1. Jurnal [ K E M B A L I]
Rangkaian non inverting ini merupakan rangkaian penguat
dimana polaritas antara tegangan input dan tegangan output sama. Pada rangkaian
non inverting ini tegangan input sebesar V masuk melalui kaki non inverting
op-amp atau kaki positif op-amp. Pada rangkaian ini dapat kita menerapkan dua
karakteristik op-amp ideal yaitu:
- Perbedaan tegangan antara kedua masukan Op-Amp adalah nol (V+ - V- = 0 atau V+ = V-), hal ini bertujuan menghindari adanya tegangan offset. Aturan pertama ini sering disebut dengan virtual ground.
- Arus yang mengalir pada kedua masukan Op-Amp adalah nol (I+ = I- = 0), hal ini dikarenakan impedansi input pada Op-Amp sangat besar (Zin = ∞). Dengan memahami kedua aturan tersebut, analisis dari rangkaian Op-Amp akan menjadi lebih mudah.
Sesuai dengan karakteristik tersebut maka berarti tegangan
antara kaki positif sama dengan kaki negatif op-amp yaitu juga sebesar V.
Kemudian sesuai dengan karakteristik kedua berarti tegangan pada kaki-kaki
op-amp adalah 0. Karena impedansi input op amp yang sangat besar maka arus akan
mengalir menuju Rin dan Rf. Berarti terbentuk rangkaian open loop. Dengan
menerapkan kaidah node atau KCL, maka dengan tegangan tegangan pada V- op amp
yang juga tegangan pada simpul antara Rf dan Rin, maka akan diperoleh nilai
penguatannya yaitu sebesar (Rf/Ri) + 1.
Dari rangkaian di atas, salah satu kondisi pada jurnal yaitu Ri = 10k Ohm, Rf = 35k Ohm, dan Vin = -3V, maka dapat dicari Vout dengan rumus :
Vout = (Rf/Ri + 1) x Vin = (35k Ohm/10k Ohm + 1) x -3 V = -13,5 V
Tetapi karena tegangan saturasi pada Op-Amp sebesar 12 V, maka output pada voltmeter hanya sebesar -10V
Rangkaian non inverting ini
merupakan rangkaian penguat dimana polaritas antara tegangan input dan tegangan
output sama. Pada rangkaian non inverting ini tegangan input sebesar V masuk
melalui kaki non inverting op-amp atau kaki positif op-amp. Pada rangkaian ini
dapat kita menerapkan dua karakteristik op-amp ideal yaitu:
- Perbedaan tegangan antara kedua masukan Op-Amp adalah nol (V+ - V- = 0 atau V+ = V-), hal ini bertujuan menghindari adanya tegangan offset. Aturan pertama ini sering disebut dengan virtual ground.
- Arus yang mengalir pada kedua masukan Op-Amp adalah nol (I+ = I- = 0), hal ini dikarenakan impedansi input pada Op-Amp sangat besar (Zin = ∞). Dengan memahami kedua aturan tersebut, analisis dari rangkaian Op-Amp akan menjadi lebih mudah.
Sesuai dengan karakteristik
tersebut maka berarti tegangan antara kaki positif sama dengan kaki negatif
op-amp yaitu juga sebesar V. Kemudian sesuai dengan karakteristik kedua berarti
tegangan pada kaki-kaki op-amp adalah 0. Karena impedansi input op amp yang
sangat besar maka arus akan mengalir menuju Rin dan Rf. Berarti terbentuk
rangkaian open loop. Dengan menerapkan kaidah node atau KCL, maka dengan
tegangan tegangan pada V- op amp yang juga tegangan pada simpul antara Rf dan
Rin, maka akan diperoleh nilai penguatannya yaitu sebesar (Rf/Ri) + 1.
Dari rangkaian di atas, salah
satu kondisi pada jurnal yaitu Ri = 10k Ohm, Rf = 35k Ohm, dan Vin = -3V, maka
dapat dicari Vout dengan rumus :
Vout = (Rf/Ri + 1) x Vin = (35k
Ohm/10k Ohm + 1) x -3 V = -13,5 V
Tetapi karena tegangan saturasi
pada Op-Amp sebesar 12 V, maka output pada voltmeter hanya sebesar -10V
Sesuai dengan rumus pada
rangkaian non inverting:
Vout = (Rf/Rin +
1)Vin
Berdasarkan rumus tersebut dapat
kita lihat bahwa antara tegangan input dan tegangan output berbanding lurus
dengan polaritas yang sama. Artinya semakin besar tegangan input maka tegangan
output yang dihasilkan juga akan semakin besar. Dimana besarnya Vout yang
terjadi yaitu (Rf/Rin + 1) kali dari Vin. Hal ini terbukti pada percobaan yang
dilakukan.
Nilai dari Vsaturasi ini
memberikan batasan maksimum bagi output yang dihasilkan. Sehingga ketika nilai
ouput yang dihasilkan melebihi dari nilai V saturasi maka tegangan input akan
dipotong nilainya sesuai batasan maksimal yang telah ditentukan. Pada percobaan
pengaruh Vsaturasi ini contoh pada percobaan terlihat pada saat Rin dan Rf yang
digunakan adalah 10kΩ dan 35 kΩ, yang artinya penguatan yang terjadi adalah 4,5
kali Vin. Jadi ketika tegangan input yang diberikan adalah sebesar 3V maka
seharusnya tegangan outputnya adalah 13,5V. Namun karena kita memberikan
batasan output pada Vsaturasi yaitu sebesar +12V dan -12V, pada percobaan
diperoleh Vout yang dihasilkan yaitu 10V. Yang artinya tegangan outputnya
terpotong sebesar 3,5V. Disini terlihat bahwa dengan tegangan saturasi sebesar
12V dan -12V, tegangan output maksimal yang dapat dihasilkan hanyalah 10V dan
-10V. Yang artinya besarnya penguatan yang terjadi tidaklah secara maksimal
sesuai dengan Rin dan Rf yang digunakan. Begitupun ketika kita berikan
perubahan pada tegangan input ataupun Rin dan Rf, maka jika outputnya melebihi
dari Vsaturasi maka outputnya akan terpotong.
Masih menerapkan karakteristik
op-amp ideal.
Dengan menerapkan hukum Kirchoff arus pada titik cabang A dan asumsi I+ = I- = 0, sehingga
Tidak ada komentar:
Posting Komentar