Fia Noviyanti

240110100053

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Satu penguat operasional atau operational amplifier dalam bahasa Inggris,

sering disebut sebagai Op-Amp. Di dalamnya terdapat suatu rangkaian elektronik

yang terdiri atas beberapa transistor, resistor dan atau dioda. OP-AMP

(operational amplifier) yang merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan

coupling (sambatan) bekerja pada arus searah dengan bati (faktor penguatan)

yang sangat besar dimana terdiri dari dua jenis masukan dan satu keluaran.

Pada umumunya penguat operasional tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu

dan memiliki nilai efisiensi yang sangat tinggi dan serba guna. Pada op-amp

terdapat satu terminal keluaran, dan dua terminal masukan. Terminal masukan

yang diberi tanda (-) dinamakan terminal masukan pembalik (inverting),

sedangkan terminal masukan yang diberi (+) dinamakan terminal masukan bukan

pembalik (non inverting). Aplikasi op-amp sering digunakan antara lain adalah

pada rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator..

Sedangkan karakteristik penguat operasional dalam bentuk rangkaian

terpadu sendiri mendekati karakteristik penguat operasional ideal tanpa perlu

memperhatikan apa yang ada di dalamnya. Sebagai mahasiswa Teknik dan

Manajemen Industri Pertanian, kita dituntut untuk dapat memahami dan

mengetahui karakteristik dari rangkaian masukan OP-AMP beserta aplikasinya

sehingga kita dapat menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari setelah terjun ke

masyarakat.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari dilaksanakannya praktikum kali ini adalah sebagai

berikut:

1. Mengetahui karakteristik masukan OP-AMP

2. Menentukan impedansi keluaran OP-AMP

3. Mengetahui karakteristik keluaran OP-AMP

Fia Noviyanti

240110100053

4.2 Pembahasan

Pada praktikum ini dilakukan percobaan dengan menggunakan IC (OP-

AMP) sebagai objek. OP-AMP merupakan salah satu komponen analog yang

sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika, terdapat dua

praktikum yang akan dilakukan yaitu mengukur Vout dan hambatan pada offset

keluaran dan mengukur tegangan dan impedansi pada impedansi masukan.

Penguatan OP-AMP dapat dikendalikan dengan jaringan pembagi resisif

luar dalam modul loop tertutup. Dengan osiloskop sebagai alat yang menunjukkan

besar kecilnya nilai arus yang terdapat dalam rangkaian seri pada praktikumnya.

Dengan menggunakan impedansi masukan R in sebesar 10 k ohm, Rf sebesar 100

K ohm.

Sebuah penguat menerima arus atau tegangan kecil pada masukannya dan

membuat arus atau tegangan yang lebih besar pada keluarannya. Penguat OP-

AMP memiliki penguatan (gain) yang relatif linier, keluarannya dikendalikan

sebagai fungsi dibandingkan dengan masukan. Untuk OP-AMP ideal, nilai voltase

keluaran nol ketika perbedaan voltase input nol, tetapi dalam OP-AMP real

voltase input biasanya berbeda dari nol ketika keluaran nol.

Besarnya nilai impedansi masukan pada dasarnya ditentukan oleh nilai pada

Rin. Dari penyusunan rangakaian pada breadboard tersebut, maka dapat

ditentukan karakteristik masukan pada OP-AMP dan besarnya nilai impedansi

yang melalui rangkaian tersebut.

Beberapa tahap dilakukan untuk mengerjakan praktikum kali ini, pertama

adalah merangkai rangkaian seperti pada gambar. Rangkaian yang ada terhubung

juga dengan osiloskop dan menggunakan channel 1 dan channel 2, selain itu juga

rangkaian dihubungkan dengan power supply, yang bertujuan untuk menentukan

tegangan. Channel 1 pada osiloskop terhubung dengan ground dan juga resistor,

sedangkan untuk channel 2 terhubung dengan ground dan resistor yang berada

dekat dengan IC.Pemasangan IC disini berperan sebagai penguat arus. Untuk

mencari penguatan dicari dengan rumusan Rf dibagi dengan Rin. Rf sendiri

memiliki nilai 100 K Ohm dan nilai Rin sebesar 10 K Ohm, maka apabila

menggunakan rumus tadi, didiapat nilai penguatan sebesar 10 kali dari arus awal,

Fia Noviyanti

240110100053

dan ini sesuai dengan data yang didapat. Setelah dilakukan pengamatan didapat

hasil sebagai berikut :

f (Hz) Vout maks (Vpp) Vin (Vpp) ½ Vin (Vpp) RP = Zin (Ohm)

100 50 v 2,1V 4,5 V 20,3 K

1 K 2,1 V 1,1 V 0,55 V 20,3 K

10 K 1,2 V 1 V 0,5 V 0 K

Jika dilihat dari nilai tegangan yang diperoleh pada Vin sebesar 2,1 V

kemudian pada Vout menjadi 50 V artinya tegangan pada rangkaian telah

dihambat sehingga nilai tegangan keluarannya lebih kecil dari nilai tegangan

masukan. Kemudian pada nilai impedansi frekuensi 100 adalah 20,3 lalu pada 1

kHz adalah 20,3 kΩ dan pada frekuensi 10 Hz adalah 0 kΩ, artinya semakin tinggi

frekuensi yang digunakan maka nilai impedansinyapun semakin rendah, ini sesuai

dengan teori karena nilai impedansi dipengaruhi oleh besarnya frekuensi, semakin

besar frekuensi, impedansi yang dihasilkan semakin kecil. Akan tetapi dari hasil

praktikum yang telah dilakukan didapat bahwa nilai impedansi pada 100 Hz dan

pada 1K Hz adalah sama, seharusnya semakin menurun, hal ini kemungkinan

diakibatkan oleh adanya kesalahan saat melakukan praktikum.

Apabila kita melihat hasil pengamatan diatas, nilai Vout yang didapat

semuanya memiliki nilai yang berbeda-beda. Hal ini tidak sesuai dengan teori

karena Vin yang didapat semuanya memiliki nilai tegangan yang sama. Jika

tahanan pada resistor yang dapat diubah tahanannya diperkecil maka amplitudo

gelombang pada osiloskop semakin besar, begitu pula sebaliknya apabila tahanan

pada resistor diubah tahanannya diperbesar, maka amplitudonya makan semakin

kecil.

Pada gambar pertama hasil percobaan, jarak antar gelombang yang didapat

semakin panjang. Sedangkan pada gambar yang kedua jarak gelombang lebih

pendek dan jumlah gelombang semakin lebih kecil. Dan untuk gambar terakhir

jarak semakin pendek gelombang semakin banyak.

Nilai voltase masuk dan keluar memang memiliki perbedaan, sedangkan

hubungan antara resistor dan amplitudo adalah berlawanan yang jika besarnya

nilai tahanan pada resistor diperkecil, maka amplitudo gelombang pada osiloskop

Fia Noviyanti

240110100053

menjadi besar dan begitu juga sebaliknya, dimana jika nilai resistor semakin

besarn maka nilai amplitudo pada osiloskop semakin kecil.

Sedangkan gelombang yang tertera pada osiloskop memiliki perbedaan

sesuai dengan besarnya nilai hambatan. Semakin besar nilai hambatan, maka

gelombang memiliki nilai kerapatan yang sangat besar sehingga pada osiloskop

hampir tidak dapat terihat bentuknya seperti gelombang karena kerapatannya itu.

Begitu juga dengan gelombang pada nilai hambatan kecil. Gambar gelombang ini

terlihat sangat jelas dengan jarak yang cukup besar antara setengah gelombang.

Fia Noviyanti

240110100053

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Operational Amplifier atau di singkat op-amp merupakan salah satu

komponen analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi

rangkaian elektronika.

2. Aplikasi op-amp yang paling sering dipakai antara lain adalah rangkaian

inverter, non-inverter, integrator dan differensiator.

3. Frekuensi mempengaruhi nilai impedansi, jika frekuensi semakin besar

maka nilai impedansi semakin kecil.

4. Penguatan OP-AMP dapat dikendalikan dengan jaringan pembagi resisif

luar dalam modul loop tertutup. Dengan osiloskop sebagai alat yang

menunjukkan besar kecilnya nilai arus.

5. Nilai kerapatan suatu gelombang dipengaruhi oleh besarnya hambatan.

6. Hubungan antara resistor dan amplitudo adalah berlawanan, jika besarnya

nilai tahanan pada resistor diperkecil, maka amplitudo gelombang pada

osiloskop menjadi besar dan begitu juga sebaliknya.

6.2 Saran

Disarankan kepada praktikan yang akan melakukan praktikum serupa agar:1. Memahami terlebih dahulu materi yang akan dipraktikkan sehingga

memudahkan jalannya praktikum.

2. Melakukan praktikum sesuai dengan prosedur untuk meminimalisir

terjadinya kesalahan selama praktikum.

3. Merangkai komponen secara teliti dan hati-hati untuk menghindari

terjadinya konsletting.

4. Menggunakan peralatan sesuai dengan prosedur penggunaannya agar

tidak terjadi kerusakan.

5. Melakukan praktikum dengan serius dan tertib agar praktikum berjalan

dengan lebih efektif.