Percobaan 2 Rangkaian OPAMPlabdasar.ee.itb.ac.id/lab/EL2101 - Rangkaian Elektrik...Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika mth 2012 Penguat Inverting

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Percobaan 3Rangkaian OPAMP

EL2193Praktikum Rangkaian Elektrik

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Penguat NoninvertingPosisi V in (V) Vout (V) Vout ukur (V)

A 6 12 11,7B 2 4 4C -2 -4 -4D -6 -12 -11,7

VinRB

RA

Vout+

-

+12V

-12V

3k3Ω

2k2Ω

2k2Ω

2k2Ω

3k3Ω

1kΩ

1kΩ

Penguatan = 1+ 1/1 = 2

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

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)

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Penguat Inverting

Posisi Vinhitung (V)

V out hitung (V)

B 1,7 -3,8A -1,7 3,8

RB

RAVin

Vout+

-

3k3Ω

3k3Ω

1k1Ω

+12V

-12V

2k2Ω

1kΩ

Penguatan = 2,2/1 = 2,2 Posisi V out

ukur (V)B -1,3A +1,3

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

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

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Penguat Inverting

Posisi Vinhitung (V)

V out hitung (V)

B 1,7 -1,3A -1,7 +1,3

RB

RAVin

Vout+

-

1,88kΩ

+1,7V2k2Ω

1kΩ

Penguatan = 2,2/2,88 =0,76Posisi V out

ukur (V)B -1,3A +1,3

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Rangkaian Penjumlah

Posisi

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 8,4A -1,7 4,4 +3,8 8,8 +1,3 8,4

2k2Ω

1kΩ

1kΩ

Vout+

-

3k3Ω

1k1Ω

3k3Ω

+12V

-12V

Penguatan = 2,2/1 = 2,2

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

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

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Rangkaian Penjumlah

Posisi

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 8,4A -1,7 4,4 +1,3 8,4 +1,3 8,4

2k2Ω

1kΩ

1kΩ

Vout+

-

3k3Ω

1k1Ω

3k3Ω

+12V

-12V

Penguatan DC = 2,2/2,88 = 0,76 Penguatan ac = 2,2/1,05 = 2,1

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Integrator

+

-

C=1nF

R=1kΩ

Vout

VS

∫−=t

inout dtvRC

v0

1 Input

Output seharusnya

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Integrator

+

-

C=1nF

R=1kΩ

Vout

VS

Output teramati

0,5Vpp

Input

Output teramati

0,1Vpp

Input

23,4Vpp

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

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

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Perancangan

• Merancang fungsi matematis vout = k1 vin1 + k2 ∫ vin2 dt

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

Contoh Aplikasi

+-

C2

R2

VoutVS

+-

C1

R1

RB

RA

+- A

B

RRCRCR 22112 =ω

Laboratorium Dasar Teknik Elektro Sekolah Teknik Elektro dan Informatika

mth 2012

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