Даже на расстоянии обычно довольно легко отличить кварцевые часы от механических. Все, что вам нужно сделать, это проверить, прыгает ли секундная стрелка вперед раз в секунду или имеет более плавное, постоянное движение. Вы, наверное, уже знаете это, но для тех, кто этого не знает: то, как тикает секундная стрелка, напрямую связано с частотой баланса часов. Тем не менее, существует множество мифов и слухов о частоте часов. Правда ли, что высокочастотные часы, также известные как часы с «высоким ритмом», являются более точными, чем низкочастотные модели? Почему существуют часы с двумя разными спусками и разными частотами? И почему частота движения хронографа влияет на дизайн циферблата?

Более высокая частота = более точная?

Повышенная точность – это особенность, связанная с высокочастотными движениями. Некоторыми яркими примерами являются метко названные модели Grand Seiko Hi-Beat. В то время как часы обычно работают с частотой 3 или 4 Гц, семейство механизмов Grand Seiko 9S имеет частоту 5 Гц. Значение Гц представляет число колебаний в секунду. Однако чаще указывается количество чередований в час: например, 21 600 (3 Гц), 28 800 (4 Гц) и 36 000 (5 Гц). Зачем идти изменениями, а не полными колебаниями? Все просто: колесо баланса запускает рычаг при движении вперед и назад. Оба приводят в действие зубчатую передачу, так что колесо баланса получает импульс - небольшое нажатие - от рычага. Таким образом, при частоте 3 Гц, трех полных колебаниях, секундная стрелка прыгает на шесть маленьких шагов и слышно шесть тиков в секунду. В час это 21 600 тиков. Вот почему количество чередований полезно.

Но вернемся к точности. Интересно, что точность высокочастотных часов часто оправдывается, если сравнивать их с кварцевыми часами. Большинство кварцевых часов имеют частоту баланса 32 768 Гц, значение, которое механические часы никогда не смогут достичь. Легко предположить, что эта более высокая частота приводит к более точным часам. Хотя это не так, реальная связь намного сложнее.

Что действительно делает часы с высоким битом более точными?

Для сравнения, давайте посмотрим на точные маятниковые часы, как у Зигмунда Рифлера. Эти хронометристы были известны своей легендарной точностью и использовались в обсерваториях и в научных целях по всему миру. С частотой 0,5 Гц, или одним чередованием в секунду, эти маятниковые часы были с точностью до +/- одной сотой секунды в день. Это показывает, что точность зависит не только от частоты маятника или колеса баланса. Вместо этого гораздо важнее поддерживать постоянную частоту – при любых условиях и в течение всего срока службы часов. Здесь играют роль многие факторы, такие как температура, удары, колебания мощности и износ. Наручные часы будут испытывать гораздо больше вибрации, чем напольные часы в комнате с кондиционером. Кроме того, регулятор мощности, балансировочное колесо и балансировочная пружина должны иметь возможность работать стабильно независимо от их ориентации. Таким образом, реальная задача регулирующего органа состоит в том, чтобы поддерживать постоянные колебания при всех возможных обстоятельствах. Как только вы поймете, как это связано с частотой, вы сможете оценить более широкую картину.

Один из способов обеспечить постоянство частоты заключается в различиях между высокочастотными и низкочастотными колебательными системами и, что наиболее важно, в том, как они реагируют на удары. Именно здесь высокочастотные движения могут реализовать одно из решающих преимуществ. Они быстрее восстанавливаются от ударов, поскольку для возврата к желаемой частоте требуется меньше времени. Таким образом, они предлагают более стабильные частоты. Из этого следует, что наручные часы, которые подвергаются всем видам ускорений и ударов, остаются более точными, когда колесо баланса колеблется с более высокой частотой.

Часовщики стараются поддерживать как можно более низкое энергопотребление, поскольку, хотя это и необходимо, вмешательство в спуск также является самым серьезным нарушением постоянных колебаний колеса баланса. Увеличение частоты колебательной системы является наиболее возможным способом достижения этого и увеличения качественного фактора. Однако минимизация трения подшипников и сопротивления воздуха также является важным фактором. Кстати, добротность – это единичное значение, где-то около 300 для обычных механических часов. Для кварцевых генераторов это, как правило, 5-значное число.

Третье преимущество высокочастотного движения – его поведение, когда балансировочное колесо не идеально сбалансировано. Более высокие частоты служат для минимизации влияния гравитации в таких случаях. Поскольку идеальный баланс не может быть достигнут на 100%, это преимущество имеет решающее значение для точности часов с высокими показателями.