Ihut Parulian Togatorop : Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 Dalam Pengukuran Dan Pengiriman Data Temperatur Menggunakan Sinar Infra Merah, 2009.
USU Repository © 2009
Sebagai mana diketahui, suatu bahan semikonduktor yang akan berubah karakteristiknya apabila terjadi perubahan suhu yang cukup besar. Pada Penguat
operasional yang ideal, karakteristiknya tidak berubah terhadap perubahan suhu. Tetapi dalam prakteknya, karakteristik sebuah Penguat operasional pada umumnya
sedikit berubah, walaupun pada penerapan biasa, perubahan tersebut dapat diabaikan.
2.2.4.3 Penguat non-inverting
Prinsip utama rangkaian penguat non-inverting adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.3 berikut ini. Seperti namanya, penguat ini memiliki masukan yang dibuat melalui
input non-inverting. Dengan demikian tegangan keluaran rangkaian ini akan satu fasa dengan tegangan inputnya.
Gambar 2.4 Rangkaian dasar penguat non-inverting Dengan menggunakan aturan 1 dan aturan 2, kita uraikan dulu beberapa fakta yang ada,
antara lain : v
in
= v
+
v
+
= v
-
= v
in
. Dari sini ketahui tegangan jepit pada R
2
adalah v
out
– v
-
= v
out
– v
in
, atau i
out
= v
out
-v
in
R
2
. Lalu tegangan jepit pada R
1
adalah v
-
= v
in
, yang berarti arus i
R1
= v
in
R
1
. Huku m kirchoff pada titik input inverting merupakan fakta yang mengatakan bahwa :
Ihut Parulian Togatorop : Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 Dalam Pengukuran Dan Pengiriman Data Temperatur Menggunakan Sinar Infra Merah, 2009.
USU Repository © 2009
i
out
+ i
-
= i
R1
Aturan 2 mengatakan bahwa i
-
= 0 dan jika disubsitusi ke rumus yang sebelumnya, maka diperoleh
i
out
= i
R1
dan Jika ditulis dengan tegangan jepit masing-masing maka diperoleh v
out
– v
in
R
2
= v
in
R
1
yang kemudian dapat disederhanakan menjadi : v
out
= v
in
1 + R
2
R
1
Jika penguatan G adalah perbandingan tegangan keluaran terhadap tegangan masukan, maka didapat penguatan penguat operasional non-inverting :
2.2.4.4 Penguat Inverting
Rangkaian dasar penguat inverting adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.4, dimana sinyal masukannya dibuat melalui input inverting. Seperti tersirat pada namanya, bahwa fase
keluaran dari penguat inverting ini akan selalu berbalikan dengan inputnya. Pada rangkaian ini, umpan balik negatif di bangun melalui resistor R2.
Gambar 2.5 Rangkaian dasar penguat inverting
Ihut Parulian Togatorop : Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 Dalam Pengukuran Dan Pengiriman Data Temperatur Menggunakan Sinar Infra Merah, 2009.
USU Repository © 2009
Input non-inverting pada rangkaian ini dihubungkan ke ground, atau v
+
= 0. Dengan mengingat dan menimbang aturan 1 lihat aturan 1, maka akan dipenuhi v
-
= v
+
= 0. Karena nilainya = 0 namun tidak terhubung langsung ke ground, input penguat operasional v
-
pada rangkaian ini dinamakan virtual ground. Dengan fakta ini, dapat dihitung tegangan jepit pada
R1 adalah v
in
– v
-
= v
in
dan tegangan jepit pada reistor R
2
adalah v
out
– v
-
= v
out
. Kemudian dengan menggunakan aturan 2, di ketahui bahwa :
i
in
+ i
out
= i
-
= 0, karena arus masukan penguat operasional adalah 0. i
in
+ i
out
= v
in
R
1
+ v
out
R
2
= 0 Selanjutnya
v
out
R
2
= - v
in
R
1
atau v
out
v
in
= - R
2
R
1
Jika penguatan G didefenisikan sebagai perbandingan tegangan keluaran terhadap tegangan masukan, maka dapat ditulis
Impedansi rangkaian inverting didefenisikan sebagai impedansi input dari sinyal masukan terhadap ground. Karena input inverting - pada rangkaian ini diketahui adalah 0 virtual
ground maka impendasi rangkaian ini tentu saja adalah Z
in
= R
1
.
2.2.4.5 Penguat diffrensiator