gain dan op-amp lisfa

16
GAIN DAN OP-AMP DISUSUN OLEH : LISFA NURAINI ULFA ILYAS (1410501022) DOSEN PEMBIMBING : R.SURYOTO EDY RAHARJO,S.T.,M.ENG FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO,UNTIDAR

Upload: lisfa-nuraini-ui

Post on 16-Apr-2017

204 views

Category:

Engineering


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Gain dan OP-AMP lisfa

GAIN DAN OP-AMP

DISUSUN OLEH :

LISFA NURAINI ULFA ILYAS (1410501022)

DOSEN PEMBIMBING :

R.SURYOTO EDY RAHARJO,S.T.,M.ENG

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO,UNTIDAR

Page 2: Gain dan OP-AMP lisfa

Outline Gain OP-AMP Hubungan antara gain dan OP-AMP

Page 3: Gain dan OP-AMP lisfa

GAIN Amplifier merupakan suatu penguat rangkaian dari komponen

elektronika untuk menguatkan, yakni :- Tegangan- Arus- Daya

Besarnya penguatan ini yang disebut dengan Gain serta di simbolkan dengan huruf “A”

A A

Page 4: Gain dan OP-AMP lisfa

Gain merupkan hasil bagi dari daya di bagian output (P out) dengan daya di bagian input (P in) dengan satuan dB (desibel),sehingga di rumuskan :

A. Rumus penguatan tegangan

B. Rumus penguatan arus

C. Rumus penguatan daya

Penguatan Tegangan (dB) = 20 log10 (Vout / Vin)

Penguatan Arus (dB) = 20 log10 (Iout /IVin)

Penguatan Daya (dB) = 10 log10 (Pout / Pin)

Page 5: Gain dan OP-AMP lisfa

Cara menghitung Gain1. Penguatan dayaDiketahui :Sebuah Amplifier diberi Input sebesar 5 Watt, sedangkan Output dihasilkannya adalah sebesar 150 Watt.Ditanyakan :Berapakah penguatannya dalam Desibel ?Jawab :Penguatan Daya (dB) = 10 log10 (Pout / Pin)

Pertama, menghitung hasil dari rasio daya Output dan Input yaitu :(Pout / Pin) = 150 / 5 = 30

Kedua, gunakan kalkulator untuk mendapatkan hasil logaritma dari 30Log10  30 = 1,47712

Ketiga, kalikan dengan 10 seperti pada rumusnya :Penguatan (dB) = 10 x 1,47712Penguatan (dB) = 14,7712 (atau dibulatkan menjadi 14,8 dB)

Page 6: Gain dan OP-AMP lisfa

2. Penguatan tegangan Diketahui :

Sebuah Rangkaian memiliki Input AC sebesar 2 Volt dan Output AC sebesar 14 Volt

Ditanyakan :

berapakah penguatan dalam Desibel...?

Jawab :

Penguatan Tegangan (dB) = 20 log10 (Vout / Vin)

Pertama, kita harus menghitung hasil dari rasio Tegangan Output dan Tegangan Input yaitu :

(Vout/Vin) = (14 / 2) = 7

Kedua, gunakan kalkulator untuk mendapatkan hasil logaritma dari 7.

Log10  7 = 0,845098

Ketiga, kalikan dengan 20 seperti pada rumusnya :

Penguatan (dB) = 20 x 0,845098Penguatan (dB) = 16,9019 (atau dibulatkan menjadi 16,9 dB)

Page 7: Gain dan OP-AMP lisfa

OP-AMP Operational Amplifier atau dikenal dengan istilah penguat amplifier

merupakan sebuah rangkaian penguat penting. Membentuk dasar dari rangkaian penguat :

- Audio dan Video- Penyaring atau tapis- Buffer- Penguat Instrumentasi- Komparator- Osilator

Page 8: Gain dan OP-AMP lisfa

Meskipun rangkaian penguat operasional dapat dirancang dari komponen diskrit,namun seluruhnya selalu digunakan dalam bentuk rangkaian terintegrasi (IC atau Integrated Circuit).

Simbol rangkaian OP-AMP

Keterangan :

Rangkaian OP-AMP memiliki 2 masukan :

a. Masukan pembalik ( -/negatif )

b. Masukan non pembalik (+/positif)

Page 9: Gain dan OP-AMP lisfa

OP-AMP juga merupakan penguat arus searah (DC) dengan gain tinggi,dengan nilai > dari 100 desibel atau >100.000 desibel.

Tegangan pada terminal keluaran OP-AMP merupakan perkalian selisih antara tegangan diantara masukan pembalik dan non pembalik dengan besarnya gain yang dimiliki. Sehingga OP-AMP juga sebuah penguat differensial.

Jika masukan pembalik memiliki potensial yang tinggi maka keluaran juga semakin negatif begitu pula bila masukan non pembalik memiliki potensial yang tinggi maka keluaran juga semakin positif.

Page 10: Gain dan OP-AMP lisfa

Gain yang dimiliki OP-AMP sangat tinggi sehingga tegangan differensial diantara terminal-terminal masukkan akan semakin kecil.

Selain itu suatu OP-AMP juga harus memiliki umpan balik (feedback) agar dapat menjalankan fungsinya dengan baik.

Seluruh rangkaian menggunakan umpan balik negatif untuk mengendalikan besarnya gain,dan akan memperoleh operasi kerja OP-AMP linear.

Page 11: Gain dan OP-AMP lisfa

Bagaimana mendapatkan umpan balik negatif ? Umpan balik untuk memperoleh kerja OP-AMP linear :

Melalui penggunaan ramgkaian resistor yang dihubungkan dengan di antara terminal keluaran OP-AMP dan masukan pembalik yang bertanda – atau negatif

Page 12: Gain dan OP-AMP lisfa

Bagaimana memperoleh umpan balik positif ? Umpan balik untuk memperoleh kerja OP-AMP non linear :

Melalui penggunaan ramgkaian komparator dan osilator yang dihubungkan di antara terminal keluaran OP-AMP dan masukan non pembalik yang bertanda + atau positif

Page 13: Gain dan OP-AMP lisfa

Hubungan antara gain dan OP-AMPA. Gain tegangan loop terbuka tidak ∞

Rasio atau perbandingan dari besarnya perubahan tegangan keluaran terhadap besarnya perubahan tegangan masukkan,dirumuskan :

[perubahan tegangan keluaran ÷ perubahan tegangan masukkan]

B. Hambatan masukanBesar hambatan di antara kedua masukan OP-AMP idealnya adalah tak berhingga,namun umumnya harga hambatan masukan OP-AMP adalah antara 5 k - 20 M, tergantung tipe OP-AMP yang diukur pada kondisi Op Amp tanpa umpan balik.

Apabila suatu umpan balik negatif (diterapkan pada Op Amp, maka hambatan masukan Op Amp akan meningkat.

Page 14: Gain dan OP-AMP lisfa

C. Hambatan keluaranBesarnya hambatan dalam yang timbul pada saat Op Amp bekerja sebagai pembangkit sinyal. Secara ideal harga hambatan keluaran RO OP-AMP = 0. Apabila hal ini tercapai, maka seluruh tegangan keluaran OP- AMP akan timbul pada beban keluaran (RL), sehingga dalam suatu penguat, hambatan keluarannya akan kecil.

Page 16: Gain dan OP-AMP lisfa

TERIMA KASIH