PENGUAT FREKUENSI RENDAH (lanjutan)

Transkripsi

1 EEKTONKA ANAOG Pertemuan 5 PENGUAT FEKUENS ENDAH (lanjutan) Model-model Transstor Bpolar Snyal-ema yang Telt Model parameter yang lengkap dtunjukkan pada gamar erkut. Model snyal lema parameter- utk THB Parameter-parameter yg ada dtentukan dgn: e v v c 0 adl resstans masuk dgn keluaran duung sngkat (Ω) re v v c 0 adl perandngan tegangan keluar dgn masukan duung uka (tanpa dmens) c v c 0 adl arga negatf dar perandngan arus (perolean arus) dgn keluaran duung sngkat v c c 0 adl konduktans keluar dgn masukan duung uka (mos atau A/) 1

2 Seaga conto msalnya adl arga tpkal parameter utk transstor yg ekerja pd arus emter E 1,3 ma s e 2,1 kω re A/ atau kω Karena re <<< 1, generator tegangan re v c dapat daakan, juga dengan parameter asal dpenu persyaratan erkut: ( ) 0,1 + e Model Hrda Model rda-π dperlatkan pd gamar erkut. Model rda-π pada frekuens renda Semua komponen resstf dalam model rda-π dapat dperole dar parameter dalam konfguras penguat CE. Konduktans Masuk (g e ) r e g m ' atau C T g ' e g m 2

3 Dengan T T/11600 dan g m C T Konduktans umpan-alk (g c ) r c r ' e ' atau c re ' e re esstans ass (r ) r e r c g r re ' ' e g Konduktans keluaran (g ce ) g ce ( 1+ ) g ' c 1 r ce angkaan THB Beresstans-masuk Tngg Dgn memperatkan parameter dan re maka penguat CC yg tela daas seelumnya dpt dgamarkan kemal dgn memasukkan ke-empat parameter- yang ada s. angkaan ekvalen utk konfguras CC dgn empat parameter- Komnas paralel dan 1/ adl (1/ + 1/ ) 1+ 3

4 Ole karena Maka ec ( 1 + ) dan ec / A (1 + ) Tegangan dperole e e + + re ec ce + ec ( 1 re ) Karena re <<< 1 maka dapat daakan sg e e + ec (1 + (1 + re ) Dan resstans masuk dapat dtentukan sg e + ( 1+ ) Perolean tegangannya menjad (1 + ) e ) ( ec A v (1 + ) Konduktans G o 1 / o dtentukan dgn G o s e Msalkan untuk 507 kω, e 2,1 kω, 100, dan 10-5 Ω, maka dapat dperole 8,44 MΩ. Terlat dsn awa untuk mendapatkan arga 8,44 MΩ dperlukan resstans emter 507 kω dan n merupakan arga yang terlampau esar. Untuk mengatas al n dapat dgunakan rangkaan Darlngton sepert dperlatkan erkut n. ) 4

5 Pasangan Darlngton Kedua transstor mementuk pasangan dan resstans masuk transstor kedua erperan seaga ean emter (resstans emter) ag transstor yang,pertama. Pada rangkaan yang erkut, rangkaan Darlngton terdr atas dua pengkut emter yang duat ertngkat dengan resstans emter tak erngga pada tngkat pertama. angkaan Darlngton seaga dua tngkat CC Dar soal conto yang perna dcarakan, resstans masuk 2 pada tngkat ke dua merupakan resstans ean ektf dar tngkat pertama sengga kω. Dengan demkan maka untuk e 5 kω, resstans masuk dar pasangan Darlngton sama dengan 8,44 MΩ. 5

6 KAAKTESTK PENGUAT UMPAN-BAK Klasfkas Penguat Penguat dapat dklasfkaskan menjad empat kategor esar yatu: 1. Penguat tegangan 2. Penguat arus 3. Penguat transantaran (transkonduktans) 4. Penguat transamatan (transresstans) Penguat Tegangan angkaan-gant Tevenn penguat tegangan dperlatkan s. angkaan-gant Tevenn penguat tegangan Jka resstans masuk penguat le esar dandng resstans sumer s, maka o. Jka resstans ean le esar dandng resstans keluaran o dar penguat, maka o A v A v s. Penguat n menentukan keluaran tegangan yang esarnya seandng dengan tegangan masuk dan faktor perandngannya tdak tergantung pada esarnya resstans sumer dan ean. angkaan yang demkan dseut penguat tegangan. Penguat tegangan deal arus mempunya resstans masuk tak terngga dan resstans keluar o nol. 6

7 Penguat Arus angkaan-gant Norton penguat arus dperlatkan s. angkaan-gant Norton penguat arus Penguat arus deal ddefnskan sg penguat yg mengaslkan arus keluaran seandng dgn arus snyal dan faktor perandngannya tdk ergantung pd s dan. Penguat arus deal rs mpy resstans masuk nol dan resstans keluar o tak terngga. Dalam kenyataannya penguat arus mpy resstans masuk renda dan resstans keluar o esar. Pada gamar d atas maka pada ean 0, penguatan atau perolean arus uung sngkat dnyatakan sg A Jka << s, s, dan o >> maka A A s Penguat Transantaran (Transkonduktans) Penguat transantaran deal mengaslkan arus keluaran yg seandng dgn tegangan snyal dan tdk ergantung pd esarnya s dan. Penguat n rs mpy resstans masuk yg tak erngga dan resstans keluar o yg tak terngga pula. Dalam kenyataannya, penguat transantaran mpy resstans masuk yg esar ( >> s ) sg rs dgerakkan ole sumer dgn resstans renda. Penguat 7

8 n memerkan resstans keluar yg tngg ( o >> ) dan dgn dmk menggerakkan ean dgn resstans renda. angkaan ekvalen penguat transantaran dperlatkan pd gamar erkut. angkaan ekvalen penguat transantaran Dar gamar terlat awa: s untuk >> s o G m G m s jka o >> Peratkan awa G m o untuk 0, sg G m mrpk konduktans teruung-sngkat atau konduktanspnda (transr) transkonduktans. Penguat Transamatan (Transresstans) Penguat transamatan dapat memer catu dgn deal tegangan keluar o yg seandng dgn arus snyal s yg tdk ergantung pd s dan. Penguat n dseut penguat transamatan (transresstans). Dalam kenyataannya, penguat transamatan rs mpy << s dan o <<. Dgn dmk resstans masuk dan 8

9 keluar relatf le kecl drpd resstans sumer dan ean. Peratkan rangkaan ekvalen penguat transamatan erkut. angkaan ekvalen penguat transamatan Jka s >>, s dan jka o <<, o m m s. Maka erart awa m o dengan. m dseut resstans ersama rangkaan teruka atau resstans pnda transamatan. Konsep Umpan Balk Pada seua penguat, tegangan atau arus keluarnya dapat dcuplk (menggunakan rangkaan pencuplk) dan mempergunakan snyal n utk masukan melalu suatu rangkaan umpan alk dua kutu. Pada masukan, snyal umpan alk n dgaungkan dengan snyal sumer menggunakan rangkaan pencampur (mxer) dan dumpankan masuk ke dalam penguat. Peratkan gamar erkut n. 9

10 Penggamaran uungan umpan alk Berkut n adl rangkaan pencuplk tegangan dan pencuplk arus. angkaan pencuplkan tegangan atau pencuplkan smpul angkaan pencuplkan arus atau pencuplkan lngkar 10

11 angkaan komparator atau pencampur dgamarkan pada dua gamar erkut. Pencampur ser Pencampur paralel 11