Percobaan 3 Rangkaian OPAMP EL2193 Praktikum Rangkaian Elektrik
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Penguat Noninverting Penguatan = 1+ 1/1 = 2 +12V 3k3Ω
2k2Ω
Posisi V in (V) Vout (V) Vout ukur (V) A
6
12
11,7
B
2
4
4
C
-2
-4
-4
D
-6
-12
-11,7
+ Vout
2k2Ω
Vin RB 1kΩ
2k2Ω
RA 1kΩ
3k3Ω mth 2012
-12V Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Penguat Noninverting • Apa yang teramati – Tegangan ukur sesuai hitungan pada posisi B dan C (dekat nilai nol) – Tegangan ukur salah pada posisi A dan D
• Apa yang terjadi – Penguatan sesuai harapan – Pada input sangat besar output masuk keadaan saturasi (batas ditentukan tegangan catu dan jenis opamp) mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Penguat Inverting Penguatan = 2,2/1 = 2,2
+12V
Posisi
Vin V out hitung (V) hitung (V)
Posisi
V out ukur (V)
B
1,7
-3,8
B
-1,3
A
-1,7
3,8
A
+1,3
3k3Ω
RB 2k2Ω Vin
RA
1k1Ω
1kΩ
+
Vout
3k3Ω -12V mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Penguat Inverting • Apa yang teramati – Tegangan terukur lebih kecil dari perhitungan
• Apa yang terjadi – Resistansi sumber tegangan dan resistansi dalam penguat inverting belum diikutkan dalam perhitungan – Resistansi sumber (thevenin) sebesar 3k3Ω // 4k4Ω = 1,88kΩ – Resistansi input penguat inverting 1kΩ
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Penguat Inverting Penguatan = 2,2/2,88 =0,76 Posisi
Vin V out hitung (V) hitung (V)
Posisi
V out ukur (V)
B
1,7
-1,3
B
-1,3
-1,7
+1,3
A
+1,3
+1,7V A
RB 2k2Ω 1,88kΩ Vin
RA 1kΩ
+
Vout
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Rangkaian Penjumlah +12V
Penguatan = 2,2/1 = 2,2 3k3Ω 1kΩ 1k1Ω
2k2Ω
1kΩ -
Vout
+
3k3Ω -12V Posi si
Vin1 (V)
Vin 2 (Vpp)
V out DC (V)
Vout AC (Vpp)
V out DC (V) ukur
Vout AC (Vpp) ukur
B
1,7
4,4
-3,8
8,8
-1,3
8,4
A
-1,7
4,4
+3,8
8,8
+1,3
8,4
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Rangkaian Penjumlah • Apa yang teramati – Penguatan ac mendekati hasil perhitungan – Penguatan DC tidak sesuai perhitungan
• Apa yang terjadi – Bagian input ac mendapat sumber dengan resistansi output 50Ω. Bagian input DC mendapat sumber dengan resistansi output 1,88kΩ – Walau resistansi untuk input penjumlah sama (1kΩ) resistansi output sumber ac dan DC berbeda membuat penguatan berbeda mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Rangkaian Penjumlah +12V
Penguatan DC = 2,2/2,88 = 0,76 Penguatan ac = 2,2/1,05 = 2,1
3k3Ω
1kΩ 1k1Ω
2k2Ω
1kΩ -
Vout
+
3k3Ω -12V Posi si
Vin1 (V)
Vin 2 (Vpp)
V out DC (V)
Vout AC (Vpp)
V out DC (V) ukur
Vout AC (Vpp) ukur
B
1,7
4,4
-1,3
8,4
-1,3
8,4
A
-1,7
4,4
+1,3
8,4
+1,3
8,4
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Integrator t
vout
1 vin dt =− ∫ RC 0
Input
Output seharusnya C=1nF
R=1kΩ VS
Vout
+
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Integrator C=1nF
Input 0,5Vpp
R=1kΩ VS
Vout
Output teramati
+
23,4Vpp Input 0,1Vpp Output teramati
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Integrator • Apa yang teramati – Untuk input 0,5Vpp bentuk sinyal output tidak sesuai hitungan (bukan gelombang segitiga) – Untuk input 0,1Vpp bentuk sinyal output sesuai hitungan
• Apa yang teramati – Pada input besar slope kenaikan sangat besar mencapai tegangan maksimum dan minimum (saturasi) opamp – Pada input kecil slope kenaikan kecil tegangan tidak mencapai saturasi opamp mth 2012 Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Perancangan • Merancang fungsi matematis vout = k1 vin1 + k2 ∫ vin2 dt
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Contoh Aplikasi C1 C2
R1
R2
-
-
+ VS
+
Vout
RB RA -
ω2 =
R1C1 R2C2 RB RA
+
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika
Contoh Aplikasi • Apa yang terjadi – Frekuensi berubah terhadap nilai komponen – Pada nilai besar dan kecil sinyal output menghilang
• Apa yang teramati – Fungsi sesuai dengan penurunan – Pada nilai komponen ekstrim sinyal pada input opamp bisa sangat kecil dan terganggu derau
mth 2012
Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika