Laporan Penguat Terbenam Pratikum Eldas2 [PDF]

Citation preview

LAPORAN 3 PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR 2 “PENGUAT TERBENAM”



NAMA



: MAIRESMA



NIM



: 19033105



PRODI



: PENDIDIKAN FISIKA



DOSEN



: Drs.Hufri,M.Si



JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI PADANG 2021



PENGUAT TERBENAM A. Tujuan 1. Merancang titik kerja dai transistor agar berada di tengah-tengah garis beban 2. Menyelidiki hubungan antara tegangan keluaran dengan tegangan masukan 3. Menentukan besar pengutan dari penguat common terbenam 4. Menyelidi pengaruh penambahan tahanan RE1 antara emitor dengan kapasitor pintas terhadap penguatan 5. Menyelidiki pengaruh kapsitor pintas terhadap penguatan dari penguat B. Peralatan dan Komponen



Peralatan



Bahan atau Komponen



1. 2.



Osiloskop Dua Channel Powersupply



1. 2.



Transistor Bipolar Resistor Karbon



3.



Audiogenerator



3.



Potensiometer



4.



Multimeter Digital



4.



Kapasitor Elektrolit



5.



Kabel Penghubung



6.



Batterai 9 V



5.



a Voltmeter . b Amperemeter . c Ohmmeter . Projectboard



C. TUGAS PENDAHULUAN



1. Jelaskan bagaimana cara mendapatkan titik kerja dari transistor agar berada di tengah tengah garis beban? Jawab : Dalam mendesain suatu penguat common emitor perlu diperhatikan titik kerja dari transistor. Tujuan dari titik kerja transistor dibuat berada di tengah-tengah garis



beban adalah Agar penguat dapat bekerja dengan baik. Realisasi dari ungkapan tersebut adalah bagaimana mendapatkan nilai tegangan V CE = 0,5 VCC. Suatu alternatif untuk mendapatkan VCE = 0,5 VCC dapat dilakukan dengan memasang RB2 dengan potensiometer. Dengan menggeser geser potensiometer akan didapatkan nilai tegangan VCE setengah dari VCC. Dalam kondisi ini besar arus kolektor diberikan:



2. Pada rangkaian penguat terbenam seperti gambar (1) diberikan nilai RC = 3,3KΩ, RE1=47Ω, RE2 = 680Ω, β = 200 dan tegangan VCC = 9 Volt. Rancanglah penguat agar titik kerja dari transistor berada di tengah-tengah garis beban. Diketahui : RC = 3,3KΩ RE1=47Ω



RE2 = 680Ω



VCC = 9 Volt



β = 200



Jawaban : ( ( )



(



)( (



) ) ) (



)



3. Bila pada bagian masukan penguat dihubungkan dengan sumber audiogenerator berupa gelombang sinusoida dengan tegangan puncak 8 mV dan tahanan RS = 50Ω, tentukanlah impedansi masukan, tegangan masukan pada penguat dan persentase tegangan masukan. Diketahui : RC = 3,3KΩ RS = 50Ω



RE1= 47Ω RE2 = 680Ω RE = RE1+ RE2 = 727 Ω VCC = 9 Volt β = 200 Vi = 8 Mv VB = IE RE + VBE = 1,1 mA. 727 Ω +0,7 volt = 1,5 Volt Jawaban : Impedansi Masukan



 



(



)















(



(



)



(



)



(



(



)



)



(



)



(



)



)



4. Berdasarkan nilai tahanan dan tegangan pada soal nomor 2, tentukanlah penguatan dari penguat terbenam. Tentukan pula penguatan dari penguat jika tahanan R E1 antara emitor dengan kapasitor pintas tidak dipasang. Jelaskanlah pengaruh penambahan tahanan RE1 antara emitor dengan kapasitor pintas terhadap penguatan dari penguat. Jawaban : Penguatan Dari Penguat Terbenam



Penambahan tahanan RE1 antara emitor dengan kapasitor pintas menyebabkan nilai tahanan Rit menjadi lebih besar. Akibatnya penguatan dari penguat menjadi berkurang.



5. Bila tegangan masukan pada penguat soal nomor 1 divariasikan dengan tegangan puncak 10 mV, 12 mV, 16 mV, 18 mV, dan 20 mV, tentukanlah tegangan keluaran pada penguat terbenam dalam keadaan terbuka dan plotlah hubungan antara tegangan keluaran dengan tegangan masukan. Jawaban: 1) Variasi tegangan puncak 1 : 10 mV. VO = KV . VI = 133,3 x 10 mV = 1333 mV . 2) Variasi tegangan puncak 2 : 12 mV. VO = KV . VI = 133,3 x 12 mV = 1599,6 mV . 3) Variasi tegangan puncak 3 : 16 mV. VO = KV . VI = 133,3 x 16 mV = 2132,8 mV . 4) Variasi tegangan puncak 4 : 18 mV. VO = KV . VI = 133,3 x 18 mV = 2399,4 mV . 5) Variasi tegangan puncak 5 : 20 mV. VO = KV . VI = 133,3 x 20 mV = 2666 mV .



tegangan keluaran (mV)



Hubungan Antara Tegangan Keluaran Dengan Tegangan Masukan 3000 2500 2000



2132.8



1500 1000



1333



2399.4



2666



1599.6



500 0 10



12



16



18



tegangan masukan (mV)



20



D.TABEL DATA



Tabel 1. Data hasil pengukuran tegangan keluaran dan tegangan masukan untuk tiga keadaan berbeda



Tabel 2. Data hasil pengukuran tegangan keluaran dan tegangan masukan untuk tiga variasi tahanan RE1



F. RANGKAIAN 1. Tabel 1 I.



Dengan RE1



ii. Tanpa RE1



iii.



Tanpa CE



2.TABEL 2  Untuk RE1 = 33 Ω



 Untuk RE1 = 47 Ω



 Untuk RE1 = 100 Ω



G.TUGAS AKHIR 1. Dari data pengukuran pada tabel 1, plotlah hubungan antara tegangan keluaran dengan tegangan masukan untuk tiga keadaan yang berbeda Jawab : I. Dengan RE1 = 22 Ω



II.



Tanpa RE1



III.



Tanpa CE



2. Berdasarkan grafik yang dihasilkan pada soal nomor 1, jelaskanlah pengaruh tahanan RE1, dan kapasitor pintas CE terhadap penguatan. Dari grafik yang dihasilkan tentukanlah penguatan dari penguat untuk tiga keadaan yang berbeda. Jawab : Dengan penambahan RE1 akan membuat penguatan dari penguat menjadi berkurang tetapi penguatan dari penguat lebih stabil. Dan jika tahanan RE1 dihilangkan maka penguatan akan bertambah besar namun penguat kurang stabil. Arus listrik pada emitor akan berkurang dengan adanya penambahan



tahanan RE1 antara kaki emitor dari transistor dan kapasitor pintas. Pada keadaan tanpa kapasitor pintas CE maka penguatan dari penguat akan berkurang. Penguatan dari penguat untuk tiga keadaan yang berbeda yakni :



3.



Dari data pengukuran pada tabel 2, plotlah hubungan antara tegangan



keluaran dengan tegangan masukan untuk tiga variasi nilai tahanan RE1  Dengan RE1 = 33 Ω



 Dengan RE1 = 47 Ω



 Dengan RE1 = 100 Ω



4. Berikanlah analisis dan interpretasi terhadap grafik yang dihasilkan pada soal nomor 3 meliputi hubungan antara tegangan keluaran dengan tegangan masukan, penguatan dari penguat untuk setiap nilai tahanan RE1, dan pengaruh nilai tahanan RE1 terhadap penguatan. Jawab : Dari data yang didapatkan dan dari grafik pada soal no 3 dapat diketahui bahwa pemberian tahanan RE1 mempengaruhi penguatan dari rangkaian penguat. Dimana semakin besar nilai tahanan RE1 yang diberikan maka penguatannya akan semakin berkurang namun akan lebih stabil penguatannya. 5. Dengan memilih data pengukuran untuk salah satu nilai tahan RE1, plotlah hubungan antara tegangan keluaran dengan tegangan masukan yang didapat dari hasil pengukuran dan data yang didapat dari hasil perhitungan secara teoritis. Berikanlah analisis terhadap grafik yang didapat dari hasil pengukuran dari perhitungan. Jawab :



Dari grafik yang di dapatkan dapat diketahui bahwa terdapat perbedaan yang cukup jauh terhadap besar tegangan keluaran dari penguat secara teori dan secara pengukuran. Hal ini dapat terjadi mungkin disebabkan oleh kesalahan dalam membuat rangkaian atau yang lainnya yang disebakan karena kelalaian dari praktikan.



H.Kesimpulan Dari praktikum yang sudah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa :



1. Untuk mendapatkan titik kerja dari transistor agar berada di tengah-tengah garis beban agar penguat dapat bekerja dengan baik maka dapat dilakukan dengan mengatur agar nilai VCE = 0,5 VCC 2. Hubungan antara tegangan keluaran dengan tegangan masukan adalah sebanding, semakin besar nilai tegangan masukan yang diberikan maka semakin besar pula tegangan keluarannya dan tegangan keluaran pada penguat memiliki nilai yang besar dari tegangan masukan, karena pada rangkaian penguat sinyat input diperkuat agar menghasilkan tegangan output yang besar / lebih kuat. 3. Penguatan dari penguat common terbenam dengan penambahan R E1 adalah 69 kali, dan penguatan dari penguat tanpa RE1 adalah 85 kali sedangkan tanpa kapasitor pintas CE penguatan dari penguat adalah 6 kali. Namun secara teori untuk nilai tahanan RE1 33 ohm besar penguatan dari penguat yaitu 144 kali. 4. Pengaruh dari penambahan tahanan RE1 antara emitor dengan kapasitor pintas terhadap penguatan adalah penguatannya akan berkurang namun lebih stabil dan untuk mengurangi distorsi dan akan membuat arus listrik pada emitor akan berkurang. 5. Pengaruh kapasitor pintas terhadap penguatan dari penguat adalah mempengaruhi besar tegangan keluaranya dimana ketika kapasitor pintas CE dihilangkan maka penguatannya akan melemah atau berkurang.



Daftar Pustaka Sutrisno, (1986). Elektronika Teori dasar dan penerapannya. Jilid 1, ITB Bandung, 140 – 156. Malvino, terjemahan Barmawi (1985). Prinsip-prinsip Elektronika. Jilid 1, Erlangga, Jakarta, Hal: 168-183