pt2123 06 penguat-daya

26
Modul 6 PT T 21 2123 23 Elektronika Komunikasi Elektronika Komunikasi PENGUAT DAYA Program Studi D3 Teknik Telekomunikasi Departemen Teknik Elektro - Sekolah Tinggi Teknologi Telkom Departemen Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknologi Telkom Bandung – 2007

Upload: indra-syahputra

Post on 14-Aug-2015

69 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

arul..

TRANSCRIPT

Page 1: PT2123 06 Penguat-Daya

Modul 6

PPT T 21212323Elektronika KomunikasiElektronika Komunikasi

PENGUAT DAYA

Program Studi D3 Teknik TelekomunikasiDepartemen Teknik Elektro - Sekolah Tinggi Teknologi TelkomDepartemen Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknologi Telkom

Bandung – 2007

Page 2: PT2123 06 Penguat-Daya

LINEARITAS PENGUATKarakteristik transfer linier: Vout = A.Vin, dimana A = penguatan tegangan

Penguat DayaPenguat Daya

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 2

Page 3: PT2123 06 Penguat-Daya

Persamaan umum output yang mempunyai p y g p ypenguatan tidak linier:Vout = A Vin + B Vin2 + C Vin3 + …….

Contoh: Vout = 5 Vin + 2 Vin2

Maka karakteristik transfernya sebagaiMaka karakteristik transfernya sebagai berikut: Vout

18

0 Vin2

-2

-2

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 3

2

Page 4: PT2123 06 Penguat-Daya

Gambar sinyal input dan output:y p p(untuk sinyal sinusoidal)

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 4

Page 5: PT2123 06 Penguat-Daya

Akibatnya dalam domain frekuensi:

Vin Sinyal tunggal: Sinus atau Cosinus

Jika ada informasi

Vout

f1+fmf1f1-fm0 f

0 f1 2f1 3f1f

H i

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 5

Harmonisaharus di “reject”

Page 6: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya dengan parameter Impedansi (Z)

IMC IMCTransistorsebagai IMCTingkat I

Tingkat II

RL

Rs

Tingkat III

~ I IIg

penguat‘Impedansi’

III

Zout 3Zin 3Zout 2Zin 2Zout 1Zin 1

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 6

Page 7: PT2123 06 Penguat-Daya

Parameter Impedansi transistor Zinatau Z t ada 2 model yaitu:atau Zout ada 2 model, yaitu:

1. Model Seri2 Model Pararel2. Model Pararel

Kl ifik i t d kKlasifikasi penguat daya yang akan dibahas:

P t d k l Aa. Penguat daya kelas Ab. Penguat daya kelas Bc. Penguat daya kelas C

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 7

Page 8: PT2123 06 Penguat-Daya

1. Model Seri

Transistor

1,7 Ω 5 Ω

-j2,7 Ω -j5,6 Ω

Zin ZoutFrek operasi = 100 MHz

Transistor MRF 233

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 8

Page 9: PT2123 06 Penguat-Daya

2. Model ParalelContoh: MRF 233 dengan frek operasi

100MHz

INPUT OUTPUTtransistor

6 Ω 422 pF 156 pF 11,3Ω

ZoutZin

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 9

Page 10: PT2123 06 Penguat-Daya

PENGUAT DAYA KELAS A

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 10

Page 11: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas A

η = 25%, 75% panasη , p

cocok digunakan untuk modulasicocok digunakan untuk modulasi amplitude:AM, ASK, QAM

linearitas paling bagus

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 11

Page 12: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas A

Titik kerja penguat daya kelas A

ππ

π0

π

π

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 12

Page 13: PT2123 06 Penguat-Daya

PENGUAT DAYA KELAS B

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 13

Page 14: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas B

Titik kerja penguat daya kelas B, yaitu:

π π πππ

π

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 14

Page 15: PT2123 06 Penguat-Daya

Model ParalelPenguat daya kelas BPenguat daya kelas B

η = (50 – 70)%

ada pemotongan sinyal 1800

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 15

Page 16: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas B

Untuk mengatasi pemotongan sinyal makapenguat B dibuat “push pull”penguat B dibuat push pull

ada 2 metode push pull kelas B yaitu:ada 2 metode push pull kelas B, yaitu:1.a Penguat push pull kelas B dengan

transformator input dan outputtransformator input dan output.b Penguat push pull kelas B dengan

transformator inputtransformator input2. Rangkaian penguat push pull kelas B

tanpa trafo

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 16

tanpa trafo

Page 17: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas B1 a. Penguat push pull kelas B dengan transformator

inputCContoh : menggunakan transistor NPN

π

π

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 17

Page 18: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas B1 b. Penguat push pull kelas B dengan

transformator input dan outputCContoh : dengan menggunakan transistor NPN

filter

0π 2π

0 πOutput

Q1Input Vcc

Titik c

π 2π

0

π 2π

π π

2

2

Vbb

Trafo output

Titik c

π π

Trafo input

Q22

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 18

Page 19: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas B2. Rangkaian penguat push pull kelas B tanpa trafo Contoh : Dengan transistor PNP(Q1) dan NPN(Q2)

π ππ

ππ

π

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 19

Page 20: PT2123 06 Penguat-Daya

PENGUAT DAYA KELAS C

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 20

Page 21: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas C

Efisiensi : η = 85%, 15% panasη , p

Linieritas paling jelekLinieritas paling jelek

Ada pemotongan sinyal >1800

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 21

Page 22: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat daya kelas C

Vout (t)

t>π

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 22

Page 23: PT2123 06 Penguat-Daya

Titik kerja Penguat daya kelas C

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 23

Page 24: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat DayaPerancanganPerancangan

Langkah-langkah merancang penguatdaya (kelas A):

1. Menentukan beban RL yang optimum L y g p

PVVR SATCC

L 2)( 2−

=

2. Transistor biasing dan matching impedansi

P2

impedansi

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 24

Page 25: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat DayaContoh SoalContoh Soal

1. Berapakah beban yang optimum, jika daya RF keluaran sebesar 2Watt, dengan tegangan catuan sebesar 12 volt dan tegangan saturasitransistor sebesar 2 volttransistor sebesar 2 volt.

2. Dari data sheet transistor MRF233 yang digunakan sebagai penguatdaya kelas C, diperoleh Zin=-j2,7 + 1,7 ohm dan Zout = 5 – j5,6 ohmpada frekuensi operasi sebesar 100MHz Rancanglah rangkaianpada frekuensi operasi sebesar 100MHz. Rancanglah rangkaianpenyesuai impedansi yang diperlukan agar diperoleh transfer dayayang maksimal untuk sumber dan beban sebesar 50 ohm.

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 25

Page 26: PT2123 06 Penguat-Daya

Penguat DayaContoh Soal

3. Penguat daya kelas B, diberi masukan berupa sinyal sinusoidaldengan frekuensi fc. Titik kerjanya dirubah (naik turun) sesuaidengan amplitudo sinyal sinusoidal yang mempunyai frekuensidengan amplitudo sinyal sinusoidal yang mempunyai frekuensifm (fc >>fm), apa yang akan terjadi dengan keluarannya(gambarkan sinyal masukan dan keluaran)?Jika setelah penguat ditambahkan BPF dgn frek center fc ,Jika setelah penguat ditambahkan BPF dgn frek center fc ,menjadi modulator apa?

π

π

PT2123 - Elektronika Komunikasi - Penguat Daya 26