Arum Bintoro

DAFTAR ISI

Non inverting adder amplifier bekerja dengan menguatkan nilai rata-rata inputan pada rangkaian dengan nilai gain (penguat) yang didapatkan dari Rf dan Rin pada rangkaian. Pada dasarnya, adder non inverting amplifier merupakan konsep lanjutan dari rangkaian jenis non inverting amplifier, dimana nilai keluaran yang didapatkan merupakan total jumlah dari tegangan input yang masuk pada rangkaian. Untuk mendapatkan nilai keluaran yang sesuai, dalam suatu rangkaian diberikan nilai R1 dan R2 yang sama besar, sehingga nilai Vm (nilai tegangan masukan) akan bernilai setengah dari total kedua inputan (V1+V2/2). Selain itu, besar penguat dirancang sebesar 2, dengan menjadikan nilai Rf dan Rin sama besar . Pada percobaan, nilai Rf untuk setiap kondisi ditentukan menjadi 20k ohm. Hal ini akan mempengaruhi nilai penguatan, dimana dengan nilai Rin = 10k ohm, nilai gain didapatkan sebesar 3 (penguatannya 3x besarnya).

Prinsip kerja pada percobaan yaitu tegangan input V1 dan V2 akan mengalir masuk ke R1 dan R2 menuju ke satu titik yang disebut titik Vm. Vm merupakan nilai rata-rata masukkan tegangan dalam rangkaian. Tegangan tersebut akan diteruskan menuju kaki non inverting op amp, dan menuju ke Vout. dari Vout, tegangan akan mengalir ke Rf menuju ke Rin yang ada pada kaki Inverting op amp. Selanjutnya, arus akan diteruskan ke ground. Untuk menentukan besarnya nilai keluaran dari rangkaian adder non inverting amplifier, digunakan rumus sebagai berikut :

- Analisa prinsip kerja dari rangkaian adder non inverting amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan

Rangkaian adder non inverting amplifier berfungsi untuk menguatkan tegangan masukkan yang masuk ke dalam rangkaian, sehingga total nilai tegangan keluaran merupakan total nilai tegangan input dan dapat berbanding lurus dengan nilai gain yang ditentukan. Prinsip kerja pada percobaan yaitu tegangan input V1 dan V2 akan mengalir masuk ke R1 dan R2 menuju ke satu titik yang disebut titik Vm. Vm merupakan nilai rata-rata masukkan tegangan dalam rangkaian. Tegangan tersebut akan diteruskan menuju kaki non inverting op amp, dan menuju ke Vout. dari Vout, tegangan akan mengalir ke Rf menuju ke Rin yang ada pada kaki Inverting op amp. Selanjutnya, arus akan diteruskan ke ground.

Berdasarkan percobaan, digunakan nilai Rf 20k ohm, data ini persis sama dengan ketentuan pada jurnal. Begitupun dengan nilai V1 dan V2 yang nilainya tepat. Dari percobaan, didapatkan nilai tegangan keluaran yang cukup besar dari nilai total inputan yang masuk pada rangkaian. Hal ini terjadi akibat adanya proses penguatan pada operational amplifier, dimana nilai rata-rata dari masukkan akan menjadi 3x lebih besar pada nilai tegangan keluaran. Salah satu contohnya terdapat pada data dengan V1 = 1V dan V2 = 3V . Pada nilai masukkan ini, didapatkan hasil keluaran sebesar 5,98 V. Hasil ini menandakan bahwa proses penguatan telah berhasil dilakukan, dengan nilai kurang lebih 3x lebih besar dari nilai rata-rata input. Selain itu, nilai keluaran yang dihasilkan pada percobaan juga bernilai positif. Hal ini membuktikan bahwa rangkaian adder non inverting tidak membalikkan nilai keluaran, sehingga fasa antara nilai tegangan input dengan output adalah sama (sefasa).

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

Berdasarkan nilai perhitungan dan percobaan (pengukuran), didapati perbedaan nilai antar keduanya. Perbedaan nilai tersebut terjadi karena pada percobaan, nilai besaran yang digunakan tidaklah pas dengan nilai yang ditentukan dalam ketentuan jurnal. Berdasarkan perhitungan, pada setiap kondisi, nilai penguatan rangkaian adalah 3x dari nilai Vm. Besar nilai penguatan didapatkan dari hasil pembagian antara Rf yang bernilai 20k ohm dengan Rin sebesar 10k ohm dan ditambahkan dengan 1. Selain itu, penentuan nilai V1 dan V2 yang berlebih atau kurang juga akan mempengaruhi besarnya nilai Vout dari adder non inverting amplifier. Perbedaan nilai input ini akan menyebabkan nilai Vout menjadi lebih besar atau bahkan lebih kecil dari nilai yang seharusnya dicapai

Download video percobaan rangkaian Adder Non Inverting Amplifier [Download]

Download video penjelasan analisa rangkaian Adder Non Inverting Amplifier [Download]

Adder Inverting Amplifier

DAFTAR ISI

Rangkaian adder inverting amplifier adalah rangkaian penjumlah yang dasar rangkaiannya adalah rangkaian inverting amplifier dari hasil outputnya adalah dikalikan dengan penguatan seperti pada rangkaian inverting. Pada dasarnya, nilai ouput yang dihasilkan oleh rangkaian ini adalah total jumlah dari nilai input yang masuk ke dalam rangkaian.

Prinsip kerja pada rangkaian ini yaitu nilai tegangan input yang diberikan (V1 dan V2) akan mengalir melewati resistor input masing-masing (R1 dan R2) menuju ke satu titik yang disebut Vm. Vm tersebut akan diumpan masuk ke kaki inverting op amp dan Rf menuju ke Vout. Nantinya arus dari op amp akan menuju ke ground yang terletak pada kaki non inverting. Rangkaian adder inverting ini memiliki ciri khusus yaitu sinyal pengeluaran merupakan hasil penguatan dari penjumlahan sinyal masukkannya.

Pada operasi penjumlahan/adder inverting amplifier, nilai tegangan input (V1,V2,V3) akan diberikan ke lline penguat inveerting berturut-turut melalui R1,R2,R3. Besarnya penjumlahan nilai input tersebut akan bernilai negatif karena penguat operasional dioperasikan dalam mode membalik. Besarnya penguatan tegangan (Av) tiap sinyal input mengikuti perbandingan Rf dan resistor masing-masing inputan.Besarnya output yang dihasilkan dari rangkaian dirumuskan sebagai berikut :

- Analisa prinsip kerja dari rangkaian adder inverting amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan

Rangkaian adder inverting amplifier berfungsi untuk menjumlahkan tegangan input yang masuk ke dalam rangkaian, sehingga output yang didapatkan idealnya merupakan total dari jumlah inputan. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dengan menggunakan nilai Rf sebesar 20k ohm, R1 dan R2 sebesar 10k ohm, serta nilai tegangan yang digunakan juga mendekati nilai yang ditentrukan jurnal.

Prinsip kerja pada percobaan ini yaitu nilai tegangan input yang diberikan akan mengalir melewati resistor input masing-masing menuju ke satu titik yang disebut Vm. Vm tersebut akan diumpan masuk ke kaki inverting op amp dan Rf menuju ke Vout. Nantinya arus dari op amp akan menuju ke ground yang terletak pada kaki non inverting.

Dari percobaan dapat kita lihat saat V1 bernilai -2V dan V2 bernilai 1V maka didapat Vout sebesar 2,024V, Vout bernilai positif dikarenakan sesuai dengan fungsi inverting yaitu membalikkan fasa/sinyal sebesar 180 derajat, sehingga nilai input akan berbeda fasa dengan nilai outputnya.

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

Dari hasil perhitungan diperoleh nilai yang sedikit berbeda dengan hasil dari percobaan.Hal ini terjadi karena mungkin adanya human error misalnya kurang tepat dalam menghubungkan jumper, dan juga bisa jadi alat yang digunakan sudah berkurang keefektifitasannya. Penentuan nilai V1 dan V2 yang berlebih atau kurang juga akan mempengaruhi besarnya nilai Vout dari adder inverting amplifier. Perbedaan nilai input ini akan menyebabkan nilai Vout menjadi lebih besar atau bahkan lebih kecil dari nilai yang seharusnya dicapai

Download video percobaan rangkaian Adder Inverting Amplifier [Download]

Download video penjelasan analisa Adder Inverting Amplifier [Download]

Jumat, 08 Desember 2023

Clipper

DAFTAR ISI

Rangkaian Clipper

Gelombang Rangkaian Clipper

Prinsip Kerja :

Rangkaian dasar clipper bisa dengan menggunakan dioda, dimana rangkaian ini nantinya dapat dirangkai secara seri maupun paralel. Rangkaian seri akan menghubungkan setiap dioda yang berjajar dengan hambatan. Berbeda dengan rangkaian clipper paralel, dimana dioda akan dipasang paralel dengan hambatan pada rangkaian.

Untuk masing-masing jenis rangkaian clipper tersebut dapat dibagi menjadi clipper negatif yang memotong gelombang bagian negatif dan clipper positif. Hal yang harus diperhatikan pada clipper seri adalah dioda dan baterai yang berfungsi sebagai rangkaian utama clipper dipasang secara seri dengan sumber sinyal. Pada Clipper Negatif ouputnya adalah katoda, maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan dan bagian negatif akan dipotong.

Pada Clipper Posisitf sistem kerjanya adalah bila hasil output pada rangkaian adalah anoda, maka bagian positif akan dipotong. Besarnya pemotongan ini adalah penjumlahan tegangan baterai dengan tegangan dioda. Sementara pada paralel, sistem kerjanya adalah dioda akan dipasang secara paralel pada rangkaian clipper. Dan hasil output dioda adalah katoda, maka negatif akan dipotong dan berlaku sebaliknya.

1. Analisa prinsip kerja dari clipper berdasarkan percobaan!

Jawab :

Prinsip kerja umum dari clipper adalah mengandalkan karakteristrik penghantaran dioda atau transistor untuk memotong sinyal. Ketika tegangan sinyal melebihi ambang yang ditentukan, clipper akan menghantarkan dan memungkinkan sinyal untuk melewati hambatan. Dan clipper takkan menghantarkan sinyal jika tegangan sinyal dibawah ambang. Dimana clipper juga akan memotong gelombang sinyal outputnya.

2. Analisa gelombang hasil dari rangkaian clipper!

Jawab :

Berdasarkan hasil percobaan, diperoleh bentuk gelombang output yang bagian positif gelombang inputnya terpotong. Hal ini menandakan bahwa teori dari pengaplikasian clipper terbukti benar. Pada percobaan, anoda dan dioda dipasang seri dengan beban sehingga akan mengakibatkan bagian positif gelombang inputan terpotong dan hanya akan meneruskan gelombang bagian negatifnya saja.

Download video percobaan rangkaian clipper [Download]

Download video penjelasan analisa rangkaian clipper [Download]

Dioda Zener

DAFTAR ISI

Prinsip Kerja :

Prinsip kerja dioda zener pada umumnya sama dengan dioda biasa, namun perbedaannya terlihat pada saat reverse bias pada diode zener. Di mana diode zener ialah dioda yang dirancang khusus untuk bekerja di dalam mode terbalik atau reverse bias dengan tegangan tertentu yang disebut dengan tegangan pukulan atau breakdown voltage.

Pada rangkaian reverse bias, dioda zener dirangkai secara terbalik dalam rangkaian, yang artinya terminal positif dihubungkan dengan sumber tegangan negatif, dan terminal negatif dihubungkan dengan sumber tegangan positif. Ini akan menyebabkan potensial pembalik pada dioda yang mencegah aliran arus yang besar melalui dioda.

Analisa prinsip kerja dari diode Zener berdasarkan percobaan!

Jawab :

1. Dioda Zener Forward Bias

Prinsip kerja dioda zener umumnya sama dengan dioda biasa, namun dioda ini dirancang khusus untuk bekerja dalam metode terbalik atau reverse bias dengan tegangan zener pada rangkaiannya. Yang mana pada forward bias arus dapat mengalir melewati dioda dikarenakan positif sumber bertemu anoda (+) dioda dan keluar pada katoda dioda (-).

Berdasarkan data pada percobaan dioda zener forward bias, didapatkan bahwa semakin tinggi tegangan input (Vs) yang diberikan maka arus pada rangkaian forward bias (Id) akan semakin besar juga. Begitu juga dengan tegangan pada dioda zener (Vd), semakin tinggi tegangan input (Vs) yang diberikan semakin tinggi juga tegangan pada dioda zener(Vd).

Dapat disimpulkan bahwa pengaruh tegangan input (Vs) terhadap arus (Id) dan tegangan (Vd) pada dioda zener adalah berbanding lurus.

2. Dioda Zener Reverse Bias

Berbeda dengan dioda biasa, untuk hasil percobaan dari dioda zener dalam reverse bias diperoleh besaran arus (Id). Hal ini sesuai dengan prinsip kerja dari dioda zener dalam keadaan reverse bias yang mana tetap dapat melewatkan arus dikarenakan dioda zener dirancang khusus untuk keadaan reverse bias.

Download video percobaan rangkaian clipper [Download]

Download video penjelasan analisa rangkaian clipper [Download]

Reverse Bias

DAFTAR ISI

Prinsip Kerja :

Dioda akan berada dalam kondisi Reverse Bias apabila diberi tegangan positif pada katoda dan negatif pada anodenya. Rangkaian ini bekerja dengan tegangan positif pada katoda akan menarik elektron-elektron dari anode. Kondisi ini akan menciptakan zona hambatan yang di sebut depletion zone atau zona deplesi. Diantara anoda dan katoda yang tidak memungkinkan aliran arus listrik. Dalam kondisi ini, berbeda dengan kondisi forward bias. Dimana dioda memiliki nilai resistansi yang sangat tinggi sehingga membuat tak ada arus yang dapat mengalir melalui dioda. Dimana fungsi dioda adalah sebagai saklar penutup pada rangkaian reverse bias.

Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian reverse bias!

Jawab:

Berdasarkan data pada percobaan dioda reverse bias, didapatkan bahwa berapapun tegangan input (Vs) yang diberikan maka arus pada rangkaian (Id) sama dengan 0. Hal ini sesuai dengan prinsip kerja dioda reverse bias yang mana positif sumber tegangan bertemu katoda dioda (-) dan negatif sumber bertemu anoda dioda (+), sehingga terjadinya arus yang tolak menolak menyebabkan tidak adanya arus yang mengalir atau sama dengan 0.
Untuk tegangan pada dioda (Vd) yang diperoleh dari hasil percobaan, Didapatkan bahwa nilai tegangan dioda (Vd) sama atau mendekati dengan tegangan sumber (Vs) yang diberikan.

Download video percobaan rangkaian clipper [Download]

Download video penjelasan analisa rangkaian clipper [Download]

Kamis, 07 Desember 2023

Forward Bias

DAFTAR ISI

Gambar Rangkaian LPF -20 dB

Prinsip Kerja :

Forward bias adalah kondisi dimana dioda diberikan tegangan positif pada anoda dan negatif pada katoda. Prinsip kerjanya adalah, elektron dari katoda akan bergerak menuju anoda dengan tegangan positif yang akan menarik elektron pada anoda. Aliran elektron ini akan menghasilkan arus listrik yang mengallir dari katoda ke anoda.

Dalam kondisi tersebut, dioda memiliki hambatan yang rendah dan memungkinkan bagi arus listrik mengalir dengan mudah, karena nilai resistansi yang kecil itu. Dioda yang memiliki tegangan terbalik atau reverse voltage yang rendah, menyebabkan hampir tak ada hambatan yang akan dilewati oleh arus. Dioda yang bekerja sebagai saklar terbuka akan membiarkan aliran arus melewati terminalnya.

Analisa pengaruh tegangan input terhadap tegangan dan arus pada rangkaian forward bias!

Jawab:

Rangkaian ini dimulai dengan power supply yang memberikan tegangan, kemudian melalui resistor 100 ohm sebagai pembatas arus sebelum mencapai dioda yang berada dalam keadaan forward bias. Dalam keadaan ini, dioda mengizinkan arus untuk mengalir hanya jika tegangan pada anode lebih tinggi daripada katoda.

Berdasarkan data yang diperoleh pada percobaan dioda forward bias, didapatkan bahwa semakin tinggi tegangan input (Vs) yang diberikan maka arus pada rangkaian forward bias (Id) akan semakin besar juga. Begitu juga dengan tegangan pada dioda (Vd), semakin tinggi tegangan input (Vs) yang diberikan semakin tinggi juga tegangan pada dioda (Vd).

Dapat disimpulkan bahwa pengaruh tegangan input (Vs) terhadap arus (Id) dan tegangan (Vd) pada dioda adalah berbanding lurus.

Download video percobaan rangkaian clipper [Download]

Download video penjelasan analisa rangkaian clipper [Download]

M1 DIODA