laporan project mikroelektronika

Upload: aryo-ganda-pakpahan

Post on 07-Jul-2018

236 views

Category:

Documents


0 download

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