Tugas Pendahuluan




1. Soal[Kembali]

1. Jelaskan karakterisktik op amp dan fungsi dari op amp! 

Karakteristik op amp

Pada Op-Amp, faktor penguat (gain) yang dihasilkan oleh perangkat dipengaruhi oleh beberapa hal. Diantaranya yaitu dipengaruhi oleh adanya resistor eksternal. 

Resistor eksternal sendiri letaknya terdapat pada inverter input dan output. Jadi, ketika terjadi konfigurasi dengan umpan balik negatif (Negative Feedback), hal ini menyebabkan gain (penguatan) akan berkurang.

Ketika gain berkurang, maka tegangan dapat diukur dan juga dikendalikan. Dan tentu saja timbulnya noise yang berlebihan pun dapat dicegah. 


Fungsi op amp

  • Memperkuat sinyal.
  • Buffer sinyal.
  • Berfungsi sebagai sensor.
  • Digunakan sebagai penguat.
  • Mengkonversikan sinyal analog ke digital.
  • Sebagai filter aktif.
  • Memperkuat volume suara.
  • Instrumentasi.
  • Mengatur tegangan.

2. Jelaskan macam macam aplikasi op amp beserta fungsinya!

Komparator (Rangkaian Pembalik)
Komparator membandingkan dua tegangan listrik dan mengubah keluarannya untuk menunjukkan tegangan mana yang lebih tinggi

Penguat Pembalik ( Inverting amplifier )
Sebuah penguat pembalik menggunakan umpan balik negatif untuk membalik.
 
Penguat tak pembalik (Non Inverting Amplifier )
Penguat Non Inverting amplifier merupakan kebalikan dari penguat inverting,dimana Input dimasukkan pada input non inverting sehingga polaritas output akan sama dengan polaritas input tapi memiliki penguatan yang tergantung dari besarnya Rfeedback dan Rinput.
 
Penguat differensiator
Penguat diferensial digunakan untuk mencari selisih dari dua tegangan yang telah dikalikan dengan konstanta tertentu yang ditentukan oleh nilai resistansi yaitu Rf/R1.
 
Rangkaian penguat penjumlah (Summing amplifier )
Penguat penjumlah menjumlahkan beberapa tegangan masukan, dengan persamaan; Vout = -Rf ( Hasil Penjumlahan V1/R1 …. Vn/Rn).
 
Penguat integrator (Integrator Amplifier)
Penguat ini mengintegrasikan tegangan masukan terhadap waktu, dengan persamaan; Vout = -1/RC (integral 0-1 Vin dt + Vmula)
 
Differentsiator
Mendiferensiasikan sinyal hasil pembalikan terhadap waktu dengan persamaan, Vout = -RC (dVin/dt). Vin dan Vout adalah fungsi dari waktu.


3. Jelaskan apa itu inverting dan non inverting, bandingkan sinyal input dan output! (sertakan gambarnya) 

Inverting adalah salah satu jenis konfigurasi rangkaian yang menggunakan resistor dan op-amp (Operational Amplifier). Dapat diatur sehingga dapat memperoleh sinyal yang berlawanan dengan sinyal masukan. Output dari sistem ini akan berlawanan dengan masukan. Ini berarti bahwa sinyal masukan akan dibalik arah yang merupakan tujuan dari rangkaian inverting.

Sedangkan Non Inverting adalah jenis lain dari konfigurasi rangkaian yang juga menggunakan resistor dan op-amp. Rangkaian yang dapat diatur untuk menghasilkan sinyal yang sama dengan masukan. Ini berarti bahwa sinyal output akan sama dengan sinyal masukan, yang membuatnya sangat berguna untuk berbagai aplikasi.


Sinyal Vin dan Vout Rangkaian Inverting


Sinyal Vin dan Vout Rangkaian Non-Inverting


Dari gambar dapat kita ketahui bahwa rangkaian inverting dan non inverting memiliki kesamaan pada Vinputnya, sedangkan pada Voutputnya, sinyal masukan dan keluaran pada rangkaian inverting sefasa, tetapi pada rangkaian non inverting menghasilkan isnyal yang masukan dan keluarannya berbeda fasa.


4. Jelaskan rangkaian inverting adder dan non inverting adder! (sertakan gambarnya)

  • Rangkaian Inverting Adder


Pada operasi adder 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 tiap sinyal input mengikuti nilai perbandingan Rf dan Resistor input masing-masing (R1, R2, R3). 


  • Rangkaian Adder/Penjumlah Non-Inverting

Rangkaian adder 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 bertujuan agar nilai penjumlahan sinyal yang diberikan ke rangkaian menjadi stabil dan akurat.

Pada rangkaian diatas sinyal input (V1, V2, V3) diberikan ke jalur input melalui resitor input masing-masing (R1, R2, R3). Besarnya penguatan tegangan pada rangkaian adder non-inverting di atas diatur oleh Resistor feedback (Rf) dan resistor inverting (Ri).


5. Buktikan turunan rumus inveting adder! (sertakan gambarnya) 

    Rangkaian:     • Buatlah rangkaian inverting dan non inverting 

                       • Buatlah rangkaian adder inverting dan adder non inverting (Masing-masing rangkaian dilengkapi dengan signal generator dan osiloskop)



Turunan Rumus Adder Inverting


Rangkaian Inverting


Rangkaian Non Inverting


Hasil Gelombang sinyal dari kedua rangkaian. Kiri (Rangkaian Inverting) Gelombang output fasanya berubah. Namun bentuk gelombangnya sama. Kanan (Rangkaian Non Inverting) Gelombang out put dan input fasanya sama, hanya saja bentuk  gelombangnya berbeda.

Rangkaian Non inverting adder Amplifier


Rangkaian Inverting Adder




2. Prinsip Kerja[Kembali]

Rangkaian inverting adalah rangkaian elektronika yang berfungsi untuk memperkuat dan membalik polaritas sinyal masukan. Rangkaian penguat inverting menggunakan IC yang sering dipakai dan mudah dicari yaitu IC OpAmp LM741. 

Rangkaian penguat inverting merupakan rangkaian penguat pembalik dengan impedansi masukan yang sangat rendah. Rangkaian ini akan menerima arus atau tegangan dari tranduser yang sangat kecil sehingga dapat membangkitkan arus atau tegangan yang lebih besar. 

Rangkaian Non-Inverting Amplifier merupakan penguat sinyal dengan karakteristik dasat sinyal output yang dikuatkan memiliki fasa yang sama dengan sinyal input. Rangkaian ini dapat dibangun menggunakan penguat operasional, karena penguat operasional memang didesain untuk penguat sinyal baik membalik ataupun tak membalik. 

Rangkaian Non-Inverting dapat digunakan untuk memperkuat isyarat AC maupun DC dengan keluaran yang tetap sefase dengan sinyal inputnya. Impedansi masukan dari rangkaian ini  berharga sangat tinggi dengan nilai impedansi sekitar 100 MOhm. 

Rangkaian Adder Inverting. Pada operasi adder 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). Besar nilai penguatan tegangan tiap sinyal input mengikuti nilai perbandingan dari Rf dan Resistor input masing-masing hambatan (R1, R2, R3). 

Rangkaian adder 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 bertujuan agar nilai penjumlahan sinyal yang diberikan ke rangkaian menjadi stabil dan akurat. Besarnya penguatan tegangan pada rangkaian adder non-inverting di atas diatur oleh Resistor feedback (Rf) dan resistor inverting (RI).

Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi  dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output. Dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp). 

Prinsip kerja Op-Amp adalah membandingkan nilai kedua input (input inverting dan input non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka output Op-amp tidak ada (nol) dan apabila terdapat perbedaan nilai input keduanya maka output Op-amp akan memberikan tegangan output. 


3. Video Simulasi[Kembali]





4. Download File[Kembali]

[ Rangkaian Inverting dan Non Inverting ]

[ Video Rangkaian Inverting, Non inverting ]

[ Datasheet Op Amp 741 ]

[ Datasheet Resistor ]

[ Data Sheet Osiloskop ]

[ Data Sheet General Generator ]

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Modul 4

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Dasar Teori 3. Alat dan Bahan 4. Tugas Pendahuluan 5. Prosedur Percobaan 6. Percobaan Percobaan ... Fixed Bias Self Bias Voltage Divider Bias 1. Tujuan [Kembali] Mengamati proses induksi elektromagnetik untuk menimbulkan GGL induksi pada kumparan transformator Melakukan pengamatan terhadap kuantitas tegangan, arus, fluks, GGL pada  proses induksi Menjelaskan konsep regulasi tegangan. Membuktikan konsep-konsep perbandingan lilitan dengan tegangan. Mengamati pembebanan transformator dengan beban resistif.  2. Dasar Teori [Kembali] Transformator adalah suatu komponen dalam bidang kelistrikan yang berfungsi utama sebagai alat konversi besaran listrik. Peralatan ini bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Proses ini melibatkan medan listrik dan  medan magnet.                                                                            (Tipe Transistor NPN dan PNP) Tegangan yang berubah terhada
Baca selengkapnya

Tugas Pendahuluan

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Soal 2. Prinsip kerja 3. Video Simulasi 4. Download File   1. Soal [Kembali] 1. Apa yang dimaksud dengan transistor?  Jawab :      Transistor  adalah komponen berbahan semi konduktor yang dipakai sebagai penguat, sirkuit pemutus, penyambung arus (switching) stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.  Pada dasarnya transistor terbagi 2 yaitu : BJT (Bipolar Junction Transistor) FET (Field Effect Transistor) 2. Apa perbedaan antara transistor PNP dan NPN?  Jawab : Transistor PNP dan NPN adalah dua jenis transistor yang memiliki perbedaan dalam struktur, polaritas, dan arah aliran arus. Berikut adalah perbedaan antara keduanya:     1. Struktur Transistor PNP : Pada transistor PNP, ada dua lapisan semikonduktor tipe P (positif) yang berdampingan, dengan satu lapisan semikonduktor tipe N (negatif) yang terletak di antara keduanya. Struktur ini menghasilkan transistor PNP. Transistor NPN : Pada transistor NPN, ada dua lapisan semi
Baca selengkapnya

Modul 3 - Op Amp

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Dasar Teori 3. Alat dan Bahan 4. Tugas Pendahuluan 5. Prosedur Percobaan 6. Percobaan Percobaan ... Adder Inverting Amplifier Adder Non Inverting Amplifier MODUL 3 OP-AMP 1. Tujuan[Kembali] Mengetahui prinsip kerja dari Inverting Amplifier. Mengetahui prinsip kerja dari Non Inverting Amplifier. Mengetahui prinsip kerja dari Adder. 2. Dasar Teori[Kembali]                Penguat operasional atau yang disebut Operational Amplifier adalah suatu rangkaian terintegrasi yang berisi beberapa tingkat dan konfigurasi penguat diferensial. Penguat operasional memiliki dua masukan dan satu keluaran, untuk dapat bekerja dengan baik, penguat operasional memerlukan tegangan catu yang simetris, yaitu tegangan yang bernilai positif (v+) dan tegangan yang bernilai negatif (v-) terhadap tanah (ground). Berikut ini adalah simbol dari penguat operasional : Gambar 3.1 Simpol Op-Amp A.
Baca selengkapnya