Operational amplifier

25
1.Ayu Shaleha (4211412025) 2.Muhamad Nahrowi (4211412031) 3.Miftachul Janah (4211412051) 4.Lela Fachmi C. (4211412052) 5.Rizki Rino Pratama (4123321044) Kelompok 10

Transcript of Operational amplifier

Page 1: Operational amplifier

1.Ayu Shaleha (4211412025)2.Muhamad Nahrowi (4211412031)3.Miftachul Janah (4211412051)4.Lela Fachmi C. (4211412052)5.Rizki Rino Pratama (4123321044)

Kelompok 10

Page 2: Operational amplifier

Operational AmplifierSalah satu komponen analog yang sering

digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika antara lain rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator.Op-amp merupakan penguat analog yang cukup baik karena memiliki karakteristik, diantaranya:

1. Memiliki gain open loop yang sangat tinggi

2. Memiliki tahanan input yang sangat tinggi

3. Memiliki tahanan output yang sangat rendah

Page 3: Operational amplifier

• Op-Amp memiliki 2 rangkaian feedback (umpan balik) yaitu feedback negatif dan feedback positif.

• Hampir semua Op-Amp penguat differential, artinya keluarannya merupakan perkalian dari selisih tegangan input

Vout = A (V2 - V1)

Page 4: Operational amplifier

Inverting

Inverting merupakan penerapan dari penguat operasional sebagai penguat

sinyal dengan karakteristik dasar sinyal output memiliki phase yang berkebalikan

dengan phase sinyal input.Fungsi dari pamasangan resistor umpan

balik (feedback) dan resistor input adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting

amplifier (penguat membalik) tersebut.

Page 5: Operational amplifier

Rangkaian Penguat Membalik (Inverting Amplifier)

Page 6: Operational amplifier

Secara matematis besarnya faktor penguatan (A) pada rangkaian penguat membalik adalah (-Rf/Rin) sehingga besarnya tegangan output secara matematis adalah : = . Jika Rf = 10KOhm dan Rin 1 KOhm maka A== -10 kali Jika Vin sebesar 0,5 Vpp maka idealnya tegangan outputnya adalah=0,5 . =-5

Page 7: Operational amplifier

Gambar Sinyal Output Dan Sinyal Input Inverting Amplifier

Page 8: Operational amplifier

Non-Inverting(Penguat Tak Membalik)

Isyarat dihubungkan dengan masukan tak membalik (+) pada op-amp

Balikan melalui R2 dan R1 tetap dipasang pada masukan membalik agar membentuk balikan negatif.

Page 9: Operational amplifier
Page 10: Operational amplifier

Input resistanceRi ≈ ∞

Output resistanceRo ≈ 0

Bandwidth:VA

GBWBW

Page 11: Operational amplifier

Penguat Satuan

Page 12: Operational amplifier

Penguat penjumlah berfungsi menjumlahkan beberapa level

sinyal input yang masuk ke op-amp.Penggunanan op-amp sebagai

penjumlah sering dijumpai pada rangkaian mixer audio.

Summing(Penguat

Penjumlah)

Page 13: Operational amplifier

Besarnya penguatan Gain pada masing-masing titik tegangan masukkan adalah:Gain = Rf/Rin

Dimana : Rf adalah resistor feed-back menuju

input inverting. Rin adalah resistor yang dilewati tegangan masukkan menuju input invering op-amp.

Page 14: Operational amplifier

Besarnya tegangan keluaran Vout pada gambar adalah:

Page 15: Operational amplifier

Saat R1 = R2 = ... = Rn dan Rf saling bebas, maka ::

Saat R1 = R2 = ... Rn = Rf maka :

Page 16: Operational amplifier

Keluaran adalah terbalik. Impedansi masukan dari

masukan ke-n adalah :Zn = Rn

(di mana V adalah bumi maya)

Page 17: Operational amplifier

Penguat Penjumlah Tak Membalik

Page 18: Operational amplifier

Komparator (Pembanding)

Merupakan salah satu aplikasi yang memanfaatkan batas simpal terbuka (open-loop gain) penguat operasional yang sangat besar. Ada jenis penguat operasional khusus yang memang difungsikan semata-mata untuk penggunaan ini dan agak berbeda dari penguat operasional lainnya dan umum disebut juga dengan komparator.

Komparator membandingkan dua tegangan listrik dan mengubah keluarannya untuk menunjukkan tegangan mana yang lebih tinggi.

Page 19: Operational amplifier

di mana  Vs adalah tegangan catu daya dan penguat operasional

beroperasi di antara +Vs dan -Vs .

Page 20: Operational amplifier

Pengindraan Gelombang Sinus

Mengkonversi gelombang sinus ke gelombang persegi (biasanya dengan TTL

output, yaitu Digital output, 0-5V). Ini dapat digunakan untuk membuat penghitung

frekuensi oleh mengirim output ke counter.

Output

V in (+)

Page 21: Operational amplifier

Rangkaian Op-Amp sebagai Pembanding Tegangan

+9V

-9 V

Tegangan Keluaran

Tegangan Masukan

Page 22: Operational amplifier

Penginderaan Gelombang Sinus pada Masukan Tak Membalik

• Pembanding dapat dipakai untuk mendeteksi tegangan pada sebuah masukan asalkan masuk ditahan sebagai acuan tetap.

• Pada gambar sebelumnya, masukan digunakan untuk mengindera gelombang sinus. sinyal diberikan pada masukan membalik. Karen impedansi masukan op-amp dianggap tak berhin resistor R1 berperan sebagai beban sumber sin akibatnya rangkaian bekerja lebih efektif. Masuk membalik ditanahkan melalui R2. Resistor ini dipakai menyeimbangkan masukan untuk setiap arus dari masukan yang mungkin timbul.

Page 23: Operational amplifier

Tegangan Keluaran

Tegangan Masukan

Page 24: Operational amplifier

• Masukan membalik ditahan sebagai acuan (0 V) tak membalik sebagai sumber sinyal.

• Selama perubahan positif sinyal masukan, kelua +Vsat. Ketika terjadi perubahan sinyal dari nol m negatif, keluaran akan berayun ke –Vsat.

Dengan rangkaian ini dapat diperlihatkan bagaim gelombang sinus dipersegikan.

Page 25: Operational amplifier