Laporan Praktik Elektronika Analog - Operasional Amplifier (Opamp)

 

LAPORAN PRAKTIKUM INDIVIDU

 

 

 

Judul Praktikum                        : Operasional Amplifier (Opamp)

Mata Kuliah / Kode                  : Praktik Elektronika Analog

Semester / SKS                        : 5 / 2 SKS

 

Nama Mahasiswa                     : Handi Suryawinata

NIM                                        : 5301412061

Kelompok                                : 6

Tanggal Praktikum                    : 15 Oktober 2014

Tanggal Penyerahan Laporan    : 17 Desember 2014

 

Dosen Pengampu                      : Drs. Suryono M,T.

 

Nilai                                         :

 

LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO, S1

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

 

FAKULTAS TEKNIK UNNES SEMARANG

LAB ELEKTRO

OPERASIONAL AMPLIFIER (OPAMP)

Smt: 5

No: 6

Jurusan: PTE

Waktu: 2 SKS

 

A.     Tujuan Praktek

Setelah selesai praktek siswa harus dapat:

1.       Menganalisa dan menghitung besarnya penguatan (gain) pada Op-amp.

2.       Mengoperasikan dan menghitung penguat non inverting pada Op-amp.

3.       Mengoperasikan dan menghitung besarnya penguatan penjumlah (summer) pada Op-amp.

B.     Teori Dasar

Operational Amplifier atau di singkat op-amp merupakan salah satu komponen analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika. Aplikasi op-amp yang paling sering dipakai antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator.

Op-amp pada dasarnya adalah sebuah differential amplifier (penguat diferensial) yang memiliki dua masukan. Input (masukan) op-amp ada yang dinamakan input inverting dan non-inverting. Op-amp ideal memiliki open loop gain (penguatan loop terbuka) yang tak terhingga besarnya. Seperti misalnya op-amp LM741 yang sering digunakan oleh banyak praktisi elektronika, memiliki karakteristik tipikal open loop gain sebesar 104 ~ 105. Penguatan yang sebesar ini membuat op-amp menjadi tidak stabil, dan penguatannya menjadi tidak terukur (infinite). Disinilah peran rangkaian negative feedback (umpanbalik negatif) diperlukan, sehingga op-amp dapat dirangkai menjadi aplikasi dengan nilai penguatan yang terukur (finite).

 

Impedasi input op-amp ideal mestinya adalah tak terhingga, sehingga mestinya arus input pada tiap masukannya adalah 0. Sebagai perbandingan praktis, op-amp LM741 memiliki impedansi input Zin = 106 Ohm. Nilai impedansi ini masih relatif sangat besar sehingga arus input op-amp LM741 mestinya sangat kecil.

 

Ada dua aturan penting dalam melakukan analisa rangkaian op-amp berdasarkan karakteristik op-amp ideal. Aturan ini dalam beberapa literatur dinamakan golden rule, yaitu :

 

Aturan 1: Perbedaan tegangan antara input v+ dan v- adalah nol (v+ - v- = 0 atau v+ = v- )

Aturan 2: Arus pada input Op-amp adalah nol (i+ = i- = 0)

 

Inilah dua aturan penting op-amp ideal yang digunakan untuk menganalisa rangkaian op-amp.

 

C.     ALAT DAN BAHAN YANG DIBUTUHKAN

1.       Power supply DC 15V simetris.

2.       Multimeter : 2 buah .

3.       Resistor : 10.K Ω, 5.000 Ω, 3K3 Ω, 20.000 Ω, 30K

4.       Osciloscope, AF sine wave generator (pembangkit gelombang sinus).

5.       Op amp : 741 C

 

D.    LANGKAH KERJA

a.      Penguatan dari Op-amp

1.       Hubungkan rangkaian seperti pada gambar 1.RF = RR = 10 K. Set / cek dua buah catu daya  pada 15 V. Set Pembangkit sinyal pada 1000 Hz, outputnya 0 V. Hubungkan Osiloskop  ke input dan output dari Op-amp.

2.       Tutup S1 dan S2.

3.       Perlahan-lahan naikkan output sinyal dari generator sampai sedikit dibawah sinyal maksimum tidak cacat. Ukur dan catat ke dalam tabel 1 harga tegangan output puncak ke puncak     (Vout P-P) pada Op-amp.

4.       Dengan osiloskop ukur dan catat ke dalam tabel 1 besarnya sinyal input Vin P-P (output generator pembangkit sinyal AFG) .

5.       Hitung dan  catat besarnya penguatan (Vout / Vin)

6.       Bandingkan beda phasa antara sinyal input dan output, apakah ada perbedaan, catat ke dalam tabel 1.

7.       Kurangi output dari AFG ke 0 V.

8.       Ulangi langkah 3 sampai 7 untuk harga RR seperti diperlihatkan pada tabel 1.

 

E.     DATA HASIL PERCOBAAN

Rf (Ω)

RR (Ω)

VPP

Gain

Vout/Vin

Phase

OUT

IN

10K

10K

0,6

0,6

1,5

180O

5K6

0,6

0,6

1

 

3K3

1

0,6

1,67

 

2K7

1

0,6

1,67

 

20K

0.3

0,6

0,5

 

30K

0,1

0,6

0,167

 

 

b.      NonInverting Amplifier (penguat noninverting/penguat tidak membalik).

1.       Open S1 dan S2 .

2.       Buat rangkaian seperti pada gambar 2. Catu daya tetap dihubungkan seperti pada gambar    1, dengan tegangan 15 V. Keluaran genarator 1000 Hz, 0V.

3.       Close S1 dan S2. Pada setiap harga RF dan RR yang diperlihatkan pada tabel 2. 12. Catat dan lengkapi data-data pada tabel tersebut. Gunakan /ikuti  prosedur seperti pada tabel 1.

 

 

Rf (Ω)

RR (Ω)

VPP

Gain

Vout/Vin

Phase

OUT

IN

10K

10K

0,6

0,6

1

0O

5K6

1

0,6

1,67

 

3K3

1,3

0,6

2,16

 

2K7

1,5

0,6

2,5

 

20K

0,5

0,6

0,83

 

30K

0,5

0,6

0,83

 

 

c.       Op-amp sebagai penjumlah membalik (inverting summer).

1.      Open S1 dan S2. Buatlah rangkaian seperti pada gambar 2, power suplay tetap 15 V.    R= R1 = R2 = 10.000 Ω. V1 dan V2 memakai baterai 1,5 V.

2.      Close S1, S2 dan S3.S4 dalam kondisi terbuka.ukur dan catat kedalam tabel 3 besarnaya V1 danVout.

3.      Open S3, Close S4. Ulangi langkah 13.

4.      Close S3, Close S4 , sehinggga kedua saklar tersebut sekarang sudah dalam keadaan tertutup.  

5.      Ukur dan catat kedalam tabel 3 besarnya  Vin danVout.

6.      polaritas baterai pada V1. Ukur dan catat Vout dan Vin , dengan S3 dan S4 closed.

 

d.      Kredit Point (experiment khusus).

1.       Modifikasi rangkaian pada gambar 3, sehingga dengan kedua input 1,5 V, didapat tegangan output –4,5 V. Catatlah harga resistor dan polaritas dari tegangan input ke dalam tabel  tersendiri.

2.       Modifikasi rangkaian pada gambar 3, sehingga dengan kedua input 1,5 V, didapat tegangan output +1,5 V. Catatlah harga resistor dan polaritas dari tegangan input ke dalam tabel  tersendiri.
 

In

R1

R2

Rf

Out

1,5V

10KΩ

3K3Ω

5K1Ω

4,5V

1,5V

15KΩ

30KΩ

11KΩ

1,5V

 

 

F.      KESIMPULAN

1.      Operational Amplifier atau di singkat op-amp merupakan salah satu komponen analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika. Aplikasi op-amp yang paling sering dipakai antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator.

2.      Penguat operasional adalah perangkat yang sangat efisien Op-Amp memiliki 2 rangkaian feedback (umpan balik) yaitu feedback negatif dan feedback positif dimana Feedback negatif pada op-amp memegang peranan penting.

 

 DOWNLOAD LAPORAN INI SELENGKAPNYA DISINI

Terima Kasih Anda Telah Membaca Artikel
Judul: Laporan Praktik Elektronika Analog - Operasional Amplifier (Opamp)
Ditulis Oleh Handi
Berikanlah saran dan kritik atas artikel ini. Salam blogger, Terima kasih

Post a Comment