Data Percobaan INVERTINGlawas

BAB I

INVERTINGDasar Teori.Inverting Amplifier merupakan penerapan dari penguat operasional sebagai penguat sinyal dengan karakteristik dasar sinyal output memiliki phase yang berkebalikan dengan phase sinyal input. Pada dasarnya penguat operasional (Op-Amp) memiliki faktor penguatan yang sangat tinggi (100.000 kali) pada kondisi tanpa rangkaian umpan balik. Dalam inverting amplifier salah satu fungsi pamasangan resistor umpan balik (feedback) dan resistor input adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut. Dengan dipasangnya resistor feedback (RF) dan resistor input (Rin) maka faktor penguatan dari penguat membalik dapat diatur dari 1 sampai 100.000 kali. Untuk mengetahui atau menguji dari penguat membalik (inverting amplifier) dapat menggunakan rangkaian dasar penguat membalik menggunakan penguat operasional (Op-Amp) seperti pada gambar berikut. Rangkaian Penguat Membalik (Inverting Amplifier)

Rangkaian penguat membalik diatas merupakan rangkaian dasar inverting amplifier yang menggunakan sumber tegangan simetris. Secara matematis besarnya faktor penguatan (A) pada rangkaian penguat membalik adalah (-Rf/Rin) sehingga besarnya tegangan output secara matematis adalah :

Apabila nilai resistansi feedback (Rf) adalah 10KOhm dan resisntansi input 1 KOhm maka secara matematik besarnya faktor penguatan rangkaian penguat membalik (inverting amplifier) diatas adalah : Untuk melakukan pengujian rangkaian penguat membalik (inverting amplifier) maka tegangan sumber (simetris) +10Vdc diberikan ke jalur +Vcc sedangkan -10Vdc dihubungkan ke jalur -Vcc. Sebagai sinyal input sebaiknya menggunakan sinyal input sinusoidal dengan range frekuensi audio (20 Hz 20 KHz) agar terlihat jelas perbedaan sinyal input dan output rangkaian penguat membalik ini yang berbeda phase antar input dan outpunya. Dengan nilai resistansi dan sumber tegangan seperti disebutkan sebelumnya apabila pada rangkaian penguat membalik diatas diberikan sinyal input sebesar 0,5 Vpp maka idealnya tegangan output rangkaian penguat membalik (inverting amplifier) ini adalah.

Dalam bentuk grafik bentuk sinyal output dan sinyal input rangkaian penguat membalik (inverting amplifier) ini dapat digambarkan sebgai berikut. Gambar Sinyal Output Dan Sinyal Input Inverting Amplifier

Dalam percobaan untuk mendapatkan bentuk sinyal output dan sinyal input seperti diatas dapat digunakan osciloscope doble trace dengan input A osciloscope dihubungkan ke jalur input penguat membalik (inverting amplifier) dan input B osciloscope dihubungkan ke jalur output penguat mebalik tersebut. Dengan alat ukur osciloscope yang terhubung seperti ini dapat dianalisa perbandingan sinyal input dengan sinyal output rangkaian penguat membalik (inverting amplifier) secara lebih life dalam berbagai perubahan sinyal input.Data Perencanaan:

Resistor yang di gunakan: 2.2K

1.0K

Vinput = 2Vp-p

Gain yang di harapkan = 2x

Dengan gain sebesar 2x maka Voutput = 2Vp-p x 2 = 4 Vp-p

Perhitungan :

Menghitung GAIN

Rumus yang di gunakan untuk menghitung besar gain :

Maka, untuk mendapatkan gain sebesar 2x

Digunakan Rf =

Rin = Menghitung nilai VoutRumus menghitung nilai Vout:

Maka besar Voutput yang di dapatkan

Data Simulasi:

*Ketika stabil

Tabel Percobaan Inverting (Ketika Vpp berbeda)AmpVoutVin

3 Vp12 V6 Vp-p

5 Vp18 V10 Vp-p

7 Vp22 V14 Vp-p

10 Vp23 v20 Vp-p

Pada MultisimPengaturan pada osiloskop Frequensi: 6 KHz

V/div

: 2 V/div

Time/div: 100 /div

Gambar . Data 1

Gambar . Data 2

Gambar . Data 3

Gambar. Data 4Tabel percobaan (ketika frequensi berubah)

AmpVoutFrequensi

2 Vp2 v100 kHz

2 Vp3 V60 kHz

2 Vp5 V25 kHz

2 Vp8 V10 kHz

2 Vp8 V6 kHz

pada Multisim

Gambar . Data 1

Gambar. Data 2

Gambar. Data 4

Gambar . Data 5

Data Percobaan :

BAB IINON-INVERTING

Dasar Teori.

Penguat Tak-Membalik (Non-Inverting Amplifier) merupakan penguat sinyal dengan karakteristik dasat sinyal output yang dikuatkan memiliki fasa yang sama dengan sinyal input. Penguat tak-membalik (non-inverting amplifier) dapat dibangun menggunakan penguat operasional, karena penguat operasional memang didesain untuk penguat sinyal baik membalik ataupun tak membalik. Rangkain penguat tak-membalik ini dapat digunakan untuk memperkuat isyarat AC maupun DC dengan keluaran yang tetap sefase dengan sinyal inputnya. Impedansi masukan dari rangkaian penguat tak-membalik (non-inverting amplifier) berharga sangat tinggi dengan nilai impedansi sekitar 100 MOhm. Contoh rangkaian dasar penguat tak-membalik menggunakan operasional amplifier (Op-Amp) dapat dilihat pada gambar berikut.

Rangkaian diatas merupakan salah satu contoh penguat tak-membalik menggunakan operasional amplifier (Op-Amp) tipe 741 dan memnggunakan sumber tegangan DC simetris. Dengan sinyal input yang diberikan pada terminal input non-inverting, maka besarnya penguatan tegangan rangkaian penguat tak membalik diatas tergantung pada harga Rin dan Rf yang dipasang. Besarnya penguatan tegangan output dari rangkaian penguat tak membalik diatas dapat dituliskan dalam persamaan matematis sebagai berikut.

Apabila besarnya nilai resistor Rf dan Rin rangkaian penguat tak membalik diatas sama-sama 10KOhm makabesarnya penguatan tegangan dari rangkaian penguat diatas dapat dihitung secara matematis sebagai berikut. Untuk membuktikan bahwa penguat tak-membalik akan menguatkan sinyal input sebesar 2 kali dengan fasa yang sama dengan sinyal input. Dapat dibuktikan dengan memberikan sinyal input berupa sinyal AC (sinusoidal) dan mengukurnya menggunakan oscilocope, dimana sinyal input diukur melalui chanel 1 osciloscope dan sinyal output diukur dengan chanel 2 osciloscope. Sehingga diperoleh bentuk sinyal output dan sinyal input penguat tak-membalik (non-inverting amplifier) seperti pada gambar berikut.

Bentuk Sinyal Input Dan Output Penguat Tak-Membalik (Non-Inverting Amplifier)

Pada gambar diatas terlihat rangkaian penguat tak membalik diberikan inpul sinyal AC dengan tegangan 1 Vpp. Dari gambar sinyal input dan output diatas terbukti bahwa rangkaian penguat tak-membalik (non-inverting amplifier) diatas memiliki output yang tegangannya 2 (dua) kali lebih besar dari sinyal input dan memiliki fasa yang sama dengan sinyal input yang diberikan ke rangkaian penguat tak-membalik (non-inverting amplifier) tersebut.

Data Perencanaan:


1.0K

Vinput = 2Vp-p


Dengan gain sebesar 2x maka Voutput = 2Vp-p x 3 = 6 Vp-p

Perhitungan :

Menghitung GAIN

Rumus yang di gunakan untuk menghitung besar gain :

Maka, untuk mendapatkan gain sebesar 2x

Digunakan Rf =

Rin = Menghitung nilai VoutRumus menghitung nilai Vout:


Data Simulasi:

Hasil Pengukuran Simulasi

BAB III

SUMMING/PENJUMLAHDasar TeoriRangkaian adder atau penjumlah sinyal dengan Op-amp adalah konfigurasi Op-Amp sebagai penguat dengan diberikan input lebih dari satu untuk menghasikan sinyal ouput yang linier sesuai dengan nilai penjumlahan sinyal input dan faktor penguatan yang ada. Pada umumnya rangkaian adder/penjumlah dengan Op-Amp adalah rangkaian penjumlah dasar yang disusun dengan penguat inverting atau non inverting yang diberikan input lebih dari 1 line. Rangkaian adder/penjumlah secara sederhana dapat dilihat pada gambar berikut. Rangkaian Adder/Penjumlah Inverting

Pada operasi adder/penjumlah sinyal secara inverting, sinyal input (V1, V2, V3) diberikan ke line input penguat inverting berturut-turut melalui R1, R2, R3. Besarnya penjumlahan sinyal input tersebut bernilai negatif karena penguat operasional dioperasikan pada mode membalik (inverting). Besarnya penguatan tegangan (Av) tiap sinyal input mengikuti nilai perbandingan Rf dan Resistor input masing-masing (R1, R2, R3). Masing-masing tegangan output (Vout) dari penguatan masing-masing sinyal input tersebut secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

Rangkaian adder/penjumlah non-inverting memiliki penguatan tegangan yang tidak melibatkan nilai resistansi input yang digunakan. Oleh karena itu dalam rangkaian penjumlah non-inverting nilai resistor input (R1, R2, R3) sebaiknya bernilai sama persis, hal ini bertujutna untuk mendapatkan kestabilan dan akurasi penjumlahan sinyal yang diberikan ke rangkaian. Pada rangkaian penjumlah non-inverting diatas sinyal input (V1, V2, V3) diberikan ke jalur input melalui resitor input masing-masing (R1, R2, R3). Besarnya penguatan tegangan (Av) pada rangkaian penguat penjumlah non-inverting diatas diatur oleh Resistor feedback (Rf) dan resistor inverting (Ri), sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut:

Sehingga dengan diketahuinya nilai penguatan tegangan pada rangkaian penjumlah non-inverting tersebut dapat dirumuskan besarnya tegangan output (Vout) rangkaian secara matematis sebagai berikut :

Rangkaian adder/penjumlah non-inverting ini jarang digunakan dalam aplikasi rangkaian elektronika, karena nilai outputnya adalah hasil kali rata-rata tegangan input dengan faktor penguatan (Av) sehingga nilai penjumlahan tegangan merupakan hasil rata-rata sinyal input dan penguatan tegangan belum sesuai dengan kaidah penjumlahan.

Data Perencanaan:


1.0K

Vinput 1 = 2Vp-p

Vinput 2 = 1Vp-p

Vinput 3 = 0.6Vp-p


Perhitungan :

Menghitung nilai VoutRumus menghitung nilai Vout:


Data Percobaan PENJUMLAHAN

Data perencanaan Pengaturan pada osiloskop

Freq

: 6 kHz

V/div

: 2 V/ div

Time/div: 100 /div

Tabel percobaan (ketika frequensi tetap)

AmpVoutVin

Pada Input 11 Vp2 V6 kHz

Pada Input 2500 mVp1 V6 kHz

Pada Input 3300 mVp0,6 V6 kHz

Gambar pada Multisim

Gambar. Data 1

Gambar. Data 2

Gambar. Data 3

Data perencanaan Pengaturan pada osiloskop

amplitudo: 2 Vp V/div

: 1 V/ div

Time/div: 100 /div

Tabel Percobaan (Ketika amplitude tetap)

AmpVoutVin




Gambar. Data 1

Gambar . Data 2

Gambar. Data 3

PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASARLAPORAN PERCOBAAN Op-Amp

Disusun untuk memenuhi tugas

Mata Kuliah Praktikum Elektronika DasarSemester 2

PENYUSUN :

JTD 1BKelompok 5

NamaNo. AbsenNIM

Tegar Ari Satria Kurniawan201341160037

Prisma Verninda131341160018

JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITAL

TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI MALANG

2014

Data Percobaan INVERTINGlawas

Documents

Transcript of Data Percobaan INVERTINGlawas