Aplikasi Amplifier dan Pembangkit Sinyal (Inverting Adder Amplifier)



[menuju akhir]


1. Tujuan [Kembali]

  • Untuk menyelesaikan tugas mata kuliah elektronika yang diberikan oleh bapak Dr. Darwison, M.T.
  • Untuk mengetahui rangkaian sederhana dari Inverting Adder Amplifier.
  • Untuk mengetahui prinsip kerja dari rangkaian Inverting Adder Amplifier.

2. Alat dan Bahan [Kembali]

1. OP AMP

Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.

Karakteristik Faktor Penguat atau Gain pada Op-Amp pada umumnya ditentukan oleh Resistor Eksternal yang terhubung diantara Output dan Input pembalik (Inverting Input). Konfigurasi dengan umpan balik negatif (Negative Feedback) ini biasanya disebut dengan Closed-Loop configuration atau Konfigurasi Lingkar Tertutup. Umpan balik negatif ini akan menyebabkan penguatan atau gain menjadi berkurang dan menghasilkan penguatan yang dapat diukur serta dapat dikendalikan. Tujuan pengurangan Gain dari Op-Amp ini adalah untuk menghindari terjadinya Noise yang berlebihan dan juga untuk menghindari respon yang tidak diinginkan. Sedangkan pada Konfigurasi Lingkar Terbuka atau Open-Loop Configuration, besar penguatannya adalah tak terhingga (∞) sehingga besarnya tegangan output hampir atau mendekati tegangan Vcc.





Secara umum, Operational Amplifier (Op-Amp) yang ideal memiliki karakteristik sebagai berikut :

  • Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
  • Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
  • Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
  • Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
  • Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
  • Karakteristik tidak berubah dengan suhu

2. Ground

Grounding adalah sistem di dalam tanah yang terpasang pada suatu instalasi listrik yang bekerja untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa kelebihan tegangan, pada umumnya mengalirkan arus sambaran petir ke dalam tanah.



Fungsi Grounding :

Sistem grounding pada peralatan kelistrikan dan elektronika adalah untuk memberikan perlindungan pada seluruh sistem. Untuk lebih jelasnya, berikut ini adalah beberapa fungsi dari grounding:

  • Dalam instalasi penangkal petir, system grounding berfungsi sebagai penghantar arus listrik yang besar langsung ke bumi. meski sifatnya sama, namun pemasangan kabel grounding untuk instalasi rumah dan grounding untuk pernangkal petir pemasangannya harus terpisah.
  • Sebagai proteksi peralatan elektronik atau instrumentasi sehingga dapat mencegah kerusakan akibat adanya bocor tegangan.
  • Grounding di dunia eletronika berfungsi untuk menetralisir cacat (noise) yang disebabkan baik oleh daya yang kurang baik, ataupun kualitas komponen yang tidak standar.

3. Resistor




Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V=I R).
Cara menghitung nilai resistor
Tabel warna :

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut
Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%
Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.
4. Osiloskop


Osiloskop adalah alat ukur elektronik yang dapat digunakan untuk memproyeksikan frekuensi dan sinyal listrik.

Proyeksi frekuensi dan sinyal listrik tersebut dinyatakan dalam bentuk grafik. Terdapat dua sumbu dalam grafik tersebut yaitu sumbu X dan sumbu Y. Sumbu X menyatakan satuan waktu, sedangkan sumbu Y menyatakan nilai tegangan.








3. Dasar Teori [Kembali]

Rangkaian inverting adder amplifier (pembalik) adalah seperti gambar 118. 
Dari gambar 118 dengan memakai hukum Kirchoff  dimana arus masuk sama dengan arus keluar I = I1 + I2 + I3  sehingga arus di Rf sama dengan jumlah arus di R1, R2 dan R3.
Syarat op-amp ideal adalah E= 0 sehingga VA = 0
maka,






4. Percobaan [Kembali]


Gambar Simulasi Percobaan Rangkaian Aplikasi Amplifier dan Pembangkit Sinyal (Inverting Adder Amplifier)









Video Simulasi Simulasi Percobaan Rangkaian Aplikasi Amplifier dan Pembangkit Sinyal (Inverting Adder Amplifier)






Prosedur Percobaan:
1. Siapkan komponen rangkaian yang diperlukan pada proteus
2. Susunlah komponen-komponen tersebut sesuai petunjuk menjadi suatu rangkaian yang kompleks.
3. Setelah semua komponen terangkai, maka cobalah untuk menjalankannya.




5. Prinsip Kerja [Kembali]

Sinyal input (V1, V2, V3) diberikan ke line input penguat inverting berturut-turut melalui R1, R2, dan R3. Pada rangkaian ini, besarnya penjumlahan sinyal input tersebut bernilai negatif karena penguat operasional dioperasikan pada mode membalik (inverting). Besarnya penguatan tegangan (Av) tiap sinyal input mengikuti nilai perbandingan Rf dan resistor input masing-masing (R1, R2, dan R3).



6. Link Download [Kembali]

File Gambar Rangkaian [ download ] 
File Simulasi Rangkaian Proteus [ download ]

[menuju awal]

Komentar

Postingan populer dari blog ini