OP AMP (Detektor)

BAB IV

Operational Amplifier

1. Pendahuluan

Ada tiga karakteristik utama op-amp ideal, yaitu;

1. Gain sangat besar (A_OL >>). 
     Penguatan open loop adalah sangat besar karena feedback-nya tidak ada atau R_F = tak terhingga.

2. Impedansi input sangat besar (Z_i >>). 
   Impedansi input adalah sangat besar sehingga arus input ke rangkaian dalam op-amp sangat kecil sehingga tegangan input sepenuhnya dapat dikuatkan.  3. Impedansi output sangat kecil (Z_o <<). 
    Impedansi output adalah sangat kecil sehingga tegangan output stabil karena tahanan beban lebih besar  yang diparalelkan dengan Z_o <<.

Gambar 1.1 Simbol op-amp 

dimana,  V₁ adalah tegangan masukan dari kaki non inverting ,V₂ adalah tegangan masukan dari kaki inverting, dan V_o adalah tegangan keluaran sehingga :

Kurva Hubungan V_i terhadap V_o

Gambar 1.2 Rangkaian op-amp dengan kurva karakteristik I-O

Contoh 1:

Diket: Rangkaian non inverting.                   

  IC 741            A_OL = 200.000 kali

  ±V_s=±15 Volt.                   

Ditanya : E_{d(max)  ?}

Jawab:

dimana

berfungsi sebagai rangkaian detektor maka  V_i > 65 µ Volt dan < -65 µ Volt sehingga menghasilkan V_o dalam kondisi +V_sat atau –V_sat.

2. Detektor

A. Detektor inverting

a. V_ref = 0 Volt

Gambar 2.1  Rangkaian detektor inverting

Bentuk gelombang V_o  dengan V_i = V₂ dan V_ref = V₁

Gambar 2.2 Bentuk gelombang input dan gelombang output

Karakteristik Input-Ouput (I-O)

Gambar 2.3 kurva karakteristik I-O

b. V_ref = bertegangan positif ( V_ref  > 0 Volt )

Gambar 2.4 Rangkaian detektor inverting

Bentuk gelombang V_o

Gambar 2.5 Bentuk gelombang input dan gelombang output

Gambar 2.6 kurva karakteristik I-O

c. V_ref = bertegangan negatif ( V_ref  < 0 Volt )

Gambar 2.7 Rangkaian detektor inverting

Bentuk gelombang V_o

Gambar 2.8 Bentuk gelombang input dan gelombang output

Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O) 

Gambar 2.9 kurva karakteristik I-O

4.1.2.  Detektor non inverting

a.V_ref = 0 Volt

 Gambar 2.10 Rangkaian detektor non inverting

Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)

Gambar 2.11 kurva karakteristik I-O

b. Dengan V_ref = bertegangan positif  ( V_ref > 0 Volt )

Gambar 2.12 Rangkaian detektor non inverting

Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O) 

Gambar 2.13 kurva karakteristik I-O

c. V_ref = bertegangan negatif (V_ref < 0 Volt)

Gambar 2.14 Rangkaian detektor non inverting

Kurva karakteristik Input-Ouput (I-O)

Gambar 2.15 kurva karakteristik I-O

Referensi :

1.   Boylestad, R. and Nashelsky, L., 1999, “Electronic Devices and Circuit Theory”, Prentice Hall, New Jersey.

2.  Hayt, W. H. and Neudeck, G. W., “Electronic Circuit Analysis and Design”, Houghton Mifflin Company, Boston.

3.  Coughlin, R. F. and Driscoll F. F., 1985, “Operational Amplifiers and Linear Integrated Circuits”, Prentice Hall, New Jersey.

4.  Paynter, R. T.,1997, ”Introductory Electronic Devices and Circuits”, Prentice Hall, New Jersey.

5. Malvino, 1985, “ Aproksimasi Rangkaian Semikonduktor: Pangantar Transistor dan Rangkaian Terpadu”, Penerbit Erlangga.

6.  Mike Tooley, 2002, “ Rangkain Elektronika: Prinsip dan Aplikasi”, Penerbit Erlangga

7.  Darwison, 2008, “Diktat Elektronika Analog”, Teknik Elektro – Unand, Padang.

8.  Darwison, 2011, “Diktat Dasar Elektronika”, Teknik Elektro – Unand, Padang. 

9.  Darwison, 2011, “Panduan Praktikum Dasar Elektronika Digital”, Teknik Elektro – Unand, Padang.

 

3. HTML (Download Disini)

4. Rangkaian (Download Disini)