Oscilator Gelombang Kotak (NOT Gate)

Oscilator gelombang kotak dalam artikel ini dibuat dengan gerbang TTL NOT gate dan rangkaian diferensiator RC. Rangkaian oscilator gelombang kotak ini dapat dilihat pada gambar rangkaian dibawah. Rangkaian dibuat dengan diferensiator pada bagian tengah dan diberikan titik-titik test poin tersebut dimaksudkan agar lebih mudah dipahami. Terminal output rangkaian oscilator gelombang kotak adalah titik D dan titik output diferensiator adalah titik B. Berikut rangkaian oscilator gelombang kotak dari gerbang NOT tersebut. Rangkaian Oscilator Gelombang Kotak (NOT Gate) Ketika melihat rangkaian oscilator gelombang kotak diatas terlihat bagian diferensiator kapasitor (C) dan resistor (R) yang mendapat input dari titik A. Rangkaian diferensiator inilah yang akan menentukan frekuensi kerja rangkaian oscilator gelombang kotak. Prinsip Kerja Rangkaian Oscilator Gelombang Kotak (NOT Gate) Pada saat rangkaian diberikan sumber tegangan untuk pertama kali maka titik output gerbang NOT IC1 dan IC2 akan terjadi perubahan logika dari high (1) ke low (0). Untuk memudahkan penjelasan dapat diambil asumsi dari titik A (output gerbang NOT IC1) yang akan memberikan perubahan logika sesaat dari logika 1 (high) ke logika 0 (low). Proses perubahan logika pada titik A ini akan direspon oleh rangkaian diferensiator kapasitor (C) dan resistor (R) sebagai input. Kapasitor akan melakukan proses charging (pengisian) dan discharging (pelepasan) muatan listri dari perubahan logika pada titik A tersebut dan memberikan perubahan level tegangan dari high ke low dan berangsur berubah lagi ke high lagi pada titik C. Dan perubahan level tegangan pada titik C ini direspon oleh IC2 sebagai input sehingga IC2 akan memberikan output logika 0 (low) kemudian berubah sesuai level tegangan titik C kemudian IC2 meberikan perubahan output menjadi logika 1 (high) dan mejadi input untuk IC1 sehingga terjadi perubahan input untuk diferensiator dan proses ini berulang terus pada rangkaian (terjadi osilasi). Proses terjadinya gelombang kotak pada rangkaian oscilator gelombang kotak dapat dipahami lebih jelas melalui gambar berikut. Timing Diagram Rangkaian Oscilator Gelombang Kotak (NOT Gate) Dari gambar timing diagram diatas terlihat proses awal terjadinya pulsa gelombang kotak pada rangkaian oscilator gelombang kotak dengan gerbang NOT rangkaian diatas. Tegangan ambang treshold (VTH) pada titik B diferensiator ditentukan oleh nilai kapasitor (C) dan resistor (R). Titik perubahan tegangan ambang treshold (VTH) ini yang menentukan perubahan logika input untuk IC2. Dan proses pengisian dan pengosongan kapasitor menentukan berapa lama level tegangan titik B menuju titik tegangan ambang treshold (VTH) dan waktu pengisian dan pengosongan muatan kapasitor (C) yang ditentukana oleh nilai kapasitor (C) dan resistor (R) rangkaian diferensiator ini yang menentukan frekuensi kerja (f) oscilator gelombang kotak. Frekuensi kerja (f) rangkaian oscilator dapat ditentukan dengan persamaan berikut. Dimana : f = frekuensi kerja (Hz) C = Kapasitas C (Farad) R =  Resistansi (Ohm) Rp pada rangkaian oscilator gelombang kotak diatas berfungsi untuk menjaga agar arus yang masuk ke input IC2 tidak berlebihan karena pada titik B dapat terjadi tegangan yang lebih tinggi dari tegangan sumber dan lebih rendah dari 0 volt yang dikaibatkan proses diferensiasi rangkaian diferensiator dari perubahan gelombang kotak. Nilai resistansi Rp tidak mempengaruhi frekuensi kerja rangkaian oscilator gelombang kotak.

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/oscilator-gelombang-kotak-not-gate/
Copyright © Elektronika Dasar