51283629 rangkaian penguat kelas a

Upload: andre-lika

Post on 10-Jul-2015

212 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

RANGKAIAN PENGUAT KELAS A

Rangkaian penguat kelas A

Cara yang paling mudah untuk mengenali jenis penguat kelas adalah dengan memperhatikan tegangan pada basis, pada gambar diatas tegangan Vcc yang masuk ke basis mengalami pembagian tegangan oleh adanya resistor yang dipasang secara parelel yaitu R1 dan R3, jadi langkah awal untuk menentukan jenis dari suatu penguat adalah dengan melihat tegangan yang masuk ke basis, bandingkan dengan penguat yang lain, penguat kelas B memiliki tegangan 0.7 V karena tegangan pada kaki basis sama dengan tegangan pada diode, sedangkan untuk kelas C tegangan pada basis sebesar 0 V karena di hubungkan ke ground melalui sebuah inductor . Perhatikan pada bagian input dan output, sebelum dan sesudah output terdapat sebuah capacitor (C2 dan C4) yang dipasang secara seri, fungsi dari capacitor ini disebut sebagai kopling karena berfungsi untuk menyalurkan transmisi, atau sebagai sambungan, sifat dasar dari kapasitor adalah menahan arus dc dan meloloskan arus AC, dengan adanya capasitor pada input dan outpun rangkaian maka dapat memfilter arus dc sehingga benar benar arus AC yang masuk. Pada kaki basis dialiri arus yang cukup untuk mengaktifkan kerja dari transistor, arus I B yang cukup besar juga akan mengakibatkan arus yang melalui IC juga cukup sangat besar, karena sesuai persamaan IE = IC + IB sedangkan IE IC , akibat arus yang besar tersebut transistor akan cepat panas dan jika hal ini tetap dibiarkan maka transistor dapat rusak, untuk menanggulangi hal ini maka pada kaki emitor diberi resistor (R2), resistor ini mengakibatkan Vce semakin turun sehingga suhu di transistor dapat ditahan untuk tidak naik, dengan cara ini suhu di transistor masih diambang toleransi yang tidak merusak transistor, R2 juga sering disebut sebagai pengendali suhu pada rangkaian penguat kelas A. Sekarang perhatikan kapasitor yang dirangkai secara parallel dengan R2 (C1) kapasitor ini disebut sebagai kapasitor byapass karena memiliki XC yang kecil, fungsi dari capasitor bypass juga untuk memudahkan analisa AC pada rangkaian, hal yang perlu diperhatikan adalah nilai dari XC harus 20x dibawah nilai R2, sehingga nilai dari capasitor itu sendiri dapat ditentukan dengan persamaan

XC= 12fCJika diperhatikan pada bagian yang paling dekat dengan Vcc terdapat kapasitor juga yang dipasang secara parallel terhadap Vcc, kapasitor ini sering disebut juga sebagai kapasitor decoupling (C3), karena kapasitor ini menjaga agar sinyal distorsi yang dihasilkan dari rangkaian tidak mempengaruhi input. Pada bagian output dipasang sebuah inductor (L1), inductor ini disebut juga sebagai RFC (Radio Frequency Cook) yang kerjanya hampir mirip dengan LPF, fungsinya adalah meloloskan dc dan menahan arus AC agar AC tidak naik ke Vcc kembali, pada Radio Frequency RFC berfungsi untuk menahan arus AC. Penguat kelas A cocok untuk menguatkan frekuensi kecil, karena tidak membutuhkan daya yang besar, karena itu penguat kelas A sering dipasang pada bagian awal untuk menguatkan frekuensi kecil yang kemudian dikuatkan lagi oleh penguat yang lain baik kelas B maupun kelas C.

http://elkakom.telkompoltek.net/2010/07/rangkaian-penguat-kelas_01.html

Rangkaian Penguat Kelas C

Beril Harits L / 0831130063 / 2ASebelumnya pada Penguat kelas B perlu 2 transistor untuk bekerja dengan baik, maka ada penguat yang disebut kelas C yang hanya perlu 1 transistor. Ada beberapa aplikasi yang memang hanya memerlukan 1 phase positif saja. Contohnya adalah pendeteksi dan penguat frekuensi pilot, rangkaian penguat tuner RF dan sebagainya. Transistor penguat kelas C bekerja aktif hanya pada phase positif saja, bahkan jika perlu cukup sempit hanya pada puncak-puncaknya saja dikuatkan. Sisa sinyalnya bisa direplika oleh rangkaian resonansi L dan C. Tipikal dari rangkaian penguat kelas C adalah seperti pada rangkaian diatas. Rangkaian ini juga tidak perlu dibuatkan bias, karena transistor memang sengaja dibuat bekerja pada daerah saturasi. Rangkaian L C pada rangkaian tersebut akan ber-resonansi dan ikut berperan penting dalam me-replika kembali sinyal input menjadi sinyal output dengan frekuensi yang sama. Rangkaian ini jika diberi umpanbalik dapat menjadi rangkaian osilator RF yang sering digunakan pada pemancar. Penguat kelas C memiliki efisiensi yang tinggi bahkan sampai 100%, namun tingkat fidelitasnya memang lebih rendah. Tetapi sebenarnya fidelitas yang tinggi bukan menjadi tujuan dari penguat jenis ini. KELEBIHAN Lebih efisien. Karena dapat memperkuat sinyal hanya pada frekuensi tertentu saja. Pada penguat kelas C ada rangkaian tambahan berupa kapasitor dan induktor atau disebut juga sirkuit resonan. Rangkaian ini fungsinya sebagai filter frekuensi. Nilai C dan L akan mempengaruhi nilai frekuensi yang akan diperkuat. Jadi hanya satu jenis frekuensi dan kelipatannya saja yang dapat diperkuat.

KEKURANGAN Amplitudo terpotong

Tidak bagus untuk power besar Memotong Modulasi

PENGGUNAAN Untuk penguat kelas C biasanya digunakan pada rangkaian gelombang radio, misalnya pada antena untuk memperkuat sinyal yang memiliki frekuensi tertentu.

RANGKAIAN PENGUAT KELAS AB

MUHAMMAD ZAINUL ABIDIN /2A / 0831130010 Cara lain untuk mengatasi cross-over adalah dengan menggeser sedikit titik Q pada garis beban dari titik B ke titik AB (gambar-1). Ini tujuannya tidak lain adalah agar pada saat transisi sinyal dari phase positif ke phase negatif dan sebaliknya, terjadi overlap diantara transistor Q1 dan Q2. Pada saat itu, transistor Q1 masih aktif sementara transistor Q2 mulai aktif dan demikian juga pada phase sebaliknya. Penguat kelas AB merupakan kompromi antara efesiensi (sekitar 50% - 75%) dengan mempertahankan fidelitas sinyal keluaran. Ada beberapa teknik yang sering dipakai untuk menggeser titik Q sedikit di atas daerah cut-off. Salah satu contohnya adalah seperti gambar-3 berikut ini. Resistor R2 di sini berfungsi untuk memberi tegangan jepit antara base transistor Q1 dan Q2. Pembaca dapat menentukan berapa nilai R2 ini untuk memberikan arus bias tertentu bagi kedua transistor. Tegangan jepit pada R2 dihitung dari pembagi tegangan R1, R2 dan R3 dengan rumus VR2=(2VCC) R2/(R1+R2+R3). Lalu tentukan arus base dan lihat relasinya dengan arus Ic dan Ie sehingga dapat dihitung relasiny dengan tegangan jepit R2 dari rumus VR2=2x0.7+Ie(Re1+Re2). Penguat kelas AB ternyata punya masalah dengan teknik ini, sebab akan terjadi penggemukan sinyal pada kedua transistornya aktif ketika saat transisi. Masalah ini disebut dengan gumming. Untuk menghindari masalah gumming ini, ternyata sang insinyur (yang mungkin saja bukan seorang insinyur) tidak kehilangan akal. Maka dibuatlah teknik yang hanya mengaktifkan salah satu transistor saja pada saat transisi. Caranya adalah dengan membuat salah satu transistornya bekerja pada kelas AB dan satu lainnya bekerja pada kelas B. Teknik ini bisa dengan memberi bias konstan pada salah satu transistornya yang bekerja pada kelas AB (biasanya selalu yang PNP). Caranya dengan menganjal base transistor tersebut menggunakan deretan dioda atau susunan satu transistor aktif. Maka kadang penguat seperti ini disebut juga dengan penguat kelas AB plus B atau bisa saja diklaim sebagai kelas AB saja atau kelas B

karena dasarnya adalah PA kelas B. Penyebutan ini tergantung dari bagaimana produk amplifier anda mau diiklankan. Karena penguat kelas AB terlanjur memiliki konotasi lebih baik dari kelas A dan B. Namun yang penting adalah dengan teknik-teknik ini tujuan untuk mendapatkan efisiensi dan fidelitas yang lebih baik dapat terpenuhi.

KOMPONEN DASAR TRANSISTOR

Transistor adalah komponen elektronika yang tersusun dari dari bahan semi konduktor yang memiliki 3 kaki yaitu: basis (B), kolektor (C) dan emitor (E). Berdasarkan susunan semikonduktor yang membentuknya, transistor dibedakan menjadi dua tipe, yaitu transistor PNP dan transistor NPN. Untuk membadakan transistor PNP dan NPN dapat dari arah panah pada kaki emitornya. Pada transistor PNP anak panah mengarah ke dalam dan pada transistor NPN arah panahnya mengarah ke luar. Pada prinsipnya, suatu transistor terdiri atas dua buah dioda yang disatukan. Agar transistor dapat bekerja, kepada kakikakinya harus diberikan tegangan, tegangan ini dinamakan bias voltage. Basisemitor diberikan forward voltage, sedangkan basiskolektor diberikan reverse voltage. Sifat transistor adalah bahwa antara kolektor dan emitor akan ada arus (transistor akan menghantar) bila ada arus basis. Makin besar arus basis makin besar penghatarannya.

Berbagai bentuk transistor yang terjual di pasaran, bahan selubung kemasannya juga ada berbagai macam misalnya selubung logam, keramik dan ada yang berselubung polyester. Transistor pada umumnya mempunyai tiga kaki, kaki pertama disebut basis, kaki berikutnya dinamakan kolektor dan kaki yang ketiga disebut emitor.

Suatu arus listrik yang kecil pada basis akan menimbulkan arus yang jauh lebih besar diantara kolektor dan emitornya, maka dari itu transistor digunakan untuk memperkuat arus (amplifier). Terdapat dua jenis transistor ialah jenis NPN dan jenis PNP. Pada transistor jenis NPN tegangan basis dan kolektornya positif terhadap emitor, sedangkan pada transistor PNP tegangan basis dan kolektornya negatif terhadap tegangan emitor.

Transistor dapat dipergunakan antara lain untuk :

Sebagai penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC) Sebagai penyearah Sebagai mixer Sebagai osilator Sebagai switch

Pemberian Tegangan Muka (Voltage Bias) Pada Transistor

Agar transistor dapat bekerja maka pemberian tegangan muka pada transistor harus seperti diatas yaitu:

Dioda BE di beri bias maju (forward bias) Dioda BC di beri bias mundur (reverse bias)

Rangkaian Dasar Transistor

Common Base

Penguatan arus pada common base : = Ic/ Ie . Sifat-sifat rangkaian common base adalah:

Impedansi input rendah Impedansi output tinggi Penguatan arus