6
Gambar 6.3 : Penggandengan dua sistem.
Pada modul 5 telah dirumuskan bahwa besarnya v jika antara keluaran sumber isyarat dihubungkan atau digandengkan dengan masukan penguat awal maka
v
i
=
z z
z
i i
v =
i
z z
1 1
v 5
Terlihat bahwa nilai v
i
sangat tergantung dari nisbah z z
i
. Jika z z
i
maka bilangan pembagi menjadi besar dan v
i
v , jika z
z
i
maka bilangan pembagi mendekati satu dan v
i
~ v dan jika z
= z
i
maka v
i
= ½ v . Untuk yang terakhir ini merupakan hal yang
paling ideal. Hal tersebut dikarenakan daya yang dilesapkan dari rangkaian di depan ke rangkaian berikut maksimal, atau dalam keadaan ini terjadi penyesuaian impedansi
matching impedance. Dengan demikian masalah impedansi merupakan sangat penting untuk
menggandengkan antara dua sistem tersebut di atas. Oleh karena itu di dalam pemilihan konfigurasi transistor haruslah tepat agar penguatan dapat berkerja dengan baik.
4.3.1 Analisis Penguat Awal Emitor Bersama
Ciri dari penguat emitor bersama adalah memiliki hambatan masukan dan hambatan keluaran yang bernilai sedang yaitu pada orde 1 kilo-ohm sampai 3 kilo-ohm, atau
tergantung dari harga h
ie
-nya, demikian pula nilai hambatan input tergantung dari R
C
atau hambatan beban R
L
yang biasanya juga berorde 5 kilo-ohm. Jika suatu isyarat masukan memiliki impedansi yang cukup rendah maka penguat emitor bersama dapat digunakan
langsung dengan gandengan kapasitor saja, seperti pada gambar 6.4. Sumber
isyarat Penguat awal
z ; v
Keluaran z
i
; v
i
Masukan z
’
; v
’
Keluaran
akan digandeng
7
Gambar 6.4 : Penguat emitor bersama sebagai penguat awal.
Gambar 6.5 a : Rangkaian setara parameter-h.
Gambar 6.5 b Penyederhanaan dari gambar 6.5 a.
Dari gambar 6.5 b terlihat bahwa besarnya impedansi atau hambatan masukan penguat awal adalah
z
i
= R
B
h
ie
6 Kita ingat bahwa R
B
= R
1
R
2
dan h
ie
dihitung dengan rumus 3. Apabila nilai z
i
masih lebih besar atau sama dengan hambatanimpedansi keluaran R
S
maka kita dapat
C
E
R
2
R
E
R
C
R
1
R
S
v
S
v
R
S
v
S
i
b
i
h
re
v h
Ie
h
fe
i
b
1h
0e
R
E
C
E
R
B
R
C
R
S
v
S
i
b
h
Ie
h
fe
i
b
1h
0e
R
B
R
C
v
i
v
8
menggunakan penguat tersebut sebagai penguat awal. Dari gambar ini dapat kita peroleh bahwa hambatan atau impedansi keluaran dari penguat adalah
z =
e
h 1
R
C
7 Jika dihitung penguatannya maka
A
v
=
i
v v
8 dari gambar 6.5b terlihat bahwa
v = - h
fe
i
b
e
h 1
R
C
= - h
fe
i
b
z 9
v
i
= h
ie
i
b
10 sehingga persamaan 9 dan 10 masuk persamaan 8 diperoleh
A =
i
v v
= -
ie fe
h z
h
11 Dari rumus-rumus di atas parameter yang perlu dicari terlebih dahulu adalah h
ie
. Apabila arus emitor I
EQ
dapat ditentukan maka rumus-rumus selanjutnya dapat dihitung. Untuk itu analisis dc emitor bersama harus lebih dipahami.
Apabila dalam persoalan gandengan terdapat perbedaan impedansi yang cukup besar, misalnya sumber isyarat memiliki z
= 25 z
i
, maka v
i
akan mengalami penurunan sampai 126 kali terhadap tegangan keluaran isyarat v
. Hal ini jelas tidak menguntungkan, apalagi jika tegangan isyarat tadi sangat lemah. Untuk keperluan itu
perlu alat yang digunakan untuk menyesuaikan atau seolah-olah menaikkan impedansi dari rangkaian penguat awal agar tidak terjadi penurunan tegangan. Untuk itu
dapat digunakan transformator masukan atau sering juga disebut transformator input, untuk menyesuaikan impedansi dari dua sistem yang akan digandengkan. Cara yang
umum digunakan seperti pada gambar 6.6.
Gambar 6.6 : Prinsip penyesuai impedansi dengan tranformator. Sumber
isyarat Penguat awal
z z
it
z
0t
z
i
N
1
N
2
transformator
9
Dari gambar 6.6 dipilih transformator pada bagian masukan impedansinya z
it
dan jumlah lilitannya N
1
yang sesuai dengan impedansi keluaran sumber isyarat sehingga z = z
it
dan bagian keluaran impedansinya z
0t
dan jumlah lilitannya N
2
sesuai dengan impedansi masukan penguat sehingga z
ot
= z
i
. Dari pengertian mengenai transformator diperoleh adanya hubungan antara impedansi kumparan tranformator dengan jumlah lilitan dan
frekuensi yang masuk. Dalam kaitan ini misalkan frekuensi yang digunakan adalah frekuensi antara 20 sampai dengan 20.000 Hz.
Pada beberapa jenis mikropon dinamik transformator input ini sudah terpasang pada mikropon. Sehingga keluaran mikropon sudah tertentu, sebagai misal mikropon
dinamik yang memiliki impedansi keluaran 600 ohm. Apabila mikropon ini dipasang pada penguat awal emitor bersama kiranya tidak akan mengalami penu-runan tegangan yang
terlalu banyak.
4.3.2. Analisis Penguat Awal Kolektor Bersama
