Prisdondito_213006: Maret 2022

Non-Inverting dengan Vref = -

1. Tujuan :

Untuk mengetahui prinsip kerja detektor non-inverting dengan Vref = -
Mampu menunjukkan bentuk rangkaian dengan detektor non-inverting dengan Vref = -

2. Komponen :

a. OP-AMP : Penguat operasional atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan hambatan arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan ) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran.

b. Resistor : merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm:

c. Kapasitor : komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron-elektron selama waktu yang tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik

d. Ground : titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.

3. Teori Dasar :

Gambar penguat tersebut dinamakan penguat non-inverting karena masukan dari penguat tersebut adalah masukan non-inverting dari Op Amp. Tidak seperti penguat inverting, sinyal keluaran penguat jenis ini sefasa dengan sinyal masukannya. Seperti pada rangkaian penguat inverting syarat ideal sebuah penguat adalah tegangan masukan sama dengan 0 dan impedansi masukan tak terhingga. sehingga dari rangkaian tersebut dapat diperoleh rumus penguat adalah sebagai berikut :

Substitusi persamaan (5) dan (6) ke persamaan (1) sehingga diperoleh :

4. Prinsip Kerja :

Rangkaian detektor non inverting dengan tegangan input Vi berupa gelombang segitiga dan tegangan referensi Vref < 0 Volt, Detektor level tegangan negatif dapat dibuat dengan menempatkan pembagi resistif di antara catu -V dan bumi, seperti tampak pada gambar dibawah. Dalam hal ini, Vref -2,8 V terhadap ground. Bila perubahan tegangan pada masukan membalik melampaui Vref, keluaran akan – Vsatt. Sebaliknya ketika terjadi deteksi, keluaran akan berubah ke + Vsat :

Rangkaian detektor non inverting :

Dengan menggunakan persamaan :

maka Vi = V1 dan -Vref =V2 sehingga bentuk gelombang tegangan output Vo yang dihasilkan adalah seperti gambar berikut :

Adapun kurva karakteristik Input-Ouput (I-O) adalah seperti gambar berikut. Dengan Vi > 0 maka Vo = +Vsat dan sebaliknya bila Vi < 0 , maka Vo = -Vsat.

5. Gambar Rangkaian (Proteus 8)

6. File yang digunakan :

Donwload File Proteus

PSPICE WINDOWS (Sub Chapter 15.7)

1. Tujuan :

- Untuk menganalisis rangkaian Op-Amp dengan Pspice Windows

- Untuk melihat bentuk gelombang rangkaian Op-Amp dengan Pspice Windows

2. Alat dan Bahan :

Komponen yang digunakan pada rangkaian :

a) Op-Amp

operasional atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambata arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan atau gain) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran

b) Power

Baterai adalah perangkat yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Pada baterai terdapat dua kutub, yaitu kutub positif dan kutub negatif. Kutub positif berada pada bagian batang baterai. Sedangkan, kutub negatif baterai berada pada bagian bawah baterai. Reaksi kimia yang terjadi di dalam baterai menimbulkan arus listrik bermuatan positif dan negatif.

c) Kapasitor

berfungsi sebagai tempat penyimpan arus dan tegangan dan untuk memperkuat atau mengganti sinyal elektronik dan daya listrik.

d) Resistor

Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai teminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V = I.R). Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

3. Dasar Teori

Banyak aplikasi op-amp praktis yang dibahas dalam bab ini dapat dianalisi PSPICE. Analisis berbagai masalah akan digunakan untuk menampilkan dc yang dihasilkan bias atau menggunakan PROBE untuk menampilkan bentuk gelombang yang dihasilkan. Pertama gunakan gambar skema untuk menggambar diagram rangkaian dan atur analisis yang diinginkan, kemudia gunakan simulasi untuk menganalisi rangkaian. Terakhir periksa output yang dihasilkan atau gunakan PROBE untuk melihat berbagai bentuk gelombang.

PSPICE dapat mengerjakan beberapa analisis rangkaian, di antaranya yang penting adalah:

1. Summing Op-Amp

2. Op-Amp DC Voltmeter

3. Low-pass Active Filter

4. High Pass Active Filter

5. Second-Order High-Pass Active Filter

6. Bandpass Active Filter

4. Prinsip kerja

Sumber arus Ac dihubungkanke non-inverting dan yang input bagian inverting digroundkan agar tidak ada arus yang terbuang. Kemudian pada tegangan yang positif dihubungkan dengan baterai DC. Pada bagian output dihubungkan dengan osiloskop dan pada input A osiloskop dihubungkan dengan signal generator untuk membangkitkan sinyal pada rangkaian.

Program 15.1— Menjumlahkan Op-Amp

Op-amp penjumlahan menggunakan IC 741 ditunjukkan pada Gambar 15.35. Tiga input tegangan dc dijumlahkan, dengan tegangan dc keluaran yang dihasilkan ditentukan sebagai berikut:

Program 15.2—Pengukur Tegangan Volt DC Op-Amp

Sebuah voltmeter dc dibangun menggunakan op-amp A741 disediakan oleh skema Gambar. 15.36, fungsi alih dari sirkuit adalah :

Pengaturan skala penuh voltmeter ini (untuk skala penuh I0 pada 1 mA) adalah :

Program 15.3—Low-Pass Active Filter

Gambar 15.37 menunjukkan skema filter aktif low-pass. Rangkaian filter orde pertama ini melewatkan frekuensi dari dc ke frekuensi cutoff yang ditentukan oleh resistor R1 dan kapasitor C1 menggunakan :

Untuk rangkaian Gambar 15.37, ini adalah

Program 15.4—High-Pass Active Filter
Gambar 15.40 menunjukkan skema filter aktif lolos tinggi. Filter orde pertama ini rangkaian melewati frekuensi di atas frekuensi cutoff yang ditentukan oleh resistor R1 dan kapasitor C1 menggunakan :

Untuk rangkaian Gambar 15.40, ini adalah

Program 15.5—Filter Aktif High-Pass Orde Kedua

Gambar 15.42 menunjukkan skema filter aktif high-pass orde kedua. Ini rangkaian filter orde kedua melewati frekuensi di atas frekuensi cutoff yang ditentukan oleh resistor R1 dan kapasitor C1 menggunakan :