Kamis, 16 Februari 2017

BJT (Bipolar)




5.1 Pendahuluan
Macam-macam konfigurasi, analisa rangkaian menggunakan rangkaian ekivalen hybrid л pada frekuensi rendah, menengah & tinggi yang akan di bahas dalam bab ini.
Ada 3 macam konfigurasi rangkaian dasar transistor, yaitu:
1.   Common Emitter yaitu memakai bersama kaki emitter untuk input dan output seperti gambar berikut.

Gambar 5.1 Common Emitter

2.   Common Collector (Emitter  follower) yaitu memakai bersama kaki collector untuk input dan output seperti gambar berikut.

Gambar 5.2 Common Collector

3.   Common Base yaitu memakai bersama kaki base untuk input dan output seperti gambar berikut.

Gambar 5.3 Common Base

Ketiga konfigurasi tersebut dapat dioperasikan pada semua frekuensi tetapi dalam prakteknya akan mengalami perubahan respon. Pengaruh frekuensi pada rangkaian transistor yang dikelompokkan dalam tiga kelompok yaitu:
1.   Pada frekuensi rendah, menghasilkan reaktansi kapasitor menjadi cukup besar sesuai rumus
  sehingga ada tegangan yang cukup berarti pada C.
2.   Pada frekuensi menengah, menghasilkan reaktansi kapasitor menjadi cukup kecil atau dianggap short circuit.
3.   Pada frekuensi tinggi, sama seperti pada frekuensi menengah yang menghasilkan reaktansi kapasitor menjadi kecil atau dianggap short circuit.

5.2 Penguat satu tingkat pada frekuensi menengah (mid-freq.)
5.2.1 Common Emitter (CE) Amp.
Adapun rangkaian CE Amp seperti pada gambar berikut.

Gambar 5.4 Rangkaian Common Emitter Amp.

Untuk menganalisa rangkaian CE Amp. dapat dilakukan dengan rangkaian ekivalen yang mana salah satunya memakai metoda rangkaian ekivalen hybrid л (phi). Rangkaian ekivalen hybrid л untuk rangkaian transistor yang dioperasikan pada frekuensi menengah dapat dibuat dengan men-short circuit suplai dan semua kapasitor. Adapun rangkaian ekivalen hybrid л  untuk CE Amplifier adalah seperti pada gambar berikut.

Gambar 5.5 Rangkaian ekivalen hybrid л  untuk rangkaian CE Amp.

Dari rangkaian ekivalen diatas dapat diturunkan rumus-rumus sebagai berikut.
dimana Vi =V,
sehingga,




5.2.2 Common Collector(CC) Amp.
Adapun rangkaian CC Amp seperti pada gambar berikut.

Gambar 5.6 Rangkaian Common Collector Amp.

Untuk menganalisa rangkaian CC Amp. sama seperti CE Amp. yaitu dengan memakai metoda rangkaian ekivalen hybrid л (phi). Adapun rangkaian ekivalen hybrid л  untuk CC Amplifier adalah seperti pada gambar berikut.

Gambar 5.7 Rangkaian ekivalen hybrid л  untuk rangkaian CC Amp.

Dari rangkaian ekivalen diatas dapat diturunkan rumus-rumus sebagai berikut.
dimana Vi=V+Vo dan V=Ib.rл, gmV = gm . rл. Ib =  βo. Ib
sehingga


Untuk mencari Impedansi output Zo maka rangkaian ekivalen hybrid л menjadi seperti gambar berikut.

Gambar 5.8 Rangkaian ekivalen hybrid л  untuk mencari Zo

5.2.3 Common Base (CB) Amp


Gambar 5.9 Rangkaian Common Base Amp.


Gambar 5.10 Rangkaian ekivalen hybrid л  untuk rangkaian CB Amp.

Dari rangkaian ekivalen diatas dapat diturunkan rumus-rumus sebagai berikut.
dimana Vi = -V, dan βo =gm.r л
sehingga,

Untuk ketiga konfigurasi ini akan menghasilkan nilai Impendansi input (Zi) dan Impendansi output (Zo) sebagai berikut:

   1.   CE Amp.    à      Zi  > (besar), Z0  > (besar)
   2.   CB Amp.    à      Zi  < (kecil) , Z0   >(besar)
   3.   CC Amp.    à      Zi  >(besar) , Z0  <(kecil)

Contoh 1
Diket  :        Emitter Follower (CC)  Amp.                   
RS = 3 kΩ                                AI = 40
rπ = 10 kΩ                     RB = 20 kΩ
gm = 20 m/Ω                          Z0 = 60

Ditanya : RE dan R­L
Jawab :
          Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CC (Emitter Follower) Amp. adalah seperti pada gambar berikut. 

Gambar 5.11 Rangkaian CC Amp dan rangkaian ekivalen hybrid л–nya.



Contoh 2:
Diket:
vi = -125                      RS = 300 Ω                    RB = 10 Zi
          AVS = -100                     β0 = βdc = 100               VBE = 0,6
          AI  = -50                        VRE = VRC = VCE

Ditanya : Rancanglah suatu rangkaian common emmiter (CE) amplifier frekwensi menengah.

Jawab :
          Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CE Amp. adalah seperti pada gambar berikut.


Gambar 5.12 Rangkaian CE Amp dan rangkaian ekivalen hybrid л–nya.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar