Kristaltijdbasis voor synchroonuurwerken
Veel mensen prefereren nog steeds de klassieke wijzers van een gewone klok boven een digitale uitlezing. Dat is helemaal niet z6 verwonderlijk, omdat zo'n konventioneel 50 Hz synchroonuurwerk een behoorlijke nauwkeurigheid biedt voor zeer weinig geld.
In streken waar de netfrekwentie regelmatig aan kleine schommelingen onderhevig is of waar de netspanning nogal eens uitvalt, blijkt een synchroonklok vaak helaas niet zo'n beste keus. Een alternatief wordt dan geboden door het batterij-uurwerk of - voor degenen met een wat ruimer budget - het nauwkeurige kristal-gestuurde batterij-uurwerk.
Een derde alternatief wordt echter verkregen als men een gewoon synchroonuurwerk uitrust met een kristaltijdbasis. Het oscillatorsignaal met een frekwentie van bijvoorbeeld 1 MHz wordt dan gedeeld tot een 50 H; signaal, waarmee de klok kan worden gestuurd. Het opgenomen vermogen vat een synchroonuurwerk ligt meestal rond 1 à 2 watt. Bij een voedingsspanning van 9 volt zal - de transformatorverliezen en de opgenomen stroom van de deters meegerekend - de opgenomen stroom dus ca. 250 mA bedragen; een 2 Ah nikkelcadmium akku kan de klok bij het uitvallen van de netspanning dus ongeveer 8 uur lang voeden.
De werking van de schakeling is als volgt:
De referentiefrekwentie wordt verkregen met behulp van een 1 MHz kristal. Uiteraard kunnen ook andere kristalfrekwenties worden gebruikt, maar 1 MHz kristallen zijn verreweg het beste verkrijgbaar.
Het uitgangssignaal van de oscillator wordt vervolgens in een aantal stappen gedeeld tot 50 Hz met behulp van CMOS-delers. Een komplementaire darlington-eindtrap stuurt de transformator (waarvoor overigens een `gewone' nettrafo in omgekeerde richting kan worden gebruikt). De 2500 µF elko aan de uitgang vormt samen met de smoorspoel (1 H) een filter dat de golfvorm van het aan de trafo aangeboden signaal redelijk sinusvormig houdt.