laprak eldas unit 6

Upload: vico-satriani-nugradi

Post on 07-Jul-2018

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    1/25

    1. PENDAHULUANa. Tujuan

     Tujuan dari praktikum unit 6 ini adalah:a. Mengenal jenis-jenis operational ampliferb. Mampu menggunakan dan merangkai operational amplifer pada suatu

    rangkaian elektronik

    c. Mempelajari karakteristik operational amplifer ideald. Mampu menganalisa rangkaian yang melibatkan operational amplifer

    dengan menggunakan karakteristik tersebute. Mampu mengaplikasikan berbagai jenis operational amplifer untuk

    merekayasa tegangan output sehingga sesuai dengan yang diinginkan

    b. Dasar Teorii. Operational Amplifer

    Operational amplifer (Op-Amp adalah rangkaian penguat dengannilai gain yang tinggi! mempunyai impedansi input yang besar! sertaimpedansi output yang kecil. Operational amplifer mempunyai banyakkegunaan! diantaranya adalah untuk menghasilkan nilai tegangan output

    yang berubah! baik besarnya! polaritasnya! maupun bentukgelombangnya! selain itu dapat digunakan sebagai rangkaian osilator!sebagai flter atau penyaring sinyal tegangan tertentu! dan lain-lain.Operational amplifer terdiri dari beberapa tingkatan di"erential amplifersehingga mampu menghasilkan nilai gain yang tinggi. Op Ampdisimbolkan sebagai bentuk segitiga yang rangkaian dasarnya terdiri daridua port input dan satu port output.

    #ambar $.Representasi Dasar Op Amp

    %angkaian penyusun op amp secara umum dapat dimodelkansebagai rangkaian berikut. Op Amp ideal dianggap mempunyai impedansiinput tak terhingga (open circuit sehingga arus yang masuk ke terminalinput dianggap nol dan impedansi output nol (short circuit sehinggadianggap tidak ada penurunan tegangan.

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    2/25

    #ambar &Representasi Op Amp (a) real dan (b) ideal

    Ada beberapa jenis Op Amp:

    • 'ingle-nded )nput

    *ada Op Amp tipe ini! salah satu terminal input dihubungkan

    dengan sumber tegangan! sedangkan terminal yang laindihubungkan dengan ground. *olaritas output bergantung padaterminal mana sumber dihubungkan.

    #ambar +Single ended input op amp

    • ,ouble-nded (,i"erensial )nput

    *ada Op Amp tipe ini! kedua terminal input dihubungkandengan sumber tegangan! dengan suatu selisih atau beda nilaitegangan.

    #ambar Double Ended Input 

    ,ouble-nded Output'ebuah op amp juga bisa terdiri dari dua buah terminaloutput! yang mempunyai polaritas yang berlaanan.

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    3/25

    #ambar /Double Ended Output 

    ii. Aplikasi Op AmpOp amp mempunyai berbagai macam aplikasi dan karakteristik

    dalam rangkaian! diantaranya:

    • *enguat *embalik

    *ada penguat ini! rangkaian op amp dihubungkan dengandua buah resistor seperti gambar! yang nilainya diatur sesuaikebutuhan agar didapatkan nilai gain yang diinginkan! yangdinyatakan dengan persamaan:

     A v=− Rf 

     Ri

    *ada penguat ini! polaritas tegangan output berubah relati0 terhadap tegangan inputnya.

    #ambar 6Inverting Amplifer 

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    4/25

    • *enguat tak membalik

    Op amp dirangkai seperti gambar. 1ilai 2oltage gaindinyatakan dengan persamaan:

     A v=1+ R f 

     Ri

    #ambar 3Non Inverting Amplifer 

    • 4nity 5olloer

    *ada rangkaian op amp ini! 2oltage gain bernilai $! atautegangan output sama dengan tegangan input! baik besar maupunpolaritasnya.

    #ambar Unity Folloer 

    • *enguat *enjumlah

    *ada rangkaian op amp ini! ada beberapa nilai teganganinput. Masing-masing tegangan input akan dikuatkan sesuaihambatan yang terangkai kemudian dijumlahkan sebagai teganganoutput. 1ilai tegangan output nya:

    V o=−( R f 

     R1V 

    1+ Rf 

     R2V 

    2+ R f 

     R3V 

    3)

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    5/25

    7ontoh rangkaian di baah menggunakan tiga nilai teganganinput.

    #ambar 8!enguat !en"umla#

     

    )ntegrator

    %angkaian op amp ini memungkinkan untuk menghasilkanbentuk tegangan output yang merupakan integral dari bentuktegangan input dengan meman0aatkan si0at impedansi kapasitor.9asil tegangan outputnya:

    V o=−1 RC 

    ∫V 1 (t ) . dt 

    #ambar $Integrator Op Amp

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    6/25

      ,i"erensiator

    %angkaian op amp ini memungkinkan untuk menghasilkan

    bentuk tegangan output yang merupakan hasil turunan dari bentuktegangan input dengan meman0aatkan si0at kapasitor yagdirangkai di port input. 9asil tegangan outputnya:

    V o=− RC  d V 1(t )

    dt 

    #ambar $$Di$erensiator Op Amp

    2. ALAT DAN BAHANAdapun alat dan bahan yang digunakan pada percobaan kali ini:a. )7 Operational Amplifer ;M 3$b. %esistor:

    a. sebuah $ k <b. buah $ k <c. sebuah k3 <d. sebuah 3k <e. sebuah $ k <0. sebuah &3k <

    g. sebuah $& readboarde. =abel sebagai ?umper0. 'umber tegangan ,7g. 5unction #enerator @ A5#h. Osiloskop @ 7%O

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    7/25

    i. Multimeter

    . !A"BA# #AN!$A%AN DAN ANAL%&AOperational amplifer jenis ;M 3$ mempunyai $ buah terminal

    dengan konfgurasi seperti pada gambar. Op Amp diakti0kan dengan caramemasang dua buah sumber ,7 dengan polaritas berlaanan! yaitu $/

    2olt dan -$/ 2olt.

    inverting   non inverting output

    Vcc+

    Vcc-

    inverting

    Vcc+

    non inverting   outputVcc-

    #ambar $&%onfgurasi Op Amp &' *

    a. *enguat Tak Membalik*ada konfgurasi ini! op amp dihubungkan seperti pada gambar

    dengan nilai: Ri=4k 7kΩ

     Rf =47 k kΩ

    #ambar $+.Non Inverting Amplifer 

    *ada rangkaian ini! kita menghubungkan tegangan A7 input !/Bpp 0rekuensi $ 9C dari 0unction generator ke terminal non in2ertingpada Op Amp. =emudian! kita menghubungkan titik antara resistor % i dan%0   ke terminal in2erting. %esistor %0   juga kita hubungkan ke terminaloutput. *ada terminal output! kita pasang probe osiloskop untuk

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    8/25

    mengetahui karakteristik tegangan output dan pada terminal input nonin2erting untuk mengetahui karakteristik tegangan input.

    4ntuk menghitung nilai 2oltage gain! kita akan menggunakanasumsi op amp ideal agar analisanya lebih mudah. 'esuai dengan si0at opamp ideal! arus yang mengalir ke dalam port input bernilai nol karenanilai impedansi input nya sangat besar sehingga rangkaian dapat

    disederhanakan dengan bantuan konsep 2irtual ground seperti padagambar di baah.

    #ambar $Rang+aian E,uivalen Non inverting Op Amp

    Maka rangkaian dapat didekati dengan rangkaian resistor seri danmemiliki si0at pembagi tegangan sesuai dengan persamaan:

    V i=  R

    1

     R1+ Rf V o

    V o=

     R1+ Rf 

     R1 V o

     Av=1+ R f 

     R1

    ,engan persamaan-persamaan di atas! dapat dihitung secaraanalitis nilai tegangan output yang dihasilkan rangkaian penguat takmembalik ini! yang nantinya akan dibandingkan dengan hasil pengukuranmenggunakan 7%O @ osiloskop.

    b. *enguat *embalik*ada konfgurasi ini! op amp dihubungkan dengan resistor seperti

    konfgurasi pada gambar dengan nilai resistor yang terhubung adalah: Ri=10kΩ

     Rf =100kΩ

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    9/25

    #ambar $/Inverting Op Amp

    'elain itu! kita juga menghubungkan terminal non in2erting pada opamp dengan resistor $ k< agar arus yang meleati terminal inputbernilai mendekati nol sesuai dengan asumsi op amp ideal.

    *ada rangkaian ini! kita menghubungkan tegangan input !/ Bpp0rekuensi $ 9C dari 0unction generator dengan resistor %$ dan %0.=emudian! titik antara kedua resistor kita jumper ke terminal in2erting opamp sedangkan terminal non in2erting nya kita sambung ke ground.%esistor %0 juga dihubungkan dengan terminal output op amp.*engukuran dilakukan pada sumber tegangan dan pada terminal outputop amp.

    4ntuk menurunkan persamaan 2oltage gain! kita akanmenggunakan asumsi op amp ideal agar lebih mudah. Arus tidakmengalir ke terminal input op amp sehingga titik antara dua resistortersambung ke terminal non in2erting atau ground. ,engan kata lain!tegangan di sana nol.

    #ambar $6Rang+aian E,uivalen Inverting Op Amp

    'elanjutnya! rangkaian bisa didekati dengan rangkaian seri yangmemenuhi persamaan:

     I =V 1 R1

    =−V o R f 

    V o=− Rf  R1

    V 1

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    10/25

     Av=− Rf  R1

    ,engan persamaan ini! kita dapat menghitung nilai tegangan outputsecara analitis dan membandingkannya dengan hasil pengukuran denganosiloskop.

    c. *enguat >eda (,i"erensial Amplifer*ada konfgurasi ini! op amp dirangkai seperti pada gambar di

    baah dengan nilai-nilai resistor seperti pada gambar.

    #ambar $3Di$erensial Op Amp

    *ada konfgurasi ini! rangkaian dihubungkan dengan tegangan input!/ Bpp dengan 0rekuensi $ 9C. ,engan asumsi op amp ideal! kitadapat menurunkan persamaan 2oltage gain dari konfgurasi di atas.

    =arena arus yang leat pada terminal input nol! maka tegangan padaterminal in2erting yang bernilai sama dengan tegangan terminal nonin2erting yang mempunyai nilai sama dengan:

    −¿=  r

    3 r V i=

    V i

    3

    +¿=V ¿V ¿

    Arus yang mengalir dari input ke output bernilai tetap! maka berlakuhubungan:

    V −¿−V  o

     RV i−

    V −¿r  =¿

     I =¿

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    11/25

    −¿− R

    r V i

    V o=(1+ Rr )V ¿

    V o=(1+ Rr )

    V i3− R

    r V i=V 

    i

    3(1−2 R

    r  )

    d. )ntegrator Op Amp*ada konfgurasi kali ini! op amp dirangkai dengan komponen seperti

    pada gambar. ,engan asumsi op amp ideal! keberadaan resistor % tidakberpengaruh karena tidak dialiri arus. %angkaian dihubungkan dengantegangan input $ Bpp dengan 0rekuensi $ 9C.

     #ambar $

    Integrator Op Amp

    =arena nilai &D0r7 untuk 0rekuensi $ 9C! resistor $ =! dankapasitor $ n5 jauh lebih besar daripada $! maka rangkaian dapatdidekati dengan rangkaian integrator seperti pada gambar.

    #ambar $8

    Rang+aian e,uivalen integrator 

    1ilai arus yang mengalir dari input ke output tetap sehingga berlaku:

     I =V i

    r =

    −V o1/sC 

    c

    Bin Bou%0 

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    12/25

    V o=−1sCr

     V i=−1rC ∫V i (t ) . dt 

    e. ,i"erensiator Op Amp*ada konfgurasi ini! op amp dirangkai dengan komponen seperti

    pada gambar dibaah. ,engan asumsi op amp ideal! resistor %E$= tidakberpengaruh terhadap kerja rangkaian karena arus yang leat bernilainol. %angkaian ini dihubungkan dengan tegangan input $ Bpp dan0rekuensi $ 9C.

    #ambar &Di$erensiator Op Amp

    =arena nilai $@&D0%7 untuk 0rekuensi $ 9C lebih besar daripadaperbandingan r@%! maka keberadaan resistor rE$= tidak terlaluberpengaruh signifkan pada kerja rangkaian sehingga rangkaian dapatdigambarkan sebagai kebalikan dari rangkaian ekui2alen pada op ampintegrator.

    1ilai arus yang mengalir dari input ke output bernilai tetap sehinggaberlaku:

     I =V o

    r =

     −V i1/ sC 

    V o=−sCrV i=−rC  d V i(t )

    dt 

    0. *enguat ?umlah*ada konfgurasi kali ini! op amp disusun seperti pada gambar

    dibaah. %angkaian dihubungkan dengan tegangan input Bpp 0rekuensi$ 9C. =eberadaan resistor $ kF! $ ohm! dan && ohm pada sisi kiri

    ber0ungsi untuk menurunkan tegangan input menjadi beberapa le2eltegangan yang berbeda! yaitu B$! B&! dan B+. Masing-masing nilaitegangan nantinya akan dihubungkan dengan resistor $ kF menuju opamp untuk mengalami proses penguatan sekaligus penjumlahan.

    %0 

    7

    Bout%Bin

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    13/25

    #ambar&$.!enguat !en"umla#

    *ersamaan untuk rangkaian ini dapat diturunkan denganmenganggap op amp sebagai op amp ideal! sehingga arus yang masuk

    ke terminal inputnya bernilai nol.

     I =V o

     R f =

    V 1

    r  +

    V 2

    r  +

    V 3

    r

    V o= R f 

    r  (V 

    1+V 

    2+V 

    3)

    '. Hasil Pen(ujian

    a. *enguat tak membalik (non in2erting op ampB input maks E &!&3 BppB output maks E &&!3 Bpp

    #ambar di osiloskop

    %n

    %G&

    B& %0 %&%G$

    B$Bout

    )n

    %$

    %s

    #ambar

    #ambar

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    14/25

    b. *enguat membalik (non in2erting op ampB input maks E &!/ BppB output maks E &/! Bpp

    #ambar di osiloskop:

    c. *enguat >eda (,e0erensialB output maks E &+! BppB$ E +!3 BppB& E &!8 Bpp

    #ambar di osiloskop

    #ambar

    #ambar

    #ambar

    #ambar

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    15/25

    d. 4ntai )ntegrator

    B output E $$! BppB input E 3!6 Bpp

     HmE6

     HoE6

    ,. >eda 5ase5E$ 9C#ambar beda 0ase BinBout

    7. ,engan #elombang'egitiga

    5E$ 9CBoutE8!/ Bpp

    >. ,engan #elombang'inusoidal5E$ 9CBoutE$$! Bpp

    A. ,engan #elombang=otak5E$ 9C

     

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    16/25

    e. 4ntai ,i0erensiator

    B Output E &+!3B )nput E $!$

    0. 4ntai *enguat ?umlah

    B Output E &!+ BppB )nput E $!&& B*pB$E 8$m BppB& E 3m BppBn E 3m Bpp

    ). ANAL%&A HA&%L PEN!U*%AN

    a. *enguat tak membalik

     HmE$&

     HoE$

    . ,engan #elombang'inusoidal

    5E$ 9C#ambar beda 0ase BinBout

    ,. ,engan #elombang'egitiga

    5E$ 9CBoutE$8!3 Bpp

    7. ,engan #elombang'inusoidal

    5E$ 9CBoutE&+!3 Bpp

    . ,engan #elombang=otak

    5E$ 9C 

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    17/25

    B input maks E &!&3 BppB output maks E &&!3 Bpp

    ,engan menggunakan persamaan pada bagian analisa gambarrangkaian:

     A v=1+

     R f 

     R1

    ,idapat nilai analitik A2 E $$! yang cukup dekat dengan nilai A2secara eksperimen! yang didapat dengan membagi Bout dengan Bin! A2 E$.

    b. *enguat *embalikB input maks E &!/ BppB output maks E &/! Bpp

    ,engan menggunakan persamaan pada bagian analisa gambarrangkaian:

     A v=− Rf  R1

    ,idapat nilai analitik A2 E $! yang sangat dekat dengan nilai A2secara eksperimen! yang didapat dengan membagi Bout dengan Bin! A2 E$. 'elain itu! juga didapat nilai B&! yatu tegangan pada terminalin2erting sama dengan ! karena tegangannya sama dengan teganganpada terminal non in2erting yang tersambung ke ground.

    c. *enguat >edaB output maks E &+! Bpp

    B$ E +!3 BppB& E &!8 Bpp

    ,engan menggunakan persamaan pada bagian analisa gambar rangkaian:

    V o=V i

    3(1−

    2 R

    r  )

    ,idapat nilai analitik A2 E 6!++! yang cukup dekat dengan nilai A 2secara eksperimen! yang didapat dengan membagi Bout dengan Bin! A2 E$!. 'elain itu! juga didapat nilai B&! yatu tegangan pada titik di dekathambatan $ kF pertama dari kiri! yang bernilai &!8 Bpp! yang nilainyatidak jauh berbeda dengan hasil analitis! yaitu B&E&@+IBin E $./66 Bpp.

    d. )ntegrator Amp,engan menggunakan 0unction generator! bentuk sinyal input diubah-ubah.

    • Masukan gelombang sinus ($ Bpp

    Bout E $$! Bpp#ambar pada osiloskop:

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    18/25

    ,apat teramati baha gelombang input yang bentuknyasinus menjadi gelombang output yang bentuknya sinusoidal tetapi0asenya mendahului atau bisa didekati dengan 0ungsi cos(&D0t!yang merupakan integral dari 0ungsi sin(&D0t dengan polaritas

    berlaanan! sesuai dengan 0ungsi dari rangkaian op amp tersebut.

    'esuai dengan persamaan pada bagian analisa gambar rangkaian:

    V o=−1rC ∫V i (t ) . dt 

    ,engan menganggap tegangan input adalah:

    V  i=V  m . sin  (2πft )

    9asil integralnya akan menghasilkan tegangan output:

    V o=−V m

    rC 

      .  1

    2πf 

      . (−cos (2πft ) )=  V m

    2πrCf 

      cos (2πft )

    9asil analitik dari tegangan Bpp output dapat dihitungsecara analitis dengan persamaan di atas sehingga dihasilkan hasilyang cukup mendekati hasil pengukuran! yaitu Bout E $$! Bpp.

    • Masukan gelombang kotak ($ Bpp

    Bout E $8!6 Bpp#ambar pada osiloskop:

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    19/25

     Teramati baha tegangan output berbentuk segitiga. 4ntukgelombang kotak! jika diintegralkan terhadap aktu! untuktegangan positi0 B akan didapat:

    V o=

    −1rC ∫V .dt =

    −V rC   t +constant 

    4ntuk tegangan negati2e JB akan didapat:

    V o=−1rC ∫(−V ). dt =  V 

    rC  t +constant 

    ,iamati baha untuk nilai tegangan kotak positi0! akandihasilkan persamaan output yang berupa persamaan garis lurusdengan gradien negati0! sehingga akan dihasilkan kur2a teganganyang arahnya turun. 'edangkan untuk input tegangan kotaknegati0! akan dihasilkan tegangan output yang berupa persamaangaris lurus dengan gradien positi0. =ombinasi kedua tegangan

    output tadi akan menghasilkan bentuk tegangan output segitigasesuai dengan pengamatan.

    1ilai amplitude tegangan output dapat dicari denganmensubstitusi nilai t dengan perioda@ atau dengan 0@! sehinggadidapat:

    V o−max=  V 

    4 frC 

    ,idapat nilai tegangan peak to peaknya secara analitis yangtidak berbeda jauh dengan hasil pengamatan B out E !& Bpp.

    • Masukan gelombang segitiga ($ Bpp

    Bout E 8!/ Bpp#ambar osiloskop:

     Teramati baha tegangan output akan berbentuk kur2ayang mendekati bentuk kuadrat. #elombang input segitiga adalahkombinasi dari persamaan linear! sehingga jika diintegralkanterhadap aktu! akan didapat persamaan yang berbanding lurus

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    20/25

    dengan kuadrat aktu! sehingga dihasilkan gelombang outputyang berbentuk kuadratis seperti pada hasil pengamatan.

    Misal! nilai tegangan input -i . at   dengan a adalah suatukonstanta yang nilainya a.- i/ma0  12 ! maka nilai tegangan peak topeak terminal output dapat dicari dengan persamaan:

    V o=−1rC ∫ at.dt =

     −a2 rC  t 

    2

    =

    2V i−max f 

    rC    t 2

    1ilai puncak akan didapat saat tE$@0 sehingga didapat:

    V o=2V i−max f 

    rC   (

      1

    4 f  )

    2

    =V i−max

    8 rCf 

    Maka didapat nilai tegangan output secara analitis sangatdekat dengan hasil pengamatan B out E 8!/ Bpp.

    'elanjutnya! 7%O diubah ke mode KH untuk melihat beda 0ase dariBin dan Bout. Terlihat beda 0asenya sesuai dengan teori! yaitudengan Hm dan Ho sama! yaitu 6.

    e. ,i"erensiator Amp

    • Masukan gelombang sinus

    Bout E &+!3 Bpp#ambar pada osiloskop:

     Teramati baha tegangan output berbentuk sinusoidal!karena hasil di"erensial dari suatu persamaan sinusoidal akanmenghasilkan 0ungsi sinusoidal dengan pergeseran 0ase dari 0ungsisemula.

    1ilai amplitude tegangan output dapat dicari denganpersamaan:

    V o=− RC  d (V .sin (2πft ))dt   =−2πfRC . Vcos(2πft )

    V o− pp=−2πfRC .V i− pp

    ,ari persamaan tersebut! dapat dihitung nilai teganganoutput peak to peak secara analitis! yaitu B out E &+!3

    • Masukan gelombang kotak ($ Bpp

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    21/25

    Bout E &/! Bpp#ambar pada osiloskop:

     Teramati baha hasil output berupa tegangan pulsa.'eharusnya! jika ditinjau secara eksak! suatu tegangan kotak(dengan nilai konstan positi0 selama beberapa perioda dan nilaikonstan negati2e selama perioda yang lain! jika diturunkan akanbernilai nol! artinya tidak menghasilkan tegangan output.1yatanya! proses perubahan nilai dari nilai positi0 ke negati2e atau

    sebaliknya tidak terjadi dalam sekejap atau membututhkan aktu.*roses perubahan ini bisa didekati dengan suatu persamaan linierdengan gradient yang sangat curam (mendekati infnite. 'epertikita tahu! turunan dari 0ungsi linier adalah nilai gradiennya!sehingga pada tegangan output akan teramati nilai tegangan yangsangat besar dalam aktu yang singkat! sehingga munculgelombang pulsa seperti pada pengamatan.

    1ilai tegangan besar! namun harus diingat baha teganganoutput dibatasi oleh nilai Bcc yang disuplai ke op amp! sehingganilai tegangan yang teramati tidak akan melebihi nilai &Bcc (akibatpemakaian dua sumber Bcc yang polaritasnya berlaanan. Analisaini sesuai dengan hasil eksperimen! yaitu Bout E &/! Bpp L &Bcc

    (&!&

    • Masukan gelombang segitiga ($ Bpp

    Bout E $8!3 Bpp#ambar pada osiloskop:

     Teramati baha untuk tegangan input berupa gelombangsegitiga! akan teramati gelombang kotak pada terminal outputkarena hasil di"erensial dari suatu persamaan linier akanmenghasilkan suatu konstanta. *ersamaan linier dengan gradient

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    22/25

    positi0 akan menghasilkan konstanta positi0 sedangkan persamaanlinier dengan gradient negati2e akan menghasilkan konstantanegati2e! yang kombinasinya menghasilkan gelombang kotakseperti teramati.Misalkan tegangan inputnya -i . a3t dengan a.- i/ma0  12 makategangan outputnya:

    V o=− RC  d (at )

    dt   =− RCa=−4 fRCV i−max

    ,idapat nilai analitis dari tegangan output Bout E &!$ Bppyang cukup dekat dengan hasil pengukuran $8!3 2pp.

    0. *enguat ?umlahB Output E &!+ BppB )nput E $!&& B*pB$E 8$m BppB& E 3m BppBn E 3m Bpp

    ,engan menganalisa rangkaian! dapat teramati baha nilaitegangan input $.&& Bpp akan turun karena drop tegangan pada resistorsehingga nilai B&LB$! dan B+LB&. 9al ini konsisten dengan hasilpengamatan.

    'elain itu! bisa didapat juga nilai tegangan output hasil penguatandengan menggunakan persamaan:

    V o= R f 

    r  (V 

    1+V 

    2+V 

    3)

    9asil analitis untuk tegangan output adalah Bout E $!3 Bpp. ,apatdiamati baha bukan nilai ini yang teramati pada osiloskop! karenasebagian sinyal ada yang terpotong atau terpancung. 9al ini disebabkanoleh keterbatasan daya yang bisa disuplai oleh sumber tegangn Bcc dan JBcc pada rangkaian. =arena itu! nilai tegangan output pun akan dibatasioleh nilai Bcc dan JBcc. ?ika lebih! maka tegangan output akanterpancung! dan nilai maksimalnya akan mendekati jumlah teganganyang disuplai ke op amp.,apat teramati baha nilai tegangan outputBout E &!+ Bpp L &2cc! yang sesuai dengan hasil analisa.

    +. $E&%"PULAN

    •  Op-Amp  merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan

    4oupling arus searah yang memiliki 5a+tor penguatan@ gain sangat besardengan dua masukan dan satu keluaran

    • Agar bisa ber0ungsi sebagai penguat! op amp harus dihubungkan

    dengan sumber tegangan ,7 yang disebut Bcc. ,apat juga digunakandua buah sumber ,7 yang polaritasnya berlaanan.

    • Operational amplifer dapat memiliki berbagai macam kegunaan!

    tergantung dengan konfgurasi bagaimana ia dihubungkan dengankomponen-komponen di luarnya.

    • Op Amp ideal mempunyai beberapa karakteristik:

    http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Arus_searahhttp://id.wikipedia.org/wiki/Arus_searahhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektronika

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    23/25

    )mpedansi output dianggap nol )mpedansi input dianggap tak berhingga Arus yang masuk ke terminal input bernilai nol

    • Asumsi Op amp ideal tersebut digunakan untuk mempermudah dalam

    menganalisa suatu konfgurasi rangkaian op amp.

    >eberapa di antara 2ariasi konfgurasi rangkaian op amp yang seringdigunakan: *enguat tak membalik! ber0ungsi menguatkan

    tegangan input tanpa membalik polaritas daritegangan input

    *enguat *embalik! ber0ungsi menguatkan teganganinput sekaligus membalik polaritasnya

    *enguat >eda! ber0ungsi menguatkan dua buahtegangan input dan mengkombinasikannya menjaditegangan output

    )ntegrator! ber0ungsi menghasilkan gelombangtegangan output yang bentuknya merupakan hasil

    integral dari 0ungsi gelombang tegangan input ,i"erensiator! ber0ungsi menghasilkan gelombang

    tegangan output yang bentuknya merupakan hasildi"erensial dari 0ungsi gelombang tegangan input

    *enguat ?umlah! ber0ungsi untuk menguatkanbeberapa tegangan input dan menjumlahkannyamenjadi suatu nilai tegangan output

    •  Tegangan ,7 yang disuplai ke op amp menjadi batasan besar teganganoutput yang bisa dihasilkan oleh rangkaian. ?ika konfgurasi rangkaianserta besar tegangan input memungkinkan tegangan output yang lebihbesar dari tegangan yang disuplai sumber ,7! maka puncakgelombang tegangan output akan terpotong.

    ,. Lampiran

    1. Beberapa karakteristik op amp ideal:a. Besar penguatan tegangannya tak berhingga

     b. Mempunyai impedansi input tak berhingga

    c. Mempunyai impedansi output nol

    d. Arus yang masuk ke terminal input bernilai nol

    e. Tidak ada penurunan tegangan pada terminal output

    2. Beberapa IC Op Amp yang ada di pasaran diantaranya:

    a. IC !! "unction #enerator 

     b. IC $11 Comparator 

    c. IC $$% Comparator 

    d. IC Timer 

    $. Contoh rangkaian elektronika yang memakai Op Amp:

    Op Amp &i'erensial yang menggunakan cahaya sebagai mekanisme akti(asi

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    24/25

    LAPO#AN P#A$T%$U" ELE$T#ON%$ADA&A#UN%T - +

    Merangkai dan Menguji Op-AmpN

  • 8/18/2019 Laprak Eldas Unit 6

    25/25

    1ama : 1au0al )dharuddin 1asiri1omor Mahasisa : $+@+/3$@T=@/39ari *raktikum : ?umGat

     Tanggal *raktikum : 8 Mei &$

    LABO#ATU#%U" ELE$T#ON%$A DA&A# *U#U&AN TE$N%$ ELE$T#O DAN TE$NOLO!% %NO#"A&%

    A$ULTA& TE$N%$ UN%/E#&%TA& !AD*AH "ADA

     0O!0A$A#TA&$