Kristal osilatör

Bir osilatör, sabit bir frekansta çalışacaksa yani çalıştığı frekansta az da olsa bir değişiklik olmayacaksa o zaman osilatörün kristalli olması en iyi yöntemdir. Kristal osilatörün ana parçası olan piezoelektrik kristal çoğunlukla kuartz madeninden yapılır. Kristal osilatörler genellikle sabit frekansta çalışan alıcı ya da verici devrelerinde kullanılır.

Görsel 4.5’te deki kristal osilatör devresi bir Pierce osilatördür. Bu seri rezonans ayarlı devrede yükselteç olarak FET kullanılmıştır. Drain ve Geyt uçları arasına bağlanan X1 kristali ve C1 kondansatörü çok yüksek bir giriş empedansı oluşturmaktadır. R1 direnci, geri besleme ve kristal sürücü miktarını kontrol ederken, radyo frekansı bobini (L1) üzerindeki voltaj her döngüde tersine döner.

 

Görsel 4.5: Kristal osilatör devresi

                MALZEME LİSTESİ

Adı	Özelliği	Sembolü	Görünüşü	Miktarı
FET	BF245A (TO-92 kılıf)			1 adet
Direnç	1MΩ			2 adet
Kondansatör	470pf/16V			1 adet
Kondansatör	1nf/16V			2 adet
Bobin	330uH			1 adet
Kristal	4MHz			1 adet

 

                İŞLEM BASAMAKLARI

1. Görsel 4.5’deki devreyi kurunuz.
2. Osiloskobu Vç noktasına bağlayınız.
3. Devreye enerji veriniz.
4. Çıkış sinyalinin frekasını ve genliğini ölçüp Tablo 4.5’e yazınız, çıkış sinyalini ayrılan yere çiziniz.

 

                DEĞERLENDİRMELER

Tablo 4.5: Kristal osilatör devresi

Frekans	Gerilim

 

                SORULAR

1. Bu devrede osilasyon nasıl oluşmaktadır?
2. Kristal osilatörün olumlu ve olumsuz özellikleri nelerdir?
3. Kristal kontrollü osilatörlerin kullanım alanlarını araştırınız.

 

 

Maalesef belirttiğiniz devre şeması veya daha fazla detay mevcut değil, bu nedenle belirtilen devrenin nasıl çalıştığı veya bileşenlerinin nasıl bir araya geldiği hakkında kesin bir yorum yapmak zor. Ancak, genellikle osilasyon, devredeki geri besleme döngüsü ve bileşenlerin doğru birleşimiyle sağlanır.

Kristal osilatörler, kristal rezonans frekansını kullanarak stabil ve hassas bir osilasyon üretir. Bazı olumlu ve olumsuz özellikleri şunlar olabilir:

Olumlu Özellikler:

1. Yüksek Hassasiyet ve Kararlılık: Kristal osilatörler genellikle diğer osilatör tiplerine göre daha yüksek hassasiyette ve kararlılıkta çalışır.
2. Düşük Jitter (Sarsıntı): Kristal osilatörler, diğer osilatörlerden daha az sinyal sarsıntısı (jitter) üretme eğilimindedir.
3. Düşük Güç Tüketimi: Genellikle düşük güç tüketirler ve uzun süreli kullanımlar için idealdirler.

Olumsuz Özellikler:

1. Yüksek Maliyet: Kristal osilatörler, diğer osilatör türlerine göre üretim süreci ve malzeme maliyeti açısından daha pahalı olabilir.
2. Dış Ortamdan Etkilenme: Bazı durumlarda dış ortam koşulları (sıcaklık, nem vb.) kristalin performansını etkileyebilir.

Kristal kontrollü osilatörler, frekans stabilitesi ve hassasiyeti gerektiren birçok alanda kullanılır. Bunlar, iletişim ekipmanları, hassas ölçüm cihazları, saatler, mikrodenetleyiciler ve diğer birçok elektronik cihazda temel zamanlama bileşenleri olarak kullanılabilir. Bu cihazlar, yüksek doğruluk gerektiren uygulamalarda tercih edilir.