Power Amplifier


1. Pendahuluan[Kembali]

         Rangkaian penguat sinyal kecil merupakan bagian penting dalam sistem elektronika, terutama dalam aplikasi pemrosesan sinyal audio, komunikasi, dan instrumentasi. Salah satu konfigurasi penguat yang sering digunakan adalah pasangan transistor komplementer (push-pull) atau diferensial, karena dapat memperkuat sinyal AC kecil secara efisien dengan distorsi yang rendah. Dalam percobaan ini, digunakan rangkaian dengan dua transistor, kapasitor kopling, dan resistor bias untuk mempelajari karakteristik penguatan dan kestabilan rangkaian.Rangkaian penguat sinyal kecil merupakan bagian penting dalam sistem elektronika, terutama dalam aplikasi pemrosesan sinyal audio, komunikasi, dan instrumentasi. Salah satu konfigurasi penguat yang sering digunakan adalah pasangan transistor komplementer (push-pull) atau diferensial, karena dapat memperkuat sinyal AC kecil secara efisien dengan distorsi yang rendah. Dalam percobaan ini, digunakan rangkaian dengan dua transistor, kapasitor kopling, dan resistor bias untuk mempelajari karakteristik penguatan dan kestabilan rangkaian.

2. Tujuan[Kembali]

  • Menganalisis kerja rangkaian penguat transistor diferensial dengan supply simetris.
  • Mengetahui pengaruh kapasitor dan resistor dalam menentukan gain dan kestabilan sinyal.
  • Mengamati bentuk sinyal output hasil penguatan dari input AC kecil.
  • Mempelajari peran konfigurasi transistor Q1 dan Q2 dalam memperkuat sinyal secara linear.

3. Alat dan Bahan[Kembali]

  • Sumber tegangan AC 18 V rms
  • Sumber tegangan DC +40 V, -40 V
  • Kapasitor Polar 100 nF 
  • Dioda Si
  • Resistor 100 kΩ dan 8 Ω
  • Sumber tegangan , +40V, dan -40V
  • Voltmeter dan Ampermeter
  • Oscilloscope 
  • Software simulasi proteus

4. Dasar Teori[Kembali]

Power Amplifier

    Power amplifier atau penguat daya adalah suatu rangkaian elektronika yang berfungsi untuk memperkuat sinyal listrik dari amplitudo kecil menjadi sinyal berdaya lebih besar agar mampu menggerakkan beban, seperti speaker, motor, atau perangkat lain yang membutuhkan daya besar. Penguat ini umumnya digunakan pada tahap akhir dari sistem penguat audio atau komunikasi radio.

Prinsip Kerja

    Power amplifier bekerja berdasarkan prinsip penguatan arus dan tegangan menggunakan komponen aktif seperti transistor atau op-amp. Sinyal input yang kecil diperkuat oleh transistor dengan bantuan sumber daya eksternal, sehingga sinyal keluaran memiliki daya lebih besar namun tetap mempertahankan bentuk gelombang aslinya (minim distorsi).

Klasifikasi

Kelas A 

    Seluruh sinyal input diperkuat dalam satu siklus kerja transistor. Memiliki linearitas tinggi dan distorsi rendah, namun efisiensi rendah (sekitar 20–30%).



Kelas B 

    Transistor bekerja hanya pada setengah siklus sinyal. Efisiensinya lebih tinggi (sekitar 70%), tetapi menghasilkan crossover distortion.



Kelas AB

    Kombinasi antara kelas A dan B, mengurangi crossover distortion dengan efisiensi yang lebih baik dari kelas A.


Kelas C 

    Transistor hanya aktif dalam sebagian kecil siklus sinyal. Efisiensinya sangat tinggi (hingga 90%), namun hanya cocok untuk aplikasi frekuensi tinggi (RF).Kelas D (Digital): Menggunakan teknik switching untuk mengubah sinyal input menjadi pulsa (PWM) yang kemudian disaring menjadi sinyal analog. Sangat efisien (>90%), banyak digunakan dalam perangkat audio modern.



Efisiensi

    Efisiensi adalah perbandingan antara daya keluaran dengan total daya yang dikonsumsi.






EXAMPLE

example 1



example 2


example 3


PROBLEM

        problem 1
Fig 12.36

        Jawab :



    problem 2
        Jawab :



problem 3

        Jawab :
CONTOH SOAL


    contoh soal 1



    contoh soal 2



    contoh soal 3





5. Percobaan[Kembali]

Gambar Rangkaian

Fig 12.37

Oscilloscope Rangkaian Fig 12.37


6. Link Download[Kembali]

Download Rangkaian Fig 12.37 (disini)








Komentar