Apa Itu Resonator Keramik?

Sebuah resonator keramik adalah komponen listrik yang menunjukkan resonansi seri dan frekuensi pusat resonansi paralel. Ini menunjukkan karakteristik piezoelektrik yang membuat bahan keramik menghasilkan energi listrik kecil ketika mengalami ekspansi dan kompresi elektromekanis. Komponen energi mekanik yang dihasilkan menghasilkan komponen listrik dan sebaliknya, dan hasilnya adalah reaktansi kompleks yang mengarah ke resonansi yang diamati sebagai karakteristik memiliki frekuensi pusat. Bahan seperti timbal zirkonium titanat memiliki karakteristik piezoelektrik keramik.

Osilator adalah sirkuit elektronik yang menghasilkan bentuk gelombang periodik. Resonator keramik dapat digunakan sebagai referensi frekuensi dalam osilator elektronik, dimana akurasi frekuensi yang dihasilkan tidak setinggi pada osilator kristal. Kesalahan frekuensi untuk rangkaian resonator keramik mungkin setinggi 5%, sedangkan untuk osilator kristal kurang dari 0.1%.

Resonator keramik juga dapat digunakan untuk tahap penguat frekuensi menengah (IF), yang ditemukan pada penerima radio heterodyne yang memperoleh IF umum untuk menerima sub-band frekuensi. Misalnya, penerima radio yang disetel ke 1,000 kilohertz (kHz) atau 1,000 siklus per detik dapat menghasilkan frekuensi osilator lokal 1,455 kHz sehingga perbedaannya adalah 455 kHz, yang merupakan frekuensi IF yang khas. Untuk menerima sinyal 1,500 kHz, osilator lokal disetel ke 1,955 kHz dan perbedaan yang dihasilkan masih 455 kHz. Resonator keramik ini disetel atau dipotong untuk beresonansi pada sekitar 455 kHz dan akan melayani sub-band seperti 550 hingga 1,600 kHz seperti pada pita modulasi amplitudo (AM) tipikal.

Sebuah resonator keramik khas memiliki tiga terminal. Dua terminal utama berada di setiap sisi lebar dari bahan keramik tipis, sedangkan terminal tengah biasanya terhubung ke sisi tipis dan dapat diarde atau digunakan untuk menyadap sinyal ke rangkaian osilator lainnya. Namun, ada resonator keramik serta resonator kristal dengan hanya dua terminal.

Amplifier adalah bagian aktif dari osilator. Rasio tegangan keluaran dengan tegangan masukan penguat dikenal sebagai penguatan tegangan, yang bergantung pada frekuensi yang diinginkan. Sangat sedikit amplifier yang akan mempertahankan penguatan konstan pada rentang frekuensi yang luas. Ketika resonator keramik mengontrol frekuensi osilator, penguatan tegangan pada frekuensi resonator keramik harus lebih besar dari 1. Jika penguatan tegangan kurang dari 1, penguat tidak akan mulai berosilasi.

Dalam elektronik, amplifier dan osilator desain memiliki komponen yang sangat umum. Dengan kekurangan desain, beberapa amplifier bisa sangat dekat dengan berosilasi. Sementara itu, beberapa osilator mungkin hanya berhenti berosilasi dan berperilaku seperti amplifier yang menganggur. Idealnya, amplifier tidak memiliki output ketika tidak ada sinyal input.