Gambar 5.90 Rangkaian Pembangkit Gelombang Sawtooth
Kita akan membahas osilator gelombang gigi gergaji yang menggunakan Op-Amp. Komposisi rangkaian ini pada dasarnya sama dengan osilator gelombang segitiga dan menggunakan dua Op-Amp. Pada rangkaian di atas, IC (1/2) adalah rangkaian Schmitt dan IC (2/2) adalah rangkaian integrator.
Perbedaannya dengan osilator gelombang segitiga adalah perbedaan dalam waktu pengisian dan pengosongan kapasitor. Ketika output IC (1/2) adalah tegangan positif, maka IC (1/2) mengisi kapasitor C1 dengan cepat melalui R1 yang bernilai kecil. Ketika output IC (1/2) adalah tegangan negatif (tegangan output IC (2/2) integrator turun), maka IC (1/2) mengisi kapasitor C1 secara bertahap melalui R2 yang bernilai besar. Bentuk gelombang output dari rangkaian integrator menjadi bentuk seperti gigi gergaji.
Seperti osilator gelombang segitiga, catu dayanya menggunakan tegangan simetris (positif dan negatif). Selain itu, agar rangkaian ini bekerja dengan baik maka nilai R3>R4. Namun, ketika nilai R4 < R3 maka tegangan output menjadi kecil. Disarankan menggunakan nilai R3 dan R4 yang berdekatan agar hasilnya lebih bagus.
Gambar di bawah ini menunjukkan kasus di mana titik A bertegangan positif. Ketika titik A bertegangan positif, arus listrik mengalir ke kapasitor (C) melalui D1 dan R1. Ketika nilai R2 lebih kecil dibandingkan dengan R1, tegangan pada titik B menjadi negatif dalam waktu singkat.
Tegangan pada titik A berubah menjadi negatif dengan cepat ketika tegangan pada titik B menjadi negatif dan terminal input positif IC1 jatuh di bawah 0 V. Agar terminal input positif IC1 di bawah 0 V, maka nilai R3 harus lebih besar dari R4.
Gambar 5.91 Rangkaian dan Output Pembangkit Gelombang Sawtooth saat di mana titik A bertegangan positif
Gambar di bawah ini menunjukkan kasus di mana titik A bertegangan negatif. Ketika titik A bertegangan negatif, arus listrik mengalir dari kapasitor (C) melalui D2 dan R2. Ketika R2 lebih besar dibandingkan dengan R1 maka titik B bertegangan positif.
Titik A berubah menjadi tegangan positif dengan cepat ketika titik B naik ke tegangan positif dan terminal input positif IC1 lebih besar dari 0 V. Agar terminal input positif IC1 > 0 V maka nilai R3 harus lebih besar dari R4.
Gambar 5.92 Rangkaian dan Output Pembangkit Gelombang Sawtooth saat di mana titik A bertegangan Negatif
Frekuensi osilasi dapat dihitung dengan rumus berikut.
Gambar 5.93 Contoh Rangkaian dan Output Pembangkit Gelombang Sawtooth
Untuk rangkaian di atas, anda dapat menghitung frekuensinya sebagai berikut:
f=(1/2C(R1+R2))x(R3/R4)
=(1/(2x0.1x10-6x(5.6x103+100x103))x(120x103/100x103)
=(1/(21.12x10-3))x1.2
=56.8 Hz
Gambar 5.94 Rangkaian Percobaan Pembangkit Gelombang Sawtooth
.
Video:
.