Laporan Akhir



1. Jurnal [Kembali]

1.       Inverting Amplifier

 

Rf(kΩ)

 

Vi(V)

Hitung

Gain(−  𝑅𝑓 )

𝑅𝑖𝑛

 

Vout

 

Bentuk Gelombang

 

 


20





1,709V





-20 /10 = -2





3,561V


 

 


50





1,709V





-50 / 10=-5





8,84V 


 

 

80




1,709V




-80 / 10=-8 




13,21V



2.       Komparator

V1 (V)

V2 (V)

Vout
3 1 -10,05 V
1 3 11,32 V

3.       LPF -20Db

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 


100 Hz

 



1,741 V




1,465 V 

 

 

 

 

500 Hz




 1,729 V




0,513 V 

 

 

 

 

1000 Hz




 1,709 V




0,262 V 

 

4.    HPF 40 Db

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

 

100 Hz

 

 





 1,743 V





0,537 V 



 

 

 

 

500 Hz

 

 




1,743 V





1,585 V 



 

 

 

1000 Hz




 1,743 V




1,224 V 

 

2. Prinsip Kerja [Kembali]

A. Inverting Amplifier

                                           

Prinsip Kerja :

Rangkaian Inverting Op-Amp adalah konfigurasi penguat operasional di mana sinyal input diberikan pada terminal inverting (-) melalui resistor input (Rin​), sementara terminal non-inverting (+) dihubungkan ke ground. Dalam konfigurasi ini, sinyal input mengalami pembalikan fasa (180 derajat) pada output. Arus yang mengalir melalui Rin​ menuju node inverting (-) akan terus berusaha diseimbangkan oleh op-amp melalui umpan balik negatif yang diberikan oleh resistor umpan balik (Rf​) dari output ke input inverting. Tegangan output (Vout​) berbanding terbalik dengan tegangan input (Vin​) dan dapat dihitung dengan rumus Vout = ​−(Rf​/Rin​)×Vin​, di mana faktor penguatan negatif menunjukkan pembalikan fasa. Rangkaian ini umumnya digunakan untuk memperkuat sinyal sekaligus membalikkan fasa sinyal, dan sering diaplikasikan dalam pengolahan sinyal, penguat audio, serta sirkuit analog lainnya.

B. Komparator Amplifier

                                         

Prinsip Kerja :

Rangkaian yang ditunjukkan adalah Comparator Amplifier menggunakan op-amp 741 yang berfungsi membandingkan tegangan input (Vin) dengan tegangan referensi (Vref). Pada rangkaian ini, Vin diberikan ke terminal inverting (-) melalui resistor R1, sedangkan Vref​ diberikan langsung ke terminal non-inverting (+). Op-amp bekerja sebagai pembanding, di mana output akan berada pada kondisi tegangan maksimum positif atau negatif tergantung pada perbandingan antara Vin​ dan Vref​. Jika Vin​ lebih besar daripada Vref​, maka output akan menjadi negatif maksimal (atau rendah), sedangkan jika Vin​ lebih kecil dari Vref​, output akan menjadi positif maksimal (atau tinggi). Rangkaian ini sering digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan deteksi batas tegangan, seperti rangkaian pendeteksi level atau pengubah sinyal analog menjadi digital sederhana.

C. Low Pass Filter

Rangkaian LPF -20db

Prinsip Kerja:
LPF -20 db/dec memakai 1 resistor di kaki non inverting dan 1 kapasitor dan 1 resistor di kaki inverting yang dihubungkan juga ke output. Grafik frekuensi menunjukkan penurunan -20 db/dec, dimana resistor berfungsi untuk melewati frekuensi rendah sedangkan kapasitor melewati frekuensi tinggi.

D. High Pass Filter
                                      

Rangkaian HPF 40db

Prinsip Kerja:

HPF 40 db/dec memakai 2 resistor dan 2 kapasitor di kaki non inverting dengan 1 buah resistor dihubungkan juga ke ouput. Dan ia juga memakai 1 resistor di kaki inverting dan dihubungkan ke ouput. Grafik frekuensi menunjukkan peningkatan 40 db/dec, 2 buah resistor berfungsi melewati frekuensi rendah yang dimana resistor sebagiannya dibawa ke ouput dan sebagiannya ke ground dan 2 kapasitor berfungsi melewati frekuensi tinggi.

3. Video Percobaan [Kembali]

A.Percobaan Lpf


B. Percobaan Hpf

C. Percobaan Komparator

D. Penjelasan kondisi


4. Analisa[Kembali]

  1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian  Inverting Amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan.

Jawab:

Prinsip kerja Inverting Amplifier adalah sinyal masukan (Vin) diberikan ke terminal inverting (−) melalui resistor Rin​, sementara terminal non-inverting (+) di-ground. Dengan adanya umpan balik negatif melalui resistor Rf, op-amp menjaga agar tegangan pada input (−) hampir sama dengan ground (virtual ground). Arus dari Vin mengalir melalui Rin​ dan Rf, sehingga menghasilkan tegangan keluaran:

Vout =

Artinya,output terbalik 180° dari input dengan besar penguatan ditentukan oleh perbandingan resistor Rf dan Rin.

  1. Apa yang terjadi jika input komparator mendekati sama dengan tegangan referensi? Apakah output stabil atau terdapat ketidakpastian (chattering)? Jelaskan berdasarkan hasil percobaan.

Jawab:

Pada saat V1lebih besar dari V2, keluaran komparator berada pada kondisi saturasi negatif, sedangkan ketika V1 lebih kecil dari V2​, output berpindah ke saturasi positif. Akan tetapi, ketika kedua tegangan masukan hampir sama, perbedaan yang sangat kecil dipengaruhi noise dan respon transien op-amp, sehingga output dapat berosilasi cepat (chattering) dan tidak stabil di sekitar titik peralihan.

  1. Bagaimana perbandingan antara nilai perhitungan dengan pengukuran dan jika terjadi perbedaan berikan alasannya.

Jawab:

Perbandingan nilai Vout yang didapatkan cukup jauh. Hal ini terjadi karena human error, yaitu tidak mengukur dengan pasti pada multimeter.

  1. Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan.

Jawab:

Pada LPF melewatkan sinyal berfrekuensi rendah dan meredam sinyal berfrekuensi tinggi. Frekuensi outputnya menjadi lebih kecil dan gelombangnya semakin kecil. Hal ini karena sinyal listrik akan disaring dan yang berhasil lewat hanya sedikit. Gelombang input leading menunjukkan adanya pergeseran fasa antara sinyal input dan output. Pergeseran ini terjadi karena adanya kapasitor sehingga dapat disimpulkan LPF bekerja sesuai dengan prinsip dasarnya.

  1. Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan.

Jawab:

Vout lebih kecil dari Vin, maka HPF telah meredam sebagian sinyal input yang berada dibawah frekuensi cut off. Pada HPF gelombang output leading dari input, kapasitor yang menyebabkan pergeseran ini pada HPF, kapasitor mempercepat perubahan tegangan input.

5. Download File[Kembali]

  1. Download File Rangkaian Inverting Op-Amp klik disini
  2. Download File Rangkaian Komperator Amplifier klik disini
  3. Download File Rangkaian LPF -20dB klik disini  
  4. Download File Rangkaian HPF 40dB klik disini   
  5. Download Datasheet Resistor klik disini
  6. Download Datasheet Multimeter klik disini
  7. Download Datasheet Resistor klik disini
  8. Download Datasheet Transistor klik disini
  9. Download Datasheet Baterai klik disini
  10. Download Datasheet Kapasitor klik disini
  11. Download Datasheet AC klik disini
  12. Download Datasheet OP-AMP klik disini
  13. Tugas Pendahuluan klik disini 
  14. Laporan Akhir klik disini


Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Gambar
Bahan Presentasi  Mata Kuliah Elektronika 2024 Disusun Oleh: Tri Ashari Mukhti NIM : 2410953028 Dosen Pengampu : Dr. Darwison ,MT Rizki Wahyu Pratama ST, MT Referensi : a. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978-602-9081-10-7, CV Ferila, Padang b. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”,Jilid 2,  ISBN: 978-602-9081-10-8, CV Ferila, Padang c. Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013 d. Jimmie J. Cathey, Theory and Problems of Electronic Device and Circuit, McGraw Hill, 2002. e. Keith Brindley, Starting Electronics, Newness 3rd Edition, 2005 f. Ian R. Sinclair and John Dunton, Practical Electronics Handbook, Newness, 2007. g. John M. Hughes, Practical Electronics: Components and Techniques, O’Reilly Media, 2016.      
Baca selengkapnya