1.Bila dua impedansi masukan
terpisah diberikan pada Sj, tegangan keluarannya akan merupakan penjumlahan
aljabar dari kedua masukan, dan rangKaian dapat digunakan pada komputer analog
(bukan digital).
2.Bila Zf berupa kapasitor
dan Zi adalah merupakan resistor, maka rangkaian bekerja sebagai integrator
presisi, menghasilakan tegangan tanjak yang naik secara linier.
3.Bila Zf berupa resistor dan
Zi adalah merupakan kapasitor, maka rangkaian dapat digunakan sebagai
diferensiator presisi untuk menghasilkan puncak tegangan yang tajam yang
berasal dari sinyal masukan gelombang persegi.
4.Bila Zi berupa resistor dan Zf
adalah merupakan dioda, maka rangkaian menjadi penguat logaritmik
(penguat yang menguatkan menurut
suatu kurva logaritma, tidak mengikuti kurva linier).
Simbol
Operasional Amplifier (Op-Amp)
Prinsip
kerja sebuah operasional Amplifier (Op-Amp) adalah membandingkan nilai kedua
input (input inverting dan input non-inverting), apabila kedua input bernilai
sama maka output Op-amp tidak ada (nol) dan apabila terdapat perbedaan nilai
input keduanya maka output Op-amp akan memberikan tegangan output. Operasional
amplifier (Op-Amp) dibuat dari penguat diferensial dengan 2 input. Sebagai penguat
operasional ideal , operasional amplifier (Op-Amp) memiliki karakteristik
sebagai berikut :
Impedansi
Input (Zi) besar = ∞
Impedansi
Output (Z0) kecil= 0
Penguatan
Tegangan (Av) tinggi = ∞
Band Width
respon frekuensi lebar = ∞
V0 = 0
apabila V1 = V2 dan tidak tergantung pada besarnya V1.
Karakteristik
operasional amplifier (Op-Amp) tidak tergantung temperatur / suhu.
Rangkaian
dasar operasional amplifier (Op-Amp) dibuat dari bipolar transistor (BJT)
seperti terlihat pada gambar berikut.
Rangkaian Dasar
Operasional Amplifier (Op-Amp) Penguat Diferensial
Pada penguat
diferensial diatas terdapat dua sinyal masukan (input) yaitu V1 dan V2. Dalam
kondisi ideal, apabila kedua masukan identik (Vid = 0), maka keluaran Vod = 0.
Hal ini disebabkan karena IB1 = IB2 sehingga IC1 = IC2 dan IE1 = IE2. Karena
itu tegangan keluaran (VC1 dan VC2) harganya sama sehingga Vod = 0.
Apabila
terdapat perbedaan antara sinyal V1 dan V2, maka Vid = V1 – V2. Hal ini akan
menyebabkan terjadinya perbedaan antara IB1 dan IB2. Dengan begitu harga IC1
berbeda dengan IC2, sehingga harga Vod meningkat sesuai sesuai dengan besar
penguatan Transistor.
Untuk
memperbesar penguatan dapat digunakan dua tingkat penguat diferensial
(cascade). Keluaran penguat diferensial dihubungkan dengan masukan penguat
diferensial tingkatan berikutnya. Dengan begitu besar penguatan total (Ad)
adalah hasil kali antara penguatan penguat diferensial pertama (Vd1) dan
penguatan penguat diferensial kedua (Vd2).
Mode operasi
dari sebuah operasional amplifier (Op-Amp) dapat diset dalam beberapa mode
penguatan sebagai berikut.
Mode Loop
Terbuka
Pada mode
loop terbuka besarnya penguatan tegangan adalah tak berhingga (∞), sehingga besarnya tegangan output hampir dan bisa
dikatakan mendekati Vcc. Expresi matematika pada penuat operasional mode loop
terbuka adalah.
Sehingga
tegangan output ≈ Vcc.
Mode Loop
Tertutup
Pada mode
loop tertutup besarnya penguatan tegangan (Av) adalah besar tetapi tidak
mecapai nilai maksimalnya dan dapat dituliskan sebagai berikut.
Mode
Penguatan Terkendali
Pada mode
operasi penguatan terkendali besarnya penguatan dari operasional amplifier
(Op-Amp) dapat ditentukan dari nilai resistansi feedback dan input. Sehingga
nilai penguatan tegangan (Av) pada mode operasi ini dapat dituliskan sebagai
berikut.
Sehingga
besarnya tegangan output adalah :
Mode
Penguatan 1
Mode operasi
penguatan 1 pada operasional amplifier (Op-Amp) sering disebut dengan istilah
buffer (penyangga). Hal ini karena pada mode ini tidak terjadi penguatan
tegangan (Av) bernilai 1. Konfigurasi ini berfungsi untuk memperkuat arus
sinyal sehingga tidak drop pada saat diberikan beban terhadap sinyal input.
Besarnya tegangan output (Vout) sama dengan tegangan input (Vin) karena
penguatan tegangan (Av) operasional amplifier (Op-Amp) bernilai 1.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar