Stimmgabeluhren auf der Zeitwaage                                                               

rotierende Stimmgabel Animation

Eine Zeitwaage dient zur Kontrolle und Einstellung vom Gang einer Uhr. Die über einen Aufnehmer zugeführten Signale der Uhr werden im Gerät mit einer Referenz verglichen. Die Abweichung davon wird dann in Sekunden pro Tag angezeigt. Da die Vergleichszeit im Sekundenbereich liegt, bekommt man sehr schnell ein Ergebnis angezeigt .  Was sonst im Vergleich mit einer genauen Uhr Tage dauert, hier geht es in Sekundenschnelle.

Über die wirkliche Abweichung beim Tragen, zB. durch Erschütterungen kann diese Zeitwaage aber keinen Aufschluß geben.
Dafür lässt sich aber um so besser die Gangabweichung in verschiedenen Lagen bestimmen.


Zeitwaage

Zeitwaage Linke Seite
Zeitwaage linke Seite,
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Das links abgebildete Gerät konnte ich günstig erwerben. Es ist ein gebrauchtes Gerät so ca. aus den achtziger Jahren. Neben der Zeitwaage ist sogar noch ein regelbares Netzteil eingebaut, welches feste und frei wählbare Spannungen speziell für elektrisch betriebene Uhren  liefert, weiterhin können Strom- und Spannung am Zeigerinstrument abgelesen werden. Die links im Bild abgebildete  Hälfte ist dafür zuständig.

Zeitwaage

Zeitwaage rechte Seite
Zeitwaage rechte Seite,
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In der rechten Hälfte vom Gerät sind die Anzeige und die Bedienelemente  für die Zeitwaagenfunktionen zu sehen.
Da das Gerät auch für Quarzuhren mit Led und LCD-Anzeige entwickelt worden ist , hat es eine Anzeigenauflösung von bis zu einer Hundertstelsekunde pro Tag. Es können alle Stimmgabelkaliber gemessen werden, sogar das Accuquartz-Kaliber mit seiner krummen Frequenz. Man käme also rein rechnerisch auf eine Genauigkeit der Anzeige von einer Sekunde in 100 Tagen. Praktisch ist dies aber mindestens doppelt ungenauer, weil die letzte Stelle im Hundertstel Bereich je nach Uhr  und Meßmethode, doch um mindestens eine Ziffer schwankt.

Zeitwaagen - Meßmethoden

Zeitwaage Induktiver Aufnehmer
Induktiver Aufnehmer
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Bei Stimmgabeluhren und bei Quarzuhren mit Zeigerwerk wird ein induktiver Aufnehmer verwendet. So ähnlich wie beim Transformator werden die Stromschwankungen vom Summen oder Ticken der Uhr berührungslos aufgenommen.

Die links abgebildete Uhr ist eine sehr genaue Analog-Quarzarmbanduhr. Sie hat ein temperaturkompensiertes Werk. Ich hatte die Uhr ein Jahr lang waagerecht bei Raumtemperatur liegen und sie hat in dieser Zeit nur eine Abweichung von zwei Sekunden aufgewiesen! Dies hört sich fast wie "Uhrensammerlatein" an ist aber wirklich so.

Mit dieser Uhr habe ich die Zeitwaage nachkalibriert, da sie ca. eine Zehntelsekunde pro Tag falsch anzeigte.

Da dieses Testgerät auch die Stromverbrauchsschwankungen  der Uhr auswerten kann, läßt sich auch ganz ohne Aufnehmer die Uhr prüfen. Anstelle der Uhrenbatterie wird die Uhr vom Testgerät mit Spannung versorgt. Da die Ergebnisse hier weniger Schwankungen zeigten, habe ich in den folgenden Messungen der Stimmgabeluhren diese Methode gewählt.

Ergebnisse

Zeitwaage Ergebnisse
Zeitwaage, Ergebnisse,
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Mit der Zeitwaage habe ich die horizontale Lage, Krone unten, Krone oben, 6 Uhr oben und 6 Uhr unten gemessen.
Die Ergebnisse in der Tabelle  sind so korrigiert, das der Gang in der  horizontalen Lage  immer 0 ist.

Interessant ist das 9162 Kaliber, welches wegen seinen vier Schwinggabelenden tatsächlich fast keine Lageabweichung zeigt.

Da beim 224 Kaliber die Stimmgabel nur noch Übertragerfunktion hat, gab es selbst im Hunderstelbereich keine Lageabweichung mehr.

 


Besonderheiten beim Accuquartz-Kaliber

224 Justage Schrauben
224 Trimmkondensatoren - Werte ,
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Bei diesem Kaliber wird der Gang nicht durch die Stimmgabel, sondern durch sechs Schraubkontakte eingestellt. Links im Bild sieht man die entsprechende Stelle mit hier zwei eingeschraubten Kontakten. Darüber im durchsichtig vergossenen Bauteil sieht man sehr schön was da passiert, Es können nämlich sechs Kondensatoren immer ca. doppelt so groß wie der vorhergehende Wert mit den Schrauben zum Schwingquarz parallelgeschaltet werden. Technisch heißt das man "zieht" den Quarz auf die Sollfrequenz.    Diese Tabelle zeigt einige gemessene Werte. Man kann also durch die Anzahl und Anordnung der Schrauben den Gang entsprechend einstellen.

Nicht viel später wurden für die Einstellung  kleine Trimmkondensatoren verwendet, die sich stufenlos verstellen lassen.
Und heute geht das meistens garnicht mehr, weil man den Trimmkondensator einfach wegrationalisiert hat.




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