[menuju akhir]
1. Tujuan [kembali]
* Dapat memahami dan mengetahui
mengenai konfigurasi bias tetap.
* Dapat memahami mengenai bias pembagi tegangan.
2. Komponen [kembali]
1). Ground
Ground adalah titik kembalinya arus searah
atau titik kembalinya arus bolak balik, bisa juga disebut sebagai titik
patokan dari berbagai titik tegangan pada rangkaian elektronika.
2). Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk
membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian atau juga berfungsi
sebagai terminal antar dua komponen elektronika.
3). Kapasitor
Kapasitor adalah perangkat yang dapat menyimpan energi dalam medan listrik dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal muatan listrik.
4). Transistor
Transistor merupakan alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus
dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.
5). Voltmeter
Voltmeter merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan
listrik dari dua titik potensial listrik.
6). Baterai
Baterai berfungsi untuk meyediakan atau menyuplai energi listrik bagi alat elektronik tanpa
harus tersambung ke listrik. Baterai adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi
energi listrik.
3. Dasar Teori [kembali]
Suatu
transistor harus diberi bias dc untuk dapat dioperasikan sebagai penguat. Titik kerja dc harus diatur agar variasi sinyal pada terminal
input dapat dikuatkan/ amplifikasi dan secara akurat direproduksi pada
terminaloutput. Rangkaian bias tetap (fix bias) untuk transistor ini cukup sederhana
karena hanya terdiri atas dua resistor RB dan RC. Kapasitor C1 dan C2
merupakan kapasitor kopling yang berfungsi mengisolasi tegangan dc dari
transistor ke tingkat sebelum dan sesudahnya, namun tetap menyalurkan
sinyal ac-nya.
Gambar
4.2 merupakan
konfigurasi transistor dc bias yang sederhana. Meskipun jaringan menggunakan trasistor npn, dengan mengubah semua arah
arus dan tegangan,persamaan dan perhitungan tetap berlaku untuk
konfigurasi transistor.
Pada gambar 4.3 Suplai dc VCC dapat dipisahkan menjadi
dua suplai (hanya untuk tujuan analisis) untuk mengurangi hubungan antara
keduanya ke arus basis memungkinkan.
Forward Bias of Base Emitter
Menurut persamaan tegangan kirchhoff dalam arah searah jarum jam untuk
loop.
Sehingga didapat nilai IB:
Collector-Emitter Loop
Menerapkan hukum tegangan Khirchoff searah jarum jam sekitar titik
tertutup yang ditunjukkan loop dari gambar 4.5 menghasilkan persamaan
:
VCE = VCC - ICRC
Level tegangan seperti VCE
ditentukan dengan menempatkan kabel positif (merah) voltmeter di
terminal kolektor dengan kabel negatif (hitam) di terminal emitor
seperti ditunjukkan pada Gambar 4.6. Vc adalah tegangan dari kolektor ke ground dan diukur seperti yang ditunjukkan pada gambar
yang sama.
Saturasi Transistor
Istilah kejenuhan diterapkan pada sistem apa pun di mana level telah
mencapai nilai maksimumnya.Untuk transistor yang beroperasi di wilayah
saturasi, arus adalah nilai maksimum untuk desain tertentu.
Dengan Hukum ohm kita dapat menentukan resistansi antar
terminal kolektor dan emitor, sehingga didapat persamaan:
saturasi yang dihasilkan untuk konfigurasi bias tetap pada gambar 4.10
adalah:
Analisis Garis Beban
Analisis garis beban ialah beban Persimpangan dari dua plot yang
menentukan kondisi operasi aktual untuk pekerjaan jaringan. Resistor
beban RC untuk konfigurasi fixed-bias akan menentukan kemiringan
persamaan jaringan dan persimpangan yang dihasilkan antara dua plot.
Semakin kecil tahanan beban, semakin besar semakin curam kemiringan
garis beban jaringan.
Pada
gambar 4.12 pada output karakteristik adalah dengan menggunakan fakta
berupa garis lurus ditentukan oleh dua titik. Apabila kita memilih Ic
menjadi 0 mA, kita menentukan sumbu horizontal sebagai garis dimana
satu titik berada.
4. Example, Problem, dan Pilihan Ganda [kembali]
A. Example
1). Tentukan konfigurasi bias tetap dari gambar dibawah ini
a). IBQ dan IcQ-
b). VCEQ-
c). VB dan VC-
d). VBC-
Jawab:
2). Hitunglah tingkat kejenuhan jaringan pada tingkat
dibawah ini
Jawab:
3). Diberikan garis beban pada gambar dibawah ini dan titik Q yang
ditentukan, tentukan nilai yang diperlukan dari Vcc,Rc,Rb untuk
konfigurasi bias tetap
Jawab:
B. Problem
1). tentukanlah
nilai:
Jawab:
\
2). tentukanlah:
3). tentukanlah nilai:
Jawab:
C. Pilihan Ganda
1.Pada bias pembagi tegangan, anda harus menggunakan
a. penyedia daya negatif c. Resistor
b. Penyedia
daya d. Ground
2. Salah satu tugas penting yang
dilakukan transistor adalah
a. Menguatkan sinyal lemah
c. Meluruskan garis tegangan
b. Mengatur tegangan d. Memancarkan cahaya
3. Jika resistor kolektor turun menjadi nol dalam sebuah rangkaian berbias
garis beban akan
a. Horizontal
c. Tak berguna
b.
Vertikal
d. Datar
5. Prosedur, Gambar dan Video Rangkaian
[kembali]
Prosedur Percobaan :
- siapkan komponen rangkaian yang diperlukan pada proteus.
- susunlah komponen-komponen tersebut sesuai petunjuk menjadi suatu rangkaian yang kompleks.
- setelah semua komponen terangkai, maka cobalah untuk menjalankannya.
Gambar Rangkaian
Rangkaian 4.2
Rangkaian 4.3
Rangkaian 4.4
Rangkaian 4.5
Rangkaian 4.6
Rangkaian 4.7
Prinsip Kerja:
Ini merupakan gambar rangkaian 4.7
Komponen yang digunakan 2 resistor, 2 kapasitor, 1 transistor, 2 DC voltmeter, 2 DC Ampermeter, dan sebuah sumber tegangan 12 V
ketika rangkaian dihubungkan dengan input dan output ac, maka tegangan masuk ke transistor dan mengaktifkan transistor, transistor aktif ditandai dengan nilai VBE lebih dari 0,6V yaitu 0,68V. dikarenakan transistor aktif maka power supply sebesar 12 volt mengalirkan arus melewati RB menuju terminal base kemudian menuju terminal emitor lalu ke ground. dan ada juga arus yang mengalir melewari RC kemudian ke terminal collector lalu menuju terminal emitor dan berakhir di ground. karena ada arus yang mengalir pada masing masing terminal maka dapat di ukur tegangan dan arus pada masing masing terminal tersebut. bisa dilihat nilai dari arus IB sebesar 47,2 mikroampere sesuai dengan rumus IB=(VCC-VBE)/RB, nilai arus IC sebesar 2.35 miliampere yang sesuai dengan rumus IC=beta x IB, nilai VBC sebesar 6,15V dan VCE sebesar 6,83V yang nilainya sesuai dengan example pada buku.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar