Penguat Awal dengan Rangkaian Terintegrasi

13 Nilai C B cukup besar sehingga reaktansinya pada frekuensi sinyal masuk cukup kecil, sehingga tegangan di titik a kira-kira sama dengan di b dan sama dengan tegangan keluaran. Dengan pemasangan teknik bootstrap ini diharapkan besarnya z i = R it = h ie + 1 + h fe R E e h 1 jika R E e h 1 , maka z i = R it = h ie + 1 + h fe R E 19 dengan syarat bahwa R E R B1 R B22 e h 1 dan h ie R B21 .

4.3.3. Penguat Awal dengan Rangkaian Terintegrasi

Penguat awal dapat juga disusun atau dirangkai menggunakan rangkaian terintegrasi atau integrated circuit. Secara umum rangkaian tersebut disebut penguat operasional atau Operational Amplifier disingkat op-amp. Pembicaraan secara khusus mengenai op-amp akan disampaikan pada modul berikutnya. Op-amp memiliki karakteristik impedansi masukannya sangat tinggi, yaitu berkisar 300 M  dengan masukan diferensial dan sekitar 1 G  dengan masukan modus bersama common mode. Gambar 6.10 mengilustrasikan sebuah op-amp yang ukuran luas permukaannya tidak lebih dari 1 cm 2 dan tebalnya kira-kira 3 mm, untuk op-amp yang dikemas dalam plastik keras. Ada pula op-amp yang dikemas dalam logam berbentuk silinder, diameter dan tinggi silinder kira-kira 5 mm. Gambar 6.10 : Bentuk IC dari op-amp dan simbol rangkaian. 1 2 3 4 8 7 6 5 - + 14 Banyak sekali jenis-jenis op-amp yang dipergunakan orang untuk keperluan penguat awal, misalnya LF 155, LF 356, LM 110, LM 170, LM 381,LM 387 dan lain sebagainya. Pada dasarnya op-amp memiliki dua buah masukan yaitu masukan yang fase keluarannya berbalik disebut masukan membalik atau inverting input dan masukan yang fase keluarannya tak membalik disebut masukan tak membalik atau non inverting input. Keluaran pada op-amp merupakan keluaran tunggal, yaitu apabila kedua masukan tersebut digunakan bersama-sama atau masukan inverting dan non inverting disambung jadi satu dikopel sebagai penerima sinyal, hal ini disebut sebagai masukan modus bersama common mode, lihat gambar 6.11 a. Namun dalam hal yang lain, yaitu apabila kedua masukan menerima masukan masing-masing, maka op-amp dikatakan dioperasikan dengan modus diferensial. Lihat Gambar 6.11 b. Gambar 6.11 a : Op-amp dipasang dalam modus bersama. Gambar 6.11 b : Op-amp dipasang dalam modus diferensial. Sebagai penguat deferensial maka masukan pembalik maupun tak membalik dapat dihubungkan dengan suatu sumber tegangan dengan teknik-teknik tertentu. Contoh yang paling mudah misalkan dihubungkan dengan termistor hambatan yang berubah terhadap suhu. Alat ini biasanya digunakan untuk indikator perubahan suhu. Maka termistor dapat dipasang sebagai salah satu hambatan dalam konfigurasi jembatan wheatstone. Lihat gambar 12.  v  v  v a v b 15 Gambar 6.12 : Jembatan wheatstone sebagai piranti bantu masukan diferensial op-amp Dari rangkaian jembatan tersebut misalkan diambil suatu suhu acuan adalah 0 o Celcius hambatan termistor adalah R , maka tiga hambatan yang lain R 1 , R 2 dan R 3 juga harus sama dengan R , dan nilai hambatan R 1 , R 2 dan R 3 tidak berubah karena perubahan suhu. Saat suhu acuan akan berlaku hubungan R R 3 = R 1 R 2 jika hal itu dipenuhi, maka V B = V D . Namun jika R berubah dengan perubahan suhu maka potensial titik B atau V B tidak sama dengan potensial titik D atau V D . Dengan demikian terjadi perbedaan potensial di antaranya, perbedaan ini justru digunakan sebagai masukan penguat diferensial pada op-amp.

4.4. Penguat Penyangga Buffer