ELEKTRONIKA
I
“INVERTING OPERATIONAL
AMPLIFIER”
Tanggal
Pengumpulan : 29 November 2016
Tanggal Praktikum :
24 November 2016
Waktu
Praktikum : 11.00 – 13.00 WIB
Nama : Rizki Fajar Bagaskara
NIM : 11150163000006
Kelompok/Kloter : 1 (Satu)/2 (Dua)
Nama Anggota :
1. Qori
Aulia Ramadani (11150163000007)
2. Nurul
Fitriyani (11150163000008)
3. Nurul
Sa’adah (11150163000019)
Kelas
: Pendidikan
Fisika 3A
LABORATORIUM FISIKA
DASAR
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN
FISIKA
FAKULTAS ILMU TARBIYAH
DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM
NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2016
I.
JUDUL PRAKTIKUM
INVERTING OPERASIONAL AMPLIFIER
II.
TUJUAN PRAKTIKUM
1.
Memahami
sifat-sifat penguat operasional tak membalik dan membalik.
2.
Mengetahui
perbedaan bentuk gelombang masukan dan gelombang keluaran pada praktikum ini.
3.
Mengetahui pengaruh
operasional amplifier pada rangkaian listrik.
4.
Memahami prinsip
kerja dari operasional amplifier.
III.
DASAR TEORI
Penguat Operasi atau disebut dengan Op-Amp (Operational Amplifier) adalah suatu penguat beda (Penguat
diferensial) yang mempunyai penguatan tegangan sangat tinggi dengan impedansi
masukan tinggi dan impedansi keluaran rendah. Op-Amp merupakan rangkaian
terintegrasi yang dikemas dalam bentuk chip, sehingga sangat praktis
penggunaannya (Surjono, 2011: 53).
Isi sebuah Op-Amp terdiri dari puluhan transistor,
resistor dan kapasitor yang dikemas dalam suatu rangkaian terpadu, sehingga
Op-Amp dapat disebut juga rangkaian terpadu (IC=Integrated Circuit). Di mana
fungsinya adalah mewakili suatu rangkaian tertentu sehingga membentuk suatu
rangkaian yang kompak. Pada umumnya keunggulan IC ini tidak mudah terganggu
oleh pengaruh suhu ataupun kesalahan kecil karena bahan dan IC tersebut. Semua
jenis Op-Amp mempunyai tiga buah bagian yaitu penguat diferensial berimpedansi
input tinggi, tingkat penguat sinyal dan output berimpedansi rendah. Apabila
sebuah penguat diferensial yang mempunyai dua buah input yaitu input inverting (-) dan input non inverting (+), maka penguat
ini akan berfungsi membandingkan dua sinyal yang dimasukan ke dalam input-input nya. Sinyal yang keluar dari
tingkat ini besarnya akan sebanding dengan perbedaan atau diferensial antara
kedua sinyal yang masuk tadi. Tetapi bila kedua sinyal itu nol, maka output-nya
nol juga. Polaritasnya maka output-nya
pun akan sebanding dengan jumlahnya. Bila salah satu input-nya nol (tidak ada sinyal) maka output akan sebanding dengan sinyal yang dimasukkan pada salah satu
input-nya.
Secara teoritis Op-Amp adalah penguat yang mempunyai
sifat-sifat atau karakteristik seperti penguat ideal. Tenetunya apabila
menyebutkan sebuah penguat ideal, maka komponen ini harus mempunyai
karakteristik sebagai berikut:
·
Faktor penguat Av (open loop gain) tak terhingga artinya
jika ada perubahan sedikit saja pada bagian inputnya
maka akan menghasilkan perubahan yang sangat besar pada outputnya
·
Bila inputnya sama
dengan nol maka ouptnya juga nol
·
Impedansi input tak
terhingga artinya inputnya tidak akan menarik daya dan tingkat sebelumnya,
sehingga yang diperlukan hanya perubahan tegangan saja. Impedansi pada bagian
output sangat rendah atau nol, artinya tegangan outputnya akan tetap walaupun
impedansi beban hampir nol
·
Lebar band width tidak terhingga artinya
penguat dan DC sama frekuensi tak terhingga tetap sama
·
Rise time sama dengan
nol, artinya waktu yang dibutuhkan untuk mencapai harga puncak pada sinyal
output akan sama dengan pada sinyal input
·
Tidak peka terhadap
perubahan tegangan sumber atau perubahan suhu (tidak ada drift).
Mengingat bahwa bahan-bahan yang dipergunakan untuk
membuat IC Op-Amp kemampuannya terbatas, seperti halnya benda-benda lainnya
yang terdapat di alam ini, maka pada kenyatannya sebuah Op-Amp tidaklah tepat
seperti penguat ideal karena pada umumnya:
·
Faktor penguat Av (Open loop gain) walaupun cukup besar
tetapi terbatas kira-kira 100.000 kali
·
Bila harga pada
inputnya nol, maka outputnya belum tentu tepat nol tetapi mungkin sedikit lebih
atau kurang
·
Walaupun impedansi
inputnya relative cukup tinggi, tetapi terbatas hanya beberapa ratus kilo Ohm
saja
·
Sedangkan harga
impedansi pada outputnya yang relative rendah juga terbatas berkisar hanya
beberapa puluh sampai ratus Ohm saja
·
Rise timenya tidak nol
·
Kalaupun harga
impedansi tegangan sumber atau temperature cukup besar kerjanya akan
terpengaruh (elisa.ugm.ac.id, diakses pada tanggal 21 November 2016).
Penguat AC adalah sebuah rangkaian yang berfungsi
untuk memperkuat sinyal bolak-balik misalnya sinyal audio. Penguat ini
merupakan penguat tegangan yang mendekati ideal karena impedansi masuknya
tinggi, impedansi keluarnya rendah, dan penguat tegangannya tetap. Untuk
memperoleh suatu penguat lingkaran tertutup maka tinggal mengatur harga-harga
dan R1 dan R2. Agar penguat hanya bekerja pada daerah frekuensi tertentu maka
rangkaian umpan bakliknya bisa berupa rangkaian resistor dan kapasitor
(elisa.ugm.ac.id, diakses pada tanggal 21 November 2016). Penguat ini
menggunakan kaki non-inverting sebagai masukan dari rangkaian. Sifat keluaran
dari rangkaian ini berbanding terbalik dengan rangkaian penguat inverting,
yaitu keluaran sama fasa dengan masukan dikuatkan. Rangkaian penguat
non-inverting dan persamaannya dapat dilihat yaitu:
Vout = ((Rf / R1) +1) Vin
(https://www.elka.fi.itb.ac.id/wp-content/uploads/Modul-8-Penguat-Operasional.pdf,
diakses pada tanggal 21 November 2016).
Penguat membalik adalah penggunaan Op-Amp sebagai
penguat sinyal dimana sinyal outputnya berbalik fasa 180 derajat dari sinyal
input. Pada saat sinyal input pada posisi negative maka sinyal outpunya pada
posisi positif dan begitu sebaliknya jika sinyal input berubah-ubah, kondisi
inilah yang disebut dengan inverting (Widowati, 1979: 67).
Penguat ini menggunakan kaki inverting sebagai
masukan dari rangkaian. Sifat keluaran dari penguat ini, yaitu berlawanan fasa
dengan masukan dan dikuatkan. Rangkaian dari penguat inverting dapat dilihat
pada gambar dan persamaannya dapat ditulis secara matematis yaitu
Vout = ((-Rf/R1) + 1) Vin
(https://www.elka.fi.itb.ac.id/wp-content/uploads/Modul-8-Penguat-Operasional.pdf, diakses pada tanggal 21 November 2016).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar