Teori elektronika: penguat operasi tak membalik

Isi materi ini ditujukan untuk berbagi ilmu pengetahuan kepada semua pengunjung blog ini.
Silakan digunakan untuk kepentingan proses pembelajaran untuk mencerdaskan bangsa ini dengan tidak lupa menyebutkan sumbernya.
Namun yang harus dihindari adalah: mengambil isi dengan mengakui sebagai haknya, mengambil isi untuk tujuan komersialisasi.
Semua tergantung kepada hati-nurani, jika terjadi saya berkewajiban mengingatkan para plagiator. Biasakan sesuatunya terlahir dari tangan anda, itu menunjukkan bahwa anda ada dan anda diberi hidayah sebagai ciptaanNya yang paling mulia untuk memberikan manfaat di dunia ini. Biasakanlah memberikan manfaat kepada orang lain, dan jangan membiasakan memanfaatkan orang lain.

Penguat operasi tak membalik terkadang diperlukan dalam penguat sederhana misalnya untuk pengkondisi sinyal sensor, karena dibutuhkan polaritas masukan sama dengan keluaran. 

Konfigurasi penguat operasi tak membalik seperti berikut ini:

Dalam konfigurasi ini, tegangan sinyal masukan, (Vin) diasup secara langsung ke terminal non-inverting (+). Dengan demikian berarti bahwa perubahan tegangan keluaran Vout dari penguat operasi memiliki polaritas  ”positif”  terhadap tegangan masukannya, artinya tegangan keluaran tidak dibalik polaritasnya. Hasil tegangan keluarannya akan sefasa dengan tegangan masukannya.

Sinyal umpan balik dari penguat non-inverting diperoleh dengan menerapkan sebagian kecil dari sinyal tegangan keluaran kembali ke terminal membalik  (inverting,-) melalui resitor Rf  melalui rangakai dengan resistor  R2.  Ini konfigurasi loop tertutup menghasilkan rangkaian penguat tak membalik (non-inverting) dengan stabilitas yang sangat baik, impedansi masukan yang sangat tinggi, impedansi Rin mendekati tak terhingga  karena tidak ada arus yang mengalir ke terminal masukan positif  (kondisi ideal) dan impedansi output Rout yang rendah. 

Analisa rangkaian

Agar mudah dianalisa rangkaian digambarkan kembali secara terbalik seperti pada rangkaian disamping. Seperti dalam teori penguat operasi secara ideal, arus masuk terminal membalik dan tidak membalik adalah nol, dan tidak ada beda tegangan diantara terminal ini. Sehingga dengan demikian Vin adalah sama tegangannya dengan V1 terhadap virtual ground. Dengan demikian tegangan keluaran Vout akan ditentukan sepenuhnya oleh besarnya resistansi R2 dan Rf. Pada akhirnya rangkaian seri Rf dan R2 membentuk voltage devider (pembagi tegangan). Selanjutnya dengan menggunakan formula rangkaian pembagi tegangan maka diperoleh:

 

Karena Vi sama dengan Vin, maka penguatan tegangan penguat operasi dapat diperoleh: 

 

 Atau dapat dituliskan kembali menjadi:

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penguat operasi dengan konfigurasi ini penguatan tegangan Av  akan lebih besar dari 1, ini berbeda dengan konfigurasi penguat operasi membalik.

 

Last updated by at .

Avatar of Bambang Siswoyo

About Bambang Siswoyo

I am a college lecturer since 1988 at UB (University of Brawijaya) in the electronics department. My experience: Applications of Microprocessor system, Applications of Control System, Applications of Field Programmable Gate Array, Computer Programming in computer instrumentations. My hobby: Music especially playing the saxophone, hiking and exploring the countryside.
This entry was posted in Elektronika and tagged , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *


*

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title="" rel=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>