1.Jurnal (kembali)
2. Alat dan Bahan (kembali)
- OP Amp
- Resistor
- VCC
- Vc Source
- VSINE
- Voltmeter
- Ground
- Osiloskop
3. Rangkaian Simulasi (kembali)
4. Prinsip Kerja (kembali)
Rangkaian inverting amplifier bekerja untuk memperkuat tegangan input dan membalik polaritas sinyal masukan sebesar 180 derajat. Penguat ini dinamakan penguat inverting karena masukan dari inputnya masuk ke inverting(-) dari Op Amp. Prinsip kerja dari rangkaian inverting diatas yaitu arus akan mengalir dari sumber tegangan sehingga masuk ke Rinput 10k. impendensi pada input kaki inverting adalah tak berhinggga yang menyebabkan arus menuju ke Rf(feedback). Karena arus tidak mengalir ke input kaki inverting maka akan terjadi rangkaian seri antara Rf(feedback) dan Rin. Arus dari Rf(feedback ) akan mengalir menuju output op amp dan hasil tegangan yang diperoleh sesuai dengan rumus berikut:
5. Video Simulasi (kembali)
6. Analisa (kembali)
1. Bagaimana karakteristik op-amp?
Jawab:
Karakteristik Op-Amp
(Operational Amplifier)
Karakteristik Faktor
Penguat atau Gain pada Op-Amp pada umumnya ditentukan oleh Resistor Eksternal
yang terhubung diantara Output dan Input pembalik (Inverting Input).
Konfigurasi dengan umpan balik negatif (Negative Feedback) ini biasanya disebut
dengan Closed-Loop configuration atau
Konfigurasi Lingkar Tertutup. Umpan balik negatif ini akan menyebabkan
penguatan atau gain menjadi berkurang dan menghasilkan penguatan yang dapat
diukur serta dapat dikendalikan. Tujuan pengurangan Gain dari Op-Amp ini adalah
untuk menghindari terjadinya Noise yang berlebihan dan juga untuk menghindari
respon yang tidak diinginkan. Sedangkan pada Konfigurasi Lingkar Terbuka
atau Open-Loop Configuration, besar penguatannya adalah tak
terhingga (∞) sehingga besarnya tegangan output hampir atau mendekati tegangan
Vcc.
Secara umum, Operational
Amplifier (Op-Amp) yang ideal memiliki
karakteristik sebagai berikut :
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞
(tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset
Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau
Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau
Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak
terhingga)
- Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Pada dasarnya, kondisi
Op-Amp ideal hanya merupakan teoritis dan hampir tidak mungkin dicapai dalam
kondisi praktis. Namun produsen perangkat Op-Amp selalu berusaha untuk
memproduksi Op-Amp yang mendekati kondisi idealnya ini. Oleh karena itu, sebuah
Op-Amp yang baik adalah Op-Amp yang memiliki karakteristik yang hampir
mendekati kondisi Op-Amp Ideal.
2. Apa pengaruh vin terhadap vout pada
rangkaian inverting
Jawab:
Apabila Vin bernilai negatif, maka Voutput nya
bernilai positif. Sedangkan apabila Vin bernilai positif maka Voutnya bernilai
negatif. Dapat disimpulkan bahwa terjadi pembalik polaritas dari Vin menjadi
Vout. Semakin besar nilai -Vin maka semakin besar juga +Vout nya dan begitupun
sebaliknya.
3. Jelaskan pengaruh dari +V saturasi
dan -Vsaturasi pada tegangan output yang dihasilkan?
Jawab:
Pengaruh
dari tegangan saturasi yaitu untuk membatasi nilai tegangan keluaran maximum
dari op amp tersebut. +Vsat merupakan besar tegangan input saat Vout pertama
kali berubah setelah Vin diatur ke Vmax dan diturunkan secara
perlahan.Sedangkan -Vsat merupakan besar tegangan input saat Vout pertama kali
berubah setelah Vin diatur ke Vmin dan dinaikkan secara perlahan. Contohnya
apabila di beri tegangan +Vsat dan -Vmin sebesar +12 V dan -12V maka output
dari op amp tersebut tidak akan melebih dari 10V yang mana op amp tersebut
hanya bisa menghasilkan output tegangan maximum 10V.
4. Bagaimana turunan rumus Vout dari rangkaian Inverting?
Jawab:
Pada rangkaian penguat yang ideal memiliki syarat bahwa tegangan masukan sama dengan 0 dan impedansi masukan tak terhingga.Untuk memulai analisis rangkaian penguat inverting, terapkan hukum Kirchoff arus pada titik cabang A dan asumsi I+ = I- = 0, sehingga gambar rangkaian penguat inverting menjadi seperti:
Dari gambar,didapatkan persamaan arus yang mengalir pada titik cabang A, sebagai berikut:
Persamaan 1 :𝐼1 = 𝐼f
Dengan menggunakan teori tegangan titik simpul, persamaan (1) dapat dijabarkan menjadi: Persamaan 2 :
Karena V+ = 0 dan V- = VA , serta asumsi nilai V+ = V- maka dapat dituliskan nilai VA = 0. Sehingga persamaan (2) menjadi:Persamaan 3 :
1. Bagaimana karakteristik op-amp?
Jawab:
Karakteristik Op-Amp
(Operational Amplifier)
Karakteristik Faktor
Penguat atau Gain pada Op-Amp pada umumnya ditentukan oleh Resistor Eksternal
yang terhubung diantara Output dan Input pembalik (Inverting Input).
Konfigurasi dengan umpan balik negatif (Negative Feedback) ini biasanya disebut
dengan Closed-Loop configuration atau
Konfigurasi Lingkar Tertutup. Umpan balik negatif ini akan menyebabkan
penguatan atau gain menjadi berkurang dan menghasilkan penguatan yang dapat
diukur serta dapat dikendalikan. Tujuan pengurangan Gain dari Op-Amp ini adalah
untuk menghindari terjadinya Noise yang berlebihan dan juga untuk menghindari
respon yang tidak diinginkan. Sedangkan pada Konfigurasi Lingkar Terbuka
atau Open-Loop Configuration, besar penguatannya adalah tak
terhingga (∞) sehingga besarnya tegangan output hampir atau mendekati tegangan
Vcc.
Secara umum, Operational
Amplifier (Op-Amp) yang ideal memiliki
karakteristik sebagai berikut :
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞
(tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset
Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau
Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau
Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak
terhingga)
- Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Pada dasarnya, kondisi
Op-Amp ideal hanya merupakan teoritis dan hampir tidak mungkin dicapai dalam
kondisi praktis. Namun produsen perangkat Op-Amp selalu berusaha untuk
memproduksi Op-Amp yang mendekati kondisi idealnya ini. Oleh karena itu, sebuah
Op-Amp yang baik adalah Op-Amp yang memiliki karakteristik yang hampir
mendekati kondisi Op-Amp Ideal.
2. Apa pengaruh vin terhadap vout pada
rangkaian inverting
Jawab:
Apabila Vin bernilai negatif, maka Voutput nya
bernilai positif. Sedangkan apabila Vin bernilai positif maka Voutnya bernilai
negatif. Dapat disimpulkan bahwa terjadi pembalik polaritas dari Vin menjadi
Vout. Semakin besar nilai -Vin maka semakin besar juga +Vout nya dan begitupun
sebaliknya.
3. Jelaskan pengaruh dari +V saturasi
dan -Vsaturasi pada tegangan output yang dihasilkan?
Jawab:
Pengaruh
dari tegangan saturasi yaitu untuk membatasi nilai tegangan keluaran maximum
dari op amp tersebut. +Vsat merupakan besar tegangan input saat Vout pertama
kali berubah setelah Vin diatur ke Vmax dan diturunkan secara
perlahan.Sedangkan -Vsat merupakan besar tegangan input saat Vout pertama kali
berubah setelah Vin diatur ke Vmin dan dinaikkan secara perlahan. Contohnya
apabila di beri tegangan +Vsat dan -Vmin sebesar +12 V dan -12V maka output
dari op amp tersebut tidak akan melebih dari 10V yang mana op amp tersebut
hanya bisa menghasilkan output tegangan maximum 10V.
4. Bagaimana turunan rumus Vout dari rangkaian Inverting?
Jawab:
Pada rangkaian penguat yang ideal memiliki syarat bahwa tegangan masukan sama dengan 0 dan impedansi masukan tak terhingga.Untuk memulai analisis rangkaian penguat inverting, terapkan hukum Kirchoff arus pada titik cabang A dan asumsi I+ = I- = 0, sehingga gambar rangkaian penguat inverting menjadi seperti:
Dari gambar,didapatkan persamaan arus yang mengalir pada titik cabang A, sebagai berikut:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar