Pengertian Osilator: Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya

Baca Cepat Buka

Finoo.id – Pengertian Osilator: Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya. Ketika kita mempelajari rangkaian elektronika, kita pasti akan mengenal istilah osilator. Osilator adalah komponen yang sering digunakan dalam perangkat-perangkat elektronik seperti pemancar televisi, pemancar radio, konsol video game, jam, dan beeper.

Tahukah kalian apa itu osilator? Mungkin ada di antara kalian yang sudah tahu dan ada pula yang belum tahu. Bagi yang belum familiar dengan istilah osilator, artikel ini akan menjelaskan konsepnya.

Osilator adalah sebuah rangkaian elektronika yang menghasilkan keluaran dengan amplitudo yang berubah secara periodik seiring berjalannya waktu. Keluaran osilator dapat berupa gelombang sinusoidal, gelombang persegi, pulsa, atau gelombang segitiga atau gigi gergaji. Penjelasan lebih lanjut dapat ditemukan di bawah ini.

Pengertian Osilator

Osilator, atau yang juga dikenal dengan istilah Oscillator, merupakan suatu rangkaian elektronika yang dapat menghasilkan gelombang, getaran, atau sinyal listrik secara periodik dengan amplitudo yang tetap. Gelombang yang dihasilkan oleh osilator dapat berupa gelombang sinus (Sinusoide Wave), gelombang kotak (Square Wave), atau gelombang gigi gergaji (Saw Tooth Wave). Umumnya, sinyal arus searah (DC) dari sumber listrik akan diubah menjadi sinyal arus bolak-balik (AC) melalui rangkaian osilator, sehingga menghasilkan sinyal listrik yang periodik dengan amplitudo tetap.

Ada tiga istilah yang erat kaitannya dengan rangkaian osilator, yaitu periodik, amplitudo, dan frekuensi. Berikut adalah penjelasan singkat tentang ketiga istilah tersebut.

Periodik: Merupakan waktu yang dibutuhkan untuk satu kali getaran atau siklus gelombang bolak-balik. Periodik diukur dalam detik (second) dan dilambangkan dengan huruf “t”.
Amplitudo: Merupakan jarak terjauh yang diukur dari titik keseimbangan dalam sebuah getaran atau gelombang.
Frekuensi: Merupakan jumlah getaran yang terjadi dalam satu detik. Satuan yang digunakan untuk frekuensi adalah Hertz (Hz).

Fungsi Osilator

Jika kita melihat gambar rangkaian dasar osilator, dapat disimpulkan bahwa osilator merupakan perangkat elektronika yang berfungsi sebagai pembangkit sinyal AC.

Sinyal yang dihasilkan oleh osilator dapat berupa getaran atau gelombang. Jenis gelombang yang dapat dihasilkan mencakup gelombang sinusoidal (gelombang sinus), gelombang persegi, dan gelombang gigi gergaji.

Umumnya, osilator dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis berdasarkan tingkat frekuensi keluarannya. Berikut ini adalah klasifikasi dan pengertian dari penggolongan osilator berdasarkan frekuensi keluaran:

Osilator Frekuensi Rendah (Low Frequency Oscillator): Seperti namanya, jenis osilator ini hanya dapat menghasilkan daya dengan frekuensi di bawah 20 Hz.
Osilator Audio (Audio Oscillator): Osilator audio mampu menghasilkan daya dengan rentang frekuensi sekitar 16 Hz hingga 20 kHz. Dengan kata lain, osilator audio memiliki kemampuan untuk menghasilkan daya yang lebih besar daripada osilator frekuensi rendah.
Osilator Frekuensi Radio (Radio Oscillator): Osilator frekuensi radio menghasilkan daya yang paling besar dibandingkan dua jenis osilator lainnya. Rentang frekuensi yang dapat dihasilkan cukup luas, yaitu antara 100 kHz hingga 100 GHz.

Cara Kerja Osilator

Pada umumnya, osilator digunakan dalam peralatan yang membutuhkan jenis arus listrik dengan tingkat kekuatan tertentu. Hal ini bertujuan agar alat dapat berfungsi secara optimal sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Secara rinci, osilator umumnya terdiri dari dua komponen yang saling terkait. Komponen pertama adalah amplifier atau sering disebut sebagai penguat. Sedangkan komponen osilator kedua adalah feedback atau umpan balik. Berikut ini penjelasan lebih lanjut tentang kedua komponen tersebut:

Amplifier (Penguat): Penguat bertugas untuk meningkatkan amplitudo atau kekuatan sinyal masukan. Pada osilator, penguat digunakan untuk memperkuat sinyal awal menjadi sinyal yang memiliki kekuatan yang cukup untuk menghasilkan gelombang osilasi yang diinginkan. Amplifier ini dapat berupa transistor, op-amp, atau komponen penguat lainnya.
Feedback (Umpan Balik): Umpan balik dalam osilator berperan penting dalam menjaga keluaran sinyal agar tetap stabil dan berulang secara periodik. Umpan balik mengambil sebagian dari sinyal keluaran dan mengirimkannya kembali ke input osilator. Ini menciptakan suatu loop atau siklus yang mempertahankan osilasi dengan amplitudo yang konstan dan frekuensi yang diinginkan.

Apa Perbedaan Osilator dan Penguat?

Masih ada beberapa orang yang mungkin belum sepenuhnya memahami apa itu osilator dan bagaimana perbedaannya dengan penguat. Mari kita pelajari lebih lanjut mengenai perbedaan antara osilator dan penguat.

Penguat dan osilator keduanya merupakan komponen yang sangat penting dalam rangkaian listrik. Meskipun demikian, keduanya memiliki fungsi yang berbeda. Perbedaan yang paling jelas antara keduanya adalah bahwa osilator berfungsi sebagai sumber arus listrik, sedangkan penguat berfungsi sebagai penggkalian arus listrik.

Penguat adalah komponen yang dapat meningkatkan amplitudo sinyal tanpa menghasilkan sinyal periodik. Penguat yang baik seharusnya tidak mengubah bentuk sinyal, tetapi hanya meningkatkan amplitudo sinyal tersebut.

Pada jenis penguat ini, sinyal keluaran yang dihasilkan harus lebih kuat daripada sinyal masukan, sehingga keluaran sinyal dapat mengalir dengan baik. Penguat atau amplifier dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu amplifier linear dan non-linear. Berikut ini adalah penjelasan lebih rinci mengenai keduanya:

1. Amplifier linear

Rangkaian amplifier linear memiliki parameter yang tetap atau tidak berubah, terutama terkait arus listrik.

2. Amplifier Non Linear

Rangkaian amplifier non-linear memiliki parameter yang berbeda dengan arus dan tegangan dalam sebuah rangkaian listrik. Parameter-parameter seperti gelombang, resistansi, dan lainnya dalam rangkaian listrik tersebut tidak tetap, sehingga disebut sebagai amplifier non-linear.

Sementara itu, osilator adalah rangkaian elektronika yang dapat mengubah sinyal DC atau arus searah menjadi sinyal AC atau arus bolak-balik. Proses ini menghasilkan sinyal periodik yang memiliki amplitudo yang konstan.

Berikut ini adalah beberapa jenis gelombang sinyal yang dapat dihasilkan oleh osilator:

1. Gelombang Sinusoide Wave (gelombang sinus)

Gelombang sinus, atau yang juga dikenal sebagai sinusoida, adalah salah satu bentuk gelombang listrik yang paling umum ditemui dalam lingkungan sekitar kita. Gelombang sinus sering digunakan dalam peralatan elektronika, terutama dalam sinyal analog seperti sinyal AC dan sinyal RF.

2. Square Wave (Gelombang Kotak)

Gelombang kotak, seperti namanya, memiliki bentuk yang mirip dengan kotak. Jenis gelombang ini biasanya digunakan untuk pengendalian waktu (timing control). Hal ini karena gelombang kotak memiliki bentuk yang simetris dengan durasi waktu yang sama pada setiap siklusnya.

3. Saw Tooth Wave (Gelombang Gigi Gergaji)

Gelombang gigi gergaji memiliki bentuk yang mirip dengan gigi pada gergaji. Tegangan listrik akan naik secara linier dari titik 0 menuju titik (+V), kemudian gelombang ini turun kembali ke titik 0 dengan kecepatan yang tinggi.

Salah satu contoh penggunaan gelombang gigi gergaji (sawtooth wave) dapat ditemukan pada TV dengan tabung CRT. Gelombang ini berfungsi sebagai pemicu (trigger) dalam perangkat televisi.

Umumnya, osilator digunakan untuk menghasilkan frekuensi sesuai dengan kebutuhan pengguna. Osilator dirancang untuk menghasilkan berbagai bentuk gelombang keluaran.

Biasanya, osilator dapat menghasilkan frekuensi mulai dari yang terendah hingga yang tertinggi. Osilator biasanya dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis berdasarkan frekuensi keluarannya. Berikut adalah tiga jenis osilator berdasarkan frekuensi keluarannya:

Osilator frekuensi rendah
Osilator audio
Osilator RF (Radio Frequency)

Baca Juga :

Penutup

Sebagai penutup, mari kita ulangi kembali apa yang telah kita pelajari. Osilator adalah elemen penting dalam berbagai aspek teknologi, dari jam tangan hingga sistem komunikasi global.

Dengan menghasilkan gelombang berulang, osilator memungkinkan kita untuk menangkap dan mengatur waktu, frekuensi, dan fase, yang merupakan faktor kunci dalam fungsi alat elektronik. Tanpa osilator, banyak alat yang kita gunakan sehari-hari mungkin tidak akan berfungsi seefisien itu.

Meski pengertian osilator ini mungkin tampak rumit, harap diingat bahwa seperti halnya dengan segala sesuatu, pemahaman mendalam datang dengan waktu dan praktek.

Kita telah mengeksplor dasar-dasar osilator dan sekarang, semoga kalian memiliki pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana dan mengapa osilator digunakan dalam teknologi. Teruslah belajar dan mengeksplor, karena pengetahuan adalah kunci untuk inovasi dan kemajuan.

Semoga artikel finoo.id ini membantu kalian dalam perjalanan belajar kalian tentang osilator dan teknologi elektronik. Selamat belajar!