Percobaan 3 Penguat BJT [PDF]

Citation preview

Percobaan III Penguat BJT Andreas Juan Daniel Simorangkir (14S16060) Tanggal Percobaan : 6/04/2018 [ELS2201] [Prak Elektronika 1] [Lab. Sistem Digital] – Teknik Elektro Institut Teknologi Del



Abstrak— On this practice we about BJT Booster. There are 3 main experiments that will be done on the lab today, which is about common emitter, common base, and common collector. For simulation, multisim software is used. At the lab will need some main tools, such as power supply, signal generator, oscilloscope. It is expected that the practitioner knows the function of the transistor as an amplifier, the input or output resistance, and the factor characteristics of each amplifier configuration.



yang kecil, maka akan dihasilkan sinyal keluaran (output) yang lebih besar. Hasil bagi antara sinyal output dengan sinyal input inilah yang disebut faktor penguatan, yang sering diberi notasi A atau C. Ada 3 macam konfigurasi dari rangkaian penguat transistor yaitu : Common‐Emitter (CE), Common‐Base (CB), dan Common‐Collector (CC). Konfigurasi umum transistor bipolar penguat ditunjukkan oleh gambar berikut ini.



Keywords, amplifier, BJT, configuration. I. PENDAHULUAN



P



ada praktikum ini bertujuan agar praktikan dapat melakukan secara langsung mengenai karakteristik penguatan atau amplifier dengan komponen elektriknya yaitu transistor. Jenis transistor yang digunakan pada praktikum adalah BJT yang bertipe 2N3904. Adapun tujuan dari praktikum ini adalah: a. Mengetahui dan mempelajari fungsi transistor sebagai penguat b. Mengetahui karakteristik penguat berkonfigurasi Common Emitter c. Mengetahui karakteristik penguat berkonfigurasi Common Base d. Mengetahui karakteristik penguat berkonfigurasi Common Collector e. Mengetahui dan mempeajari resitansi input, resistansi output, dan faktor penguatan dari masing-masing konfigurasi penguat.



Gambar 2.1-1 Rangkaian Penguat BJT



Untuk membuat penguat CE, CB, dan CC, maka terminal X, Y, dan Z dihubungkan ke sumber sinyal atau ground tergantung pada konfigurasi yang digunakan.



II. LANDASAN TEORETIS



2.2 KONFIGURASI COMMON EMITTER 2.1 PENGUAT BJT Transistor merupakan komponen dasar untuk sistem penguat. Untuk bekerja sebagai penguat, transistor harus berada dalam kondisi aktif. Kondisi aktif dihasilkan dengan memberikan bias pada transistor. Bias dapat dilakukan dengan memberikan arus yang konstan pada basis atau pada kolektor. Untuk kemudahan, dalam praktikum ini akan digunakan sumber arus konstan untuk “memaksa” arus kolektor agar transistor berada pada kondisi aktif. Jika pada kondisi aktif transistor diberikan sinyal (input)



Konfigurasi ini memiliki resistansi input yang sedang, transkonduktansi yang tinggi, resistansi output yang tinggi dan memiliki penguatan arus (AI) serta penguatan tegangan (AV) yang tinggi. Secara umum, konfigurasi common emitter digambarkan oleh gambar rangkaian di bawah ini.



2.3 Konfigurasi Common Base Konfigurasi ini memiliki resistansi input yang kecil dan menghasilkan arus kolektor yang hampir sama dengan arus input dengan impedansi yang besar. Konfigurasi ini biasanya digunakan sebagai buffer. Konfigurasi common base ditunjukkan oleh gambar berikut ini.



Gambar 2.1-2 Rangkaian Penguat BJT Berkonfigurasi Common Emitter



Untuk menentukan penguatan teoritis‐nya, terlebih dahulu akan kita hitung resistansi input dan outputnya. Resistansi Input (Ri) adalah nilai resistansi yang dilihat dari masukan sumber tegangan vi. Perhatikan bahwa Rs adalah resistansi dalam dari sumber tegangan. Sedangkan Resistansi Output (Ro) adalah resistansi yang dilihat dari keluaran. Jika rangkaian diatas kita modelkan dengan model‐π, maka rangkaian dapat menjadi seperti gambar berikut ini.



Gambar 2.1-2 Rangkaian Penguat BJT Berkonfigurasi Common Base



Resistansi input untuk konfigurasi ini adalah:



Ri  re Resistansi outputnya adalah: Ro  RC Faktor penguatan keseluruhan adalah: Gambar 2.2-1 Daerah Mode Kerja Transistor



Av 



Ri Gm( RC // RL) Ri  Rs



Dengan model ini, Ri (resistansi input) adalah: Ri = RB // rπ Jika RB >> rπ maka resistansi input akan menjadi : Ri ≈ r π



dengan, Rs adalah resistansi sumber sinyal input dan Gm adalah transkonduktansi.



Kemudian, untuk menentukan resistansi output konfigurasi CE, kita buat Vs = 0, sehingga gmvπ= 0, maka: RO = RC // ro



2.4 Konfigurasi Common Collector



untuk komponen diskrit yang RC