kata pengantar

KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur kami panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat limpahan
Rahmat dan Karunia-nya sehingga kami dapat menyusun laporan Praktikum Dasar Elektronika dan
Digital ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Dalam laporan ini kami membahas mengenai
Gerbang digital .
Praktikum ini kami laksanakan untuk meneliti berbagai macam komponen anataranya adalah
diode, Single Stage Amplifier, multistage amplifier dan gerbang logika. Dengan melakukan beberapa
percobaan dan memberi perlakuan yang maka kita akan mengetahui lebih jauh tentang Gerbang
digital .
Laporan ini dibuat dengan berbagai observasi dan beberapa bantuan dari berbagai pihak
untuk membantu menyelesaikan tantangan dan hambatan selama mengerjakan laporan ini. Oleh
karena itu, kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyusunan laporan ini.
Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang mendasar pada laporan ini. Oleh
karena itu kami mengundang pembaca untuk memberikan saran serta kritik yang dapat membangun
kami. Kritik konstruktif dari pembaca sangat kami harapkan untuk penyempurnaan laporan ini pada
laporan penelitian kami selanjutnya.
Surabaya, 13 Oktober 2014
Penulis
1
DAFTAR ISI
Kata pengantar
......................................................................................................... 1
Daftar isi
......................................................................................................... 2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Judul Percobaan
.............................................................................................
3
1.2 Rumusan Masalah.......................................................................................................
3
1.3 Tujuan Percobaan .......................................................................................................
3
1.4 Alat yang digunakan
.............................................................................................
3
1.5 Variabel
.............................................................................................
3
BAB 2 DASAR TEORI
2.1 Pengertian Amplifier
............................................................................................. 5
2.2 Jenis-jenis Amplifier
............................................................................................. 6
BAB 3 DATA PERCOBAAN
3.1 DC Current Gain
............................................................................................. 7
3.2 AC Current Gain
............................................................................................. 8
BAB 4 PENUTUP
4.1 Kesimpulan
....................................................................................................
13
4.2 Daftar Pustaka
....................................................................................................
14
4.3 Lain-lain
...................................................................................................... 15
2
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Judul Percobaan
Single Stage Amplifier
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana prinsip kerja dari penguat satu tingkat ?
2. Berapa penguatan yang terjadi pada penguat satu tingkat ?
1.2 Tujuan Percobaan
Memahami cara kerja amplifier
1.3 Alat yang Digunakan
 Modul Praktikum
 Voltmeter
 Amperemeter
 function generator
 Osiloskop
 Board Praktikum elektronika dasar
 Kabel Jumper
1.4 Variabel
Dalam praktikum ini, kami menggunakan beberapa variabel yaitu :
1. Variabel Manipulasi
- Potensiometer
Definisi:potensiometer diputar untuk mengatur besarnya arus yang masuk ke kaki
-
basis transistor
Amplitudo input dari function generator
Definisi : Nilai amplitudo inputan dari function generator diubah-ubah dan
mengamati perubahan yang terjadi.
2. Variabel Respon
- Penguatan Arus dan Sinyal Output
Definisi :arus yang diinputkan pada kaki basis akan dikuatkan sehingga arus kolektor
menjadi lebih besar dan merubah amplitudo sinyal output yang dapat terbaca lewat
osiloskop.
3. Variabel Kontrol
- Jenis arus inputan kaki basis transistor
Definisi : Diinputkan dua buah jenis arus yaitu arus AC dan aris DC.
3
BAB 2
TEORI DASAR
SINGLE STAGE AMPLIFIER
2.1 Pengertian Amplifier
4
Pengertian Amplifier merupakan komponen elektronika yang di pakai untuk menguatkan
daya atau tenaga secara umum. Dalam penggunaannya, amplifier akan menguatkan signal suara yaitu
memperkuat signal arus I dan tegangan V listrik dari inputnya. Sedangkan outpunya akan menjadi
arus listrik dan tegangan yang lebih besar.
Besarnya pengertian amplifier sering disebut dengan istilah Gain. Nilai dari gain yang
dinyatakan sebagai fungsi penguat frekunsi audio, Gain power amplifier antara 200 kali sampai 100
kali dari signal output. Jadi gain merupakan hasil bagi dari daya di bagian output dengan daya di
bagian input dalam bentuk fungsi frekuensi. Ukuran gain biasannya memakai decible (dB).
2.2 Jenis-jenis Amplifier
Jenis-Jenis Amplifier telah bervariasi seperti OTL, BTL dan OCL yang sudah sering di
gunakan di pasaran. Dan setiap jenis komponen dan pengertian amplifier tersebut memiliki kelebihan
dan kekurangan masing-masing. Berikut kami jelaskan satu persatu :
5

OTL (Output Transformer Less = keluaran tanpa trafo), yaitu rangkaian amplifier yang
menggunakan elco sebagai ganti transformer, misalkan nilai 2200uf untuk amplifier yang
memiliki watt besar. Umumnya tegangan rangkaianamplifier ini hanya + (positif) dan –
(negatif / ground).

BTL (Bridge Transformator Less) , yaitu rangkaian Amplifier OCL yang digabung dengan
metode Bridge (jembatan). Sehingga power outputnya menjadi 2 kali lipat dari power
Rangkaian Amplifier OCL.

OCL (Output Capacitor Less = keluaran tanpa kapasitor), yaitu rangkaian amplifier yang
memiliki skema rangkaian dari transistor/IC penguat final langsung ke speaker output (tanpa
pelantara apapun). Umumnya tegangan amplifier ini simetris yaitu + (positif), 0 (nol), –
(negatif).
BAB 3
DATA PERCOBAAN
2.1 DC Current Gain
6
Langkah Percobaan
1. Pasang amperemeter 56 - 57 dan 58 - 59.
2. Dengan mengatur potensiometer, isilah tabel berikut ini :
3. Carilah gainnya dengan rumus :
Dibawah ini merupakan data hasil perhitungan Gain dari percobaan diatas :
No
IB (uA)
IC (mA)
1
10
1,1
2
20
1,15
2.2 AC Current Gain
7
Langkah Percobaan :
1. Matikan catu daya terlebih dulu. Begitupula pada function generator dan osiloskop.
2. Hubungkan titik 62 dengan function generator (+) dan titik 63 dengan function generator
(-)
3. Hubungkan titik 68 dengan osiloskop (+) dan titik 67 dengan osiloskop (-)
4. Nyalakan catu daya. dan aturlah potensiometer agar tegangan di titik A = 0. (Tidak ada
arus basis, Ib = 0)
5. Hidupkan function generator dan osiloskop. Pilih frekuensi (sinusoida) sembarang pada
function generator. Amati pada osiloskop perubahan yang terjadi pada saat amplitudo
function generator dinaikkan dan diturunkan.
6. Kemudian aturlah potensiometer sehingga ada tegangan di titik A, ukur tegangan di titik
A dan B kemudian hitunglah Ib dengan rumus :
7. Amati pula pada osiloskop apabila arus basis dinaikkan dan diturunkan dengan mengatur
potensiometer pada modul. Carilah gambar yang paling baik dan paling besar amplitudonya.
Kemudian hitunglah gainnya!
Pertanyaan:
Apakah fungsi dari arus basis ?
8
Jawab :
Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib)
akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara
cepat.
Percobaan (AC Gain)
Sinyal saat hambatan potensiometer dinaikkan
Sinyal saat hambatan potensiometer diturunkan
Sinyal saat function generator diturunkan
Sinyal saat function generator dinaikkan
9
A. Analisa Data
1. Percobaan pertama (DC Current Gain)
Dilakukan percobaan tentang penguat arus DC diperoleh data sebagai berikut :
No.
1
2
IB (µA)
10
20
IC (mA)
0,37
2,43
Tabel Hasil Percobaan 1
Dari tabel hasil percobaan di atas, kita dapat mengetahui besar penguatan arus yang
terjadi dengan persamaan
maka :
- Penguatan 1 : 370/10 = 37 kali
- Penguatan 2 : 2430/20 = 121,5 kali
2. Percobaan kedua (AC Gain)
Gambar
1
2
Pada gambar
1 memperlihatkan
ketika Gambar
potensiometer
diputar hingga tidak ada arus basis
yang masuk, mengakibatkan amplitudo sinyal output menjadi kecil, sementara ketika
hambatan potensiometer diperkecil ampliudo semakin besar seperti tampak pada gambar
2.
10
Pada saat
amplitudo
gelombang sinusoida
Gambar
3 function generator diturunkan
Gambarmenyebabkan
4
osiloskop menjadi kecil seperti tampak pada gambar 3, sementara ketika amplitudo
dinaikkan maka output pada osiloskop juga semakin besar.
Pada percobaan AC gain, dilakukan pengukuran besarnya arus Ic dengan multimeter dan
diperoleh sebesar 2,4 mA. Kemudian untuk mencari nilai Ib dapat menggunakan
persamaan
sebagai berikut :
=
kemudian untuk mencari gain merupakan perbandingan dari Ic dan Ib yaitu :
Gain = Ic/Ib = 2,4/0,15 = 16 Kali.
Pertanyaan:
1.
2.
3.
4.
Jelaskan apa yang anda ketahui tentang penguatan sinyal DC pada transistor bipolar !
Jelaskan apa yang anda ketahui tentang penguatan sinyal AC pada transistor bipolar !
Apakah penguatan sinyal AC tergantung pada nilai resistor ? Jelaskan
Jelaskan apa yang anda ketahui tentang impedansi input pada transistor bipolar dan
jelaskan pula hubungannya dengan penguatan sinyal AC
5. Apakah impedansi input juga mempengaruhi penguatan DC ? Jelaskan !
Jawab :
1. Pada garis beban statis atau DC dapat digambarkan ke dalam kurva karakteristik output ini
untuk menunjukkan segala kondisi operasi yang mungkin bagi transistor mulai dari "aktif
sepenuhnya" hingga "padam sepenuhnya" dan hingga kondisi operasi diam atau titik Q
amplifier dapat ditemukan. Tujuan penggunaan amplifier sinyal lemah adalah untuk
menguatkan semua sinyal input dengan jumlah distorsi yang seminimal mungkin pada sinyal
output. Dengan kata lain, sinyal output harus sama persis dengan sinyal input dengan ukuran
yang lebih besar karena penguatan.
Untuk mendapatkan distorsi yang lemah ketika digunakan, kondisi operasi diam sebuah
amplifier harus dipilih dengan tepat. Pada faktanya titik operasi arus DC amplifier dan
11
posisinya dapat ditetapkan pada titik mana saja di sepanjang garis beban dengan pengaturan
biasing yang tepat.
2. Segala jenis penguat transistor beroperasi menggunakan input sinyal AC yang nilainya
bergantian antara positif dan negatif sehingga dibutuhkan cara untuk menyetel rangkaian
penguat agar bisa beroperasi di antara kedua nilai maksimum. Hal ini dapat dicapai melalui
sebuah proses yang disebut "biasing". Biasing sangat penting di dalam merancang sebuah
penguat karena dapat menghasilkan kondisi operasi yang tepat bagi transistor penguat untuk
menerima sinyal, serta mengurangi distorsi pada sinyal output.
3. Sebuah tahap yang ditunjukkan pada rangkaian penguat common emitter di atas disebut
sebagai "Bias Pembagi Tegangan".Pengaturan biasing jenis ini menggunakan dua resistor
sebagai sebuah jaringan pembagi potensial listrik dari sumber pembangkit dengan titik tengah
yang menyalurkan tegangan bias basis yang diperlukan ke transistor. Biasing pembagi
tegangan umumnya digunakan dalam merancang penguat transistor bipolar. Metode biasing
transistor ini sangat mengurangi pengaruh variasi Beta ( β ) dengan menahan bias basis pada
nilai tegangan yang tetap sehingga menghasilkan stabilitas yang baik. Nilai konstan tegangan
bias ditentukan oleh jaringan pembagi potensial listrik yang dibentuk oleh dua resistor (R1
dan R2) dan tegangan pembangkit (Vcc) sebagaimana yang ditunjukkan dengan arus yang
mengalir melalui kedua resistor.
4. Penguat emitor ditanahkan mempunyai impedansi masukan kali lebih besar daripada
penguat basis ditanahkan. Dan impedansi keluaran transistor (1-α) lebih kecil daripada
penguat basis ditanahkan. Impedansi yang tak terlalu besar dan impedansi keluaran yang tak
terlalu kecil membuat penguat emitor ditanahkan sangat baik digandengkan dalam beberapa
tahap tanpa banyak ketaksesuaian impedansi pada alih tegangan dari satu tahap ke tahap
berikutnya
BAB 4
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
12
Kesimpulannya, rangkaian penguat common emitter memiliki sebuah resistor pada rangkaian
kolektor. arus yang melalui resistor ini menghasilkan tegangan output amplifier. Nilai resistor ini
ditentukan agar tepat pada titik diam operasi amplifier (titik Q) tegangan output ini berada di tengahtengah garis beban transistor.
Basis transistor yang digunakan dalam amplifier common emitter dibiaskan menggunakan dua
resistor sebagai jaringan pembagi tegangan. Jenis pengaturan biasing ini sering digunakan dalam
desain rangkaian penguat transistor bipolar dan sangat mengurangi efek variasi beta ( β ) dengan
menahan bias basis pada tegangan yang konstan dan tidak berubah. Jenis biasing ini menghasilkan
stabilitas yang terbaik.
Untuk dapat bekerja, sebuah transistor membutuhkan tegangan bias pada basisnya. Jadi bias
pemberiaan tegangan DC untuk membentuk tegangan dan arus yang tetap.Tegangan dan arus yang
dihasilkan menyatakan titik operasi (quiescent point) atau titik Q yang menentukan daerah kerja
transistor. Dalam rangkaian elektronika terdapat berbagai variasi dari pembiasan transistor yang
tentunya disesuaikan pada kebutuhan umum. Namun demikian krakteristik arus dan tegangannya
dapat diketahui dengan cara yang sama
4.2 Daftar Pustaka
http://id.wikipedia.org/wiki/Penguat
http://palleko.blogspot.com/2012/06/pengertian-amplifier.html
Amplifier, 2008. “http://adnansurya.doomby.com/pages/elektronik/konsep-elektronikalanjutan/amplifier-penguat/amplifier-common-emitter.html”
13
LAIN – LAIN
14
15