teori op amp

25
Penguat Operasional OP-AMP ASRI-FILE

Upload: muhamad-yasrin

Post on 26-Dec-2015

16 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

Teori Op Amp

TRANSCRIPT

Penguat Operasional

OP-AMP

ASRI-FILE

Penguat Operasional atau disingkat Op-

amp adalah merupakan suatu penguat

differensial berperolehan sangat tinggi

yang terkopel DC langsung, yang

dilengkapi dengan umpan balik untuk

mengendalikan karakteristik

tanggapannya secara menyeluruh

ASRI-FILE

Op-amp ini digunakan untuk membentuk fungsi-fungsi linier yang bermacam-mcam atau dapat juga digunakan untuk operasi-operasi tak linier, dan seringkali disebut sebagai rangkaian terpadu linier dasar atau lebih persisnya analog.

ASRI-FILE

Dalam skema dasar Op-amp sebagaimana ditunjukkan dalam gambar 2.26, dan rangkaian penggantinya dalam gambar 2.27, sejumlah besar penguat Op-amp memiliki sebuah masukan diferensial dengan tegangan V2 dan V1, yang diberikan secara berturut-turut terminal pembalik (inverting) dan terminal tak membalik (non inverting)Perolehan antara V0 dan V1 positif (tak membalik, non inverting) sedangkan penguatan antara V0 / V2 negatif (kebalikan, inverting).

ASRI-FILE

Gambar 2.27. Model suatu rangkaian frekuensi rendah suatu penguat Op Amp. (V = V 2 - V1)

+

-

R0

+

-

V0RL

+

-

2

1

V2

Av < 0

AvVi

RiVi-

+

-

RL

Masukan Pembalik

Masukan Non Pembalik

-

+V1

V2

VoVi

Gambar 2.26. Penguat Operasional dasar

ASRI-FILE

Penguat Operasional Ideal

Resistansi masukan Ri = . Resistansi keluaran R0 = 0. Perolehan Tegangan Av = - . Lebar pita = . V0 = 0 kalau V1 = V2 tidak tergantung

pada besarnya V1. Karakteristiknya tidak tergantung

temperatur / suhu.

Sifat-sifat dari sebuah penguat operasional ideal adalah ;

ASRI-FILE

OpAmp Riil

Penguatan Tegangan (DC) umum 70-90 dB spesial hingga 140 dB

Resistansi Input bipolar ratusan k–M FET puluhan M-G

Resistansi Output Hingga puluhan • Tegangan output

maksimum 0.2-1V di atas/ dibawah catu

daya

Ketidakidealan lainnya GBW Slew rate Offset tegangan dan arus Penguatan Common Mode

(metrik CMRR) Pengaruh ripple catu daya

(metrik PSRR)

ASRI-FILE

Aplikasi

Blok pembangun berbagai fungsi rangkaian untuk akuisisi dan pengolahan sinyal analog rangkaian linier rangkaian nonlinier

Catatan: Pada percobaan hanya dilakukan untuk rangkaian

linier saja

ASRI-FILE

Analisis Fungsi Rangkaian Linier Dengan OPAMP Resistansi input tak hingga sehingga arus

masuk OPAMP nol Feedback stabil bila tegangan diferensial input

nol Dengan input diferensial nol dan penguatan tak

hingga tegangan output bebas ( 0 x ∞)

ASRI-FILE

Macam-macam Rangkaian Linier OP-AMP Penguat Inverting

Penguat non-inverting Penguat Penjumlang (summing amplifier) Penguat differensial Integrator Diferensiator Penguat jembatan Penguat instrumentasi

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Penguat Inverting (digunakan dalam percobaan)

RB

RA

VinVout+

-

Iinn=0

Iin

Iin

Iinn=0

vinp-vinn=0

vinn=0

Iin= vin/RA

vout = 0 –Iin RB = –vin RB /RA

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Penguat Noninverting (digunakan dalam percobaan)

RB

RA

VinVout

+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Penguat Penjumlah Inverting (digunakan dalam percobaan)

RB

RA3

RA2

RA1

Vin1

Vout

Vin2

Vin3

+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Penguat Diferensial (digunakan dalam percobaan)

RB

RA

VinnVout

RB

RAVinp

+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Integrator (digunakan dalam percobaan)

+

-

C

R

VinVout

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Diferensiator tidak/ sangat jarang digunakan untuk pengolahan

sinyal karena sensitif terhadap derau

C

R

VinVout+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Rangkaian konversi Arus ke Tegangan

R

IinVout+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Rangkaian Penyangga (Buffer)

VinVout

+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Rangkaian Jembatan

RB

RX

VRef

Vout

RA+

-

RS RA

+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Rangkaian Penguat Instrumentasi

RBRA

Vinn

+

-

RD

RC

Vout

RD

RC +

-

+

-

Vinp

RB

ASRI-FILE

Rangkaian Linier

Integrator Miller Filter All-Pass Orde 1 dll.

ASRI-FILE

Rangkaian Nonlinier

Penyearah Presisi (inverting)

R

Vin

Vout

+

-

R

D

D

ASRI-FILE

Rangkaian Nonlinier

Detektor Puncak

R

Vin

+

-

D

D

Vout

+

-C S

ASRI-FILE

Rangkaian Nonlinier

Komparator inverting dengan histeresis

RB

RA

VinVout+

-

ASRI-FILE

Rangkaian Nonliner

Penguat Noniverting dengan histeresis Rangkaian Clipper Multivibrator regulator, Dll

ASRI-FILE