Modul IV
OP-AMP DAN PEMBANGKIT GELOMBANG ISYARAT
1. Tujuan
- Merangkai dan menguji rangkaian inverting amplifier dan non inverting amplifier
- Merangkai dan menguji penguatan pada suatu rangkaian amplifier
- Merangkai dan menguji rangkaian triangle wave generator
2. Alat dan Bahan
- Panel rangkaian op-amp
- Modul triangle wave generator
- osiloskop
- multimeter
- Functino Generator
- Jumper
Operational Amplifier
Operational Amplifier atau yang di singkat op-amp merupakan salah satu komponen analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika.Aplikasi op-amp yang paling sering dipakai antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter, buffer, adder (penjumlah),integrator dan
differensiator.
1. Rangkaiaan Inverting
Rangkaian penguat inverting merupakan rangkaiaan elektronika yang berfungsi untuk memperkuat dan membalik polaritas sinyal masukan. Jadi, ada tanda minus pada rumus penguatannya. Penguatan inverting amplier adalah bisa lebih kecil nilai besaran dari 1. Sebuah penguat pembalik menggunakan umpan balik negatif untuk membalik dan menguatkan sebuah tegangan.
Resistor Rf melewatkan sebagian sinyal keluaran kembali ke masukan. Karena keluaran tak sefase sebesar 180 derajat, maka nilai keluaran tersebut secara efektif mengurangi besar masukan. Rumus dan rangkaiaan inverting dideskripsikan sebagai berikut :
differensiator.
1. Rangkaiaan Inverting
Rangkaian penguat inverting merupakan rangkaiaan elektronika yang berfungsi untuk memperkuat dan membalik polaritas sinyal masukan. Jadi, ada tanda minus pada rumus penguatannya. Penguatan inverting amplier adalah bisa lebih kecil nilai besaran dari 1. Sebuah penguat pembalik menggunakan umpan balik negatif untuk membalik dan menguatkan sebuah tegangan.
Resistor Rf melewatkan sebagian sinyal keluaran kembali ke masukan. Karena keluaran tak sefase sebesar 180 derajat, maka nilai keluaran tersebut secara efektif mengurangi besar masukan. Rumus dan rangkaiaan inverting dideskripsikan sebagai berikut :
2. Rangkaiaan Non-Inverting
Penguat non-inverting amplier merupakan kebalikan dari penguat inverting, dimana input dimasukkan pada input non-inverting sehingga polaritas output akan sama dengan polaritas input tapi memiliki penguatan yang tergantung dari besarnya hambatan feedback dan hambatan input. Penguat ini memiliki masukan yang dibuat melalui input non-inverting. Dengan demikian tegangan keluaran rangkaian ini akan satu fasa dengan tegangan inputnya. Rumus dan rangkaiaan non-inverting dideskripsikan sebagai berikut:
Penguat non-inverting amplier merupakan kebalikan dari penguat inverting, dimana input dimasukkan pada input non-inverting sehingga polaritas output akan sama dengan polaritas input tapi memiliki penguatan yang tergantung dari besarnya hambatan feedback dan hambatan input. Penguat ini memiliki masukan yang dibuat melalui input non-inverting. Dengan demikian tegangan keluaran rangkaian ini akan satu fasa dengan tegangan inputnya. Rumus dan rangkaiaan non-inverting dideskripsikan sebagai berikut:
Triangle Wave Generator
Triangle Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga umumnya terdiri dari 2 bagian utama. Bagian utama tersebut adalah rangkaian Non-Inverting schmitt triger oleh A1 dan rangkaian integrator yang dibangun oleh A2. Output rangkaian NonInverting schmitt triger pada Triangle Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga ini berupa gelombang kotak yang digunakan untuk driver rangkaian integratorA2.
Rangkaian integrator yang diberi input gelombang kotak akan memberikan output berupa gelombang segitiga dan digunakan untuk umpan balik (feedback ke rangkaian Non-Inverting schmitt triger A1 pada rangkaian Triangular Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga ini sehingga rangkaian NonInverting schmitt triger A1 akan memberikan input ke integrator lagi dan hal ini berulang terus
Rangkaian integrator yang diberi input gelombang kotak akan memberikan output berupa gelombang segitiga dan digunakan untuk umpan balik (feedback ke rangkaian Non-Inverting schmitt triger A1 pada rangkaian Triangular Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga ini sehingga rangkaian NonInverting schmitt triger A1 akan memberikan input ke integrator lagi dan hal ini berulang terus
4. Gambar Rangkaian Simulasi
5. Video Pengambilan Data
6. Jurnal
7. Analisa
Percobaan 1
- jelaskan prinsip kerja rangkaian percobaan Rangkaian ini merupakan rangkaian inverting amplifier yang berfungsi untuk memperkuat dan membalik polaritas input, inverting berarti pembalik dan output akan dibalik dengan beda fasa 180⁰.
- apa pengaruh RF pada rangkaian percobaan Pengaruh dari Rf pada rangkaian ini adalah pada tegangan output yang
dihasilkan, dimana secara teori pada rumus tegangan output berbanding
lurus dengan Rf dengan polaritas negatif, dimana nilai tegangan output
juga dipengaruhi nilai tegangan input dan reistansi input sesuai rumus
berikut ini :
- analisa prinsip kerja rangkaian berdasarkan prinsip kerja rangkaian Dari hasil yang diperoleh didapatkan nilai Rf yang semakin besar maka nilai tegangan outputnya juga semakin besar, dan polaritas tegangan output akan dibalikkan menjadi negatif saat tegangan input positif dan begitu sebaliknya. Maka hasil ini telah sesuai dengan kondisi tegangan output secara teori berdasarkan rumus
Percobaan 3
- jelaskan prinsip kerja rangkaian percobaan Triangle Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga umumnya terdiri dari 2 bagian utama. Bagian utama tersebut adalah rangkaian Non-Inverting schmitt triger oleh A1 dan rangkaian integrator yang dibangun oleh A2. Output rangkaian NonInverting schmitt triger pada Triangle Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga ini berupa gelombang kotak yang digunakan untuk driver rangkaian integratorA2.
Rangkaian integrator yang diberi input gelombang kotak akan memberikan output berupa gelombang segitiga dan digunakan untuk umpan balik (feedback ke rangkaian Non-Inverting schmitt triger A1 pada rangkaian Triangular Wave Generator atau Pembangkit Gelombang Segitiga ini sehingga rangkaian NonInverting schmitt triger A1 akan memberikan input ke integrator lagi dan hal ini berulang terus.Sumber arus AC yang diberikan diubah oleh op-amp yang pertama menjadi gelombang berupa kotak yang dipengaruhi oleh karena adanya penggunaan kapasitor ,sehingga arus disimpan terlebih dahulu dan barulah dilepaskan , kemudian sinyal kotak ini diberikan ke integrator yang akan menjadikan gelombang berbentuk gergaji , hal ini dipengaruhi oleh tahanan yang digunakan pada rangkaian. - apa pengaruh variasi On dan Off jumper pada rangkaian percobaan Pengaruh on/off pada jumper yang digunakan untuk rangkaian akan mempenaruhi bagaimana penggunaan kapasitor dan penggunaan resistor pada rangkaian, ketika salah satu kapasitor atau resistor dalam keadaan on maka rangkaian pada bagian kapasitor maupun resistor yang menggunakan jumper tidak mengalami pembagian arus, sedangkan ketika semua jumper dihubungkan maka rangkaian ini akan mengalami pembagian arus pada bagian kapasitor dan resistor yang menggunakan jumper tersebut.
- analisa hasil yang didapatkan berdasarkan prinsip kerja rangkaian Hasil yang didapatkan disaat praktikum memang terlihat sama seperti prinsip kerja rangkaian triangular generator, keluaran dari Non-Inverting Schmitt trigger berupa gelombang yang tidak runcing dengan adanya bagian datar seperti clock tetapi memiliki waktu untuk melakukan perubahan dari nilai tegangan yang satu ke nilai tegangan yang lainnya. Kemudian sinyal ini masuk ke op-amp berikutnya yaitu rangkaian integrator yang nantinya akan mengubah gelombang yang sebelumnya sedikit kotak menjadi gelombang yang berbentuk gerigi atau runcing.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar