umpan balik lanjutan

8/18/2019 umpan balik lanjutan

1/32

8-5 LEBAR PITA DARI PENG UAT UM PAN BALIK

SP

➲ Penguat dalam mempunyai frekuensi break atas yang

ditimbulkan oleh jaringan log yang dominan.tetapi frekuensibreak atas dari penguat umpan balik seluruhnya,jauh lebihtinggiPENJELASAN SEDERHANA

➲ Dalam gambar 18-8, penguatan dalam midband adalah

100.000.Karena resistor umpan balik luar penguatan loopsama dengan 100.Dengan input 10mV,output sama dengan1V


2/32

UMPAN BA IK(FEEDBACK NEGATIF)


3/32


4/32

➲ HUBUNGAN ANTARA FREKUENSI BREAK

➲ Dengan penurunan lebih lanjut,frekuensi break dihubungkan sebagaiberikut%

➲ Dimana

➲ dan adalah penguatan tegangan dalam lebar pita daripenguat dalam.)ebagai !ontoh, dalam gambar 18-8 adalah

100.000 dan sama dengan 100,karena itu

➲ ika penguat dalam mempunyai....sebesar *00, persamaan 18-1#/memberikan

➲ "pa artinya dalah sebagai berikut. ika anda mengorbankan penguatandengan faktor anda meregangkanstret!h/ lebar pita dari penguatumpan balik dengan faktor yang sama. Dalam !ontoh yang lebih dulukita memulai dengan penguatan loop terbuka sebesar 100.000 danlebar pita sebesar *00+ kita akhiri penguatan loop tertutup sebesar100 dan lebar pita sebesar *00k


5/32

KONDISI KHUSUS ➲ ika anda memakai persamaan 18-1#/ suatu kondisi kritis

harus dipenuhi.penguat dalam harus mempunyai satu jaringan

lag yang dominandominant/ sehingga penguatan tegangan "berkurang *0d$ per dekade di atas Penurunan *0d$ iniharus kontinu ke frekuensi break Dengan perkataanlain,jaringan log penting yang akan datang dalam penguatdalam harus mempunyai frekuensi break yang lebih besar dari. ika kondisi ini tidak dipenuhi,hubungan singkat yangdiberikan oleh persamaan 18-1#/ tidak berlaku.

➲ 2342 18-5/➲ 6ebar data dari sebuah &71 menunjukan grafik bel seperti

gambar 18-5a.ika &71 tersebut digunakan dalam penguat

umpan balik negatif )P dalam gambar 18-5!,hitung frekuensibreak dari penguat umpan balik


6/32

➲ P396)":"3➲ Dalam gambar 18-5a penguatan tegangan midband dari

&71 adalah 100d$, eki;alen dengan penguatan biasa dari

➲ 'rekuensi break dari &71 adalah


7/32

➲


8/32

• 18-6 HASILKALI PENGUATAN LEBAR PITA• ontoh yang terdahulu mengemukakan gagasan dari hasilkali

penguatan lebar pita.Karena

• Kedua sisi dapat kita kalikan dengan untuk mendapatkan

• )isi kanan dari persamaan ini adalah hasilkali dari penguatan

dalam dan frekuensi break dalam.misalnya, &71 tipikalmempunyai sebesar 100.000 dan sebesar 10h+ karena inidia mempunyai hasilkali penguatan lebar pita sebesar

•

Karena tidak berdimensi dan dalam hert,hasilkali penguatanlebar pita selalu mempunyai dimensi hert.


9/32

• 18-6 HASILKALI PENGUATAN LEBAR PITA ADALAHKONSTANT

• )isi kiri dari persamaan 18-1?/ adalah hasilkali dari penguatanloop tertutup dan frekuensi break.karena itu tak peduli berapaharga dan hasilkali dan harus sama denganhasilkali penguatan lebar pita dari penguat dalam internalamplifier/. ika penguat dalam mempunyai hasilkali penguatanlebar pita sebesar 1>h,asilkali dari dan harussama dengan 1>.

• Persamaan 18-1?/ sering diringkas dengan mengatakanhasilkali penguatan lebar pita adalah konstant.Denganperkataan lain dalam persamaan 18-1?/ jika hasilkali sisi kananadalah konstan, demikian pula dengan hasilkali sisi kiri.Karenaalasan ini,(alaupun dan , berubah jika kita mengubah

resistor luar,hasilkali dari kedua besaran tersebut tetap konstanuntuk penguat dalam yang diberikan.


10/32

• Hasilkali penguatan Lebar Pita sama engan !rekuensiPenguatan Unit"

• asilkali penguatan lebar pita memberikan !ara yang !epatuntuk membandingkan penguat %semakin besar hasilkali

penguatan lebar pita,makin tinggi kita dapat menggunakanfrekuensi dan masih mempunyai penguatan yang dapatdigunakan.>isalnya keluarga #18 dengan hasilkali penguatanlebar pita sebesar 1@>h memberikan penguatan sampaifrekuensi yang lebih tinggi dari pada sebuah &71 dengan

hasilkali penguatan lebar pita hanya 1>• Sle# Rate an Lebar Pita Da"a• Ampan balik negatif )P tidak mempunyai pengaruh pada sle(

rate atau lebar pita daya. )ampai tegangan output mendapatkankesempatan untuk berubah tidak ada sinyal umpan balik dan

tidak ada manfaat dari umpan balik negatif


11/32

➲ 18-7 UMPAN BALIK NEGATIF PP

➲


12/32


13/32

• Tegangan Output • ara termudah untuk mendapatkan apa yang dilakukan

rangkaian adalah me>illerkannya yaitu meme!ah B menjadidua komponen miller seperti ditunjukan dalam gambar 18-

1#b.ika penguat adalah rangkaian diskrit,kita dapatmengharapkan penguatan sebesar 100 atau lebih+ jika penguatadalah penguat operatif,penguatan akan lebih baik dari10.000 .Karena alasan ini A+1 hampir sama dengan ",dan kitadapat menggunakan rangkaian yang disederhanakan seperti

gambar 18-1#!


14/32

• Pertana$an semua• Karena impedansi input yang sangat rendah,input in;erting

dalam gambar 18-1#a disebut pertanahan semu;irtual ground/. ini berarti input in;erting bekerja sebagai titik pertanahandalam arti bah(a tegangan kesalahan kira-kira nol.Dipihak laininput in;erting bukan titik pertambahan yang sesungguhnyakarena dia tidak melepaskan sink/ arus input+ hampir seluruharus input mengalir melalui resistor umpan balik B karenaadanya efek >iller.

• Konsep pertanahan semu menyederhanakan analisa dairangkaian penguat operatif in;erting yang dibahas dalam babyang belakangan% "dalah penting untuk mengingat dua idetentang pertanahan semu berikut ini%

• 1. :nput in;erting adalah pada potensial tanahse!ara ideal/•

*. )emua arus input mengalir melalui arus resistor umpanbalikse!ara ideal/

•


15/32

KONVERTER ARUS KETEGANGAN IDEAL ➲ Penguat umpan balik negatif PP mendekati kon;erter arus-

tegangan ang sempurna!sebuah alat dengan impedansi inputnol!impedansi output nol!dan hubungan ang tetap antara dan

" $ilamana kita melihat sebuah penguat umpan balik negatif PPkita dapat membayangkan sebagai kon;erter arus ketegangansempurna seperti ditunjukan dalam gambar 18-17a.4eganganoutput sama dengan B kali arus input.

➲ $agaimana kita dapat menggunakan umpan balik negatif PPC

sebuah ammeter mo;ing !oil mempunyai resistans dalam yangdapat mengganggu rangkaian yang arusnya sedangdiukur.>isalnya sebuah ammeter dengan defleksi skala penuh@0 " se!ara tipikal mempunyai resistansi *K jauh dari ideal.ikasebuah ammeter seperti ini dipasang seri dengan sebuah!abang,dia menambah resistansi *K ke !abang tersebut.Denganumpan balik negatif PP,kita dapat membuat ammeter elektronikang resistansina mendekati nol.

E


16/32


17/32

➲


18/32

➲ 2342 18-1@➲ >isalkan kita mempunyai osiloskop dengan sensi;itas input

10mVF!m. Dengan menghubungkan kon;erter arus ke

tegangan dalam gambar 18-1@a ke input ;ertikal kita dapatmengukur arus.ika kita menginginkan arus input 1 % "menimbulkan simpangan ;ertikal 1!m,berapakah seharusnyaharga BC

➲ PEN#ELSA$AN ➲ Antuk mendapatkan simpangan 1!m, arus 1 % " harus

menimbulkan 10mV. Dengan persamaan 18-15/

➲ Karena itu resistor 10k dalam gambar 18-1@a memungkinkan

kita mengukur arus mikroamper dengan osiloskop


19/32

➲ 2342 18-1?➲ ika arus input sebesar 1 % " menggerakan sistem dalam


20/32

➲


21/32

➲ %&-& '(PAN )AL$* NEA,$ SS➲ ula-

mula ingat bah(a mengalir melalui resistor beban danmelalui resistor umpan balik B.karena itu

➲ )eperti kita lihat dengan umpan balik )P,hubungan input seriberarti kira-kira sama dengan karena itu,

➲ "tau

➲ $erikut ini adalah bagaimana !ara mengingat hasil ini.dalamgambar 18-1?a...mendekati nol.Karena itu untuk memenuhihukum tegangan kir!hhoff hampir seluruh tegangan input mun!ul melalui B


22/32


23/32

➲ Impe!"#$ I"p%& ➲ Karena hubungan input seri,impedansi input mendekati tak

terhingga. Dengan penurunan langsung seperti penurunanuntuk umpan balik )P,kita dapat membuktikan

➲ Di mana $ sama dengan BF

➲ Impe!"#$ O%&p%& ➲

6ihat gambar 18-1?b/. )e!ara idela,arus output dari penguatumpan balik negatif )) tak tergantung dari harga Denganperkataan lain dalam isalnya,jika " adalah 10.000 dan B adalah 100 samadengan 1>


24/32

➲ K'"(e)&e) Te*!"*!" +e A)%# Ie!, ➲ Penjelasannya adalah sebagai berikut. )ebuah penguat

umpan balik negatif )) se!ara ideal bertingkah laku sepertikon0erter tegangan ke arus ang sempurna! suatu alatdengan impedansi input tak terhingga!impedansi output takterhingga dan hubungan tetap antara dan


25/32


26/32

➲ Dimana anda dapat memakai kon;erter tegangan ke arusC


27/32

➲ 6embar data keluarga &71 menunjukan kita dapatmeniadakan output dengan potensiometer 10k antara pin 1dan @, seperti ditunjukan dalam


28/32

➲ Karena pertanahan semu,kita dapat menggunakan teoremapembagi arus terhadap asukan arus danhasilkan arus sebesar


29/32

➲ 2342 18-1&➲


30/32

➲ PEN#ELSA$AN penguatan arus dari penguat umpan balik negatif P) adalah

➲ Karena ammeter mempunyai skala pebuh sebesar 100 % ", diahanya mengambil 1 % " dari arus input untuk menimbulkan defleksiskala penuh

➲ 18-1 RINGKASAN ➲ ubungan output pararel sering dipandang sebagai umpan balik


31/32

➲ ubungan output pararel sering dipandang sebagai umpan baliktegangan karena tegangan output dari penguat menggerakanrangkaian umpan balik tersebut. Ampan balik tegangan menstabilkantegangan output terhadap perubahan dalam penguatan loop

terbuka,impedansi dalam,dan sebagainya. Dengan perkataan lain,umpan balik tegangan !enderung membuat rangkaian output bekerjasebagai sumber tegangan sempurna.

➲ Dipihak lain, hubungan output seri sering dipandang sebagai umpanbalik arus karena arus output menggerakan rangkaian umpan balik.Ampan balik arus menstabilkan arus output terhadap perubahan dalam

penguatan loop terbuka, impedansi dalam dan sebagainya.Denganperkataan lain umpan balik arus membuat rangkaian output bekerjahampir seperti sebuah sumber arus yang sempurna.

➲ )inyal umpan balik yang kembai dapat dipasang seri atau parareldengan input.)eperti telah ditunjukan, hubungan input serimenimbulkan impedansi input yang mendekati tak terhingga. Denganhubungan ini ;ariabel input yang mengontrol adalah teganganDengan perkataan lain,hubungan input pararel menghasilkanimpedansi input yang mendekati nol + dalam hal ini,;ariabel input yangmengontrol adalah arus


32/32

umpan balik lanjutan

Documents