KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan

hidayah-Nya makalah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Makalah ini disusun

untuk memenuhi persyaratan presentasi mata kuliah praktikum elektronika dasar.

Tujuan pembuatan makalah ini ialah untuk menambah pengetahuan mengenai

Common Emitor. Agar pembaca lebih mengerti apa itu Common Emitor, bentuk dari

rangkaian Common Emitter, dan sebagainya.

Kami menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangan, oleh karena itu

saran dan kritik sangat kami harapkan demi memperbaiki kesalahan dan kekurangan

yang ada. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Indralaya, Mei 2013

Penyusun

BAB II

PEMBAHASAN

Secara umum transistor mempunyai 3 kaki/elektroda yaitu Emitor, Basis, dan

Colektor. Dalam prakteknya ada dua jenis transistor (untuk bipolar) yang digunkan

yaitu jenis PNP (Positif-Negatif-Positif) dan jenis NPN (Negatif-Positif-Negatif),

dimana perbedaannya terletak pada cara pemberian polaritas tegangannya. Pada

dasarnya transistor ini bekerja berdasarkan prinsip pengendalian arus kolektor dengan

memanfaatkan arus basis. Dengan kata lain arus basis mengalami penguatan menjadi

sebesar arus kolektor. Penguat arus bergantung dari faktor penguat dari masing-masing

transistor PNP ataupun NPN.

Konfigurasi dasar dari rangkaian transistor sebagai penguat yaitu Common Base,

nilai tegangan tertentu antara basis dan emitor menjadi transistor dapat di dengan

menggunakan konfigurasi rangkaian Darlington.

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai

sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau

sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana

berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan

pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan

Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya emitor dapat dipakai untuk

mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input basis, yaitu pada

keluaran tegangan dan arus output kolektor.

Konfigurasi penguat tegangan yang paling banyak digunakan untuk menguatkan

sinyal kecil dan frekuensi rendah adalah penguat emitor ditanahkan atau emitor bersama

(CE). Pada penguat emitor bersama sinyal masukan dikenakan pada basis-emitor dan

sinyal keluaran dikenakan pada kolektor-emitor.

Untuk membuat rangkaian transistor menggunakan sinyal AC, maka sambungan

basis-emitor harus dibiaskan (dipanjar maju) atau forward bias dan sambungan basis-

kolektor dikenai bias mundur (reverse bias). Tujuan dari membiaskan rangkaian adalah

untuk membangun dan mempertahankan transistor dalam keadaan kerja (keadaan DC

yang cocok).

Ada beberapa cara untuk mengenakan bias DC. Cara yang paling sederhana

disebut bias basis atau bias tetap. Tetapi sering tidak memuaskan karena kestabilan dan

sensitivitas transistor berubah terhadap temperatur. Bias basis diwujudkan dengan

resistor tunggal yang dipasang antara Vcc dan basis. Rangkaian pembias yang paling

banyak digunakan adalah bias pembagi tegangan. Pembias ini tidak sensitive terhadap

perubahan temperatur.

Penguat emitor ditanahkan mempunyai impedansi masukan lebih besar daripada

penguat basis ditanahkan dan impedansi keluaran transistor (1-α) lebih kecil daripada

penguat basis ditanahkan. Impedansi yang tak terlalu besar dan impedansi keluaran

yang tak terlalu kecil membuat penguat emitor ditanahkan sangat baik digandengkan

dalam beberapa tahap tanpa banyak ketaksesuaian impedansi pada alih tegangan dari

satu tahap ke tahap berikutnya.

Percobaan ini hendak menguji penguat emitor bersama satu tingkat (single-

stage). Besaran-besaran yang akan diukur meliputi penguatan (gain) tegangan untuk

konfigurasi tidak di-swamp maupun di-swamp (hambatan emitor dibegal dengan

kapasitor pintas) pergeseran fase penguat, dan respon penguat terhadap pembebanan.

Emitor Bersama (Common-Emitter)

Rangkaian emitter bersama (common-emitter) adalah rangkaian BJT yang

menggunakan terminal emitor sebagai terminal bersama yang terhubung ke sinyal sasis

ground), sedangkan terminal masukan dan keluarannya terletak masing-masing pada

terminal basis dan terminal kolektor.

Penguat Common Emitor digunakan sebagai penguat tegangan.

Sifat-sifat Penguat Common Emitor:

Signal output berbeda phasa 180 derajat.

Memungkinkan adanya osilasi akibat feedback, untuk mencegahnya sering

dipasang feedback negatif.

Sering dipakai sebagai penguat audio (frekuensi rendah).

Stabilitas penguatan rendah karena tergantung stabilitas suhu dan bias transistor.

Rangkaian penguat common-emitter adalah yang paling banyak digunakan

karena memiliki sifat menguatkan tegangan puncak amplitudo dari sinyal masukan.

Faktor penguatan dari transistor dilambangkan dengan simbol beta (β).

Gambar dari rangkaian dasar common-emitter adalah sebagai berikut:

Gambar 1. Rangkaian dasar common-emitter

C1 dan C2 adalah kapasitor kopling yang menentukan dalam analisis DC dan

AC, karena berfungsi sebagai hubungan singkat (short circuit) atau hubungan terbuka

(open circuit). Besarnya penguatan ditentukan oleh hambatan basis RB dan hambatan

kolektor RC, yang akan dijelaskan kemudian.

Rangkaian common-emitter dapat dibagi menjadi rangkaian fixed bias,

voltage divider bias dan emitter bias. Rangkaian fixed bias adalah rangkaian yang

paling sederhana dalam rangkaian common-emitter, yang mana hanya terdiri dari

hambatan basis dan hambatan kolektor saja, seperti tergambar pada Gambar 1. Pada

analisis AC, semua kapasitor kopling, Vcc, dan sumber DC lainnya dianggap sebagai

suatu hubung singkat (short-circuit), sehingga rangkaian pada Gambar 1 menjadi seperti

gambar berikut ini:

Gambar 2. Rangkaian yang akan dianalisis

Dari gambar di atas dapat ditentukan besarnya impedansi masukan (Z i) dan

impedansi keluaran (Zo), dengan menggunakan suatu model yang dapat menggantikan

transistor menjadi sumber-sumber dan hambatan-hambatan. Model yang umum

digunakan adalah model hybrid-π, dengan mengacu kepada arus kolektor (IC) sebagai

dasar untuk menentukan transkonduktansi (gm) dari transistor.

Dengan terlebih dahulu menerapkan analisis DC di mana semua kapasitor

dianggap sebagai suatu hubung terbuka, dapat ditentukan arus basis IB, arus emitor IE

dan arus kolektor IC sebagai berikut:

Vcc – VBE – IBRB = 0

IB = (VCC - VBE)/RB

IE = (β+1)IB

Ic = βIB

Model di atas menggambarkan hubungan basis dengan emitor sebagai sebuah

hambatan rπ, dan hubungan antara kolektor dengan emitor digambarkan sebagai sebuah

sumber arus terkendali tegangan (voltage controlled current source, VCCS) yang

besarnya diatur oleh perkalian nilai transkonduktansi (gm) dengan nilai tegangan dari

hambatan basis-emitor (vπ). Pada kolektor juga terdapat suatu faktor hambatan ro yang

mempengaruhi besarnya impedansi output, yang besarnya bervariasi tergantung kepada

jenis transistor.

Besarnya transkonduktansi (gm) dapat dihitung sebagai berikut:

gm = Ic/(kT/q)

Nilai k adalah konstanta bahan transistor, T adalah suhu ruangan (dalam satuan

kelvin, K) dan q adalah massa satu elektron (1,62.1023 C). Pada keadaan ideal (suhu

ruangan), nilai kT/q adalah 25 mV.

Nilai dari hambatan basis-emitor, rπ, dapat dihitung sebagai berikut:

rπ =β/ gm

Setelah ditentukan faktor transkonduktansi dan besarnya hambatan dalam

basis-emitor, maka dengan mengacu pada gambar 3 dapat ditentukan besarnya

impedansi masukan (Zi) dan impedansi keluaran (Zo). Untuk ro sangat besar maka Zo

dapat disederhanakan menjadi:

Zo = Rc

Faktor penguatan tegangan (AV) adalah besarnya penguatan tegangan dari

terminal keluaran (Vo) terhadap tegangan dari terminal masukan (Vi) yang dirumuskan

sebagaiaberikut:

Substitusikan Vo pada persamaan Av, maka diperoleh hubungan antara Av

dengan gm. Jika nilai ro sangat besar , maka persamaan penguatan tegangan di atas dapat

disederhanakan menjadi:

Av = -gm Rc

Ciri Statik Transistor dengan Hubungan Emitor Ditanahkan

Lengkung ciri statik dari keluaran transistor jika dihubungkan dengan emitor

ditanahkan maka arus kolektor berbentuk sumbu tegak, beda tegangan antara kolektor

dan emitor berbentuk sumbu datar. Nisbah iC/iB = β mempunyai nilai kira – kira 100,

sehingga arus basis mempunyai nilai yang kecil. Jika arus kolektor terdapat dalam orde

1 mA maka arus basis yang masuk adalah orde puluhan mikro amper. Lengkungan ciri

statik masing – masing arus basis mempunyai kemiringan yang benar, yang berarti

impedansi keluaran transistor yang sebanding dengan kebalikan kemiringan lengkungan

ciri mempunyai nilai kecil, makin besar arus basis maka makin besar pula

kemiringannya.

Sedangkan lengkung ciri statik masukan penguat untuk transistor silikon, arus

basis berbentuk sumbu tegak. Jika dibandingkan dengan transistor dalam penguat basis

ditanahkan, impedansi masukan adalah (1+ β) kali lebih besar daripada penguat emitor

ditanahkan. Dengan demikian kemiringan lengkung 1/(1+ β) kali lebih kecil yang

berarti impedansi masukan (1+ β) kali lebih besar pada penguat emitor ditanahkan. Arus

basis naik dengan cepat dan ini berarti berlawanan dengan yang terjadi pada penguat

basis ditanahkan.

BAB III

PENUTUP

KESIMPULAN

Rangkaian emitter bersama (common-emitter) adalah rangkaian BJT yang

menggunakan terminal emitor sebagai terminal bersama yang terhubung ke sinyal sasis

ground), sedangkan terminal masukan dan keluarannya terletak masing-masing pada

terminal basis dan terminal kolektor.

Penguat Common Emitor digunakan sebagai penguat tegangan. Rangkaian

penguat common-emitter adalah yang paling banyak digunakan karena memiliki sifat

menguatkan tegangan puncak amplitudo dari sinyal masukan.

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/Emitor_bersama

http://doktertech.blogspot.com/2010/12/common_emitor.html

http://komponenelektronika.net/rangkaian-common-emitor.htm

Saleh, K. dan Oktavianus , 2013, Modul Praktikum Elektronika Dasar, Indralaya:

Universitas Sriwijaya

MAKALAH

COMMON EMITOR

DISUSUN OLEH:

KELOMPOK VII

DEWI ANGGRAINI ( )

ARIN GUDESMA ( )

M. TAUFIK ( )

FREDDYN SAMOSIR ( )

OLIVIA ( )

SURISTIN A.N ( )

LABORATORIUM ELEKTRONIKA dan INSTRUMENTASI

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA dan ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2013