15.1 CONSTANT-GAIN MULTIPLIER
1. Tujuan [kembali]
a. Mengetahui apa itu constant-gain multiplier
b. Mengetahui rangkaian dari constant-gain multiplier
c. Mengetahui cara kerja rangkaian constant-gain
a. Op-Amp (Operational Ampifire) : Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op- Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik.
b. Resistor : berfungsi sebagai penahan tegangan dan arus.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna:
1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang pertama
2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang kedua
3. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ketiga
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10(10^n)
c. Ground : berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting.
d. Sine Generator : Sine generator adalah alat elektronik yang memberikan masukan berupa AC dan menghasilkan gelombang dalam bentuk sinus.
e. Osiloskop : berfungsi untuk memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari.
Contoh 15.1
Tentukan tegangan output untuk rangkaian gambar 15.2 dengan input sinusoidal 2.5 mV
Rangkaian gambar 15.2 menggunakan op-amp 741 untuk memberikan penguatan konstan atau tetap, dihitung dari persamaan 15.1 menjadi
kemudian tegangan output menjadi
B. Non-Inverting Version
Tentukan tegangan output dari rangkaian pada gambar 15.4 untuk input 120 uV
Solusi :
Keuntungan Multiple-Stage
Bila sejumlah tahap dihubungkan secara seri, keseluruhan keuntungannya adalah produk dari
keuntungan panggung individu Gambar 15.5 menunjukkan hubungan tiga tahap. Tahap pertama
terhubung untuk memberikan keuntungan noninverting seperti yang diberikan oleh Pers. (15.2). Dua tahap berikutnya memberikan keuntungan pembalik yang diberikan oleh Persamaan (15.1). Rangkaian keseluruhan gain kemudian noninvertingdan dihitung dengan
keuntungan panggung individu Gambar 15.5 menunjukkan hubungan tiga tahap. Tahap pertama
terhubung untuk memberikan keuntungan noninverting seperti yang diberikan oleh Pers. (15.2). Dua tahap berikutnya memberikan keuntungan pembalik yang diberikan oleh Persamaan (15.1). Rangkaian keseluruhan gain kemudian noninvertingdan dihitung dengan
Dimana A ₁ = 1+ Rf/R₁.A₂ = -Rf/R₂ dan A₃ = -Rf/R₃
Contoh 15.5
Solusi :
Komponen resistor untuk setiap cabang
Rangkaian berdasarkan hasil diatas dapat dilihat pada gambar 15.7
Op-Amp pada rangkaian ini berfungsi untuk 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. Op-Amp dibuat dari penguat diferensial dengan 2 input. Impedansi input op-amp ideal mestinya adalah tak terhingga, sehingga mestinya arus input pada setiap masukannya adalah 0. Sebagai perbandingan praktis, op-amp LM741 memiliki impedansi input Zin=106 ohm. Nilai impedansi ini masih sangat relatif besar sehingga arus input mestinya sangat kecil. Pada rangkaian ini inputnya adalah sine generator dan untuk menampilkan gelombang sinyalnya adalah osiloskop. Channel A pada osiloskop disambung dengan input, dan channel D disambung dengan output.
gambar rangkaian 15.1
gambar rangkaian 15.2
gambar rangkaian 15.3
gambar rangkaian 15.4
gambar rangkaian 15.5
gambar rangkaian 15.6
gambar rangkaian 15.7
gambar rangkaian 15.4
gambar rangkaian 15.7
Rangkaian 15.2
Rangkaian 15.3
Rangkaian 15.4
Rangkaian 15.5
Rangkaian 15.6
Rangkaian 15.7
Video simulasi 15.1 disini!!!
Video simulasi 15.2 disini!!!
Video simulasi 15.3 disini!!!
Video simulasi 15.4 disini!!!
Video simulasi 15.5 disini!!!
Video simulasi 15.6 disini!!!
Video simulasi 15.7 disini!!!
File rangkaian 15.1 disini!!!
File rangkaian 15.2 disini!!!
File rangkaian 15.3 disini!!!
File rangkaian 15.4 disini!!!
File rangkaian 15.5 disini!!!
File rangkaian 15.6 disini!!!
File rangkaian 15.7 disini!!!
Materi disini!!!
HTML disini!!!
Datasheet OP-AMP disini!!!
Video simulasi 15.2 disini!!!
Video simulasi 15.3 disini!!!
Video simulasi 15.4 disini!!!
Video simulasi 15.5 disini!!!
Video simulasi 15.6 disini!!!
Video simulasi 15.7 disini!!!
File rangkaian 15.1 disini!!!
File rangkaian 15.2 disini!!!
File rangkaian 15.3 disini!!!
File rangkaian 15.4 disini!!!
File rangkaian 15.5 disini!!!
File rangkaian 15.6 disini!!!
File rangkaian 15.7 disini!!!
Materi disini!!!
HTML disini!!!
Datasheet OP-AMP disini!!!
8. Example Problem dan Multiple Choice [kembali]
Example and Problem
Example 1.
jawab :
Example 2.
Tentukan tegangan output untuk rangkaian diatas dengan input sinusoidal 2.5 mV
jawab :
Hitung tegangan output dari rangkaian gambar diatas untuk input sebesar 120 µV
jawab :
Example and Problem
Example 1.
Hitung tegangan output dari rangkaian gambar diatas untuk input sebesar 180 µV
V dengan diketahui : Rf = 120 kΩ
R1 = 1.2 kΩ
V1 = 180 µV
jawab :
maka tegangan outputnya adalah
V0 = AVi = 101 (180 µV) = 18.18 mV
Example 2.
Tentukan tegangan output untuk rangkaian diatas dengan input sinusoidal 2.5 mV
jawab :
V0 = AVi = -100 (2.5 mV) = -0.25 V
Example 3.
Hitung tegangan output dari rangkaian gambar diatas untuk input sebesar 120 µV
V0 = AVi = 101 (120 µV) = 12.12 mV
Problem 1.
Hitung tegangan output untuk rangkain dibawah untuk input Vi = 3.5 mV rms
jawab:
V0 = AVi = -50 (3.5 mV) = 175 mV
Problem 2.
Hitung tegangan output untuk rangkaian dibawah untuk input 150 mV rms
V0 = AVi = 22 (150 mV) = 3.3 KV
Multiple Choice
1. Hitunglah tegangan output pada rangkaian dibawah dengan diketahui :
jawab :
2. Berapa nilai A pada rangkaian dibawah jika diketahui :
jawab :
A.50 B. 90
C.100 D. 180
3. Hitunglah tegangan output pada rangkaian dibawah jika yang diketahuinya diganti dengan :
jawab :
1. Hitunglah tegangan output pada rangkaian dibawah dengan diketahui :
Rf = 240 kΩ
R1 = 40 kΩ
Vi = 120 mV rms
jawab :
A. 920 mV B. 840 mV
C. 720 mV D. 500 mV
2. Berapa nilai A pada rangkaian dibawah jika diketahui :
Rf = 150 kΩ
R1 = 1.5 kΩ
Rc = 90 kΩ
jawab :
A.50 B. 90
C.100 D. 180
3. Hitunglah tegangan output pada rangkaian dibawah jika yang diketahuinya diganti dengan :
Rf = 150 kΩ
R1 = 1.5 kΩ
Vi = 120 mV rms
jawab :
A. 12.12 kΩ B. 15.14 kΩ
C. 13.13 kΩ D. 12.13 kΩ
Tidak ada komentar:
Posting Komentar