SUBCHAPTER 14.6 SPESIFIKASI OP-AMP DAN FREKUENSI PARAMETER
1. Tujuan
[kembali]
a. Mengetahui apa itu OP-AMP
b. Mengetahui spesifikasi OP_AMP
2. Alat dan bahan
[kembali]
*alat
1. generator sine
Generator sine adalah generator atau pensuplai tegangan pada rangkaian AC
Gambar.1.generator sine
2.ground
Ground adalah penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting.
Gambar.2.ground
*Bahan
1.OP-AMP
OP-AMP adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat sinyal listrik.
Gambar.3.OP-AMP
2.Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penahan tegangan dan arus
Gambar.4.Resistor
3. Dasar teori
[kembali]
Op-amp
Op-amp adalah suatu komponen elektronika yang merupakan rangkaian terintegrasi (IC) yang mampu atau dapat melakukan pekerjaan sebagai operator matematika seperti penjumlahan ,pengurangan,perkalian, differensial ,integral, pembanding.
Adapun karakteristik op-amp yaitu
Gambar.5.karakteristik op-amp
Adapun cara kerja dari op-amp yaitu
Gambar.6.cara kerja op-amp
Kondisi tegangan | Non – inverting OP-AMP | Inverting OP-AMP |
+ > - | + | - |
+ < - | - | + |
SPESIFIKASI OP-AMP—PARAMETER FREKUENSI
a. Gain – Bandwidth
Spesifikasi op-amp memberikan deskripsi penguatan versus bandwidth. Gambar 14.28 memberikan plot penguatan versus frekuensi untuk op-amp tipikal.
Adapun rangkaian penguatan (gain) pada OP-AMP terbagi 2 yaitu:
Gambar.7.penguatan OP-AMP
Pada operasi frekuensi rendah hingga dc, penguatannya adalah nilai yang dicantumkan oleh spesifikasi produsen AVD (penguatan diferensial tegangan) dan biasanya berupa nilai yang sangat besar. Ketika frekuensi sinyal input meningkat, gain loop terbuka turun hingga akhirnya mencapai nilai 1 (kesatuan). Frekuensi pada nilai penguatan ini ditentukan oleh pabrikan sebagai bandwidth gain kesatuan, B1.
Frekuensi lain yang menarik adalah yang ditunjukkan pada Gambar 14.28, di mana penguatan turun sebesar 3 dB (atau menjadi 0.707 gain dc, AVD), ini menjadi frekuensi cutoff dari op-amp, fC. Faktanya, frekuensi gain dan frekuensi cutoff berhubungan dengan
Persamaan (14.22) menunjukkan bahwa frekuensi gain juga dapat disebut produk gain-bandwidth dari op-amp.
CONTOH
Tentukan frekuensi cutoff sebuah op-amp yang memiliki nilai tertentu B1 = 1 MHz
dan AVD = 200 V / mV.
SOLUSI
Karena f1 = B1 = 1 MHz, kita dapat menggunakan Persamaan. (14.22) untuk menghitung
b. Tingkat perubahan tegangan, SR
Parameter lain yang mencerminkan kemampuan op-amp untuk menangani berbagai sinyal adalah laju perubahan tegangan, yang didefinisikan sebagai
laju perubahan tegangan = laju maksimum di mana keluaran penguat dapat berubah dalam volt per mikrodetik (V / s)
CONTOH
Untuk op-amp yang memiliki laju perubahan tegangan SR = 2 V / s, berapakah penguatan tegangan loop tertutup maksimum yang dapat digunakan jika sinyal input bervariasi sebesar 0,5 V dalam 10 detik?
SOLUSI
Karena Vo = ACLVi, kita bisa menggunakan
dari mana kita mendapatkan
Setiap penguatan tegangan loop tertutup yang besarnya lebih besar dari 40 akan mendorong output pada laju yang lebih besar daripada yang dimungkinkan oleh laju perubahan tegangan, sehingga penguatan loop tertutup maksimum adalah 40.
c. Frekuensi Sinyal Maksimum
Frekuensi maksimum op-amp dapat beroperasi bergantung pada parameter bandwidth (BW) dan laju perubahan tegangan (SR) op amp. Untuk sinyal sinusoidal dengan bentuk umum
laju perubahan tegangan maksimum dapat ditunjukkan
tingkat maksimum sinyal perubahan = 2nfK
Untuk mencegah distorsi pada output, laju perubahan sinyal maksimum juga harus lebih kecil dari laju perubahan tegangan, yaitu,
Selain itu, frekuensi maksimum, f, dalam Persamaan. (14.24), juga dibatasi oleh bandwidth unitygain.
CONTOH
Untuk sinyal dan rangkaian , tentukan frekuensi maksimum yang mungkin digunakan. Laju perubahan tegangan op-amp adalah SR = 0,5 V / ns.
SOLUSI
Untuk keuntungan besar
tegangan keluaran menyediakan
4. Prinsip kerja
[kembali]
Generator sine akan memberikan tegangan sinyal pada OP-AMP ,dan OP-AMP akan menguatkan tegangan tersebut pada output.
5. Gambar rangkaian
[kembali]
a. Rangkaian inverting OP-AMP
b. Rangkaian non-inverting OP-AMP
6. Video simulasi
[kembali]
7. File download
[kembali]
-->file html<<klik disini>>
-->file rangkaian a <<klik disini>>
-->file rangkaian b <<klik disini>>
-->file video simulasi<<klik disini>>
[menuju awal]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar