PERCOBAAN 1PENGUAT OPERASIONAL

A. Pelaksanaan Praktikum1. Tujuan: - Mengukur tegangan offset masukan op-amp 741- Mengukur CMRR op-amp 7412. Hari, tanggal: Selasa, 13 mei 2O143. Tempat: Laboratorium Fisika Fkip, Universitas Mataram.

B. Landasan TeoriOp-amp atau penguat operasional merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan hambatan (coupling) arus searah yang memiliki bati/faktor penguatan sangat besar dengan dua msukan dan satu keluaran. Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah tipe 741. Pada mulanya, op-amp digunakan untuk rangkaian perhitungan analog , rangkaian pengaturan dan instrumentasi. Fungsi utamanya adalah untuk melakukan operasi linear matematika (tegangan dan arus], integrasi, dan penguatan. Selain itu, fungsi op-amp adalah sebagai penguat tinggi dc yang berbeda penguatan (Kharis, 2O1O: 1-3).

Op-Amp merupakan rangkaian penguat operasional yang mampu mendeteksi serta memperkuat sinyal, baik Dc maupun Ac dengan penguatan yang mendekati ideal. Rangkaian ini dibangun atas elemen-elemen transistor, resistor, kapasitor dan catu daya yang positif dan begatif. Penguat operasional ini adalah suatu jenis penguat elektronika dengan sumbatan arus searah yang memiliki faktor penguatan sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran (David, 1981:57).

Beberapa karakteristik Op-Amp yang penting adalah sebagai berikut: offset tegangan masukan, arus bias masukan, arus offset masukan, CMRR, dan laju slew.perhatikan pada gambar, bila kedua masukan dibumikan, maka akan selalu ada tegangan keluaran yang dikenal sebagai tegangan keluaran offset (Voffset). Hal ini diakibatkan karena transistor-transistor masukan memiliki harga VBE yang berbeda-beda. Tegangan offset masukan sama dengan selisih dari VBE. Adapun arus bias masukan terjadi jika jika op-amp memiliki Voffset sama dengan nol. arus ini mengakibatkan timbulnya (Vo(offset]], bila pada salah satu masukan diberi hambatan. untuk menghilangkannya, maka kledua masukan diberi hambatan yang bernilai sama. Arus ofset masukan ditimbulkan /diakibatkan arus basis dari masing-masing transistor masukan tidak akan sama, dan harga nya biasanya berbeda (wahyudi, 2O14: 65-66]

C. Alat dan Bahan1. Alat a. Papan roti2 buahb. Kabel penghubung7 buahc. Voltmeter ac1 setd. Catu daya1 buahe. Signal generator1 set2. Bahan a. Resistor 1OO2 buahb. Resistor 1OO k2 buahc. Resistor 1OO M2 buahd. Ic op-amp 7412 buah

D. Langkah kerja1. Menentukan tegangan offset masukan op-amp 741.a. Menyiapkan alat dan bahanb. Merangkai alat dan bahan seperti gambar di bawah ini

c. Mengukur tegangan output rangkaian dengan menggunakan voltmeter ac.d. Menghitung tegangan lingkar tutup dengan persamaan:Acl = R2/R1e. Menghitung tegangan offset masukan dengan persamaan:Voffset masukan = Vout/Aclf. Mencatat hasil pengamatan pada tabel pengamatan

2. Menentukan CMRR ic op-amp 741a. Menyiapkan alat dan bahanb. Merangkai alat dan bahan seperti gambar di bawah ini:

c. Mengeset frekuensi signal generator antar 60-100Hz; d. Daya voltmeter ac digital, mengukur tegangan masukan Vin dan menyetel paling tidak bernilai 2 volt (nilai rms). Tegangan ini disebut tegangan modus bersama Vin(CM). Mencatat hasil pengamatan pada tabel pengamatane. Mengukur tegangan keluarannya (Vout) dengan menggunakan voltmeter ac digital. Tegangan ini disebut tegangan keluaran modus bersamaf. Menghitung penguat modus bersama dengan menggunakan persamaanAcm = Vout/Ving. Menghitung penguat differensial dengan persamaan:Adiff = R2/R1 = R4/R3h. Menhitung CMRR dengan persamaan:CMRR = Acm/AdiffDalam desibell:CMRR (dB) = 2O log Acm/AdiffE. Hasil Pengamatan1. Menentukan Teganan offset masukan op-amp 741Resistor Kode warnaTegangan keluaran (V)

R1 = 1 kCoklat, hitam, merah0,01 volt

R2 = 10 kCoklat, hitam, jingga

2. Menentukan CMRR ic op-amp 741ResistorKode warnaVin (CM)Vout(CM)

R1 = 100 Coklat, hitam, coklat0, 13 volt0, 15 volt

R2 = 100 kCoklat, hitam, kuning0, 13volt0, 15 volt

R3 = 100 Coklat, hitam, coklat0, 13volt0, 15 volt

R4 = 100 kCoklat, hitam, kuning0, 13volt0, 15 volt

F. ANALISIS DATA1. Tegangan Ofset Masukan Op-Ap 741 Menghitung Penguat Tegangan Lingkar Tutup (Acl)Dik : R1 = 1 kR2 = 10 kDit : Acl = ...?Penyelesaian :Acl = R2/R1 = 10 K/1K = 10 xJadi, penguat tegangan lingkar tutup (Acl) adalah 10x. Menghitung Tegangan Ofset MasukanDik: Vo = 0,01 vAcl = 10 xDit : Voffset masukan = ...?Penyelesaian :Voffset masuka = Vo/Acl= 0,01 v/10x= 0,001 vJadi, tegangan ofset masukan adalah 0,001 v.2. CMRR IC Op Amp 741 Penguat modus bersamaDik :Vo = 0,15 vVi = 0,13 vDit: ACM = ...?Penyelesaian : ACM= Vo / Vi= 0,15 v / 0,13v= 1,15 xJadi, penguat modus bersama (ACM) adalah 1,15 x. Penguat DiferensialnyaDik : R1 = 100 R2 = 100 kR3 = 100R4 = 100 KDit : Adiff = ...?Penyelesaian :Adiff = 100 k / 100 = 1000 xJadi, penguat differensial (Adiff) adalah 1000 x. Menghitung CmRRDik : ACM = 1,15 xAdiff = 1000 xDit : CMRR = ...?Penyelesaian :CMRR = Adiff / ACM= 1000x / 1,15 x= 869Dalam desi bell : CMRR ( dB ) = 20 log (ACM / Adiff)= 20 log (1,15 / 1000)= - 58,78 dB3. CMRR Berdasarkan IC Op Amp 741Dik : CMRR (dB) = 90 dB Dit : ACM = ...?Penyelesaian :CMRR (dB) = 20 log (ACM / Adiff)90 dB = 20 log (ACM / 1000 )Log ACM / 1000 = 4,5 dBACM / 1000 = 10 4,5ACM= 31622776,6 xJadi, ACm menurut perhitungan sebenarnya sekitar 31622776,6 x.

G. PembahasanPraktikum ini bertujuan untuk mengukur tegangan offsett masukan Op Amp 741 dan mengukur CMRR Op Amp. Op Amp merupakan rangkaian yang mempunyai dua masukan satu keluaran. Op Amp tanpa umpan balik luar disebut mode lingkar buka.Dalam praktikum ini, kami melakukan dua kali percobaan yaitu sesuai dengan tujuan praktikum di atas. Yang pertama, menghitung tegangan offset masukan dengan persamaan : Voffset = Vo / AclDimana Vo merupakan tegangan keluaran yang didapatkan nilainya melalui pengukuran menggunakan multimeter digital. Adapun nilai yang kami dapatkan adalah 0,01 v atau 10 mv. Sementara itu, nilai Acl kami dapatkan berdasarkan perhitungan menggunakan rumus, sehingga diperoleh nilai Acl sebesar 10 x. Berdasarkan hasil analisis data, nilai tegangan offset masukan dari Op Amp 741 yaitu 0,001 v atau 1 mv. Jika dikaitkan dengan teori, tegangan ofsett masukan diartikan sebagai tegangan keluaran yang selalu ada apabila kedua masukan dari satu rangkaian dibumikan. Hal ini disebabkan karena transistor transistor masukan memiliki harga VBE yang berbeda beda. Tegangan offset masukan sama dengan selisih dari VBE. Kembali ke hasil pengamatan, nilai offset masukan yang didapatkan adalah 1 mv, yang artinya ada perbedaan VBE sebesar 1 mv.Selanjutnya, percobaan kedua yaitu menghitung nilai CMRR IC Op Amp 741. Untuk menghitung nilai tersebut, terlebih dahulu menghitung nilai penguat diferensial dan penguat modus bersama (ACM). Adapun nilai penguat diferensial yang kami dapatkan sebesar 1000x sedangkan nilai ACM sedangkan nilai ACM sebesar 1,15 x. Dengan demikian, dapat diketahui nilai CMRR sebesar 869, dalam desibell (dB) didapatkan sebesar -58,78 dB. Jika kita kaitkan kembali dengan teori, nilai CMRR Op-Amp 741 seharusnya 30.000 dengan nilai ACM 30.000x. Akan tetapi, nilai dari hasil percobaan untuk CMRR sebesar 869 dengan nilai ACM sebesar 1,15 x. Perbedaan ini bisa disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya kesalahan dalam rangkaian dan pengukuran menggunakan multimeter. Kesalahan lainnya dari praktikan (human error) yang kurang tepat dalam merngkaia alat. Sedangkan nilai penguat diferensial (Adiff) dari hasil pengamatan sebesar 1000 x, ini berbeda dengan teori yang seharusnya besarnya tak terhingga. Akan tetapi, praktikum ini bisa dikatakan cukup berhasil karena telah mencapai tujuan. H. KESIMPULAN DAN SARAN1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, didapatkan beberapa kesimpulan yaitu :1. Op- Amp merupakan rangkaian yang memunyai dua masukan satu keluaran.2. Nilai tegangan offset masukan Op Amp 741 hasil percobaan berbeda dengan teori yaitu 0,001 v.3. Nilai CMRR untuk Op Amp 741 adalah 869, berbeda dengan teori yang seharusnya 30.000.

2. Saran _

PERCOBAAN IIPENGUAT INVERTING

A. Pelaksanaan Praktikum1.Tujuan:1. Mahasiswa dapat membuktikan pada amplifier yang hanya bergantung pada hambatan umpan balik dan input rangkaian.1. Mahasiswa dapat mengoperasikan Op-Amp Inverting.

2.Hari, tanggal:Sabtu, 19 April 2014.

3.Tempat:Laboratorium Fisika, FKIP, Universitas Mataram.

B. Landasan TeoriPenguat inverting adalah sebuah penguat dimana isyarat keluaran yang merupakan hasil penguatan berbeda fase 1800 dengan isyarat masukan. Pada penguat membalik isyarat masukan diberikan kemasukan yang negative dan masukan yang tidak membalik ditanahkan. Salah satu ko,ponen elektronika yang mempergunakan rangkaian umpan balik adalah Op-Amp (wahyudi, 2014 : ).Op-Amp adalah sebuah penguat DC yang berpenguatan sangat tinggi. Op-Amp berupa rangkaian terpadu. Op-Amp mempunyai dua masukan dan satu keluaran. Op-Amp tanpa unpan balik disebut mode lingkar buka(open loop/lb) (Wahyudi, 2014:63).Untuk menganalisis rangkaian pada suatu gambar rangkaian inverting digunakan the golden rule yaitu : Dikedua masukan terdapat hambatan differensial yang sangat besar sehingga . Kedua masukan terhubung singkat maya sehingga , sehingga penguat lingkar tutup pada penguat membalik adalah (Anonim, 2013 :2). C. Alat dan Bahana. Alat1) Papan Roti2) Power Supply3) Multimeter 4) Function Generator5) Oscilloscope6) Kabel Penghubungb. Bahan1) Op-Amp 7412) Resietor D. Langkah Kerja 1. Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan 2. Merangkai rangkaian seperti pada gambar dibawah ini3. Mengaktifkan Op-Amp dengan menggunakan tegangan simetri4. Mengatur function Generator pada frekuensi 1000 Hz dan keluaran kira-kira 100mV5. Menghubungkan oscilloscope pada input dan output Op-Amp6. Menyalakan sakelar setelah rangkaian tepat7. Mengamati bentuk gelombang yang dihasilkan 8. Mengukur tegangan AC masukan dan keluaran dengan menggunakan voltmeter IC9. Mencatat hasil pengamatan pada table hasil pengamatan 10. Mengulangi langkah diatas dengan mengubah nilai .

E. Hasil Pengamatan 1. Tabel Hasil pengamatan

2. Grafik gelombang masukan dan keluaran yang tampak pada layar osiloskopeGelombang masukanGelombang keluaran

F. Analisis Data1. Berdasarkan percobaan Diketahui : Ditanya : Jawab : Jadi besar penguat tegangan berdasarkan percobaan adalah .2. Berdasarkan teoriDiketahui : Ditanya : Jawab : Jadi besar penguat tegangan berdasarkan teori adalah

G. Pembahasan Praktikum kali ini mengenai penguat inverting yang mana tujuannya adalah mahasisiwa dapat membuktikan penguatan pada amplifier yang hanya bergantug pada hambatan umpan balik dan input rangkaian serta mahasiswa diharapkan mampu mengoperasikan Op-Amp inverting. Penguat inverting adalah suatu penguat dimana isyarat keluarannya merupakan hasil penguat yang memiliki beda fase 180o dengan isyarat masukan. Pada penguat inverting masukan akan melaui negative sedangkan masukan yang tidak membalik ditanahkan. Pada pengamatan ini salah satu komponen elektronika yang digunakan adalah Op-Amp. Op-Amp merupakan penguat DC yang memiliki penguatan sangat tinggi.Dari hasil pengamatan terlihat bahwa gelombang keluaran yang dihasilkan berbentuk gelombang sinusoidal yang memiliki beda fase 180o dengan isyarat masukannya. Hal ini membuktikan bahwa teori pada rangkaian ini benar. Berdasarkan teori pula pada suatu rangkaian inverting terdapat penguat lingkar tutup atau penguat umpan balik yang dapat dicari dengan persamaan . selain itu berdasarkan pengamatan atau percobaan juga terdapat nilai penguat lingkar tutup yang dapat dicari melaui persamaan . berdasarkan hasil analisis diperoleh nilai penguat berdasarkan teori dan percobaan sama yaitu . Secara keseluruhan percbaan ini dikatakan berhasil. Hal ini ditandai dengan hasil yang diperoleh baik gelombang maupun nilai penguat lingkar tutup yang dihasilkan berdasarkan percobaan ini sesuai dengan teori yang ada.

H. Kesimpulan dan Saran 1. Kesimpulan Berdasarkan tujuan dan hasil pengamatan pada praktikum ini dapat disimpulkan bahwa penguat inverting adalah suatu penguat dimana isyarat keluaran yang dihasilkan memiliki beda fase 180o dengan isyarat masukan. Penguat lingkar tutup yang dihasilkan berdasarkan teori dan percobaan sama yaitu .

2. Saran -

PERCOBAAN IVOP-AMP SEBAGAI VOLTAGE FOLLOWER

A. Pelaksanaan Praktikum1. Tujuan : Mengamati bentuk keluaran dari Op-Amp sebagi voltage follower.2. Waktu: Selasa, 3 Juni 20143. Tempat : Laboratorium Fisika FKIP Universitas Mataram.

B. Landasan TeoriRangkaian voltage follower berguna untuk meningkatkan arus tanpa mengubah tegangannya. Digunakan untuk mengubah sinyal berimpedansi tinggi (mudah terbebani) menjadi sinyal berimpedansi rendah (sukar terbebani) yang kokoh (robust). Gain tegangannya 1.

Pada Vin terdapat Rin yang merupakan tahanan yang sangat besar dan pada Vout terdapat Rout adalah tahanan yangsangat kecil (Rakshift,1984:240).Rangkaian voltage follower atau yang sering dikenal sebagai rangkaian buffer adalah suatu rangkaian yang memiliki fungsi untuk menyangga supaya dihasilkan tegangan keluaran yang sama besarnya maupun tandanya dengan tegangan masukan. Penguat tegangan ini digunakan sebagai penyangga (buffer), atau sebagai transformator impedansi yang akan menyangga beban yang berimpedansi rendah sehingga beban tersebut dapat dihubungkan dengan suatu penguatan tegangan tanpa memberati penguat tersebut, yang dapat mempengaruhi/menurunkan kinerja penguat bagaimana impedansi masukan pengikut tegangan ini menjadi tinggi (Millman, 1983:132).Rangkaian Op-Amp sebagai pengikut tegangan adalah menerapkan umpan balik langsung tanpa menggunakan resistor antara keluaran dengan masukan inverting. Karena Vo dihubungkan ke masukan inverting secara langsung, maka Vo = Vin. Penguatannya menjadi Av = = . Arus pada kondisi tegangan masukan Vin berpolaritas Vin negatif, arah dari masing-masing arus akan berbalik. Arus yang dikeluarkan Op-Amp : Io = I + IL ; karena Vo = Vin dan Vd = 0, maka I = 0; dengan demikian Io = IL (Wasito, 2006:348-349).

C. Alat Dan Bahan1. Alat a. Papan Roti1 buahb. Power Supply 1 unitc. Multimeter1 unitd. Function Generator1 unite. Osiloskop1 unitf. Kabel Penghubung6 buah2. Bahana. Op-Amp 7411 buah

D. Langkah Kerja1. Membuat rangkaian seperti gambar di bawah ini.

2. Mengatur function generatorpada 100 Hz dan 5V.3. Menghubungkan osiloskop pada output Op-Amp dari keluaran sinyal generator.4. Mengatur osiloskop secara perlahan-lahansampai mendapatkan bentuk gelombang yang diinginkan.5. Mengukur dan mencatat tegangan puncak ke puncak.6. Mengukur dan mencatat sinyal input Vin pada output sinyal generator dengan menggunakan osiloskop.7. Membandingkan Phasa dari input dan output.

E. Hasil Pengamatan1. Tabel Hasil Pengamatan Vin dan Vout.VinVout

0.53 V11.36 V

2. Grafik Hasil PengamatanVin

Vout

F. Analisis Data_G. PembahasanPraktikum kali ini berjudul Op-Amp sebagai voltage follower memiliki tujuan yaitu untuk mengamati bentuk keluaran dari Op-Amp sebagai voltage follower. Pada praktikum ini, umpan balik tanpa menggunakan resistor antara keluaran dengan masukan inverting Vo dihubungkan ke masukan inverting secara langsung. Rangkaian voltage follower atau yang sering dikenal dengan rangkaian buffer (penyangga) berguna untuk meningkatkan arus tanpa mengubah tegangannya. Menyangga supaya dihasilkan tegangan keluaran yang sama besarnya maupun tandanyadengan tegangan masukan. Pada praktikum kali ini, agar bisa mengamati gelombang keluaran ataupun masukannya, dihubungkan channel 1 pada osiloskop untuk mengamati bentuk gelombang yang ditampilkan. Jika sudah diatur time/div atau volt/div, tampaklah gelombang masukan berbentuk gelombang sinusoidal. Kemudian diukur nilai Vin dengan multimeter, dan tertera nilai sebesar 0.53 V. Kemudian secara bergantian, akan diamati gelomban keluarannya, dengan menghubungkan channel 2 pada osiloskop ke isyarat keluaran pada rangkaian. Kemudian, ditampilkan gambar gelombang keluarannya berupa gelombang sinusoidal, namun tidak mulus sempurna. Jika diukur nilai Vout nya terbaca pada multimeter adalah sebesar 11.36 V.Jika diamati, hasil yang didapat baik itu dari mengamati bentuk gelombang dan hasil pengukuran, dikaitkan dengan teori, gelombang masukan ataupun keluarannya berberntuk sama dan sefase, karena rangkaian voltage follower ini menghasilkan gelombang yang sama dan sefase. Ini disebabkan karena pada masukan adalah masukan inverting, dimana Vo dihubungkan langsung ke Vin. Vo dihubungkan langsung ke Vin secara langsung, secara otomatis nilai Vo = Vin. Dilihat juga dari fungsi rangkaian penyangga ini, untuk meningkatkan arus tanpa mengubah tegangannya. Namun, hasilyang didapat menunjukan penyimpangan. Nilai Vin dan Vout yang didapat dari hasil pengukuran dengan multimeter memiliki bde yang sangat jauh. Dan jika ditinjau kembali hasil gelombang yang ditampilkan, tidak mulus berbetuk sinusoidal atau agak keriting.Dari praktikum Op-Amp sebagi voltage follower ini, sudah dapat dikatakan bahwa percobaan ini berhasil. Namun masih ada kesalahan pengukuran dan gambar yang kurang sempurna. Kesalahan-kesalahan tersbut adalah hal yang lumrah dalam suatu kegiatan praktikum, setidaknya diperlukan 10 kali pengulangan untuk mendapatkan hasil yang sesuai teori yang diujikan. Kesalahan dapat terjadi karena kurang memadainya kondisi alat dan bahan yang tersedia, seperti halnya Op-Amp (sebagai komponen aktif) yang kurang baik . Namun, setidaknya praktikan mendapat pemahaman dan gambaran yang jelas tentang konsep atau karakteristik dari rangkaian voltage follower atau penyangga ini.

H. Kesimpulan Dan Saran1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, dapat disimpulkan bahwa:a. Rangkain voltage follower berguna untuk meningkatkan arus tanpa megubah nilai tegangannya. Vin selalu bernilai sama Vout maupun tandanya. b. Ciri rangkaian ini adalah umpan balik tanpa resistor antara keluaran dengan masukan inverting. Vout dihubungkan ke masukan inverting secara langsung. c. Bentuk gelombang masukan dan keluarannya berupa gelombang sinusoidal.d. Nilai Vin dan Vout yang didapat dari hasil pengukuran tidak sama, yaitu Vin = 0.53 V dan Vout = 11.36 V.

2. Saran _

PERCOBAAN VPENGUAT PENJUMLAH INVERTING

A. Pelaksanaan Praktikum1. Tujuan Mahasiswa dapat membuktikan pada amplifier yang hanya bergantung pada penguat ekternal negatif feedback pada input dan output. Mahasiswa dapat mengoperasikan Op-Amp penjumlah inverting summer.

2. Hari, tanggalSelasa, 20 Mei 2014.

3. TempatLaboratorium Fisika, FKIP, Universitas Mataram.

B. Landasan TeoriPenguat Op-Amp ini sebagai dasar rangkaian OP-AMP yang dipergunakan untuk menjumlahkan dua atau lebih isyarat tengangan, baik tengangan dc maupun ac. Tinjau rangkaian pada gambar dibawah ini! Pada gambar tersebut tampak masukan disuapkan ke masukan inverting pada Op-Amp. Oleh karna itu penguat ini disebut sebagai penguat penjumlah membalik.(Wahyudi, 2014:65).

Penguat inverting adalah suatu penguat di mana isyarat keluaran yang merupakan hasil penguatan yang berbeda fase 1800 dengan isyarat masukan (berlawanan fase). Pada penguat membalik, isyarat masukan diberikan masukan negatif dan masukan yang tidak membalik ditanahkan.Untuk menghitung besar penguatannya adalah AV = V0 / Vi = - Rf / Ri (Yudhistira, 1997: 104).Inverting Amplifier merupakan penaran dari penguat oprasional sebagai penguat sinyal dengan karakteristik dasar sinyal output memiliki fase yang berkebalikan dengan fase sinyal input. Pada dasarnya penguat Op-Amp memiliki factor penguat yang sangat tinggi (100.000 kali). Pada kondisi tanpa rangkaian umpan balik. Dalam inverting amplifier salah satu fungsi pemasangan resistor umpan balik dan resistor input adalah untuk mengatur factor penguat inverting (Wasito, 1982: 10).C. Alat dan Bahan1. Alata. Op-Amp 741b. Papan rotic. Dual power supplyd. Multimetere. Function generatorf. Kabel penghubung

2. Bahan-D. Langkah Kerjaa. Buatlah rangkaian seperti gambar dibawah ini

b. Tutup saklar S3 dan S4 . Kemudian tutp saklar S1 dengan polaritas positif (+) dan buka saklar 2. Ukur dan catat Vin dan Vout pada tabel hasil pengamatanc. mengulangi langkah 2 dan sesuaikan dengan tabel pengamatan sertai pergantian polaritas masukan, matikan power supply (buka S2 dan S3)

E. Hasil Pengamatan Keadaan SaklarPolaritas Tegangan Input Vin(volt) Vout

S1S2V1V2V1V2

TutupBuka+X200.78

BukaTutupX+020.76

TutupTutup++220.78

F. Analisis Data-G. PembahasanPenguat penjumlah merupakan rangkaian penjumlah yang dasar rangkaiannya dalah rangkaian inverting amplifier dan hasil outputnya adalah dikalikan dengan penguatan. Pada dasarnya, nilai outputnya adalah jumlah dari penguatan masing masing dari inverting. Penguat penjumlah berfungsi menjumlahkan level masing maisng sinyal inut yang masuk ke op-amp. Penguatan op-amp sebagai penjumlah sering dijumpai pada rangkaian mier audio.Percobaan kali ini tentang penguat penjumlah inverting yang memiliki dua tujuan yang pertama Mahasiswa dapat membuktikan pada amplifier yang hanya bergantung pada penguat ekternal negatif feedback pada input dan output kedua Mahasiswa dapat mengoperasikan Op-Amp penjumlah inverting summer. Pada praktikum ini kita merangkai rangkaian seperti pada langkah kerja kemudian mengukur tengangan keluaran dan masukan rangkaian dengan menggunakan multimeter.Pada percobaan kali ini ada tiga keadaan berbeda yang dilakukan, pertama saat saklar 1 tertutup dan saklar 2 terbuka, pada keadaan ini untuk polaritas tegangan input, nilai Vi dan Vout tidak ada, Vin pada teganagn pertama (V1) adalah 2 volt sedanagkan pada tegangan kedua (V2) adalah 0, nilai Vout nya adalah 0.78 volt. Keadaan kedua yaitu saat saklar 1 dibuka dan saklar 2 ditutup didapatkan Vin dan Vout ya tidak ada untuk polaritas tegangan input, sedangkan untuk Vin1 0 volt dan Vin2 2 volt, sedangkan Voutnya adalah 0.76 volt. Keadaan terakhir yaitu saklar 1 dan 2 ditutup, didapatkan V1 dan V2 untuk polaritas tegangan input adalah tidak ada, sedangkan nilai Vin1 2 volt dan Vin2 2 volt, sedangkan Voutnya adalah 0.78Berdasarkan hasil dari percobaan ini dapat kita simpulkan bahwa percobaan tentang penguat penjumlah inverting tidak berhasil karna Vout nya tidak sesuai dengan Vin nya. Seharusnya nilai Vout adalah total dari nilai Vin pada V1 dan V2. Sedangkan hasil yang didapatkan rata-rata hasilnya 0.7 volt. Kesalahan dalam percobaan ini adalah karna beberapa faktor yaitu kesalahan dalam merangkai, kesalahan dalam menghubungkan rangkaian dengan signal generator dan multimeter, dan juga human error.

H. Kesimpulan dan Saran1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:a. Nilai Vout pada keadaan pertama, kedua, dan ketiga berturut adalah 0.78 Volt, 0.76 volt, dan 0.78 volt.b. Hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan teori, yaitu nilai Vout nya seharusnya nilai penjumlahan dari Vin.c. Penguat penjumlah inverting adalah sebagai dasar rangkaian Op-Amp yang dipergunakan untuk menjumlahkan dua atau lebih isyarat tegangan baik tegangan dc maupun ac.

2. Saran_

PERCOBAAN VIRANGKAIAN INTEGRATOR

A. Pelaksanaan Praktikum1. Tujuan :

2. Hari, tanggal :3. Tempat :

Mahasiswa menyusun rangkaian Op-Amp sebagai rangkaian integrator dan memahami karakteristik pengoprasiannya. Mahasiswa mampu mempelajari hasil proses integrasi pada keluaran dengan memberi masukan gelombang kotak, segitiga dan sinusoidal.

Selasa, 3 Juni 2014Laboratorium Fisika, FKIP Universitas Mataram

B. Landasan TeoriIntegrator analog merupakan suatu alat yang sangat berguna dalam banyak kasus penerapan yang memerlukan pembentukan atau pengolahan sinyal analog. Jika Z=R dan Z, diganti oleh suatu kapasitor maka dapat ditunjukkan bahwa rangkaian yang terjadi akan melaksanakan operasional integrasi. Masukan dari rangkaian ini tidak perlu berupa sinusoidal dan karena itu diungkapkan oleh symbol huruf v = v(t)(Millman.1993:172).Integrator digunakan dalam pembangkit-pembakit tegangan landau (Vamp) atau sapu (sweep) dalam filter, dan dalam pengujian simulasi computer analog. Karena ground (G) secara semu berada pada potensial bumi akibat perolehan tak hingga dari Op amp, maka arus masuk mengalir ke dalam kapasitor umpan balik dan menghasilkan tegangan Vo (Saha, 2006 :241).Jika =RC >> T/2, keluaran untuk isyarat masukan segiempat akan berbentuk segitiga, yaitu integral syarat masukan. Seperti yang telah diketahui, bagian beda tanggapan amplitude pengintegral RC atau tapis lolos rendah. Telah disebutkan bahwa tapis lolos rendah akan berfungsi sebagai integral masukan =RC >> T/2 atau F >> RC atau = 2f >>1/RC, yaitu jika tanggapan amplitudo sudah turun dengan kemiringan -6 GB / oktaf. Dengan menggunakan Op- amp dapat kita peroleh daerah frekuensi operasi yang lebih besar (Sutrisno, 1987: 136).C. Alat dan Bahan1. Alata. Osiloskopb. Sinyal Generatorc. Catu Dayad. Kabel Penghubung2. Bahana. Resistor 22 kb. Kapasitor 47 Fc. Ic Op-Amp 7411 buah1 buah1 buah

1 buah1 buah1 buah

D. Langkah Kerja1. Menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.2. Merangkai alat dan bahan seperti rangkaian di bawah

3. Mengukur isyarat masukan dari signal generator untuk menghasilkan isyarat kotak 1 Vpp pada frekuensi 1KHz.4. Menggunakan CH1 pada osiloskop untuk gelombang masukan dan channel 2 untuk isyarat keluaran. Mengatur time/div dan volt/div agar seluruh layar osiloskop hanya ditempati oleh satu gelombang saja.5. Mengulang langkah 3 dan 4 untuk gelombang segitiga dan gelombang sinusoidal.6. Mencatat hasilnya pada tabel hasil pengamatan.

E. Hasil PengamatanTabel 1. Grafik Gelombang Masukan dan Keluaran pada Gelombang KotakChannel 1 (Isyarat masukan)Time/div : 5 msVolt/div : 50 mvVin : 0,27 Vpp

Channel 1 (Isyarat keluaran)Time/div : 2 msVolt/div : 1 mvVin : 7,3 Vpp

Tabel 2. Grafik Masukan dan Keluaran pada Gelombang SegitigaChannel 1 (Isyarat masukan)Time/div : 10 msVolt/div : 1 mvVin : 0,28 Vpp

Channel 1 (Isyarat keluaran)Time/div : 10 msVolt/div : 1 mvVin : 7,5 Vpp

Tabel 3. Grafik Gelombang masukan dan Keluaran pada Gelombang SinusoidalChannel 1 (Isyarat masukan)Time/div : 10 msVolt/div : 1 mvVin : 0,29 Vpp

Channel 1 (Isyarat masukan)Time/div : 10 msVolt/div : 1 mvVin : 7,47 Vpp

F. Analisis Data-G. PembahasaanPada percobaan mengenai iontegrator bertujuan agar mahasiswa mampu menyusun rangkaian Op-Amp sebagai rangkaian integrator dan memahami karakteristik pengoprasiannya serta mengetahui proses integrasi pada keluaran dengan memberi masukan gelombang kotak, segitiga dan sinusoidal. Sebuah integrator masukan rangkaian yang melaksanakan operasi matematik yang disebut integrasi. Rangkaian dasar sebuah integrator adalah rangkaian Op-Amp inverting, hanya saja rangkaian umpan baliknya bukan resistor melainkan menggunakan kapasitor. Maka secara konsep sederhana, rangkaian integrator didefinisikan sebagai sebuah rangkaian yang mengintegralkan isyarat masukan berbentuk kotak menjadi isyarat keluaran segitiga, masukan berbentuk segitiga dan sinusoidal isyarat keluarannya menjadi sinusoidal. Bentuk isyarat ini dapat dipoerhatikan dari hasil percobaan yang ditampilkan oleh osiloskop untuk rangkaian integrator.Berdasarkan hasil pengamatan, isyarat masukan berbentuk kotak disetting pada signal generator didapatkan isyarat keluaran berbentuk segitiga hal ini sesuai dengan teori, namun isyarat masukan besar tegangannya menggunakan multimeter nilai Vin = 0,27 Volt dan Vout= 7,3 Volt. Percobaan kedua yaitu hanya merubah isyarat pada signal generator menjadi segitiga namun pada layar osiloskop gelombangnya tidak jelas/ putus-putus dapat dilihat pada tabel hasil pengamatan. Isyarat keluaran yang dihasilkan sesuai dengan teori yaitu berbentuk gelombang sinusoidal dengan Vin sebesar 0,28 Volt dan Vout sebesar 7,5 Volt. Percobaan selanjutnya merubah isyarat masukan pada signal generator menggunakan sinusoidal, pada layar osiloskop gelombang sinusoidalnya sangat kecil bahkan tidak terbentuk dan isyarat keluarannya berbentuk segitiga, hal ini tidak sesuai dengan teori dengan nilai Vin=0,29 Volt dan Vout= 7,47 Volt.Jika dilihat dari hasil pengamatan, percobaan mengenaai integrator dihasilkan gelombang yang berbeda atau tidak sesuai dengan teori. Dimana pada gelombang masukan berbentuk kotak maka gelombang keluarannya berbentuk segitiga, pada gelombang masukan berbentuk segitiga dan sinusoidal gelombang keluarannya berbentuk sinusoidal yang merupakan integral dari gelombang masukannya. Ketidak sesuaian percobaan dengan teori ini disebabkan karena beberapa factor diantaranya karena instrument error dan human error.

H. Kesimpulan dan Saran1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa:a. Rangkaian dasar sebuah integrator adalah rangkaian Op-Amp inverting yang umpan baliknya menggunakan kapasitor.b. Gelombang masukan berbentuk kotak, isyarat gelombang keluaran berbentuk segitiga, isyarat masukan berbentuk segitiga keluaran berbentuk sinusoidal isyarat keluaran berbentuk segitiga hal ini tidak sesuai dengan teori.c. Pada saat pembentukan gelombang masukan dan keluaran Vin yang dihasilkan rata-rata sebesar 0,28 Volt sedangkan Voutnya sebesar 7,4 Volt2. Saran-

PERCOBAAN VIITAPIS LOLOS RENDAH AKTIF

A. Pelaksanaan Praktikum1. Tujuan Percobaan: - mengukur respon frekuensi dari filter aktif Mengetahui macam-macam filter aktif beserta masing-masing karakteristiknya. Mengetahui fungsi dari semua jenis filter.2. Hari, Tanggal: Selasa, 10 Juni 20143. Tempat : Laboratorium Fisika FKIP Universitas Mataram

B. Landasan TeoriFilter adalah suatu rangkaian yang digunakan untuk membuang tegangan output ada frekuensi ttertentu. Untuk merancang rangkaian filter dapat digunakan komponen pasif (RLC) dan komponen aktif (Op-Amp, transistor). Tapis pelewat rendah atau tapis lolos rendah (Low Pass Filter) digunakan untuk meneruskan sinyal berfrekuensi rendah dan meredam sinyal yang ber frekuensi tinggi.untuk sinyal listrik, low pass filterd direalisasikan dengan meletakkan kumparan secara seridengan sumber sinyal atau dengan meletakkan kapasitor secara paralel dengansumber sinyal. Contoh penggunaan filter ini adalah pada aplikasi audio, yaitu pada peredaman frekuensi tinggi sebelum masuk speaker bass (frekuensi rendah) (Saleh, 2013).Pada prinsipnya, rangkaian tapis ini menghambat keluarnya sinyal ddengan frekuensi tertentu akibat dari masukan yang diberikan. Tapis lolos rendah merupakan rangkaian tapis yang melewatkan sinyal frekuensi rendah dan meredam sinyal dengan frekuensi yang tinggi. Sehingga pada keluarannya hanya terdiri dari sinyal berfrekuensi rendah, dengan lengkung kemiringan untuk tanggapan amplitude dari 0 dB/oktaf ke-6 dB/oktaf dan tanggapan rasanya berubah dari 900 ke 450/ dekade (Rusmadi, 2004). Untuk frekuensi rendah tegangan keluaran Vo sama dengan tegangan masukan Vi. Akan tetapi pada frekuensi tinggi isyarat keluaran keluaran diperkecil . Perbandingan antara tegangan keluaran kompleks Vo dan tegangan masukan Vi disebut sebagai fungsi alih tegangan. Ini bisa dituliskan dalam bentuk persamaan berikut: Jika Vo>>Vi, maka penguatan pada tegangan keluara. Sebaliknya jika Vo