Universitas Sumatera Utara
Amplifier
Amplifier adalah rangkaian analog, yang lebih rumit dari rangkaian digital. Ini adalah masalah yang sangat sulit yang menyebabkan orang- orang mengatakan
bahwa desain analog lebih sulit dari desain digital. Desain analog lebih sulit dari desain digital karena desainer harus memperhitungkan semua kondisi dalam
bentuk analog, sedangkan kondisi digital hanya dua keadaan yang dipertanggung jawabkan. Spesifikasi penguat adalah memperoleh empat tegangan ac dan
puncak- puncak sinyal dari 4 volt.
Table 2.1 Asumsi dasar Op Amp Ideal
Nama parameter Simbol parameter
Nilai Input arus
IN
I Input tegangan
offset
OS
V Impedansi
masukan
IN
Z ∞
Impedansi keluaran
OUT
Z Gain
A ∞
2.2.1 Op Amp non inverting
Op Amp non inverting memiliki sinyal masukan yang dihubungkan ke input non invertingnya, sehingga sumber input terlihat seperti impedansi tak terbatas. Tidak
ada tegangan offset masukan karena V
OS
= V
E
= 0. Oleh karena itu input negatif harus berada pada tegangan yang sama dengan input positif. Keluaran op amp
mendorong arus R
F
sampai input negatif pada tegangan V
IN.
Tindakan ini menyebabkan V
IN
melalui R
G.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6 Op Amp non inverting
Aturan pembagi tegangan digunakan untuk menghitung V
IN
, V
OUT
adalah Input untuk pembagi tegangan,dan V
IN
adalah output dari pembagi tegangan. Setelah tidak ada arus yang dapat mengalir pada salah satu Op Amp pembawa ,
penggunaan aturan pembagi tegangan diperbolehkan. Persamaan 2.2 ditulis dengan bantuan aturan pembagi tegangan dan aljabar manipulasi hasil persamaan
2.3 dalam bentuk parameter gain.
F G
G OUT
IN
R R
R V
V
2.2
G F
G F
G IN
OUT
R R
R R
R V
V
1
2.3 Ketika
G
R lebih besar dari
F
R ,
F
R
G
R 0 dan persamaan 2.3 dapat
dikurangkan untuk persamaan 2.4 1
OUT
V 2.4
Dengan kondisi 1
OUT
V dan rangkaian menjadi satu kesatuan penyangga
gain. R
G
biasanya dihapus untuk mencapai hasil yang sama, dan ketika R
G
dihapus, R
F
juga dapat dihapus pasti korsleting bila R
F
dihapus. Ketika R
F
dan R
G
dihapus, output Op Amp akan terhubung ke Input inverting dengan kawat. Beberapa Op Amp yang hancur ketika R
F
keluar dari rangkaian , sehingga R
F
yang digunakan pada banyak desain penyangga. Ketika R
F
disertakan dalam rangkaian penyangga, fungsinya adalah untuk melindungi masukan inverting dari
Universitas Sumatera Utara tegangan berlebihan untuk membatasi arus yang melalui struktur input ESD
elektro-statis discharge biasanya 1 mA. R
F
tidak pernah dibiarkan keluar dari rangkaian dalam desain amplifier arus umpan balik karena R
F
menentukan stabilitas arus umpan balik amplifier.
Perhatikan bahwa gain hanya fungsi dari umpan balik dan gain resistor sehingga umpan balik telah mencapai fungsi untuk membuat gain yang tergantung
pada parameter Op Amp. Gain tersebut diatur dengan membuat variasi rasio resistor. Nilai resistor yang sebenarnya ditentukan oleh tingkat impedansi yang
sesuai dengan bentuk yang diinginkan oleh desainer. Jika R
F
= 10 k dan R
G
= 10 k, gain seperti yang ditunjukkan pada persamaaan 2.4 dan jika R
F
= 100 k dan R
G
= 100 k gain juga sama.
2.2.2 Op Amp inverting
