Penguat Kelas C Tertala [PDF]

Citation preview

Politeknik Negeri Semarang Prodi Teknik Telekomunikasi



Jurusan Teknik Elektro Praktek Elektronika Telekomunikasi



PERCOBAAN - 7 PENGUAT KELAS C TERTALA (“TUNED CLASS C AMPLIFIER”) 1. Tujuan Setelah melaksanakan praktikum, menyusun rangkaian, memeriksa rangkaian dan menganalisa data diharapkan mahasiswa dapat : a. Menentukan frekuensi resonansi dari penguat kelas C tertala. b. Menjelaskan efek penguat kelas C tertala pada gelombang persegi. 2. Dasar Teori Klasifikasi Amplifier Bias dc dari rangkaian transistor menentukan klasifikasi amplifier dari transistor tersebut. Letak titik Q tiap kelas penguat seperti gambar 12.1 berikut. 



Penguat Kelas A : titik kerja transistor terletak ditengah-tengah garis beban dc. Transistor tetap dalam daerah aktif selama seluruh perioda. Sehingga sinyal yang dihasilkan utuh 360o. Pada dasarnya penguat kelas A bekerja pada bagian linier dari karakteristiknya.







Penguat Kelas B : titik kerja transistor terletak pada titik sumbat (cutoff). Transistor hanya tinggal dalam daerah aktif untuk setengah perioda. Sehingga sinyal yang dihasilkan setengah perioda.







Penguat Kelas AB : titik kerja transistor terletak diantara titik kerja klas A dan klas B. Sinyal yang dihasilkan kurang dari 360o dan lebih dari setengah perioda (180o).







Penguat Kelas C : titik kerja transistor dipilih sedemikian rupa sehingga arus keluarannya (atau tegangannya) adalah nol untuk lebih dari setengah gelombang dari sinyal sinusoida.



Sehingga sinyal keluaran yang dihasilkan kurang dari setengah



gelombang sinusoida.



Politeknik Negeri Semarang Prodi Teknik Telekomunikasi



Jurusan Teknik Elektro Praktek Elektronika Telekomunikasi



Saturasi



Daerah Cut Off



Daerah Aktif



Daerah Saturasi Cut Off



( (a)



(b)



Gambar 12.1. (a) Kurva karakteristik masukan dan titik operasi (b) Kurva karakteristik keluaran dan titik operasi. Pada penguat kelas A, tegangan bias diberikan agar penguat beroperasi pada tengahtengah garis beban. Sedangkan pada penguat kelas C , tegangan bias diberikan berada dibawah cut off. Jika diberikan sinyal masukan sinusoida, keluaran penguat akan terdistorsi. Keluaran terdistorsi ini dapat diperbaiki dengan menggunakan rangkaian resonansi paralel.



3. Alat dan Bahan yang Digunakan a. Transistor 2N 3904 (atau ekivalen) b. Resistor 10K. c. Induktor 2,5 mH / inductor yang ada di lab d. Kapasitor 1F; 0,047F; 0,01F e. Osiloskop f. Generator Fungsi 10 Hz s/d 1 MHz g. Multimeter Analog & Digital h. Catu Daya 12 Volt



37



Politeknik Negeri Semarang Prodi Teknik Telekomunikasi



Jurusan Teknik Elektro Praktek Elektronika Telekomunikasi



4. Langkah Percobaan 1. Siapkan catu daya ( Power Supply). 2. Pastikan catu daya pada kondisi OFF dan pengatur tegangan pada posisi minimum. 3. Hubungkan catu daya dengan tegangan jala-jala. 4. Siapkan catu daya untuk mencatu rangkaian penguat. 5. Buat rangkaian seperti berikut:



Vcc = +12 Volt



C3 0,047 uF



L1 2,5mH



C2 0,01 uF



Vout Vin



C1 1 uF 2N3904 R1 10 K



Gambar 12.2. Rangkaian Percobaan Penguat klas C tertala 6. Hitunglah terlebih dahulu frekuensi resonansi dari penguat dengan menggunakan



rumus fo 



1 2 . LC



dengan nilai L = 2,5 mH dan C = 0,01 F



7. Pindahkan catu daya ke posisi ON dan jangan masukkan dulu masukan dari sinyal



generator. Ukurlah tegangan VCE dan VBE dari rangkaian. 8. Pasang signal generator dengan masukan gelombang sinus dengan frekuensi 3



KHz dan amplitudonya 3 Vp-p.



Ukurlah tegangan masukan Vi dan bentuk



gelombang pada R1 demikian juga keluaran Vo. Gambarlah bentuk gelombang masukan dan keluaran. Bandingkan bentuknya. 9. Ukurlah frekuensi pada Vo. 10. Ubahlah bentuk gelombang masukan menjadi bentuk persegi. Dengan frekuensi 3



KHz dan amplitudonya 3 Vp-p. 11. Amati bentuk gelombang pada keluaran. Sambil diamati tersebut, naikkan



frekuensi masukan sampai Vo mencapai maksimum. Ukur dan catat frekuensi masukan dan keluaran. Gambarkan bentuk gelombangnya. 38



Politeknik Negeri Semarang Prodi Teknik Telekomunikasi



Jurusan Teknik Elektro Praktek Elektronika Telekomunikasi



12. Bandingkan frekuensi keluaran pada langkah 9 dan 11, bandingkan dengan hasil



perhitungan pada langkah 6. 13. Lepaskan L1 dan C2, gantikan dengan resistor 1K. 14. Berikan masukan gelombang sinus dengan frekuensi 1 KHz dan amplitudonya 3



Vp-p. 15. Amati dan catat bentuk gelombang masukan dan keluaran. Apa pengaruh



rangkaian LC? 5. Tugas dan Pertanyaan A. Tugas 1. Carilah contoh rangkaian penguat tertala yang lain B. Pertanyaan 1. Mengacu pada gambar rangkaian percobaan, apabila diinginkan frekuensi resonsnsi sebesar 50 KHz, berapa besar kapasitansi dari kapasitor yang harus dipasang? 2. Apabila diinginkan frekuensi resonansi 5MHz, dan kapasitornya 500 pF, berapa besarnya induktor yang harus dipasanga? 3. Gelombang berbentuk persegi dengan frekuensi 25 KHz, sebenarnya terdiri dari frekuensi dasar 25 KHz, dan frekuensi harmonik pertama, kedua dan seterusnya. Berapa besarnya frekuensi harmonik pertama, kedua dan ketiganya?



39