Post on 27-Sep-2015
description
KARAKTERISTIK PENGUAT DALAM LEMBAR DATA
Lembar data juga memuat karakteristiktransistor dalam konfigurasinya sebagaipenguat sinyal kecil.
Terdapat pada bagian Electrical Characteristic lembar data yang lain padaSmall-Signal Characteristic.
Beberapa nilai merupakan parameter h. hfe, hie, hre, dan hoe.
Awal mula digunakan model parameter h untuk menganalisis dan merancangrangkaian dengan transistor.
Memodelkan transistor dengan fokus padaapa yang terjadi pada di ujung2 terminal transistor tanpa memperhitungkan prosesfisik yang terjadi didalam transistor.
Pendekatan yang lebih praktis adalahmenggunakan model Ebers-Moll ataumodel disebut dengan metodeparameter re.
Tepat digunakan untuk keperluan praktis.
HUBUNGAN PARAMETER h DENGAN Re
Perolehan arus AC transistor dinyatakansebagai hfe dalam lembar data.
Ekivalen dengan . Pada lembar data transistor 2N3004
perolehan arus AC memiliki nilai minimum 100 dan maksimum 400.
Dengan IC = 1 mA dan VCE = 10 V = hfe
hie ekivalen dengan impedansi masukan. Nilai hie yang tercantum dalam lembar data
minimum 1 K dan maksimum 10K. Selain angka-angka pada lembar data lazim
terdapat grafik-grafik yang mengambarkan sifatdinamis beberapa besaran.
fe
iee h
hr ='
MENGANALISIS PENGUAT
Meliputi analisis komponen arus searah danarus bolak-balik.
Secara praktis, terhadap arus DC kapasitorberlaku sebagai sakelar yg sedang terbuka.
IE merupakan parameter penting untuk dihitungkarena menjadi dasar perhitungan re padaanalisis AC.
Pada analisis AC tegangan DC dianggapterhubung singkat.
PENGUAT PANJARAN BASIS
RB RC
+VCC
'erb
Ekivalen DC
Ekivalen AC
PENGUAT PANJARAN PEMBAGI TEGANGAN
'erb
PENGUAT PANJARAN DUA SUMBER TEGANGAN
'erb
PENGUAT TRANSISTOR
'erb
'e
c
in
outv
LC
LCLCc
c
LC
'e
LC
LC
'eb
LC
LCb
in
out
LC
LCbcout
Paralelc
'ebin
'eb
rr
vvA
ngan :lehan tegaikian peroDengan demRR
RR//RRr
).ktor (rsi AC Koleagai resisisebut sebsi total dsis. dan Rallel Rgkaian paradalah ran
h kolektorasakan oleC yang dirsi beban Asisr
RRRR
riRR
RRi
vv
anadap masukuaran terhgangan kelroporsi teC adalah ptegangan ARR
RRi(RC//RL)iv
. melalui Ririv
asis s masukan b impedansiir melalui AC mengali
==
+==
+
=
+
=
+
==
=
tantanRe
tanRe
CONTOH 1
W===
=W
-=
-=
=W+W
W=
71,147,1
2525r
:emitor-basis dioda AC iResistenas
7,11
7,04,2
4,212123
3V
:DCekivalen Rangkaian
'e
B
mAmA
ImA
mAK
VVR
VVI
VVxKK
K
E
E
BEBE
Lanjutan Contoh 1
'erb
mV,mVx,.vAveluaran:Tegangan k
,,,
rrA
tegangan:Perolehan
,
RR
RRr
r:eh kolektorasakan olsi yang disis
inVout
'e
cV
LC
LCc
46388223194
231947114142857
14285714000
100004000tanRe
===
===
=+
=+
=
Contoh 2
mV,mVx,.vAveluaran:Tegangan k
,,,
rrA
tegangan:Perolehan
,xr
lektor:rasakan kosi yang disis
,mA,
mVImVr
itor:a basis-emsi AC diodsis
mA,V,V-I
C:Analisis D
inVout
'e
cV
c
E
'e
E
2532254564
4564626291714
2917144000300040003000
tanRe
626940
2525tanRe
94012000
7012
===
===
=+
=
===
==
IMPEDANSI MASUKAN Setiap sumber (tegangan maupun arus) pasti
memiliki resistansi internal yang membebanisinyal.
Dipandang dari sisi rangkaian, resistansi inibertindak sebagai impedansi masukan rangkaian. Dampak yang paling nyata dari keberadaanimpedansi masukan ini adalah terbaginyategangan sinyal AC ke resistansi internal rangkaian dan dioda basis-emitor transistor.
Akan dibahas pengaruh impedansi masukanterhadap besaran-besaran rangkaian yang dianalisa.
Rangkaian ekivalen AC dan denganmenggunakan model , maka didapatkanrangkaian sebagai berikut:
'erb
srangkaianinS
rangkaianinin
sin
ein
vZR
zv
vdarikecillebihv
rRRrangkaianz
.
////)(
)(
)(
'21
+=
= b
Tegangan sumber sinyal terbagi 2, ada padaresistansi internal sumber sinyal dan yang dirasakan oleh impedansi masukan rangkaian.
Efek resistansi internal
Contoh 3
300=b
RANGKAIAN EKIVALEN DC
W===
=W
-=
-=
=+
=
71,147,1
2525
7,11
7,04,2
4,212312
3
'
mAmV
ImVr
mAK
VVR
VVI
VVxKK
KV
Ee
E
BEBE
B
RANGKAIAN EKIVALEN AC
'erb
W==
W=W==
=
=W
=W
+===
KKKKzrz
makabila
KKKKx
rRR
rr
rangkaianin
ebasisin
e
LCc
555,1413,4//3//12
4413)71,14)(300(:,300
58,22614,713,333K
71,14204
204//A
:adalah )(Aperolehan Besarnya
)(
')(
''e
V
V
b
b
mVmVxvA
mVmVxv
inV
in
64,41483,158,226.vpenguat.r transistobasisdirasakan yang
inilah 1,83mVsebesar ACmasukan Tegangan
83,1315551000
1555
out ===
=W+W
W=
PENGUAT BERTINGKAT
Penguat bertingkat adalah dua atau lebihrangkaian penguat yang dipasangberderet untuk mendapatkan perolehantegangan (atau arus) yang lebih besar. Penguat disusun sehingga keluaran satupenguat menjadi masukan bagi tingkatberikutnya.
PENGUAT DUA TINGKAT
Sinyal yang telah dikuatkan pada penguattingkat 1 diteruskan oleh kapasitor koplingke penguat tingkat 2. Keluaran penguattingkat 2 diberikan ke resistor beban (RL) setiap tingkat penguat menggeser fasesinyal sebesar 1800 sehingga denganpenguat dua tingkat fase sinyal keluaranakan bergeser 3600 atau kembali ke fasesemula.
Rangkaian ekivalen AC penguat dua tingkat
Berdasarkan gambar dapat dilihat bahwa impedansimasukan rangkaian tingkat2 (Zin(tingkat2)) yang terhubungparallel dengan RC merupakan beban bagi rangkaiantingkat 1.
)2()1(
'')2(
2
2)2(
')2(1
')1(
1
V1
)2(1)1(
.
//
//
//:)1(Aingkat tegangan tperolehan Akibatnya,
//
tingkatVtingkatVV
e
LC
e
tingkatcV
LCtingkatc
e
tingkatinC
e
tingkatcV
tingkatinCtingkatc
AAAr
RRr
rA
RRrrzR
rr
A
zRr
=
==
=
==
=
KELAS OPERASI PENGUAT1. Penguat kelas A, bila dalam operasinya penguat ini
menguatkan seluruh periode isyarat masukan bolak-balik. Selama satu siklus isyarat masukan, aruskolektor selalu mengalir. Penguat kelas A umumnyadirancang untuk memiliki titik kerja tepat ditengah-tengah garis beban.
2. Penguat kelas B, bila dalam operasinya penguat inihanya menguatkan setengah siklus isyarat masukan. Pada setengah siklus lainnya transistor berada dalamkondisi cutoff. Penguat jenis ini memiliki hamburan(disipasi) daya berupa panas yang kecil karena hanyaberoperasi selama setengah siklus.
3. Penguat kelas C, bila dalam operainyapenguat ini hanya menguatkan kurangdari setengah siklus isyarat masukan. Pada lebih dari setengah siklus lainnya, transistor penguat berada dalam kondisicutoff.