masukan pembalik dan non-pembalik dengan besarnya gaian yang dimiliki. Dengan demikian op-amp merupakan sebuah penguat diferensial.
Untuk dapat menjalankan fungsinya dengan baik, op-amp harus memiliki umpan balik. Hampir seluruh rancangan rangkaian yang ada pada umumnya
menggunakan umpan balik negatif untuk mengendalikan besarnya gain serta memperoleh operasi kerja op-amp linier. Rangkaian-rangkaian nonlinier, misalnya
komparator dan osilator, menggunakan umpan balik positif yang dapat diperoleh dengan menghubungkan komponen, misalnya resistor, diantara terminal keluaran op-
amp dan masukan non-pembaliknya, yaitu terminal masukan yang bertanda +.
2.5.1 Op-Amp Ideal
Pada saat menganalisa suatu rangkaian umpan balik, akan sangat membantu jika kita asumsikan bahwa komponen penguat memiliki beberapa karakteristik ideal berikut
ini : 1.
Keluaran dari penguat dengan masukan diferensial ideal hanya bergantung pada beda atau selisih dari tengangan-tegangan yang diberikan pada dua
terminal masukan. 2.
Kinerja dari penguat seluruhnya bergantung pada rangkaian masukan dan umpan balik.
3. Tidak ada arus yang mengalir pada teminal-terminal masukan penguat.
4. Respon frekuensi penguat memiliki rentang dari nol sampai tak hingga untuk
menjamin diperolehnya respon yang mencakup semua sinyal arus searah DC maupun arus bolak-balik AC, dengan waktu respons nol serta tidak
terjadi perubahan fasa terhadap frekuensi. 5.
Penguat tidak dipengaruhi oleh beban atau perubahan dari besarnya beban yang terjadi.
6. Pada saat sinyal tegangan masukan bernilai nol, sinyal keluaran juga harus
bernilai nol tanpa mempertimbangkan besarnya resistansi sumber masukan. Satu op-amp merupakan suatu penguat diferensial dengan penguatan tak
berhingga. Satu penguat diferensial adalah suatu penguat yang mempunyai dua masukan dan voltase pada keluaran tergantung dari perbedaan potensial antara kedua
masukannya. Berarti terdapat persamaan sebagai berikut:
�
������
= ��
������
− �
������
�. � 2.8
Dimana � adalah faktor penguatan.
Karena penguatan A dari op-amp tak berhingga, maka terdapat persamaan untuk op-amp:
�
������
= ��
������
− �
������
�. ∞ 2.9
Dari persamaan diatas dapat dilihat bahwa besar dari output menjadi positif tak berhingga ketika input 1 lebih besar dari input 2 dan besar output menjadi negatif
tak berhingga ketika input 1 lebih kecil dari input 2. Berarti ketika input 2 tinggi, output rendah, sebab itu input 2 disebut inverting input atau masukan membalik dan
dalam skema rangkaian biasanya ditandai dengan tanda “-“, ketika input tinggi, output tinggi, sebab itu input 1 disebut non-inverting input atau masukan tak
membalik dan dalam skema rangkaian biasanya ditandai dengan tanda “+”.
+ -
+ Vcc
- Vcc
Gambar 2.8 Lambang op-amp
2.5.2 Penguat Diferensiator
