique auxiliaire va permettre d'entretenir des oscillations à la fréquence de résonance du quartz. On divise ensuite cette fréquence (élevée) par des circuits électroniques (diviseurs de fréquence) pour obtenir une fréquence de 1 Hz, qui donne donc la seconde.

On utilise des quartz plutôt que de bêtes circuits oscillants à base d'inductances et de condensateurs pour des raisons de précision de la fréquence (et donc de l'heure donnée par la montre). En effet :
1) si on prends certaines précautions dans la découpe du quartz, la fréquence est peu dépendante de la température ;
2) la puissance perdue dans le quartz est bien inférieure ce qui entraîne aussi une bien meilleure précision. En termes savants, on dira que le facteur de qualité Q d'un quartz est bien supérieur à celui d'un circuit LC.

On peut noter que les dispositifs piézoélectriques sont utilisés dans d'autres applications de l'électronique : génération de l'horloge interne des ordinateurs et systèmes à microprocesseurs (c'est le même principe que pour les montres), génération de fréquence pour certains émetteurs radio, pour les synthétiseurs en musique électronique, filtres pour les fréquences intermédiaires dans les récepteurs radio et les télévisions, lignes à retard, transducteurs (émetteurs et capteurs) pour ultrasons.

Answer 2

car ce minérale a des propriétés dites "piezo-electriques". Celà veut dire que si on comprime le cristal celui-ci va se polariser elecrtiquement et que à l'opposé sous l'action d'un courant électrique celui va se contracter. C'est cette effet qui est utilisé car son l'action du courant électrique produit par la pile de la montre le cristal va se mettre à vibrer à une frequence très stable donc utile pour garentir la fiabilité de l'heure.

Answer 3

Dans une montre à quartz, le coeur de la montre est constitué par le circuit intégré formé d'un grand nombre de composants électroniques réunis sur quelques millimètres carrés. La source d'énergie est constituée par une pile miniaturisée, dont la durée de vie atteint plusieurs années. La division du temps est opérée par un oscillateur à quartz, que fait vibrer l'énergie fournie par la pile.

Les montres à quartz sont d'une extrême précision grâce à une fréquence élevée de vibrations (32 kHz); leur variation annuelle n'étant que de l'ordre d'une minute par année, soit moins d'une seconde par jour.

Answer 4

La fréquence de vibration du quartz est très stable, ce qui permet d'avoir des montres plus précises que les montres classiques "à ressort". Les premières montres à quartz (Bulova) remontent à plus de 50 ans.

Answer 5

Pour faire plaisir aux jackys ;)