Laporan Akhir Percobaan 2



1. Jurnal [kembali]



Gambar 1. Hasil jurnal percobaan 2

2. Hardware [kembali]




Gambar 2. Hardware yang digunakan

3. Video Praktikum [kembali]




4. Analisa [kembali]



1. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian non inverting!

Diketahui bahwa tegangan sumber DC dengan variasi input sesuai jurnal (-3, -2, 0, +2, +3) memasuki kaki non inverting (+) Op-Amp. Maka, rangkaian ini merupakan rangkaian non inverting dimana outputnya sefasa dan memiliki polaritas yang sama dengan inputnya. Kemudian, karena impedansi input pada Op-Amp sangat besar, maka arus tidak mengalir baik ke kaki non inverting maupun kaki inverting (karakteristik Op-Amp ideal pertama : (+)I = (-)I = 0A) sehingga arus akan mengalir ke hambatan yang lebih rendah, yaitu ke R2 dan R1. Ketika sumber tegangan bernilai positif maka arus akan mengalir dari Op-Amp kemudian melewati R2 dan R1 lalu ke ground, sebaliknya ketika sumber tegangan bernilai negatif maka arus akan mengalir dari ground menuju Op-Amp.

Selanjutnya, untuk mendapatkan tegangan output digunakan rumus :
Vout = [(R2/R1) + 1] x Vin, dimana R2 adalah hambatan feedback dengan variasi besarnya sesuai jurnal (35k dan 70k) dan R1 adalah hambatan input sebesar 5k ohm. Disebabkan terdapat adanya Vsaturasi, maka tegangan ouput akan dipotong nilainya sesuai batasan maksimal yang telah ditentukan (+12V dan -12V). Dari persamaan tersebut juga didapatkan persamaan untuk penguatan tegangannya, yaitu Aol = (R2/R1) + 1, sehingga didapatkan besar penguatan tegangan untuk R2 = 35k ohm adalah 8x dan untuk R2 = 70k ohm adalah 15x. Dengan begitu, Vout = Aol x Vin, sehingga didapatkan hasil tegangan output yang terukur pada voltmeter yang dapat dilihat pada jurnal.

Kemudian, dari tegangan output tersebut akan di feedback, melewati R2, dan menghasilkan besar tegangan yang sama pada kaki inverting dengan tegangan input pada kaki non inverting (karakteristik Op-Amp ideal kedua : (+)V = (-)V).

2. Apa pengaruh Vin terhadap Vout pada rangkaian non inverting?

Pengaruh Vin terhadap Vout pada rangkaian non inverting, yaitu ketika dilihat hasil Vout melalui persamaan sebelumnya; Pertama, diketahui rangkaian non inverting akan menghasilkan output dengan polaritas yang sama dengan input, sehingga ketika  tegangan inputnya bernilai negatif maka outputnya juga bernilai negatif dan begitupun sebaliknya jika tegangan inputnya bernilai positif maka outputnya juga bernilai positif.  Kedua, diketahui juga pada rangkaian non inverting akan menghasilkan output yang sefasa dengan input, sehingga nilai outputnya tidak akan mengurangi nilai inputnya seperti pada rangkaian inverting. Dengan begitu, didapatkan outputnya jika input dari sumber tegangan DC semakin besar (baik bernilai positif maupun negatif) maka tegangan ouputnya semakin besar dengan tanda atau polaritas yang sama dengan input, begitupun sebaliknya jika inputnya semakin kecil (baik bernilai positif maupun negatif) maka tegangan outputnya semakin kecil dengan tanda atau polaritas yang sama dengan input.

3. Jelaskan pengaruh dari +Vsaturasi dan -Vsaturasi pada tegangan output yang dihasilkan!

Pengaruhnya yaitu ketika besar tegangan outputnya melebihi dari batas yang diberikan oleh Vsaturasi, maka Vsaturasi akan memotong nilai dari tegangan output yang dihasilkan Op-Amp dengan cara membatasi besar penguatan tegangannya. Kemudian, perlu diketahui bahwa +Vsaturasi untuk membatasi batas maksimal tegangan output yang dihasilkan, sedangkan -Vsaturasi untuk membatasi batas minimum tegangan output yang dihasilkan. Dengan begitu, didapatkan besar tegangan output yang dihasilkan mendekati nilai Vsaturasi. Sedangkan, jika tegangan output yang dihasilkan tidak melebihi nilai Vsaturasi, maka besar tegangan outputnya tidak akan dipotong.

Pada rangkaian non inverting, ketika tegangan output melebihi batas Vsaturasi, maka besar penguatannya akan diperkecil dan juga dapat dilihat dari besar tegangan pada kaki inverting yang lebih kecil (baik bernilai positif maupun negatif) daripada tegangan pada kaki non inverting. Sedangkan tanda positif atau negatif pada output sama dengan input.

4. Bagaimana turunan rumus Vout dari rangkaian non inverting?

Dengan menggunakan Hukum Kirchoff yang KCL, maka didapatkan turunan rumus Vout dari rangkaian non inverting, yaitu
Diketahui : VRf = VR2 = V2 ; VRin = VR1 = Vin = V1 ; IRf = I2 ; IRin = I1
Dengan H. Kirchoff yang KCL, didapatkan :
I = Vin/Rin = V1/R1 …(1)
I = VRf/Rf = V2/R2
V2 = I x R2… (2)
Kemudian, substitusikan persamaan (1) ke (2) :
V2 = I x R2 = (V1/R1) x R2 = (R2/R1) x V1 …(3)
Lalu, didapatkan Vout dengan mensubstitusikan persamaan (2) dan (3) :
Vout = V2 + V1
Vout = (R2 x I) + V1 = (R2 x [V1/R1]) + V1 = ([R2/R1] + 1) x V1

File Video download
File Rangkaian Simulasi download
File Hardware download
File HTML download

No comments:

Post a Comment