Pada zaman dahulu, terdapat banyak kaedah ganjil untuk menentukan masa hari itu. Beberapa kaedah termasuk – jam matahari, jam air, jam pasir, jam astronomi, jam batal, dan lain-lain lagi. Selepas semua ini, pada tahun 1511, jam pertama dicipta oleh Peter Henlein. Dia seorang tukang kunci dan milik Nuremberg dan dikenali sebagai pencipta jam zaman moden.
Kristal lwn Resonator
Perbezaan antara Kristal dan Resonator ialah had toleransi untuk kristal kuarza terletak di antara 30 ppm hingga 50 ppm, manakala secara perbandingan, sebaliknya, had toleransi untuk resonator seramik adalah sekitar 1% iaitu frekuensi nominal. Juga, tahap ketepatan yang disediakan oleh kristal adalah tinggi manakala untuk resonator adalah kurang.
Kristal atau Kristal kuarza adalah bahan yang digunakan sebagai sumber jam dalam jenteranya. Ia mempunyai ciri khas berayun pada frekuensi yang dikehendaki, kerana kuasa yang diperlukan untuk pengaktifan adalah rendah. Memandangkan ia mempunyai kestabilan dan kepekaan suhu tinggi, ia paling sesuai untuk mengeluarkan aplikasi Bluetooth atau wayarles.
Resonator juga merupakan salah satu bahan yang popular digunakan dalam sumber jam dan diperbuat daripada seramik. Kerja resonator seramik agak dianggap serupa. Walaupun toleransi atau kestabilan resonator terhadap suhu dan sensitiviti tidak baik seperti kristal, ia digunakan terutamanya dalam mikropemproses di mana sifat-sifat ini tidak diperlukan atau penting.
Jadual Perbandingan Antara Kristal dan Resonator
| Parameter Perbandingan | Kristal | Resonator |
| Had toleransi | Kira-kira 30 hingga 50 ppm | Kira-kira 1% |
| Ketepatan | Lagi | Kurang |
| Kestabilan Suhu | Sekitar 0.005% | Sekitar 0.1% |
| Sensitiviti | tinggi | rendah |
| Saiz | besar | Kecil |
| pembuatan | Sukar | Mudah |
| harga | tinggi | rendah |
| Toleransi ESD | tinggi | rendah |
| Toleransi Kejutan & Getaran | Kurang | tinggi |
| Kebergunaan | Jam dinding, RTC, mesin Penjaga Masa | Tidak berkaitan |
Apa itu Crystal?
Kristal ialah bahan yang digunakan untuk membuat mesin sumber jam dan diperbuat daripada bahan kuarza. Ia mempunyai ciri khas berayun dengan frekuensi yang dikehendaki yang membantu dalam mengakses kuasa rendah dan pengaktifan awal. Hablur bergetar secara mekanikal apabila sebarang arus elektrik melaluinya.
Kapasiti toleransi kristal kuarza terletak di antara julat 30 ppm hingga 50 ppm (bahagian per juta). Juga, tahap ketepatan kristal kuarza adalah sangat baik. Pembuatan kristal kuarza adalah sukar kerana kosnya lebih tinggi. Kestabilan suhu yang dimiliki oleh kristal kuarza adalah kira-kira 0.005%.
Saiz kristal adalah besar, dan ia sangat sensitif. Juga, mempunyai toleransi yang tinggi untuk ESD dan rendah terhadap kejutan dan getaran. Ia digunakan terutamanya dalam jam dinding, RTC, dan mesin yang digunakan untuk menjaga masa.
Apakah Resonator?
Resonator adalah bahan lain yang digunakan dalam mesin sumber jam dan terdiri daripada bahan seramik. Kerja resonator agak dianggap serupa dengan kristal kuarza. Ia mempunyai sifat bahawa ia menggunakan frekuensi di dalam komponen elektrik.
Kapasiti toleransi yang dimiliki oleh resonator seramik secara nominal hanya kira-kira 1%. Pembuatan resonator seramik agak mudah yang mencerminkan kos atau harga yang sama dan rendah di pasaran. Kadar ketepatan yang disediakan oleh resonator juga rendah.
Kapasiti toleransi resonator seramik terhadap kejutan dan getaran adalah tinggi, manakala toleransi ESD adalah rendah. Kestabilan resonator seramik dengan suhu tinggi adalah kira-kira 0.1% dan mempunyai sensitiviti yang rendah. Saiz resonator seramik adalah kecil berbanding dengan resonator kuarza.
Perbezaan Utama Antara Kristal dan Resonator
Kesimpulan
Jam telah menjadi bahagian penting dalam kehidupan setiap orang. Ia membantu dalam menentukan masa yang betul untuk siang atau malam. Dari masa ke masa, terdapat peningkatan dalam mesin dan jenis jam pada masa kini. Jam tangan pintar, jam tangan, jam mudah alih agak popular di kalangan orang kerana ia mudah dikendalikan dan mudah untuk dibawa bepergian. Sedangkan pada zaman dahulu, manusia biasa menentukan waktu dengan mengira paras air, memeriksa bayang-bayang tiang yang dibuat kerana matahari, mencairkan lilin, dengan melihat kelajuan pasir jatuh, dan pelbagai cara lain juga. Kini jentera jam termasuk dua bahan di atas di dalamnya iaitu kristal dan resonator untuk berfungsi dengan lancar.
Rujukan
- https://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.56.680
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6782512
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925400517303933
- https://journals.aps.org/rmp/abstract/10.1103/RevModPhys.57.105
