laporan project mikroelektronika
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
1/21
LAPORAN PROJECT
AMPLI MONO
DI SUSUN OLEH
NAMA : ARMEDI RURU
NIM : 1202063
KELAS : TIEM B
DIII TEKNIK INSTRUMENTASI ELEKTRONIKA MIGAS
2014
STT MIGAS BALIKPAPAN
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
2/21
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kehadiran Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan
karunia-Nya saya dapat menyelesaikan laporan project saya dengan judul “Laporan Project
mpli!ier Mono"#
laporan saya ini memuat tentang hasil pengamatan dan analisa saya dari pembuatan
rangkaian pada so!t$are yang kemudian saya aplikasikan langsung pada project rangkaian
ampli!ier mono#
%aya menyadari bah$a laporan ini masih jauh dari sempurna, baik mengenai isi
maupun penyusunan kata-katanya# &ritik dan saran yang bersi!at membangun sangat saya
harapkan demi sempurnanya laporan ini# %emoga laporan ini dapat berman!aat bagi pembaca
serta menjadi acuan# %ekian dan terimakasih#
'alikpapan, (anuari )*+
Penyusun
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
3/21
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Lata B!"a#a$%
1.2. R&'&(a$ Ma(a"a)
1.3. T&*&a$
BAB II ISI
2.1. P!$%!t+a$ P!$%&at Da,a
2.2. P!$%&at Da,a K!"a( AB
2.3. A'-"+ M$
BAB III PEMBAHASAN
3.1. Ra$%#a+a$ Ha(+" P!/aa$
3.2. Ta!" Ha(+" P!$%a'ata$
3.3. A$a"+(a
BAB I PENUTUB
4.1 K!(+'-&"a$
DAFTAR PUSTAKA
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
4/21
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Lata B!"a#a$%
Penguat bahasa .nggris/ mpli!ier0 adalah komponen elektronika yang dipakai
untuk menguatkan daya atau tenaga secara umum0# 1alam bidang audio, ampli!ier akan
menguatkan signal suara yang telah dinyatakan dalam bentuk arus listrik0 pada bagian
inputnya menjadi arus listrik yang lebih kuat di bagian outputnya# 'esarnya penguatan ini
sering dikenal dengan istilah gain# Nilai dari gain yang dinyatakan sebagai !ungsi
!rekuensi disebut sebagai !ungsi trans!er#
2angkaian mpli!ier sudah bukan barang asing lagi di mata masyarakat
indonesia# 3ampir di setiap perabotan rumah-rumah di .ndonesia terdapat ampli istilah
yang sering di gunakan orang untuk menyebutkan ampli!ier0# Namun tidak semua orang
mengetahui apa itu pengertian dari ampli, bagaimana ampli bekerja, dan tujuan utama
dari ampli itu sendiri# 4ntuk pengertian, ampli!ier sendiri dapat dide!inisikan sebagai
komponen atau rangkaian komponen yang digunakan sebagai penguat daya atau juga
tenaga didalam bidang elektronik##
Pada peralatan audio elektronik seperti speaker, sound system dan lain lain,
rangkaian amplifier bekerja dengan memperkuat tegangan dari listrik dan arus listrik
yang masuk menjadi tegangan listrik dan arus listrik menjadi lebih besar# Tujuannya
adalah untuk menguatkan sinyal suara pada peralatan audio elektronik seperti speaker dan
lain lain tersebut# 1engan semakin membesarnya sinyal suara tersebut sudah tentu suara
yang keluar dari peralatan audio elektronik juga akan semakin besar# %ecara umum po$er
output pada ampli!ier yang bertujuan untuk memperbesar daya dan arus listrik tersebut
ber5ariasi, ada po$er output kecil seperti $att dan po$er output yang besar, yang dapat
mencapai ribuat $att#
4ntuk itu pada kesempatan ini tentang tugas project ampli!ier saya memilih
rangkaian ampli!ier mono sebagai bahan project saya#
http://id.wikipedia.org/wiki/Penguathttp://komponenelektronika.biz/amplifierhttp://komponenelektronika.biz/amplifierhttp://komponenelektronika.biz/amplifierhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penguat
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
5/21
1.2. R&'&(a$ Ma(a"a)
+# pakah yang dimaksud dengan rangkaian ampli!ier Mono6
)# pakah perbedaan dari ampli!ier Mono dengan ampli!ier stereo
7# 'agaimanakah rangkaian dari ampli!ier Mono6
8# 'agaimnankah cara kerja dari ampli!ier Mono6
1.3. T&*&a$
+# Memahami pegertian dari ampli!ier Mono dan perbedaannya dengan ampli!ier
stereo
)# 1apat menyusun rangkaian ampli!ier mono
7# Memahami cara kerja dari ampli!ier mono
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
6/21
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Pengertian Penguat 1aya
.stilah -!$%&ata$ -aa a(a$,a !at+ '!'&at '!$*a+ "!+) #&at# 1alam
bidang elektronika maka yang diperkuat adalah amplitudo dari sinyal# 4ntuk mengerti
bagaimana penguat bekerja perlu dimengerti dua tipe penguatan yang utama yaitu / +#
Penguat tegangan yaitu penguat yang menguatkan tegangan dari sinyal masukan )#
Penguat arus yaitu penguat yang menguatkan arus dari sinyal masukan# %edangkan
penguat daya yaitu kombinasi dari dua tipe penguat di atas# Meskipun pada kenyataannya
semua penguat adalah penguat daya karena tegangan tidak akan ada tanpa adanya daya
kecuali jika impedansinya tak terhingga# Penguat daya bertujuan untuk meningkatkan
daya sinyal output# Pada mata kuliah elektronika ini, diterapkan sebagai penguat daya
pada speaker# Pada penguat daya ini, tegangan output diatur sama dengan tegangan input
19# %edangkan nilai arusnya yang diubah-ubah# Pengubahan arus output lebih mudah
daripada pengubahan tegangan output# 1an rentang tegangan yang bisa diaplikasikan jauh
lebih kecil daripada rentang arus# :leh karena itu bisa jadi, arus yang diperlukan sangat
besar sehingga dalam memilih transistor harus disesuaikan dengan kebutuhan arus#
pabila arus yang dibutuhkan sangat besar sekali, maka dapat dipakai rangkaian
transistor 1arlington# Transistor yang memiliki arus kolektor maksimum besar sekitar
+, 0, ternyata bentuk transistornya berbeda# da bagian tengahnya berlubang yang
digunakan untuk ;heat sink
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
7/21
Pada suatu sistem yang membutuhkan daya tinggi misalnya sistem audio0
dibutuhkan sebuah penguat yang dapat menghasilkan daya tinggi# Penguat kelas hanya
menggunakan satu buah transistor yang mempunyai rata-rata e!isiensi yang rendah,
sekitar )> sampai 7*># :leh karena itu dibutuhkan sebuah penguat yang memiliki
e!isien tinggi, maka diperkenalkanlah penguat kelas '#
Penguat kelas ' menggunakan dua buah transistor, penguat ini disebut juga
sebagai penguat push-pull # Masing-masing transistor menghasilkan output hanya +?*@
dari keseluruhan output# &elemahan penguat kelas ' yaitu munculnya distorsi pada
output, seperti pada Aambar + berikut#
Gambar 1 Crossover distortion pada penguat kelas B
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
8/21
Pada penguat kelas ', masing-masing transistor menghasilkan output +?*@ dari tegangan
keluaran# (ika digambarkan garis beban penguat kelas ', maka akan seperti Aambar ),
masing-masing transistor menghasilkan tegangan keluaran setengah gelombang, sehingga
tegangan keluaran akan membentuk satu gelombang penuh namun memiliki distorsi#
Gambar 2 Garis beban AC penguat kelas B
%ama halnya seperti penguat kelas ', penguat kelas ' pun menggunakan dua
buah transistor pada bagian outputnya# Penguat kelas ' diciptakan untuk
menghilangkan crossover distortion pada penguat kelas '#
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
9/21
Gambar 3 Bagian dari penguat kelas B
Pada penguat kelas ', digunakan resistor antara kaki basis kedua transistor lihat
Aambar 70# %pesi!ikasi kur5a B'E, nilai maksimum dan lain-lain dari kedua transistor
yang digunakan harus semirip mungkin, misalnya )N7C*8 dan )N7C*D# 4ntuk
mengurangi crossover distortion, titik = harus berada sedikit di atas cutoff sekitar *,D
*,F B0# Tapi masalahnya adalah arus kolektor .90 sangat sensiti! terhadap perubahanB'E, menurut datasheet setiap penambahan D*mB B'E akan menyebabkan arus kolektor
naik +* kali lipat, oleh karena itu resistor 5ariabel dibutuhkan untuk menentukan titik =
tersebut# Tapi penggunakaan resistor 5ariabel tidak menyelesaikan masalah temperatur#
Mungkin titik = akan berada tepat seperti yang diharapkan, tapi itu pada suhu kamar, titik
= akan berubah ketika temperatur berubah# B'E akan naik )mB setiap derajat celcius#
&etika temperatur naik, arus kolektor naik, sehingga arus yang mele$ati transistor dapat
sangat tinggi dan menyebabkan transistor rusak, hal ini dapat diantisipasi dengan
menggunakan pendingin pada transistor tersebut, seperti menggunakan heat sink # 4ntuk
menghindari kenaikan temperatur, digunakanlah dioda lihat Aambar 8Aambar D0# .de
penggunaan dioda adalah untuk membuat tegangan bias pada dioda emitter# 4ntuk
melakukan ini, dibutuhkan dioda yang kur5a B'E nya mirip dengan kur5a B'E
transistor# 1engan menggunakan dioda ini juga dapat mengurangi crossover distortion,
atau dikenal dengan penguat kelas '.
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
10/21
Gambar Bagian dari penguat kelas AB
B. Penguat daya &elas '
Penguat kelas ' merupakan penggabungan dari penguat kelas dan penguat
kelas '# Penguat kelas ' diperoleh dengan sedikit menggeser titik kerja transistor
sehingga distorsi cross o5er dapat diminimalkan# Titik kerja transistor tidak lagi di garis
cut-o!! namun berada sedikit diatasnya#
Po$er mpli!ier kelas ' ini dibuat bertujuan untuk membentuk penguat sinyal
yang tidak cacat distorsi0 dari penguat kelas dan untuk mendapatkan e!isiensi daya
yang lebih baik seperti pada ampli!ier kelas '# &arena ampli!ier kelas memiliki
e!isiensi daya yang rendah G)>0 yang disebaban titik kerja berada di +H) B99 tetapi
memiliki kualitas sinyal yang terbaik# %edangkan ampli!ier kelas ' memiliki e!isiensi
daya yang baik G?>0 karena titik kerja mendekati B99 tetapi kualitas suara yang
kurang baik# %ehingga dibuat ampli!ier kelas ' yang memiliki e!isiensi daya penguatan
sinyal GD*>0 dengan kualitas sinyal audio yang baik#
Ara!ik Titik &erja mpli!ier &elas ' gra!ik kelas ',garis beban ampli!ier
kelas ',gra!ik ampli!ier kelas ',titik kerja ampli!ier kelas ',bentuk gra!ik ampli!ier
kelas ',titk kerja penguat kelas ',titik kerja kelas ' 1engan menempatkan titik kerja
rangkaian po$er ampli!ier kelas ' berada diantara titik kerja kelas dan kelas '#
Penguat kelas ' dimaksudkan mendapatkan karakteristik dasar gabungan dari ampli!ier
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
11/21
kelas dan ampli!ier kelas '# 2angkaian 1asar Po$er mpli!ier &elas ' ampli!ier
kelas ',rangkaian ampli!ier kelas ',dasar rangkaian kelas ',po$er ampli!ier kelas
',rangkaian po$er ampli!ier kelas ',rangkaian dasar po$er kelas ' Po$er ampli!ier
kelas ' pada umumnya menggunakan sumber tegangan simetris# Iungsi dioda pada
rangkaian penguat kelas ' untuk memecah sinyal sisi puncak positi! dan sisi sinyal
puncak negati!# =+ dan =) masing-masing ber!ungsi sebagai penguat sinyal sisi puncak
positi! dan puncak negati!#
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
12/21
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
13/21
2angkaian Terintegrasi Penguat daya
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
14/21
C. mpli Mono
1alam aplikasi mobil dan kebanyakan rumah audio, ampli!ier mono
digunakan untuk memberikan daya ke speaker saluran tunggal, seperti sub$oo!er#mp mono menghasilkan sinyal listrik tunggal yang cocok untuk desain !rekuensi
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
15/21
rendah dari sub$oo!er# %ejak amp mono lebih stabil dalam menjaga ketahanan arus
listrik ketika listrik tuntutan peningkatan diukur dalam ohm0, dua sub$oo!er dapat
ditrans!er bersama-sama untuk amp mono tunggal untuk kinerja yang e!isien#
%ebuah penguat mono amp saluran tunggal yang dirancang untuk reproduksi
suara !rekuensi rendah, seperti bass yang mendalam yang dihasilkan oleh sub$oo!er#
&arena hanya dapat mengirimkan sinyal audio tunggal, amp mono tidak cocok untuk
musik stereo# %ebaliknya, amp mono dapat digunakan untuk memberikan daya ke
speaker sinyal tunggal, biasanya sebuah sub$oo!er yang menghasilkan suara
!rekuensi rendah yang dapat dirasakan sebanyak mendengar#
%ebuah penguat mono stabil sampai ) ohm, yang berarti amp mono bisa
menolak bah$a pengukuran arus listrik# 3al ini memungkinkan amp mono untuk
memberikan daya yang e!isien $att0 untuk sepasang sub$oo!er dinilai pada hingga 8
ohm masing-masing tanpa perlu untuk penguat kedua# &etika speaker kabel secara
paralel, adalah aman untuk menghubungkan sepasang sub$oo!er 8 ohm tanpa resiko
ke speaker, sementara memberikan kekuatan kekuatan yang sama untuk kedua kapal
selam# mp mono kompatibel dengan speaker dengan rating ohm dalam kelipatan ),
misalnya, 8,D,? atau +*#
mp mono ini tidak elektronik canggih seperti amp multi-channel dan biaya
sedikit uang sebagai hasilnya# %ejak amp mono dapat digunakan sebagai catu daya
khusus untuk sub$oo!er, penggemar audio dapat menghemat uang dengan membeli
amp mono lebih murah untuk mendorong kapal selam mereka, sementara
menggunakan kekuatan dari amp multi-channel untuk memberikan sinyal stereo ke
speaker lainnya# .ni akan bersih produser, musik terdengar lebih kaya#
%ebuah penguat mono untuk menggunakan mobil biasanya dipasang di ba$ah
tempat duduk, dengan ka$at listrik menyatu berlari ke baterai mobil, kabel hijau
berlari ke terminal tanah, yang biasanya tidak lebih dari logam telanjang pada chassis
mobil atau baut terpapar atau sekrup, dan dua yang menghubungkan kabel speaker ke
sub$oo!er# &abel hitam menghubungkan ke terminal negati! pada sub dan ampli!ier,
dan kabel merah menghubungkan ke terminal positi!# &a$at sinyal audio amp kabur
meman!aatkan kabel yang menghubungkan stereo
Pada dasarnya po$er ampli!ier stereo adalah gabungan dari dua buah po$er
ampli!ier mono yang ditempatkan pada satu boks ampli!ier dengan mempergunakan
sumber tenaga 19 yang sama#Iungsi dari po$er ampli!ier stereo ini adalah untuk
menguatkan dua jalur !rek$ensi suara yang berbeda bunyinya dan bunyi ini biasanya
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
16/21
berasal dari tape stereo,tuner stereo, ataupun berasal dari dua sumber yang
berbeda,sehingga suara yang dikuatkan berbeda bunyiny antara loud speaker kiri dan
loud speaker kanan#perbedaan suara ini terjadi karena input yang masuk keampli!ier
terdiri dari dua jalur suara# (ika input yang masuk hanya satu jenis suara, maka kedua
loud speaker akan sama bunyinya atau biasa disebut dengan po$er ampli!ier mono#
Pada prinsipnya satu po$er ampli!ier stere* terdiri dari dua buah po$er ampli!ier dan
dua buah pre ampli!ier yang teripisah , serta dua unit pengaturan nada yang tergabung
dalam satu rangkaian atau terpisah dalam cara pengaturan suaranya#
BAB III
PEMBAHASAN
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
17/21
# 2angkaian mpli Mono 3asil Percobaan
!angkaian pada live "ire
'# Tabel 3aasil Pengamatan
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
18/21
9# nalisa
menggunakan diode untuk membuat tegangan bias pada diode emitter dan menghindari
kenaikan temperature# %elain itu saya juga menggunakan heat sink sebagai pendingin
pada transistor untuk menghindari kerusakan# Trans!ormator yang saya gunakan pada
project tersebut adalah tra!o 7 mpere dengan tegangan keluaran yang digunakan adalah
+? B namun setelah mele$ati Pada percobaan ampli mono ini saya menggunakan tipe
rangkaian penguat daya kelas '# 1ari rangkaian ampli!ier mono yang telah saya buat
pada simulasi li5e$ire output yang dihasilkan pada rangkaian adalah sebesar #)+ B,
sedangkan pada pengukuran project menggunakan multimeter dihasilkan output tegangan
sebesar *#? B# 3asil :utput yang saya dapatkan dari pengukuran di simulasi rangkian di
Li5e$ire dan pengukuran pada project dapat di buktikan dengan perhitungan rumus
diba$ah ini#
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
19/21
1ik Bin/ ) B
Bd/ )7#DD B
Bout / 6
Penyelesaian
Vout =
xVin+
x V EB
¿ x 25+ x23.66
1ari perhitungan diatas didapatkan hasil output sebesar# &etiga hasil output yang
di dapat dari cara perhitungan yang berbeda tersebut berbeda# Pada rangkain ampli mono
yang telah saya buat diode dan elco tegangannya menjadi )B# dapat diperhatikan pada
gambar diba$ah ini#
4ntuk Mono tone controlnya, saya buat menggunakan ) buah transistor sebagai
penguat dayanya# 1imana pada tone control itu terdapat0 5olume yang ber!ungsi
mengatur besar kecilnya suara yang dihasilkannya, treble yang ber!ungsi mengatur nada
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
20/21
tinggi# 'ass yang ber!ungsi mengatur nada rendah# 1ari rangkaian mono yang telah saya
buat dihasilkan daya ke speaker saluran tunggal,
BAB I
PENUTUB
A. K!(+'-&"a$
'erdasarkan praktek yang telah saya lakukan saya dapat menarik beberapa
kesimpulan sebagai berikutJ
• Pada project ampli mono berdasarkan cara kerjanya, saya buat memakai jenis
rangkaian penguat daya kelas ', dimana 1ioda digunakan untuk membuat
tegngan bias pada diode emitter dan menghindari kenaikan temperature#
• ampli!ier mono yang saya buat memberikan daya ke speaker saluran tunggal,
seperti sub$oo!er# mp mono menghasilkan sinyal listrik tunggal yang cocok
berbeda dengan ampli stereo dimana terdiri dari dua gabungan po$er ampli!ier
mono untuk menguatkan dua jalur !rek$ensi suara yang berbeda bunyinya#
-
8/18/2019 LAPORAN PROJECT Mikroelektronika
21/21
DAFTAR PUSTAKA
http/HH!isikamembuathiduplebihberarti#blogspot#comH)*++H+*Hpengertian-transistor-sebagai-
penguat#html
Mal5ino , #lectronic $rinciples, Publisher / McAra$-3ill )**D
http/HH$$$#sap#or#idH&alkulasiK1ayaKPenguatK&elasK'K'#ls
http/HHkomponenelektronikagratis#blogspot#comH)*+7H+)Hrangkaian-ampli!ier-sebagai-
penguat-daya#html
http://fisikamembuathiduplebihberarti.blogspot.com/2011/10/pengertian-transistor-sebagai-penguat.htmlhttp://fisikamembuathiduplebihberarti.blogspot.com/2011/10/pengertian-transistor-sebagai-penguat.htmlhttp://www.sap.or.id/Kalkulasi_Daya_Penguat_Kelas_B_AB.xlshttp://komponenelektronikagratis.blogspot.com/2013/12/rangkaian-amplifier-sebagai-penguat-daya.htmlhttp://komponenelektronikagratis.blogspot.com/2013/12/rangkaian-amplifier-sebagai-penguat-daya.htmlhttp://fisikamembuathiduplebihberarti.blogspot.com/2011/10/pengertian-transistor-sebagai-penguat.htmlhttp://fisikamembuathiduplebihberarti.blogspot.com/2011/10/pengertian-transistor-sebagai-penguat.htmlhttp://www.sap.or.id/Kalkulasi_Daya_Penguat_Kelas_B_AB.xlshttp://komponenelektronikagratis.blogspot.com/2013/12/rangkaian-amplifier-sebagai-penguat-daya.htmlhttp://komponenelektronikagratis.blogspot.com/2013/12/rangkaian-amplifier-sebagai-penguat-daya.html