linbw 2008-11-22

鍾是計量和指示時間的儀器。機芯直徑一般大於50mm，厚度一般大於12mm。通常置於某個位置使用。現代的一些小型鐘，也有用表的機芯裝上鐘的外殼的。

鐘的發展經歷了數千年的歷史（見鐘錶技術史）。現代鍾隨著使用範圍的不斷擴大，功能日益增加，種類也越來越多。一般可按振動原理、能源和結構特點、主要用途進行分類，並常以幾種分類方法混合命名。

［編輯本段］原理分類

彩漆嵌銅活鼓字盤鍾 絕大部分的鐘是利用週期性振動過程來計量時間的。按其產生週期性振動的原理，鍾可分為4類：①頻率較低的機械振動鍾，如擺錘式機械鐘、擺輪遊絲式機械鐘等。其振動頻率通常為數赫甚至 1赫以下，日差（見鐘錶日差）為10～120秒／日，高精度天文擺鐘的日差為每天千分之幾秒。②頻率稍高的普通電磁振動鍾，如音叉鍾、電晶體鍾、交流同步電鐘等。其振動頻率通常在1000Hz以內，日差為2～20秒／日。③頻率較高的石英振盪鍾，如各種石英電子鐘。其振盪頻率通常在5MHz以內（有32768Hz、4194304Hz等），日差一般在0。2秒／日以內，高精度石英電子鐘已達到幾十年誤差不大於1秒。④頻率更高的原子振盪鍾，如銫原子鐘。頻率為9192631770Hz（原子時的秒長，是銫原子基態的兩個超精細能級間在零磁場下躍遷輻射9192631770周所持續的時間），其準確度和穩定度極高，相對頻率穩定度可達10-13。鑑於此，1967年，國際度量衡委員會決定，以銫原子鐘的原子時的秒長，作為時間計量標準。

按能源和結構特點分類 可分為機械鐘、電機械鐘、交流同步電鐘、電子鐘、光電鐘、溫差鍾等。①機械鐘：由機械能驅動，通常以重錘或發條作為貯能元件，鐘的各個基本組成部分均由機械零件構成（見機械鐘錶機構）。有擺鐘、鬧鐘、旅行鍾等。②電機械鐘：由電能（交流電或電池）驅動，其基本組成部分既有機械零件又有電子元器件，振動系統採用機械振動與電磁線路相結合。有電晶體鍾、電擺鐘、音叉鍾等。這類鐘的走時精度比普通機械鐘有所提高，使用也比較方便。但結構複雜，在石英電子鐘大量投入市場以後，已很少再發展了。③交流同步電鐘：振動系統實際上是發電廠的發電機，鐘的機芯主要是個同步電機，將電能轉換為機械能，驅動指標系統運轉。這種鐘的走時精度受供電系統交流電源的頻率穩定性制約。④電子鐘：由電能（交流電或電池）驅動，其基本組成部分一般由電子元器件構成（指標系也有采用機械傳動的）。電子鐘中使用最多的是石英電子鐘。由於採用了振盪頻率穩定的石英振盪器和相應的積體電路，石英電子鐘比其他各類鐘有明顯的優越性，包括走時精度高、穩定性好、使用方便、耗電量小、走時延續時間長、體積小、功能多、製造成本低等。石英電子鐘指示時刻的方式有指標式和數字顯示兩種，有的鐘兩種方式均具備（見石英電子鐘錶結構）。⑤光電鐘：以光（包括自然光和電燈光）作為能源，並用矽光電池將光能轉換為電能，輸入蓄電池以供應鐘的電能。矽光電池的充電電壓和電流可以根據需要進行設計。這類鍾雖然避免了更換電池的麻煩，但增加了製造成本。⑥溫差鍾：以空氣溫度升降變化使某種物質產生的能量作為能源。這類鍾是將一種膨脹係數特別大的物質（如氯乙烷，C2H5Cl）裝入可伸縮的密封盒內，盒的一端與上條機構聯動。當空氣溫度變化而引起密封盒熱脹冷縮時，即可自動上條。鐘的機芯是一種專門的機械機芯。這類鍾成本較高，生產量很少。

［編輯本段］用途分類

可分為生活用鍾和專用鍾（或稱技術用鍾）兩大類。不同的機芯結構可以製成同一用途的鐘，而同一結構的基礎機芯，只要增加或改變少數零部件，又可製成不同用途的鐘。①生活用鍾：人們在日常生活中計時用的鐘。包括旅行鍾、單機臺鍾、鬧鐘、座鐘（見擺鐘）、扭擺鍾、掛鐘（又稱壁鐘）、落地鍾、塔鐘、子母鐘、世界時鐘、電波鍾（用於公共場所，能接收發射臺發出的時間訊號）和花壇鍾等。②專用鍾：具有專業性計時功能的鐘。用於工業、交通、天文、體育、軍事等部門。包括周波鍾（能指示發電廠發出的交流電的50Hz頻率的誤差值）、作息鍾、考勤鍾、定時開關鍾、積時鐘（累計工作時間）、汽車鍾、船鐘、航海天文鐘、坦克鍾、潛艇鍾、體育用鍾（見體育用鐘錶）、天文臺用精密擺鐘、銫原子鐘、銣原子鐘和氫原子鐘等。

為了擴充套件鐘的用途，可在各種型別的基礎機芯上，增加附加機構以增加功能。這些附加機構有單歷機構、雙歷機構、三歷（日期、星期、月份）機構、各種活動體、各種報時裝置等。