Prinsip kerja rangkaian adder inverting amplifier didasarkan pada konsep penguatan sinyal dengan menggunakan operasional amplifier (Op-Amp). Rangkaian ini menggabungkan dua atau lebih sinyal input dan menghasilkan sinyal output yang merupakan hasil penjumlahan dari sinyal-sinyal tersebut.
Dalam operasi penjumlahan sinyal dengan konfigurasi inverting, sinyal masukan dari V1 dan V2 terlebih dahulu dilewatkan melalui resistor R1 dan R2, masing-masing dengan resistansi 10kΩ. Setelah melalui hambatan ini, kedua sinyal tersebut kemudian dihubungkan ke terminal masukan inverting (-) pada penguat operasional (op-amp). Karena konfigurasi ini beroperasi dalam mode inverting, penjumlahan sinyal masukan menghasilkan tegangan total yang bersifat negatif. Penguatan tegangan (Av) dari masing-masing sinyal input diatur oleh perbandingan antara nilai resistor feedback (RF), yang dalam percobaan ini adalah 20kΩ, dengan resistansi input masing-masing sinyal, yaitu R1 dan R2.
Ketika V1 dan V2 diterapkan pada rangkaian, Op-Amp akan menghasilkan tegangan output yang merupakan negatif dari hasil penjumlahan kedua sinyal input, dikalikan dengan tingkat penguatan yang telah ditentukan oleh rasio resistansi Rin (R1 dan R2) dan Rf.
1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian adder inverting amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan!
Jawab:
Percobaan pada rangkaian adder inverting amplifier menggunakan beberapa variasi masukan tegangan dan mengukur keluaran sesuai dengan perubahan nilai masukan tersebut. Rangkaian ini berfungsi sebagai penguat inverting yang memiliki sifat penjumlahan terbalik terhadap sinyal masukan yang diterima. Prinsip kerja dari adder inverting amplifier sama dengan dengan inverting amplifier biasa, namun perbedaannya dapat dilihat dari jumlah signal masukkan yang lebih dari satu. contohnya pada percobaan terdapat 2 buah sinyal masukkan dengan 2 buah tegangan sumber yang nilainya dapat diatur pada RS module A04 yang digunakan dan 2 buah resistor dengan resistansi masing-masing 10 kΩ dan Rf sebesar 20kΩ.
Prinsip kerja pada percobaan ini yaitu nilai tegangan input yang diberikan akan mengalir melewati resistor input masing-masing menuju ke satu titik yang disebut Vm. Vm tersebut akan diumpan masuk ke kaki inverting op amp dan Rf menuju ke Vout. Nantinya arus dari op amp akan menuju ke ground yang terletak pada kaki non inverting.
Dalam percobaan pertama, sesuai dengan jurnal dimana V1=-2V (pada percobaan sebesar -2,079V) dan V2=1V (pada percobaan sebesar 1,080V), dengan gain sebesar -2, diperoleh Vout sebesar 2,071V. Dalam percobaan kedua, dengan V1=-1V (pada percobaan sebesar -1,094V) dan V2=2V (pada percobaan sebesar 2,027V). Nilai Vout yang diperoleh adalah sebesar -1,913V. Begitupun dengan percobaan ketiga dan keempat, maka berdasarkan percobaan tersebut dapat disimpulkan bahwa berdasarkan percobaan didapati nilai keluaran yang benar diperkuat oleh op amp, serta rangkaian adder inverting amplifier membalikkan fasa/sinyal sebesar 180 derajat, sehingga sinyal outputnya akan berbeda fasa dengan inputnya.
2. Bagaimana perbandingan antara nilai perhitungan dengan pengukuran dan jika terjadi perbedaan berikan alasannya!
Jawab:
Data Perhitungan:
Berdasarkan percobaan yang dilakukan dan data hasil perhitungan yang telah dibuat, didapatkan nilai Vout berdasarkan percobaan dan Vout terhitung yang hampir sama atau berdekatan. Dengan nilai Rf = 20kΩ, R1 dan R2 yang masing masing sebesar 10kΩ, didapati nilai penguat sebesar -2 kali dari nilai Vm. Besar nilai penguat ini sama dengan penguat pada pengukuran, karena data yang digunakan juga sama. Nilai Vout yang mendekati namun tidak sama disebabkan oleh tegangan input yang diterapkan tidak benar-benar tepat dan juga dikarenakan oleh besar resistansi Rf dan Rin yang tidak sesuai dengan besar resistansi yang ada pada modul.
Perbedaan nilai yang paling signifikan yaitu pada data ke-4, dengan V1 = 2V (pada percobaan sebesar 2,044V) dan V2 = 4V (pada percobaan sebesar 3,820V). Berdasarkan pengukuran dari data tersebut diperoleh nilai Vout sebesar -9,970V, sedangkan pada data perhitungan diperoleh nilai -12V. Hal ini terjadi karena ketika menentukan nilai besaran inputan, nilai V2 tidak terukur sesuai dengan jurnal yang seharusnya sebesar 4V hanya berkisar 3,820V saja. Hal ini karena rasio putar potensiometernya telah maksimum. Kemudian nilai V1 yang digunakan pada percobaan juga tidak persis sama dengan yang seharusnya pada jurnal, sehingga hasil akhir Vout yang terukur lebih rendah dari nilai Vout yang seharusnya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar