Laporan Akhir 1 (Percobaan 1 Modul 4)

Inverting Ammplifier




 1. Jurnal [kembali]





1.    Op-Amp 741

2.    Baterai

3.    Resistor

4.    Vsource

5.    Voltmeter






    Pada rangkaian tersebut merupakan rangkaian inverting amplifier dimana sumber masuk ke kaki inverting pada amplifier. Pertama arus akan mengalir dari sumber ke R1 lalu menuju op-amp, karena impedansi input pada op-amp sangat besar maka arus tidak mengalir balik ke kaki non inverting (karakteristik opamp ideal pertama : (+)i = (-)i = 0 A.
    Dalam menentukan nilai output digunakan persamaan Vout = -Rf/Ri x Vin dimana nilai Rf akan divariasikan 35kOhm dan 70Kohm sedangkan nilai Vin divariasikan dari -3,-2,0,2,dan 3. Nilai batterai sebesar 12V merupakan nilai Vsaturasi untuk input dan output dari opamp tersebut, sehingga nilai ini akan membatasi dan memotong nilai diatasnya.








Percobaan 1

1.     1.     Apa pengaruh sumber terhadap penguatan amplifier !

Besar kecil nilai dari sumber batterai tersebut akan berpengaruh juga terhadap besar penguatnya, hal ini terjadi karena sumber Vcc dari baterai tersebut menentukan besar kecilnya dari +Vsaturasi maupun -Vsaturasi dari op-amp tersebut. Sehingga jika kita memilih baterai 12V sebagai Vcc maka + Vsaturasi adalah 12V dan ini akan berdampak pada output op-amp tersebut yang tidak akan melebihi +Vsaturasi dalam kasus ini adalah 12V dan jika ada output yang melebihi 12V maka akan terjadi pemotongan.

 

2.     Jelaskan syarat amplifier dan non-amplifier berdasarkan arus dan tegangan!, analisa rangkaian dan jelaskan!

Pada amplifier memiliki beberapa syarat:

a.     Tidak ada arus yang masuk dan keluar dari input op-amp (i(+) = i(-) = 0)

b.     Mempertahankan nilai tegangan dari kaki inverting dan non-inverting akan selalu sama V(-) = V(+).

Berdasarkan rangkaian non-inverting:

Sumber masuk ke kaki non-inverting, karena terjadi feedback output ke kaki inverting maka nilai tegangan dari input non-inverting akan sama dengan inverting. Misal input 2V maka pada inverting juga 2V.

Dalam non-inverting agar terjadi penguatan maka diberi pembagi tegangan pada feedback output ke kaki inverting tersebut. Sehingga didapat nilai pembesaran A = Rf/Ri +1. Dan nilai Voutput menjadi (Rf/Ri +1) x Vin.

Berdasarkan rangkaian inverting:

Sumber masuk melalui kaki inverting. Karena tidak ada arus yang masuk dan keluar pada kaki op-amp karena impedansi yang besar, sehingga arus mengalir ke rangkaian feedback output op-amp dengan kaki inverting. Karena nilai Rf > Ri maka terjadi penguatan. Besar penguatan adalah A = Rf/Ri. Sehingga nilai output Voutput = -Rf/Ri * Vin

3.     Jelaskan turunan rumus dari rangkaian inverting dan non-inverting!

Non-inverting :

Dengan menggunakan Hukum Kirchoff yang KCL, maka didapatkan turunan rumus Vout dari rangkaian non inverting, yaitu

Diketahui : VRf = VR2 = V2 ; VRin = VR1 = Vin = V1 ; IRf = I2 ; IRin = I1

Dengan H. Kirchoff yang KCL, didapatkan :

I = Vin/Rin = V1/R1 …(1)

I = VRf/Rf = V2/R2

V2 = I x R2… (2)

Kemudian, substitusikan persamaan (1) ke (2) :

V2 = I x R2 = (V1/R1) x R2 = (R2/R1) x V1 …(3)

Lalu, didapatkan Vout dengan mensubstitusikan persamaan (2) dan (3) :

Vout = V2 + V1

Vout = (R2 x I) + V1 = (R2 x [V1/R1]) + V1 = ([R2/R1] + 1) x V1

 

Inverting :

Untuk mendapatkan turunan rumus Vout dari rangkaian inverting, dengan memanfaatkan Hukum Kirchoff yang KCL, maka :

Diketahui : VRf = VR2 = V2 ; VRin = VR1 = Vin = V1 ; IRf = I2 ; IRin = I1

Dengan H. Kirchoff yang KCL, didapatkan :

I = Vin/Rin = V1/R1 …(1)

I = VRf/Rf = V2/R2

V2 = I x R2… (2)

Kemudian, karena pada rangkaian inverting, output tidak sefasa sebesar 180 derajat dengan input dan sumber tegangan input berada pada kaki inverting yang sama dengan R1 dan R2, lalu dengan mensubstitusikan persamaan (1) ke (2) didapatkan Vout :

Vout = -V2 = -I x R2 = -(V1/R1) x R2 = -(R2/R1) x V1

 

 

4.     Jelaskan pengaruh vin dan vout pada rangkaian inverting!

Pada rangkaian inverting pengaruh antara Vin dan Voutputnya adalah berbalik polaritas atau fasa. Berdasarkan Namanya invert maka sifat dari kaki inverting adalah membalikkan polaritas.

Pada rangkaian non-inverting nilai dari output akan dikalikan negative dan dikalikan dengan besar penguatan dan juga tegangan input.

 

5.     Jelaskan pengaruh vin dan vout pada rangkaian non-inverting!

Pada rangkaian non-inverting pengaruh antara Vin dan Voutputnya adalah nilainya akan tetap sefasa hanya tergantung pada seberapa besar penguatan yang dilakukan pada rangkaian.


File Video download
File Rangkaian Simulasi  download
File HTML download

















Tidak ada komentar:

Posting Komentar