Rangkaian non-inverting adder adalah salah satu konfigurasi op-amp yang digunakan untuk menggabungkan beberapa sinyal masukan. Dalam rangkaian ini, masukan V1 dan V2 diberikan melalui resistor R1 dan R2, yang memiliki resistansi yang sama yaitu 10kΩ serta resistansi Rf sebesar 20kΩ, digunakan sebagai resistor referensi.
Prinsip kerja rangkaian ini adalah menghasilkan sinyal keluaran (Vout) yang merupakan penjumlahan dari masukan V1 dan V2, di mana besar penguatan ditentukan oleh nilai resistansi Rf, R1, dan R2. Namun, karena ini adalah rangkaian non-inverting, sinyal keluaran juga akan memiliki pola yang sama dengan sinyal masukan. Itu artinya, Vout akan selalu lebih besar daripada masukan V1 dan V2.
Dalam percobaan ini, variasi besaran V1 dan V2 memungkinkan kita untuk mengamati bagaimana sinyal keluaran akan berubah sesuai dengan perubahan masukan. Selain dari resistansi Rf, R1, dan R2, gain atau penguatan sinyal juga tergantung pada nilai masukan dan hubungan antara resistansi tersebut. Nilai gain bisa dihitung dengan rumus dasar sebagai berikut:
Gain (A) =
Nilai Vout dapat dihitung menggunakan rumus
1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian adder non inverting amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan
Jawab:
Percobaan non-inverting adder op-amp ini menggunakan rangkaian yang terdiri dari tiga resistor (R1, R2, dan Rf). Resistor R1 dan R2 memiliki resistansi yang sama, yaitu 10kΩ, sementara Rf memiliki resistansi sebesar 20kΩ. Variasi dilakukan dengan mengubah nilai masukan V1 dan V2, dan gain tetap diatur pada 3.
Gain pada rangkaian ini dapat dicari menggunakan rumus:
Prinsip kerja dari rangkaian adder non-inverting amplifier adalah mengambil dua masukan (V1 dan V2), menggabungkannya dengan bobot tertentu yang ditentukan oleh rasio resistansi Rf, R1, dan R2, dan menghasilkan sinyal output (Vout) yang merupakan hasil penjumlahan dari kedua masukan tersebut. Dengan mengatur nilai resistansi, kita dapat mengendalikan bobot masukan dan hasil keluaran sesuai dengan kebutuhan.
Hasil keluaran atau Vout dapat diperoleh dengan menggunakan rumus:
Dalam percobaan pertama, dengan V1=-2V dan V2=1V, kita mengatur gain menjadi 3. Hasil percobaan menunjukkan Vout sebesar -1,624V sedangkan pada perhitungan teoritis diperoleh hasil -1,5V.
Dalam percobaan kedua, dengan V1=-1V dan V2=2V, hasil yang diperoleh adalah Vout sebesar 1,417V, sedangkan pada perhitungan teoritis diperoleh hasil 1,5V. Kali ini terdapat perbedaan yang cukup kecil antara hasil percobaan dan hasil perhitungan. Ini mungkin disebabkan tegangan input yang diterapkan hampir tepat dan juga dikarenakan oleh besar resistansi Rf dan Rin yang hampir sama dengan besar resistansi yang ada pada modul.
Dalam percobaan ketiga, dengan V1=1V dan V2=3V, diperoleh Vout sebesar 5,98V sedangkan pada perhitungan teoritis diperoleh hasil 6V. Hanya terdapat perbedaan sebesar 0,02V antara hasil percobaan dan hasil perhitungan. Penyebabnya hampir sama dengan percobaan kedua
Dan dalam percobaan keempat, dengan V1=2V dan V2=4V, diperoleh Vout sebesar 7,83V sedangkan pada perhitungan teoritis diperoleh hasil 9V.
Nilai pada tiap hasil percobaan berbeda dari yang diharapkan. Ini mungkin disebabkan tegangan input yang diterapkan tidak benar-benar tepat dan juga dikarenakan oleh besar resistansi Rf dan Rin yang tidak sesuai dengan besar resistansi yang ada pada modul.
2. Bagaimana perbandingan antara nilai perhitungan dengan pengukuran dan jika terjadi perbedaan berikan alasannya
Jawab:
Dalam percobaan rangkaian adder non-inverting amplifier, seharusnya rangkaian ini mampu menghasilkan output sesuai dengan perhitungan teoritis.
Ketidaksesuaian antara hasil yang diharapkan secara teoritis dan hasil percobaan terjadi karena tegangan input yang diterapkan tidak selalu tepat, dan juga disebabkan oleh perbedaan resistansi Rf dan Rin yang digunakan dalam percobaan dibandingkan dengan nilai resistansi yang ada pada modul. Perbedaan ini berdampak pada hasil percobaan yang akhirnya tidak sesuai dengan perhitungan teoritis.
Download video percobaan non inverting adder [Download]
Download video penjelasan analisa percobaan non inverting adder [Download]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar