OP AMP (PEMBANGKIT SINYAL)

Bahan presentasi ini dibuat untuk memenuhi 
tugas mata kuliah Elektronika kelas B

Dosen : Darwison, M.T


Oleh:
Novi Putri
1610952023

Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik
Universitas Andalas
Padang
2017 


OP AMP
(PEMBANGKIT SINYAL)
 

1.  Ramp Generator

 Rangkaian Ramp generator berdasarkan respon outputnya ada dua macam yaitu ramp-up dan ramp-down seperti pada gambar 1.1

(a)	(b)

Gambar 1.1 Rangkaian Ramp generator (a) ramp-up dan (b) ramp-down

Untuk membuat respon maka rangkaian memakai kapasitor dengan menerapkan prinsip kerja kapasitor.

Gambar 1.2 Prinsip kerja kapasitor

dimana

dengan Q = muatan dalam kapasitor

Rangkaian Ramp generator adalah seperti pada gambar 1.3

Gambar 1.3 Rangkaian Ramp generator

Op-amp ideal E_d = 0 maka V_A = 0 sehingga

2.  Triangle Generator

Rangkaian pembangkit gelombang segitiga (Triangle Generator) dapat dibuat dari rangkaian ramp generator diseri dengan komparator dan output komparator di-feedback-kan ke input ramp generator.

Gambar 2.1 rangkaian triangle generator

Gambar 2.2 Bentuk gelombang tegangan output V_O 

dimana,

dengan t₁ adalah ramp generator bekerja sebagai Ramp-down, t₂=Ramp-up dan t₃=Ramp-down.

3.  Sawtooth Generator

Rangkaian pembangkit gelombang gigigergaji (Sawtooth Generator) yaitu jika –Vi maka akan menghasilkan gelombang output (V_O = V_P ) gigigergaji positif.

dimana t=T dan V_O = V_P

Atau

4.  Sinus Generator

Salah satu rangkaian pembangkit gelombang sinus adalah memanfaatkan osilator jembatan Wein.

Gambar 4.1 rangkaian pembangkit gelombang sinus

Pada rangkaian simulasi  diset potensiometer pada posisi 80% yang membuat penguatan tegangan lebih kecil sehingga tegangan output tidak cacat atau saturasi.

5.  Astable Multivibrator

     Rangkaian Astable Multivibrator adalah rangkaian pembangkit gelombang persegi tanpa sumber input.

Gambar 5.1 rangkaian pembangkit gelombang persegi

Untuk menentukan tegangan ambang V_UT atau V_LT maka lakukan pemisalan kondisi tegangan output V_O sama dengan +V_sat atau –V_sat.

Pada saat V_O = +V_sat, input di pin (+) mendapat feedback sebesar

  dan kapasitor C diisi dengan arah arus dari V_O melalui R_f dan C ke ground sehingga tegangan kapasitor V_C menjadi naik, selama;

    

Pada saat V_O = -V_sat, input di pin (+) mendapat feedback sebesar

  dan kapasitor C membuang dengan arah arus dari ground melalui C dan R_f ke Vo sehingga tegangan kapasitor V_C menjadi turun, selama;

Perubahan tegangan kapasitor V_C saat pengisian maupun pembuangan dan perubahan tegangan output V_O = V_{O(Comparator)} dapat dilihat pada gambar 5.2.

Gambar 5.2 Bentuk gelombang tegangan kapasitor V_C dan tegangan output V_O 

Adapun prinsip pengisian (Charge) dan pengosongan (discharge) kapasitor adalah:

a. Pengisian kapasitor

Kurva pengisian kapasitor seperti gambar 5.3

  

Gambar 5.3 Kurva pengisian kapasitor

b. Pengosongan kapasitor

Adapun kurva pengosongan kapasitor seperti gambar 5.4

Gambar 5.4 Kurva pengosongan kapasitor

Rangkaian astable multivibrator mempunyai R_f1 dan R_f2 untuk D > 50% adalah

Gambar 5.5 rangkaian astable multivibrator untuk D tidak sama dengan 50%

6.  One shot Multivibrator

Rangkaian One shot Multivibrator adalah rangkaian astable multivibrator yang mempunyai satu kondisi stabil dan akan kembali ke kondisi stabil kembali sesudah ditriger.

Gambar 6.1 rangkaian One shot Multivibrator

Pada saat keadaan steady state V_i = 0, V_O = +V_sat sehingga,

maka kapasitor C mengisi (charge) dari V_O melalui R₃, D₂, dan C ke ground .

Tegangan kapasitor V_C < V_LT karena Vc_max = V_D = 0,7 Volt.

Gambar 6.2 Bentuk gelombang tegangan input trigger, tegangan kapasitor V_C dan tegangan output V_{O(comparator)}.

Ketika diberi trigger V_i yang besarnya V_ip =2 (–V_LT) (supaya bekerja baik) maka V_O berubah dari +Vsat menjadi –Vsat sehingga C discharge atau arus discharge dari kapasitor C melalui D₁ dan R₄ ke output op-amp V_O = -V_sat, sehingga.

7. HTML (Download Disini)

8. Rangkaian (Download Disini)

Referensi :

1.   Boylestad, R. and Nashelsky, L., 1999, “Electronic Devices and Circuit Theory”, Prentice Hall, New Jersey.

2.  Hayt, W. H. and Neudeck, G. W., “Electronic Circuit Analysis and Design”, Houghton Mifflin Company, Boston.

3.  Coughlin, R. F. and Driscoll F. F., 1985, “Operational Amplifiers and Linear Integrated Circuits”, Prentice Hall, New Jersey.

4.  Paynter, R. T.,1997, ”Introductory Electronic Devices and Circuits”, Prentice Hall, New Jersey.

5. Malvino, 1985, “ Aproksimasi Rangkaian Semikonduktor: Pangantar Transistor dan Rangkaian Terpadu”, Penerbit Erlangga.

6.  Mike Tooley, 2002, “ Rangkaian Elektronika: Prinsip dan Aplikasi”, Penerbit Erlangga

7.  Darwison, 2008, “Diktat Elektronika Analog”, Teknik Elektro – Unand, Padang.

8.  Darwison, 2011, “Diktat Dasar Elektronika”, Teknik Elektro – Unand, Padang.

9.  Darwison, 2011, “Panduan Praktikum Dasar Elektronika Digital”, Teknik Elektro – Unand, Padang.