Ringkasan Penguat (Amplifier)
Penguat atau Amplifier digunakan secara luas di rangkaian elektronik untuk membuat sinyal elektronik lebih besar. Secara umum kita menggunakan Penguat (Amplifier) sebagai penguat audio di radio, pemutar CD dan stereo yang kita gunakan di rumah.
Pada bagian ringkasan tutorial penguat (amplifier) ini, kami melihat rangkaian penguat berdasarkan pada transistor bipolar tunggal seperti yang ditunjukkan di bawah ini, tetapi ada beberapa jenis rangkaian penguat transistor yang bisa kita gunakan.
● Penguat Tegangan memiliki 3 sifat utama, Resistansi Input, Resistansi Output, dan Gain.
● Gain dari penguat sinyal kecil adalah jumlah penguat atau amplifier “memperkuat” sinyal input.
● Gain adalah rasio output dibagi dengan input, oleh karena itu ia tidak memiliki unit tetapi diberi simbol (A) dengan jenis gain transistor yang paling umum, Tegangan Gain (Av), Arus Gain (Ai) dan Gain Daya/Power (Ap)
● Gain power/daya dari penguat (amplifier) juga dapat diekspresikan dalam desibel atau hanya dB.
● Untuk memperkuat semua distorsi sinyal input bebas dalam penguat Kelas A, Bias Base DC diperlukan.
● DC Bias mengatur titik-Q penguat (amplifier) setengah jalan di sepanjang garis beban.
● Bias Base DC ini berarti bahwa penguat mengkonsumsi daya walaupun tidak ada sinyal input.
● Penguat (amplifier) transistor non-linear dan pengaturan bias yang salah akan menghasilkan sejumlah besar distorsi ke bentuk gelombang output.
● Sinyal input yang terlalu besar akan menghasilkan distorsi dalam jumlah besar karena kliping, yang juga merupakan bentuk distorsi amplitudo.
● Penempatan yang tidak tepat dari titik-Q pada garis beban akan menghasilkan Kliping Saturasi atau Kliping Cut-off.
● Konfigurasi Penguat Common Emitter adalah bentuk paling umum dari semua amplifier tegangan tujuan rangkaian umum menggunakan Bipolar Junction Transistor (BJT).
● Konfigurasi Penguat Amplifier Common Emitter adalah bentuk paling umum dari semua amplifier tegangan tujuan rangkaian umum menggunakan Junction Field Effect Transistor (JFET).
● Power Amplifier dapat dibagi menjadi beberapa Jenis Kelas Penguat (Amplifier) yang berbeda, misalnya:
● Penguat Kelas A adalah bentuk penguat daya yang paling umum tetapi hanya memiliki peringkat efisiensi kurang dari 40%.
● Penguat Kelas B lebih efisien daripada penguat Kelas A sekitar 70% tetapi menghasilkan distorsi yang tinggi.
● Penguat kelas B mengkonsumsi daya yang sangat kecil ketika tidak ada sinyal input.
● Dengan menggunakan konfigurasi tahap output "Push-pull", distorsi dapat sangat dikurangi.
● Namun, Power Amplifier atau penguat daya push-pull Kelas B yang sederhana dapat menghasilkan ● Distorsi Crossover tingkat tinggi karena bias titik cut-off mereka.
● Resistor atau Dioda pra-biasing akan membantu menghilangkan distorsi crossover ini.
● Power Amplifier Kelas B dapat dibuat menggunakan Transformator atau Transistor Pelengkap pada tahap outputnya.
Untuk memahami tentang Penguat (Amplifier) lebih lanjut silakan dibaca Artikel Selanjutnya tentang Penguat Daya (Power Amplifier)
Pada bagian ringkasan tutorial penguat (amplifier) ini, kami melihat rangkaian penguat berdasarkan pada transistor bipolar tunggal seperti yang ditunjukkan di bawah ini, tetapi ada beberapa jenis rangkaian penguat transistor yang bisa kita gunakan.
Rangkaian Penguat (Amplifier) Satu Tahap Khas
Penguat (Amplifier) Sinyal Kecil
● Penguat (amplifier) Sinyal Kecil juga dikenal sebagai Penguat Tegangan.● Penguat Tegangan memiliki 3 sifat utama, Resistansi Input, Resistansi Output, dan Gain.
● Gain dari penguat sinyal kecil adalah jumlah penguat atau amplifier “memperkuat” sinyal input.
● Gain adalah rasio output dibagi dengan input, oleh karena itu ia tidak memiliki unit tetapi diberi simbol (A) dengan jenis gain transistor yang paling umum, Tegangan Gain (Av), Arus Gain (Ai) dan Gain Daya/Power (Ap)
● Gain power/daya dari penguat (amplifier) juga dapat diekspresikan dalam desibel atau hanya dB.
● Untuk memperkuat semua distorsi sinyal input bebas dalam penguat Kelas A, Bias Base DC diperlukan.
● DC Bias mengatur titik-Q penguat (amplifier) setengah jalan di sepanjang garis beban.
● Bias Base DC ini berarti bahwa penguat mengkonsumsi daya walaupun tidak ada sinyal input.
● Penguat (amplifier) transistor non-linear dan pengaturan bias yang salah akan menghasilkan sejumlah besar distorsi ke bentuk gelombang output.
● Sinyal input yang terlalu besar akan menghasilkan distorsi dalam jumlah besar karena kliping, yang juga merupakan bentuk distorsi amplitudo.
● Penempatan yang tidak tepat dari titik-Q pada garis beban akan menghasilkan Kliping Saturasi atau Kliping Cut-off.
● Konfigurasi Penguat Common Emitter adalah bentuk paling umum dari semua amplifier tegangan tujuan rangkaian umum menggunakan Bipolar Junction Transistor (BJT).
● Konfigurasi Penguat Amplifier Common Emitter adalah bentuk paling umum dari semua amplifier tegangan tujuan rangkaian umum menggunakan Junction Field Effect Transistor (JFET).
Perbandingan Penguat BJT ke JFET
Parameter
|
Penguat
Common Emitter
|
Penguat
Common Source
|
Tegangan Gain, (AV)
|
Sedang/Tinggi
|
Sedang/Tinggi
|
Arus Gain, (Ai)
|
Tinggi
|
Sangat tinggi
|
Daya Gain, (AP)
|
Tinggi
|
Sangat tinggi
|
Resistansi Input, (Rin)
|
Medium
|
Sangat tinggi
|
Resistasnsi Output, (Rout)
|
Sedang/tinggi
|
Sedang/tinggi
|
Pergeseran fasa
|
180
|
180
|
Penguat (Amplifier) Sinyal Besar
● Penguat Amplifier Sinyal Besar juga dikenal sebagai Power Amplifier.● Power Amplifier dapat dibagi menjadi beberapa Jenis Kelas Penguat (Amplifier) yang berbeda, misalnya:
- Penguat (Amplifier) Kelas A - di mana perangkat output melakukan untuk semua siklus input.
- Penguat (Amplifier) Kelas B - di mana perangkat output hanya melakukan 50% dari siklus input.
- Penguat (Amplifier) Kelas AB - di mana perangkat output melakukan lebih dari 50% tetapi kurang dari 100% dari siklus input.
- Penguat (Amplifier) Kelas C
- Penguat (Amplifier) Kelas D
● Penguat Kelas A adalah bentuk penguat daya yang paling umum tetapi hanya memiliki peringkat efisiensi kurang dari 40%.
● Penguat Kelas B lebih efisien daripada penguat Kelas A sekitar 70% tetapi menghasilkan distorsi yang tinggi.
● Penguat kelas B mengkonsumsi daya yang sangat kecil ketika tidak ada sinyal input.
● Dengan menggunakan konfigurasi tahap output "Push-pull", distorsi dapat sangat dikurangi.
● Namun, Power Amplifier atau penguat daya push-pull Kelas B yang sederhana dapat menghasilkan ● Distorsi Crossover tingkat tinggi karena bias titik cut-off mereka.
● Resistor atau Dioda pra-biasing akan membantu menghilangkan distorsi crossover ini.
● Power Amplifier Kelas B dapat dibuat menggunakan Transformator atau Transistor Pelengkap pada tahap outputnya.
Untuk memahami tentang Penguat (Amplifier) lebih lanjut silakan dibaca Artikel Selanjutnya tentang Penguat Daya (Power Amplifier)