KAT A PENGANTARPuji dan Syukur kami panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-nya sehingga kami dapat menyusun laporan Praktikum asar Elektronika dan igital ini dengan baik dan tepat pada !aktunya" alam laporan ini kami membahas mengenai #erbang digital " Praktikum ini kami laksanakan untuk meneliti berbagai ma$am komponen anataranya adalah diode,Single Stage %mpli&ier,multistage ampli&ier dan gerbang logika" engan melakukan beberapa per$obaan dan memberi perlakuan yang maka kita akan mengetahui lebih jauh tentang #erbang digital " 'aporan ini dibuat dengan berbagai obser(asi dan beberapa bantuan dari berbagai pihakuntuk membantu menyelesaikan tantangan dan hambatan selama mengerjakan laporan ini" )leh karen a itu, kami meng u$apka n terima kasih yang sebesar -besar nya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan ini" Kami menyadari bah!a masih banyak kekurangan yang mendasar pada laporan ini" )leh karena itu kami mengundang pemba$a untuk memberikan saran serta kritik yang dapat membangun kami" Kritik konstrukti& dari pemba$a sangat kami harapkan untuk penyempurnaan laporan ini pada laporan penelitian kami selanjutnya" Surabaya, *+ )ktober *. Penulis 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Puji dan Syukur kami panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat limpahan
Rahmat dan Karunia-nya sehingga kami dapat menyusun laporan Praktikum asar Elektronika dan
igital ini dengan baik dan tepat pada !aktunya" alam laporan ini kami membahas mengenai
#erbang digital "
Praktikum ini kami laksanakan untuk meneliti berbagai ma$am komponen anataranya adalah
diode, Single Stage %mpli&ier, multistage ampli&ier dan gerbang logika" engan melakukan beberapa
per$obaan dan memberi perlakuan yang maka kita akan mengetahui lebih jauh tentang #erbang
digital "
'aporan ini dibuat dengan berbagai obser(asi dan beberapa bantuan dari berbagai pihak untuk membantu menyelesaikan tantangan dan hambatan selama mengerjakan laporan ini" )leh
karena itu, kami mengu$apkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyusunan laporan ini"
Kami menyadari bah!a masih banyak kekurangan yang mendasar pada laporan ini" )leh
karena itu kami mengundang pemba$a untuk memberikan saran serta kritik yang dapat membangun
kami" Kritik konstrukti& dari pemba$a sangat kami harapkan untuk penyempurnaan laporan ini pada
Operational Amplifier atau di singkat o),a*) merupakan salah satu komponen analog yang popular
digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika" %plikasi op-amp popular yang paling
sering dibuat antara lain adalah rangkaian in(erter, non-in(erter, integrator dan di&&erensiator" Pada
pokok bahasan kali ini akan dipaparkan beberapa aplikasi op-amp yang paling dasar, dimana
rangkaian feedback 8umpan balik9 negati& memegang peranan penting" Se$ara umum, umpanbalik
positi& akan menghasilkan osilasi sedangkan umpanbalik negati& menghasilkan penguatan yang dapat
terukur"
'),a*) %deal
)p-amp pada dasarnya adalah sebuah differential amplifier 8penguat di&erensial9 yang memiliki dua
masukan" 0nput 8masukan9 op-amp seperti yang telah dimaklumi ada yang dinamakan input in(erting
dan non-in(erting" )p-amp ideal memiliki open loop gain 8penguatan loop terbuka9 yang tak
terhingga besarnya" Seperti misalnya op-amp 'M:.* yang sering digunakan oleh banyak praktisi
elektronika, memiliki karakteristik tipikal open loop gain sebesar *. ; *5" Penguatan yang sebesar
ini membuat op-amp menjadi tidak stabil, dan penguatannya menjadi tidak terukur 8infinite9"
isinilah peran rangkaian negative feedback 8umpanbalik negati&9 diperlukan, sehingga op-amp
dapat dirangkai menjadi aplikasi dengan nilai penguatan yang terukur 8 finite9" 0mpedasi input op-amp ideal mestinya adalah tak terhingga, sehingga mestinya arus input pada tiap masukannya adalah
" Sebagai perbandingan praktis, op-amp 'M:.* memiliki impedansi input <in = *6 )hm" 1ilai
impedansi ini masih relati& sangat besar sehingga arus input op-amp 'M:.* mestinya sangat ke$il"
%da dua aturan penting dalam melakukan analisa rangkaian op-amp berdasarkan karakteristik op-
amp ideal" %turan ini dalam beberapa literatur dinamakan golden rule, yaitu >
A"uran 1 > Perbedaan tegangan antara input (? dan (- adalah nol 8(? - (- = atau (? = (- 9
A"uran 2 > %rus pada input )p-amp adalah nol 8i? = i- = 9
0nilah dua aturan penting op-amp ideal yang digunakan untuk menganalisa rangkaian op-amp"
In-er"%n$ a*)l%+%er
Rangkaian dasar penguat in(erting adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar *, dimana sinyal
masukannya dibuat melalui input in(erting" Seperti tersirat pada namanya, pemba$a tentu sudah
menduga bah!a &ase keluaran dari penguat in(erting ini akan selalu berbalikan dengan inputnya"
Pada rangkaian ini, umpanbalik negati& di bangun melalui resistor R"
0nput non-in(erting pada rangkaian ini dihubungkan ke ground, atau ( ? = " engan mengingat dan
menimbang aturan * 8lihat aturan *9, maka akan dipenuhi (- = (? = " Karena nilainya = namun
tidak terhubung langsung ke ground, input op-amp ( - pada rangkaian ini dinamakan virtual ground "
engan &akta ini, dapat dihitung tegangan jepit pada R* adalah (in @ (- = (in dan tegangan jepit padareistor R adalah (out @ (- = (out" Kemudian dengan menggunakan aturan , di ketahui bah!a >
iin ? iout = i- = , karena menurut aturan , arus masukan op-amp adalah "
iin ? iout = (inAR * ? (outAR =
Selanjutnya
(outAR = - (inAR * """" atau
(outA(in = - R AR *
3ika penguatan # dide&enisikan sebagai perbandingan tegangan keluaran terhadap tegangan
masukan, maka dapat ditulis
B8*90mpedansi rangkaian in(erting dide&enisikan sebagai impedansi input dari sinyal masukan terhadap
ground" Karena input in(erting 8-9 pada rangkaian ini diketahui adalah 8virtual ground 9 maka
impendasi rangkaian ini tentu saja adalah < in = R *"
Prinsip utama rangkaian penguat non-inverting adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar
berikut ini" Seperti namanya, penguat ini memiliki masukan yang dibuat melalui input non-in(erting"
engan demikian tegangan keluaran rangkaian ini akan satu &asa dengan tegangan inputnya" 2ntuk
menganalisa rangkaian penguat op-amp non in(erting, $aranya sama seperti menganalisa rangkaian
in(erting"
gambar 2 : penguat non-inverter
engan menggunakan aturan * dan aturan , kita uraikan dulu beberapa &akta yang ada, antara lain >
(in = (?
(? = (- = (in """"" lihat aturan *"
ari sini ketahui tegangan jepit pada R adalah (out @ (- = (out @ (in, atau iout = 8(out-(in9AR " 'alu
tegangan jepit pada R * adalah (- = (in, yang berarti arus iR* = (inAR *"Hukum kir$hko& pada titik input in(erting merupakan &akta yang mengatakan bah!a >
iout ? i8-9 = iR*
%turan mengatakan bah!a i8-9 = dan jika disubsitusi ke rumus yang sebelumnya, maka diperoleh
iout = iR* dan 3ika ditulis dengan tegangan jepit masing-masing maka diperoleh
8(out @ (in9AR = (inAR * yang kemudian dapat disederhanakan menjadi >
(out = (in 8* ? R AR *9
3ika penguatan # adalah perbandingan tegangan keluaran terhadap tegangan masukan, maka didapat
penguatan op-amp non-in(erting >
B 890mpendasi untuk rangkaian )p-amp non in(erting adalah impedansi dari input non-in(erting op-amp
tersebut" ari datasheet, 'M:.* diketahui memiliki impedansi input <in = *C to ** )hm"