LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    1/18

    BAB IPENDADUHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Rangkaian penguat merupakan sistem yang tidak dapat

    ditinggalkan dalam perangkat elektronika. Hampir semua pesawat

    elektronika mulai dari yang sederhana sampai yang rumit di dalamnya

    terdapat penguat. Penguat mempunyai bentuk, ungsi, dan komponen

    penyusun yang berbeda!beda tergantung pada ungsi dari penguat

    tersebut."alah satu rangkaian penguat yang sederhana dan se#ara umum

    sering ditemukan adalah penguat daya kelas A.

    Penguat transistor ini mempunyai titik ker$a eekti setengah

    tegangan %##. Agar rangkaian siap beker$a menerima signal input maka

    penguat ini memerlukan bias awal. Penguat kelas A adalah penguat

    dengan eesiensi terendah tetapi memiliki #a#at signal &distorsi' terke#il.

    Untuk mendapatkan titik ker$a transistor tepat setengah tegangan

    %##, maka harus dilakukan sedikit perhitungan melalui pembagi tegangan

    yang terdiri dari dua buah resistor.

    (arena memiliki distorsi ke#il, maka penguat kelas A dapat digunakan

    sebagai penguat awal

    sebuah sistem &Pre Amp'. )u$uan dari praktek pembuatan kelas A adalah

    *eran#ang rangkaian penguat kelas A sesuai karakteristik yang ada.

    1.2 Rumusan Masalaha' *enentukan )ransistor yang dipakai untuk rangkaian penguat

    sinyal kelas A+b' Dari datasheet transistor yang dipakai, berapa nilai hambatan

    dan kapasistansi pada rangkaian penguat sinyal kelas A+#' Apa sa$a dan berapa nilai arus yang terdapat pada rangkaian

    penguat sinyal kelas A+d' agaimana analisis ker$a rangkaian sesuai data yang telah

    dihitung +

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    2/18

    1.3 Tujuana' *engetahui karakteristik dari resistor.

    b' *engetahui ungsi penguat kelas A.#' *engetahui karakteristik penguat kelas A.d' *engetahui komponen apa sa$a yang digunakan.

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    3/18

    BAB IIPE*AHA"AN

    2.1 Teori

    Penguat kelas A adalah penguat yang menggunakan transistor

    dengan disipasi daya minimal - att. Dengan #iri garis beban berada

    ditengah & berpotongan tepat ditengah '. Penguat kelas A biasanya

    digunakan untuk sinyal besar, maka ketentuan untuk membuat rangkaian

    agar menghasilkan sinyal penguat kelas A.

     Pada rangkaian penguat kelas A, harus diran#ang sedemikian rupaagar ter$adi penguatan sinyal yang diinginkan. "istem bias penguat kelas

    A yang populer adalah sistem bias pembagi tegangan dan sistem bias

    umpan balik kolektor. *elalui perhitungan tegangan bias yang tepat maka

    kita akan mendapatkan titik ker$a transistor tepat pada setengah dari

    egangan %// penguat. Penguat kelas A #o#ok dipakai pada penguat awal

    &pre ampli0er' karena mempunyai distorsi yang ke#il.

    2.1.1 Ciri Penguat Daya elas A

    /iri khusus yang membedakan penguat daya kelas A dengan

    penguat daya kelas lainnya adalah1

    2. Penguat dengan letak titik 3 di tengah!tengah garis beban.4. *empunyai sinyal keluaran yang paling bagus diantara penguat

     $enis yang lain.5. E0siensinya paling rendah, karena banyaknya daya yang

    terbuang di transistor.6. )itik ker$a diatur agar seluruh asa sinyal input diatur sedemikian

    rupa sehingga7. seluruh asa arus output selalu mengalir. Penguat ini peroperasi

    pada daerah linear.8. Disipasi daya tertinggi ter$adi saat tidak ada sinyal masukan.

    esarnya disipasi daya9. pada transistor dirumuskan1 PDiss : %#e ;

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    4/18

    %/Euto='

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    5/18

    ?#euto='

    i#&sat'

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    6/18

    Dimana,

    ic(sat )= I CQ+V CEQ

    r L   danvce (cutoff )=V CEQ+ I CQr L

    2.1.# Titik $ Penguat elas A

    Hal yang membedakan Penguat kelas A dengan penguat lain

    adalah letak titik 3 berada di pusat garis beban. Hal ini untuk

    men#egah terpotongnya sinyal output.

    Gambar 4. >aris

    Gambar 2.6  titik 3 berada diataspusat dari garis beban, sehinggater$adi pengguntingan pen$enuhan

     

    Gambar 2.7 titik 3 berada dibawah

    pusat dari garis beban, sehinggater$adi pengguntingan titik sumbat

     

    Gambar 2.8 titik 3 berada di pusatgaris beban, sehingga tidak ter$adipengguntingan irri penguat kelas

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    7/18

    Agar titik 3 berada ditengah garis beban a#, maka1

    ic(sat )=2 I CQ

    vce (cutoff )=2

    V CEQ

    rC +r E=V CEQ

     I CQ

    Dari persamaan diatas dapat disimpulkan, untuk mendapatkan titik

    3 yang terletak dipusat, resistansi a# dari rangkaian kolektor dan emitter

    harus sama dengan rasio dari tegangan kolektor stasioner ke arus

    kolekter stasioner.

    2.1.% Penem&atan Titik $ &a'a !aris Be"an DC

    /ara untuk menempatkan titik 3 ditengah garis beban d#

    pada tahapan /E pada rangkaian pembagi tegangan adalah sebagai

    berikut1

    2 uat %E : @.2 %//4 tentukan nilai RE5 Pilih nilai R/ : 6RE6 )ambahkan @.9% pada %E untuk memperoleh %

    7 Pilih R2 dan R4 untuk menghasilkan % yang diperlukan.

    2.1.( Penem&atan Titik $ &a'a !aris Be"an AC

    Untuk meran#ang penguat kelas A dengan titik 3 berada di

    pusat garis beban A/ dapat dibuat dengan bantuan persamaan

    berikut ini1

     I CQ=  V CC 

     RC + R E+r L

    Dimana R# : 6 RE, sehingga1

     I CQ=  V CC 

    4 R E+ R E+r L

     I CQ=  V CC 

    5 R E+r L

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    8/18

    2.2 Perhitungan Teori

    Menentukan Rangkaian Penguat 'engan Perhitungan

    Dik 1 )ransistor / 55

      Vcc=20V 

       Ic=800mA=0,8 A

       βdc=630  

    Pembahasan 1

    Tegangan )mitor

    V  E=0,1×Vcc

    ¿0,1×20V ¿2V 

      *am"atan )mitor

     R E=V  E

     I  E

    ¿  2V 

    801,27  A

    ¿2,4Ω

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    9/18

      *am"atan Cole+tor RC =4× R E

    ¿4×2,4

    ¿9,6Ω

      Tegangan BasisV B=V  E+V BE ( silikon)

    ¿2V +0,7V 

    ¿2,7V 

      Arus Basis

     I B=  I C 

     βdc

    ¿800mA

    630

    ¿1,27mA

      10 I B=10×I B

    ¿10×1,26mA

    ¿12,6mA

     

    Arus )mitor I  E= I C + I B

    ¿800mA+1,27mA

    ¿801,27mA

      *am"atan Total

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    10/18

     R=VCC 

    10 I B

    ¿  20V 

    12,7mA

    ¿1574Ω

      R2=V B

     I B

    ¿   2,7V 12,7mA

    ¿212Ω

      R1= R− R2

    ¿1574Ω−212Ω

    ¿1362Ω

      R1= R1/¿ R2

    ¿288,744Ω

    1574Ω

      ¿183,5Ω

      DC )ki,alen

     Ic=  Vcc

     Rc+ℜ

    ¿  20V 

    9,6Ω+2,4Ω

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    11/18

    ¿25V 

    12Ω

    ¿1,6 A  

      V CE=V CC =25V 

      AC )ki,alen

     Ic= I CQ+V CEQ

    rL  

    ¿800mA+10V 

    4,8

    ¿2,08 A

      V CB=V CEQ+ I CQ×rL

    ¿10V +0,8Ω ×4,8  

    ¿13,84V 

    !ra-k Titik $

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    12/18

    @ 7 2@ 27 4@ 47 5@@

    @.7

    2

    2.7

    4

    4.7

    A/ Eki?alen

    A/ Eki?alen4

    *enurut hasil perhitungan teori diatas, maka didapat nilai R 2, R4, RE,

    R/, seperti tabel dibawah ini, akan tetapi kami memakai nilai resistor yang

    terdapat dipasaran yang mendekati nilai resistor hasil perhitungan

    tersebut.

    o.Resistor *asil

    Perhitungan

    ilai Resistor

    'i Pasaran

    2. 2584 Ω 2( Ω

    4. 424 Ω 44@ Ω

    5. B,8 Ω 2@ Ω

    6. 4,6 Ω 4,9 Ω

    7. ! 2@ Ω

    8. 2@  μF  2@@  μF 

    9. ! 2  μF 

    . 6@@@  μF  69@@  μF 

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    13/18

    BAB IIIHA"U(URAN

    3.1 Alat /2. Csilos#op4. Protoboard5. un#tion >enerator6. /apit uaya7. A%C meter

    3.2  Bahan /

    2. )ransistor /554. Resistor 2(5, 2@, 44@, dan 4,95. /apasitor 2@@ 6. /apasitor 2@ 7. /apasitor 2 8. /apasitor 69@@ 9. Fumper

    3.3 Langkah erja2 *eran#ang Rangkaian Penguat (elas A & *enentukan besar

    resistor '.

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    14/18

    4 *enggambarkan gra0k titik 3.5 *embuat rangkaian seperti yang telah diran#ang diatas protoboard.

    6 "ambungkan osilos#op /hanel 2 pada

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    15/18

     

    8 Ukur menggunakan A%C meter %, %E, %/, %E, %R2,

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    16/18

    B. %   2,7V 

    2@. %/E   25V 

    22. %/   13,84V 

    BAB I0ANAL

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    17/18

    Dalam menentukan besarnya %//  dari rangkaian Penguat sinyal

    ke#il, maka gunakanlah datasheet dari transistor sebagai a#uan.

    >unakanlah transistor yang memiliki daya @,7 watt dan mampu menahan

    arus dengan baik. Pastikan besarnya %/EC  yang di tetapkan. entukgelombang yang tidak baik &pengkuran gagal' bisa disebabkan oleh lain

    hal, seperti transistor yang tidak mampu menahan arus yang melewatinya

    serta komponen

    yang digunakan tidak sesuai dengan hasil perhitungan teori.

    BAB 0(E"

  • 8/19/2019 LAPORAN PRAKTEK ELEKTRONIKA 2 (2).docx

    18/18

    "aran yang hendak disampaikan penulis adalah sebagai berikut1a. *ahasiswa perlu memeriksa dengan teliti peralatan dan

    komponen yang digunakan sebelum memulai praktikum untuk

    meminimalisir error atau kesalahan.

    b. (eterbatasan asilitas sarana praktikum membuat mahasiswa

    kesulitan dalam memenuhi tu$uan praktikum, perlu dilakukan

    pengadaan alat dan bahkan laboratorium baru guna menun$ang

    praktikum mahasiswa )eknik Elektro UNF.#. Fumlah mahasiswa yang tidak dapat tertampung oleh

    laboratorium membuat suasana praktikum tidak kondusi, hal ini

    mempengaruhi kiner$a praktikum mahasiswa. *ohon segera

    di#arikan solusi atas kondisi ini, seperti pengadaan laboratorium

    baru.

    DATAR PTAA

    *al?ino, P. A., 2B2. Aproksimasi Prinsip Dasar

    Elektronika. Fakarta1 Erlangga.

    http1GGwww.hems.deGuploadsGmediaG/559"iemens.pd