Skip to content Skip to sidebar Skip to footer
Home / elektro digital / elektronika digital / PRAKTIK ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKASI

PERCOBAAN - PRAKTIK ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKASI PENGUAT TEGANGAN MEMBALIK DENGAN PENGUATAN TINGGI

By Admin

PERCOBAAN - PRAKTIK ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKASI
PENGUAT TEGANGAN MEMBALIK DENGAN PENGUATAN TINGGI
(HIGH-GAIN INVERTING VOLTAGE AMPLIFIER)


1.      Tujuan
 Setelah melaksanakan praktikum, menyusun rankaian, memeriksa rangkaian dan menganalisa data  diharapkan  mahasiswa dapat :
a.       Menggunakan IC operasional amplifier,  sebagai  penguat membalik dengan perolehan (gain) tinggi.
b.      Menghitung nilai komponen yang diperlukan untuk rangkaian penguat membalik
c.       Memperhitungkan dan mengukur penguatan, dan frekuensi “cross over” pada kurva respon frekuensi.
d.      Merancang rangkaian operasional amplifier sesuai dengan kebutuhan.

2.      Dasar Teori
Rangkaian Inverting (Membalik)
Inverting untuk konfigurasi dimana masukan positip menghasikan keluaran negatip atau masukan negatip menghasilkan keluaran positip. Rangkaian dari penguat operasional inverting ditunjukkan dengan gambar berikut ini:

Gambar 2.1.   Rangkaian Penguat Membalik (Inverting)
Bila suatu tegangan DC (+VIN )dipasang pada masukan (-) lewat tahanan R1, maka arus I akan mengalir seperti terlihat pada gambar 12. Arus dikendalikan oleh Op-Amp sedemikian rupa sehingga tegangan jatuh pada R1 = VIN hal ini di mungkinkan karena disini digunakan teori pengendalian dengan feed-back negatip (Tahanan Rf sebagai elemen feed-back negatip). Bila tegangan pada input – dan + kecil maka Op -Amp akan mengoreksi sedemikian rupa sehingga selisih VIN - dengan VIN + sama dengan nol. Dengan demikian berlaku persamaan:


tanda negatip disini menyatakan berbalik polaritas atau antara masukan dan keluaran berbalik fasa 180°,  bila ditinjau dengan sinyal sinusoida.
Rangkaian Non Inverting (Tidak Membalik)
Non-Inverting untuk konfigurasi dimana masukan positip menghasilkan keluaran positip. Atau masukan negatif menghasilkan keluaran negatif. Seperti halnya pada rangkaian inverting, disinipun akan ditunjukan rumus gain dari rangkaian ini.


                                                Gambar 2.2.  Rangkaian Non-Inverting
Tegangan positip VIN dihubungkan ke terminal masukan (+) Op-Amp, seperti halnya pada rangkaian inverting beda tegangan pada masukan (-) dan (+) adalah sama dengan 0(nol), sehingga tegangan masukan sama dengan tegangan jatuh pada R1 dan tegangan keluaran akan sama dengan tegangan pada R1 ditambah dengan tegangan pada Rf. Untuk itu berlaku rumus hubungan antara masukan dan keluaran sebagai berikut:


3.      Alat dan Bahan yang Digunakan
a.       IC  MC 3403
b.      Resistor berbagai nilai dari 100W hingga 1M W.
c.       Kapasitor dari 0,001mF hingga 0,1mF
d.      CRO
e.       Generator Fungsi 10 Hz s/d 1 MHz
f.        Multimeter Analog & Digital
g.      Catu Daya ± 15 Volt

4.      Langkah Percobaan
1.      Sebelum percobaan dimulai, isilah tabel 1 dengan menghitung R3, menghitung perolehan (gain) dalam dB. Untuk nilai R tersebut. 
Tabel 1 Pengamatan
Gain
R1, KW
R2, KW
BW
R3
Gain, terukur
Gain, dB
1
10
10
1 MHz



10
1
10
100 KHz



100
1
100
10 KHz



1000
1
1000
1 KHz



5000







2.      Siapkan catu daya ( Power Supply).
3.      Pastikan catu daya pada kondisi OFF dan pengatur tegangan pada posisi minimum.
4.      Hubungkan catu daya dengan tegangan jala-jala.
5.      Buat rangkaian seperti berikut:



Gambar  2.3.   Rangkaian untuk percobaan 2 (Rangkaian Inverting)

6.      Berikan sinyal kecil ke input (kira-kira 100mVp-p). Catatlah gain dari penguat. Isilah tabel 1 untuk gain dan BW terukur.
7.      Ukurlah impedansi input pada gain 100. Dengan cara memasang resistor seri dengan generator fungsi. Ukurlah beda tegangan yang terjadi pada resistor seri tersebut.
8.      Dengan mengganti nilai C1, buatlah agar penguat mempunyai frekuensi ‘cross over’ pada frekuensi tinggi sbesar 12 KHz. Catat besarnya kapasitor tersebut.
9.      Dengan mengganti nilai C2, buatlah agar penguat mempunyai frekuensi ‘cross over’ pada frekuensi rendah sebesar 10 Hz. Catat besarnya kapasitor tersebut. Apakah ada perubahan pada roll off frekuensi tingginya? Berapa BandWidth rangkaian?
10.  Tentukan nilai. R1 dan R2 untuk penguatan tegangan 5000 pada 1 KHz

5.      Tugas dan Pertanyaan

  1. Tugas
1.      Rancanglah dua sistem penguat yang, keduanya memiliki dua masukan yang sama tetapi keluarannya berbeda fasa 180°, dan kedua keluarannya mempunyai amplitudo yang sama. Kedua penguat tersebut memiliki titik roll off pada 3 KHz. Hitunglah gain dalam dB dari kedua penguat tersebut.
  1. Pertanyaaan
1.      Jika anda menggunakan IC linier opamp sebagai penguat inverting, sinyal masukan diumpankan ke kaki  ……………
2.      Pada penguat inverting, jika resistor umpan balik R2 = 200 Kohm, dan R1  = 1 Kohm, maka penguatan dari penguat tersebut akan sama dengan …..
3.      Dari data komponen IC MC3403, impedansi input typical adalah sebesar ………
4.      Dengan mengganti kapasitor yang terpasang pada umpan balik akan menyebabkan perubahan pada batas frekuensi ………..