OSILATOR KRISTAL

OSILATOR KRISTAL

• PENGERTIAN

            Osilator kristal adalah osilator yang menggunakan kristal sebagai kalang penentu frekuensi osilator frekuensi tetap jika dibutuhkan stabilitas yang tinggi. Kristal pada oscilator ini terbuat dari quartz atau Rochelle salt dengan kualitas yang baik. Material ini memiliki kemampuan mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa getaran atau sebaliknya. Kemampuan ini lebih dikenal dengan piezoelectric effect.

• FUNGSI

            Osilator kristal berfungsi untuk menghasilkan sinyal dengan tingkat kestabilan frekuensi yang sangat tinggi.

• APLIKASI

1. Digunakan untuk menentukan frekuensi clock pada rangkaian.
2. Untuk aplikasi yang menuntut stabilitas suhu yang lebih tinggi, kristal dapat dioperasikan didalam

    sebuah oven kecil yang dijaga agar suhunya selalu konstan.

• RANGKAIAN INTERNAL

1. Rangkaian Resonansi Seri 

                          

       Gambar di atas memperlihatkan implementasi dari rangkaian resonansi oscilator kristal seri rangkaian ini juga di disain agar dapat memantapkan frekuensi yang dihasilkan oleh kristal. frekuensi yang di hasilkan oleh rangkaian resonansi seri akan di balik fasanya sebesar 180 derajat oleh inverter 74As04 Resistor 330 berfungsi memberikan umpan balik dan tegangan bias 74AS04.

2. Rangkaian Resonansi Paralel

             

       Gambar di atas memperlihatkan implementasi dari rangkaian resonansi osilator kristal paralel rangkaian ini di disain agar dapat memantapkan frekuensi yang dihasilkan oleh kristal. frekuensi yang di hasilkan oleh rangkaian resonansi paralel akan di balik fasanya sebesar 180 derajat oleh inverter 74As04. Resistor 4k7 berfungsi memberikan umpan balik agar frekuensi yang dihasilkan lebih stabil. Resistor 10K (potensio meter) untuk memberikan tegangan bias 74AS04.

• BENTUK OSILATOR KRISTAL

          Kemasan Kristal tersedia dalam berbagai bentuk kemasan. Kemasan yang populer adalah HC49 dan HC49S. HC49S mempunyai bentuk tapak yang sama dengan HC49, tetapi kemasannya lebih pendek. HC49S juga tersedia untuk aplikasi SMD (HC49SM), dengan kaki yang ditekuk rata dibawah dasar yang terbuat dari plastik.  Perlu diingat bahwa kristal dengan kemasan yang berbeda akan mempunyai karakteristik yang berbeda pula. Hal ini disebabkan karena dimensi dan bentuk keping kristal tergantung kepada besarnya kemasan. Sebagai contoh, kemasan HC49 biasanya berisikan keping kristal yang berbentuk piringan,sedangkan kemasan HC49S, karena lebih pendek, berisikan keping kristal berbentuk persegi panjang.

• KELEBIHAN

          Mempunyai stabilitas suhu yang sangat bagus. Lazimnya, nilai koefisien suhu kristal berada dikisaran ±50ppm direntangan suhu operasi normal dari -20°C sampai dengan +70°C. Bandingkan dengan koefisien suhu kapasitor yang bisa mencapai beberapa persen.

• KEKURANGAN

           Semakin tinggi frekuensi fundamental sebuah kristal, semakin tipis keping kristal tersebut, sehingga keping kristal menjadi rapuh dan mudah patah.