LAPRAK ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKASI 6 - PENGUAT "COMMON COLLECTOR (EMITTER FOLLOWER)" PDF

Preview

Summary

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKASI Penguat ‘Common – Collector (Emitter Follower)’ Nama : Hafildarani Herofianti NIM / Kelas : 4.31.18.1.07 / TE-1B Tanggal : 30 April 2019 PROGRAM STUDI D4 TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2019 DAFTAR ISI DAFTAR ISI ............................

Description

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA TELEKOMUNIKASI Penguat ‘Common – Collector (Emitter Follower)’

Nama

: Hafildarani Herofianti

NIM / Kelas

: 4.31.18.1.07 / TE-1B

Tanggal

: 30 April 2019

PROGRAM STUDI D4 TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2019

DAFTAR ISI DAFTAR ISI ...................................................................................................................... 2 6.1.

Tujuan ..................................................................................................................... 3

6.2.

Dasar Teori .............................................................................................................. 3

6.3.

Alat dan Bahan yang Digunakan .............................................................................. 3

6.4.

Langkah Percobaan .................................................................................................. 3

6.5.

Hasil Percobaan ....................................................................................................... 5

6.6.

Analisa Data, Perhitungan dan Pembahasan ............................................................. 5

6.7.

Jawaban Tugas dan Pertanyaan ................................................................................ 7

6.8.

Kesimpulan............................................................................................................ 10

PERCOBAAN – 6 PENGUAT ‘COMMON – COLECTOR (EMITTER FOLLOWER)’ 6.1. Tujuan Setelah melaksanakan praktikum, menyusun rangkaian, memeriksa rangkaian dan menganalisa data diharapkan mahasiswa dapat : a. Mengukur penguatan tegangan dari penguat ‘emitter follower ’. b. Menentukan penguatan daya dari penguat ‘emitter follower ’. 6.2. Dasar Teori Penguat dengan menggunakan transistor (BJT) dapat dirangkai dengan konfigurasi ‘common emitter’,‘common collector ‘dan ‘common base’. Setiap konfigurasi mempunyai karakteristik yang berbeda. Secara sederhana bentuk dasar konfigurasi tersebut dapat dilihat pada gambar 10.1. Konfigurasi common collector sering disebut juga dengan emitter follower.

OUT

IN

OUT IN

IN

OUT

COMMON EMITTER

COMMON COLLECTOR

COMMON BASE

Gambar 10.1 Konfigurasi penguat transistor. 6.3. Alat dan Bahan yang Digunakan a. Transistor 2N 3904 (atau ekivalen) b. Resistor 100; 680; 10K; 22K. c. Kapasitor 10F; 100F; 0,1F d. Osiloskop e. Generator Fungsi 10 Hz s/d 1 MHz f. Multimeter Analog & Digital g. Catu Daya 12 Volt 6.4. Langkah Percobaan 1. Siapkan catu daya ( Power Supply). 2. Pastikan catu daya pada kondisi OFF dan pengatur tegangan pada posisi minimum. 3. Hubungkan catu daya dengan tegangan jala-jala. 4. Siapkan catu daya untuk mencatu rangkaian penguat. 5. Buat rangkaian seperti berikut:

Vcc = + 12 Volt

R1 22K

C3 0,1uF

C1 10 uF 2N3904

VO C2 100 uF

Vin R2 10K

RE 680

RL 100

Gambar 10.2. Rangkaian percobaan 10, common collector 6. Dengan menggunakan analisis ekivalen dc, hitunglah terlebih dahulu berapa V B, VE, IE dan VCE dengan menganggap hFE =  = 100 dan  = 1. 7. Pindahkan catu daya ke posisi ON dan signal generator belum dimasukkan, ukurlah besarnya VB, VE, IE, dan VCE dengan menggunakan volt meter dan amperemeter. 8. Tentukan resistansi dinamik emitter re. Besarnya resistansi dinamik emitter re dapat dicari dengan pendekatan re  9.

26mV . Sehingga re =………. IE

Penguatan tegangan dapat dicari dengan pendekatan terlebih dahulu dengan persamaan Av 

Re . Dengan Re adalah resistansi eksternal emitter untuk sinyal ac 4 Re  re

yang dalam hal ini adalah RE//RL = 680//100 = 87,2, maka hitunglah penguatan dengan rumus pendekatan tersebut. Av =…… 10. Impedansi input dapat dihitung dengan persamaan Zin = Rth//{( Re + re)}. Besarnya Rth adalah R1//R2 . Dengan persamaan tersebut hitunglah impedansi input Zin. 11. Pasang signal generator dengan masukan gelombang sinus dengan frekuensi 1 KHz dan amplitudonya 1 Vp-p. Ukurlah tegangan masukan Vi dan keluaran Vo. Kemudian dari pengukuran ini hitung penguatan tegangan Av 

Vo . Bandingkan hasil perhitungan Vi

langkah 9 dengan hasil pengukuran tersebut.

12. Ukurlah beda phase antara input dan output pada frekuensi tersebut. 13. Ukurlah impedansi input rangkaian, dan bandingkan dengan hasil perhitungan (langkah 10).

14. Hitunglah daya input Pin dengan persamaan Pin 

(0,707Vin max ) 2 . Dan hitung pula daya Z in

yang didisipasikan pada beban keluaran Pout dengan persamaan Pout 

(0,707Vout max ) 2 . RL

15. Dengan menggunakan hasil perhitungan langkah 14 dapat dihitung penguatan daya Ap yaitu

AP 

Pout . Pin

6.5. Hasil Percobaan

Hasil pengukuran : a) VB = 3,5 V

d) VCE = 8,8 V

b) VE = 2,9 V

e) Av = 0,8 Kali

c) IE = 4,4mA

f) Zin = 6 Ω

6.6. Analisa Data, Perhitungan dan Pembahasan Penguat Common Collector merupakan penguat yang kaki kolektor transistor di groundkan. Sinyal input ada pada kaki basis transistor, sedangkan outpur ada pada kaki emittor. Penguat Common Collector juga mempunyai karakter sebagai penguat arus. Penguat Common Collector mempunyai karakteristik sebagai berikut :  Sinyal outputnya sefasa dengan sinyal input .  Mempunyai penguatan tegangan sama dengan 1.  Mempunyai penguatan arus sama dengan HFE ( Bheta transistor).  Cocok dipakai untuk penguat penyangga (buffer) karena mempunyai impedansi input tinggi dan mempunyai impedansi output yang rendah.

Analisis secara DC

Analisis DC diatas menggunakan bias voltage divider. Pada rangkaian percobaan 5, terdiri atas 3 buah resistor yaitu R1 dalam rangkaian memuat collector-basis mendapat bias mundur, sementara R2 membuat basis-emitter mendapat bias maju. Kemudian dengan adanya pembagi tegangan antara R1 dan R2 akan memungkinkan transistor bekerja pada daerah aktif kemudian RE berfungsi sebagai penstabil tegangan DC. Kemudian untuk analisis AC digunakan parameter Hybrid pada analisis AC semua kapasitor dihubung singkat, sehingga terbentuk rangkaian pengganti sebagai berikut

Rangkaian penguat transistor common collector banyak digunakan pada rangkaian elektronika yang memerlukan impedansi output yang rendah. Bahkan tidak jarang juga ada

bagian tertentu pada amplifier yang menggunakan konfigurasi common collector ini, misalnya buffer. 6.7. Jawaban Tugas dan Pertanyaan A. Tugas 1. Buatlah analisis ac dengan menggunakan parameter hybrid untuk rangkaian percobaan 10.

Jawaban : Analisa AC atau sering kali disebut analisa sinyal kecil pada penguat adalah analisa penguat sinyal AC, dengan memblok sinyal DC yaitu dengan memberikan kapasitor coupling pada sinyal input dan sinyal output.

B. Pertanyaan 1. Mengacu pada gambar rangkaian percobaan, apa yang menyebabkan terjadi perbedaan antara perhitungan tegangan bias dc dengan hasil pengukuran? Jawaban : Mengacu dari gambar rangkaian percobaan, yang menyebabkan terjadinya perbedaan antara perhitungan tegangan bias dc dengan hasil pengukuran adalah adanya pengaruh kapasitor yang terpasang.pada perhitungan tegangan bias dc kapasitor yang terpasang diabaikan (diopen) sedangkan pada pengukuran pengaruh kapasitor masih ada karena pengaruh sinyal sinus yang dimasukkan. 2. Berapa beda phase antara input dan output pada emitter follower? Jawaban : Beda phase antara input dan output pada emitter follower adalah 0 0. 3. Buatlah rangkaian ekivalen sinyal kecil dengan menggunakan parameter hibrid, cari data transistor dan kemudian hitung penguatan berdasarkan parameter tersebut. Jawaban : Cara menganalisa sinyal kecil pada transistor, seringkali transistor digantikan dengan model linear parameter-h. Model-h ini cukup akurat jika transistor di bias untuk operasi linear dan sinyal-sinyal pada frekuensi tinggi dapat diabaikan. Transistor dengan konfigurasi emiter bersama dengan model-h berlaku : (dengan Vbe dan IC sebagai variabel dependen).

4. Bandingkan hasil pengukuran dengan perhitungan nomor 3 di atas dan juga perhitungan berdasarkan pendekatan. Berikan komentar anda. Jawaban : Terdapat beberapa sedikit perbedaan pada pengukuran dan perhitungan, tetapi perbedaan masih dalam batas toleransi. Kesalahan-kesalahan yang terjadi dimungkinkan bisa terjadi dikarenakan pembulatan dalam perhitungan, kesalahan pembacaan, toleransi dalam komponen dan alat yang digunakan. 6.8. Kesimpulan Dari data hasil percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa common collector adalah salah satu bentuk penguat pada transistor, dimana kaki emittor digunakan sebagai common atau ground. Analisis DC menggunakan bias voltage divider. Pada rangkaian percobaan 5, terdiri atas 3 buah resistor yaitu R1 dalam rangkaian memuat collector-basis mendapat bias mundur, sementara R2 membuat basis-emitter mendapat bias maju. Kemudian dengan adanya pembagi tegangan antara R1 dan R2 akan memungkinkan transistor bekerja pada daerah aktif kemudian RE berfungsi sebagai penstabil tegangan DC. Besar penguatan tegangan adalah 1. Besar penguatan daya adalah 0,0336 kali. Beda fase yang dihasilkan adalah nol, karena sinyal input dan sinyal output berada pada satu fase. Perbedaan hasil pada teori dan praktikum dikarenakan adanya faktor human error maupun tools error....