Aplikasi Amplifier /& Pembangkit sinyal



Differential Amplifier

  • memahami karakteristik rangkaian Differential Amplifier
  • mengetahui komponen yang di perlukan
  • mengetahui cara menghitung nilai penguatan
A. Alat
  1. Power Supply



Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik atau elektronika lainnya.


  2. Ground


Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.  

 3. Voltmeter

Difungsikan guna mengukur besarnya tegangan listrik yang terdapat dalam suatu rangkaian listrik. Dimana, untuk penyusunannya dilakukan secara paralel sesuai pada lokasi komponen yang sedang diukur.
4. Baterai

Baterai berfungsi sebagai sumber tegangan DC. Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik.

 

B. Bahan

1. Resistor 


Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Pada rangkaian ini resistor juga berfungsi untuk mencari frekuensi pada IC.



7. Op-Amp


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).


1. Resistor
Resistor adalah komponen dasar elektronika yang selalu digunakan dalam setiap rangkaian elektronika karena bisa berfungsi sebagai pengatur atau untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Dengan resistor, arus listrik dapat didistribusikan sesuai dengan kebutuhan. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol Ω (Omega).
Simbol Resistor :



Cara menghitung nilai resistor : 
a. Membaca Kode Warna Resistor 
b. Membaca Resistor SMD 
c. Menggunakan Multimeter Analog/Digital 

Rumus :


1. Jika rangkaian seri, maka :



2. Jika rangkaian paralel, maka :



4. Op-Amp
Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas.

Op Amp Sebagai Penguat Inverting

Penguat Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal akan tetapi sinyal yang dikuatkan akan berbanding terbalik 180 derajat dengan dinyal masukkannya. Bentuk sinyal input output rangkaian inverting dapat dilihat pada gambar 2. Pada dasarnya penguat inverting digunakan sebagai pengkondisi sinyal inputan sensor yang terlalu kecil sehingga dibutuhkan penguatan untuk diproses.




Salah satu fungsi pamasangan resistor umpan balik (feedback) atau pada gambar R2 dan resistor input R1 adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut. Dengan dipasangnya resistor feedback (Rf) dan resistor input (R1) maka faktor penguatan dari penguat membalik dapat diatur dari 1 sampai 100.000 kali.


Op Amp Sebagai Penguat Non Inverting 

 Penguat Non Inverting adalah suatu rangkaian penguat yang berfungsi menguatkaan sinyal dan hasil sinyal yang dikuatkan tetap sefasa dengan sinyal inputannya, hasil dari sinyal input dan output rangkaian non inverting dapat dilihat pada Gambar 




Pada dasarnya penguat non inverting digunakan sebagai pengkondisi sinyal inputan sensor yang terlalu kecil sehingga dibutuhkan penguatan untuk diproses. intinya penguat non inverting ke balikkan dari penguat inverting.

Keterangan Gambar 
Vin : Tegangan Masukan 
Vout : Tegangan Keluaran 
Rg : Resistansi ground 
Rf : Resistansi feedback


5. Sensor IR
Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar. 

Simbol Sensor Proximity :

Prinsip Kerja Sensor Infrared


Grafik Respon Sensor Infrared


Grafik menunjukkan hubungan antara resistansi dan jarak potensial untuk sensitivitas rentang antara pemancar dan penerima inframerah. Resistor yang digunakan pada sensor mempengaruhi intensitas cahaya inframerah keluar dari pemancar. Semakin tinggi resistansi yang digunakan, semakin pendek jarak IR Receiver yang mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih rendah dari IR Transmitter. Sementara semakin rendah resistansi yang digunakan, semakin jauh jarak IR Receiver mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih tinggi dari IR Transmitter.


Sensor IR sebagai inputan yang telah di atur sehingga ketika terdeteksi hambatan maka akan menyebabakan logika menjadi 1 dan membuat 5 v masuk ke kaki non inerting dan menyebabkan penguatan











 




 File HTML klik disini

 Rangkaian Simulasi Proteus klik disini

 File Video Rangkaian klik disini

 Datasheet Op-Amp klik disini

 Datasheet Resistor klik disini

 Datasheet LED klik disini

 Datasheet Optocoupler klik disini

 Datasheet Relay klik disini

 Datasheet Buzzer klik disini

 Datasheet Transistor NPN klik disini

 Datasheet Touch Sensor klik disini

 Datasheet PIR Sensor klik disini

 Library Sensor Proteus klik disini




Aplikasi Detector / & Comparator

 Detektor non-inverting dengan Vref = -



 


 
 - Untuk memenuhi tugas Elektronika yang telah diberikan Bapak Dr. Darwison
 
 - Untuk lebih memahami materi Voltage Summing

 
Vsine

Fungsi: Sebagai sumber daya AC





OP-AMP  atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.

Fungsi : Sebagai penguat sinyal listrik

Spesifikasi : U1:B  1458

 
Resistor

Fungsi : Sebagai penghambat arus listrik 

Spesifikasi : R1 1k


 

 

Ground

Fungsi : Sebagai penghantar arus listrik ke tanah








VOLTAGE SUMMING

    Penggunaan op-amp populer lainnya adalah sebagai penguat penjumlah. Gambar 15.8 menunjukkan hubungan dengan keluaran menjadi penjumlahan dari ketiga masukan tersebut, masing-masing dikalikan dengan keuntungan yang berbeda. Tegangan keluarannya adalah








  
Voltage Subtraction

    Dua sinyal dapat dikurangi, satu dari yang lain, dengan berbagai cara. Gambar 15.10 menunjukkan dua tahap op-amp yang digunakan untuk memberikan pengurangan sinyal input. Hasilnya keluaran diberikan oleh

 

 
 

    Sambungan lain untuk memberikan pengurangan dua sinyal ditunjukkan pada Gambar 15.11. Koneksi ini hanya menggunakan satu panggung op-amp untuk mengurangi dua sinyal input. Dengan menggunakan superposisi, output dapat ditampilkan menjadi



 






 
1. Tentukan output untuk rangkaian Gambar 15.10 dengan komponen R1 MΩ, R1 100 kΩ, R2 50 kΩ, dan R3 500 kΩ.
 

Jawab:


Outputnya terlihat sebagai perbedaan V2 dan V1 dikalikan dengan faktor penguatan 20.
 

2. Tentukan tegangan keluaran untuk rangkaian Gambar 15.12. 




Jawab:

Tegangan keluaran yang dihasilkan dapat dinyatakan sebagai



 

Tegangan keluaran yang dihasilkan terlihat sebagai perbedaan dari dua tegangan masukan.




5. Problem [Kembali]
 
1.      Hitung tegangan keluaran untuk rangkaian Gambar. 15.51 dengan masukan V1 40 mV rms dan V2 20 mV rms.

Jawab: 

                   = -[470/70 (40)  + 470/12 (20)]

                   = -[ 400 +783,3 ]

                   = -[1183,3] mV

                   = -1,18 V


2.      Tentukan tegangan keluaran untuk rangkaian Gambar 15.53.




Jawab:



                   = -[470/47 (18) - 470/47 x 330/33 (12)]
                 = -[180 - 1200]
                 = -[ -1020]
                 = 1020 mV
                 = 1,02 V

 
1. Hitunglah Vot dari rangkaian summing amplifier berikut:




    a. -90 mV
 
    b. -150 mV
 
    c. -70 mV
    
    d. -50 mV

Jawab : 


2. Hitunglah Vot dari rangkaian summing amplifier berikut:




     a. -100 mV
 
     b. -85 mV
 
     c. -50 mV
    
     d. -35 mV

Jawab:



 













 









- Download Komponen Rangkaian Simulasi

 
- Download Foto Rangkaian Simulasi 
 
 
- Download Video Simulasi Rangkaian
 
 
- Download Datasheet
 
Download Button
- Download HTML
 
Download Button

Ujian Tengah Semester - Soal 3