10
2.1.5 Lebar Pita
Lebar pita band width BW dari Op Amp adalah lebar frekuensi tertentu dimana tegangan keluaran tidak jatuh lebih dari 0,707 dari nilai tegangan
maksimum pada saat amplitudo tegangan masukan konstan. Secara ideal, Op Amp memiliki lebar pita yang tak terhingga. Tetapi dalam penerapannya, hal ini jauh dari
kenyataan.
Sebagian besar Op Amp serba guna memiliki lebar pita hingga 1 MHz dan biasanya diterapkan pada sinyal dengan frekuensi beberapa kiloHertz. Tetapi ada
juga Op Amp yang khusus dirancang untuk bekerja pada frekuensi beberapa MegaHertz. Op Amp jenis ini juga harus didukung komponen eksternal yang dapat
mengkompensasi frekuensi tinggi agar dapat bekerja dengan baik.
2.1.6 Waktu Tanggapan
Waktu tanggapan respon time dari Op Amp adalah waktu yang diperlukan oleh keluaran untuk berubah setelah masukan berubah. Secara ideal nilaai waktu
respon Op Amp adalah = 0 detik, yaitu keluaran harus berubah langsung pada saat masukan berubah.Tetapi dalam prakteknya, waktu tanggapan dari Op Amp
memang cepat tetapi tidak langsung berubah sesuai masukan. Waktu tanggapan Op Amp umumnya adalah beberapa mikro detik hal ini disebut juga slew rate.
Perubahan keluaran yang hanya beberapa mikrodetik setelah perubahan masukan tersebut umumnya disertai dengan overshoot yaitu lonjakan yang melebihi kondisi
tunak steady state. Tetapi pada penerapan biasa, hal ini dapat diabaikan.
Universitas Sumatera Utara
11
2.1.7 Implementasi Penguat Operasional
Rangkaian yang akan dijelaskan dan dianalisa dalam tulisan ini akan menggunakan penguat operasional yang bekerja sebagai komparator dan sekaligus
bekerja sebagai penguat. Berikut ini adalah konfigurasi Op Amp yang bekerja sebagai penguat:
Gambar di atas adalah gambar sebuah penguat non inverting. Penguat tersebut dinamakan penguat noninverting karena masukan dari penguat tersebut
adalah masukan noninverting dari Op Amp. Sinyal keluaran penguat jenis ini sefasa dengan sinyal keluarannya. Adapun besar penguatan dari penguat ini dapat dihitung
dengan rumus:
A
V
= R
1
+R
=2
R
1
A
V
= 1 + R
2
R
1
Sehingga : V
O
=1+R
2
R1
1
V
in
Universitas Sumatera Utara
12 Selain penguat noninverting, terdapat pula konfigurasi penguat inverting.
Dari penamaannya, maka dapat diketahui bahwa sinyal masukan dari penguat jenis ini,diterapkan pada masukan inverting dari Op Amp, yaitu masukan dengan tanda
“ −“. Sinyal masukan dari pengaut inverting berbeda fasa sebesar 180
dengan sinyal keluarannya. Jadi jika ada masukan positif, maka keluarannya adalah negatif.
Berikut ini adalah skema dari penguat inverting:
Penguatan dari penguat di atas dapat dihitung dengan rumus:
A
V
= −
R
2
R
1
Sehingga: V
O
= −
R
2
R
1
V
i
Universitas Sumatera Utara
13 2.1.8 Sensor Cahaya menggunakan LM 324 Sebagai Op-Amp
Gambar 2.4: Sensor Cahaya
Rangkaian ini digunakan untuk mendeteksi permukaan gelap atau terang. Prinsip kerjanya adalah menggunakan prinsip bahwa permukaan yang terang
cenderung untuk memantulkan cahaya lebih banyak. LED akan memancarkan cahaya secara terus menerus. Jika mengenai permukaan yang gelap maka cahaya
yang dipantulkan akan sedikit sehingga picu basis transistor kecil dan arus kolektor- pun menjadi kecil. Akibatnya tegangan kolektor-emitor menjadi besar. Sebaliknya
jika mengenai permukaan yang terang maka cahaya yang dipantulkan akan banyak, sehingga picu basis transistor besar dan arus kolektor-pun menjadi besar. Akibatnya
tegangan kolektor-emitor menjadi kecil. Untuk memperoleh hasil yang level tegangannya sesuai dengan level digital maka perlu digunakan komparator dengan
IC op-amp LM324 atau LM741. Sensor yang digunakan bukan hanya fototransistor, LDR-pun dapat digunakan
Universitas Sumatera Utara
14 Selanjutnya,dengan IC op-amp kita dapat membuat robot sederhana. Suatu
komparator yang disusun dari IC Op-Amp, yang berfungsi membandingkan dua input dapat digunakan sebagai kendali penggerak robot penjejak lampu senter. Input
dari komparator yang berupa perubahan tegangan akibat dari perubahan nilai resistansi pada LDR sebagai sensor pada robot akan di bandingkan dengan tegangan
pembanding input komparator yang disusun oleh resistor yang tersusun seri sebagai pembagi tegangan. Tegangan hasil perbandingan dua input akan dikuatkan oleh
rangkaian penguat transistor kemudian diumpan ke relay. Relay ini digunakan untuk mengendalikan motor. Jadi kita dapat membuat suatu robot sederhana yang pada
saat kita beri sinar dengan lampu senter, robot akan bergerak mengejar sumber cahaya.
2.2 Motor
Untuk mengendalikan arah putaran motor digunakan metode bridge-H dari kombinasi transistor, jadi dengan metode demikian arus yang mengalir kemotor
polaritasnya dapat diatur dengan memberikan logika ke transistor Q1 sampai Q4. Pengaturannya seperti tabel kebenaran disamping gambar 2.5. Kondisi high untuk
semua input tidak diijinkan sebab akan mengakibatkan semua transistor aktif dan akan merusakkan transistor karena secara otomatis arus dari kolektor Q1 dan Q2
langsung mengalir ke Q2 san Q3 sehingga arus sangat besar tanpa melalui beban motor DC.
Universitas Sumatera Utara