Docstoc

PENGUAT AKHIR

Document Sample
PENGUAT AKHIR Powered By Docstoc
					PENGUAT AKHIR (FINAL AMPLIFIER) I. Pendahuluan. Rangkaian penguat akhir pada system audio berfungsi sebagai penguat daya, maka dari itu penguat akhir juga disebut sebagai penguat daya. Rangkaian penguat daya terdiri dari penguat tegangan dan penguat arus. Ap = Ai X Av Ap = penguat Daya Ai = Penguat Arus Av = Penguat tegangan

Bagian Penguat akhir pada sistem audio terdiri dari dua bagian yaitu : 1. Pengemudi (driver), berupa rangkaian penguat tegangan dengan penguatan yang besar. Pengaturan titik kerja penguat pada klasifikasi kelas A. 2. Penguat arus, berupa rangkaian penguat daya dengan penguatan yang tidak terlalu besar, bahkan penguatannya mendekati satu. Agar mencapai effisiensi kerja yang besar, maka pengaturan kerjanya pada klasifikasi kelas AB mendekati kelas B. rangkaian penguat daya dibuat kelas AB agar mencegah terjadinya cacat sileng (Cross Over Distortion).
Penguat Akhir (Final Amplifier) Pengemudi (Driver) Input Penguat daya (Power) Amplifier Output

Gb. Blok Diagram rangkaian Penguat Akhir

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 1 dari 9

II. Prinsip Kerja Secara garis besar rangkaian penguat akhir dapat digambarkan sebagai berikut :

+VCC Q3 Cross Over Distortion

Q2 Input Q1

-VCC

Gb. Prinsip Kerja Penguat OCL Kelas B Rangkaian penguat OCL (Output Condensator Less) termasuk rangkaian penguat Push-pull Complementer. Transistor Q2 dan Q3 membentuk rangkaian Push-pull

Complementer. Sinyal output dihasilkan lewat pertemuan elektroda emitter pada transistor penguat push-pull Q2 dan Q3, dengan demikian penguat Q2 dan Q3 membentuk konfigurasi Common Colllector yang penguatannya mendekati satu. Output penguat akhir ini adalah tanpa condensator output, berarti koplingnya adalah langsung. Oleh karena itu disebut juga penguat DC (DC Ampifier), DC berarti Direct Coupling artinya tegangan output harus tidak mengandung tegangan DC (Vdc output = ). Agar tegangan output = 0 maka syaratnya adalah : 1. Transistor Q2 dan Q3 harus komplemen (NPN dan PNP). 2. Tegangan antara Collector-emitter (VCE) Q2 dan Q3 sama besar. 3. Tegangan sumber dc +Vcc dan –Vcc harus sama besar. Transistor Q1 mewakili kerja penguat tegangan kelas A yang mempunyai penguatan yang besar. Pengaturan kelas dapat digambarkan sebagai berikut :

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 2 dari 9

IC (mA) IC saturasi

ICQA ICQAB 0

QA QAB QB VCE QA VCE QAB VCE VCE Cut Off VCE (V) QB

Gb. Daerah pengaturan kerja penguat Pada daerah kerja kelas A semua gelombang yang diolah memerlukan arus IC. Walaupun tidak ada sinyal pada input, penguat (transistor) sudah menghantarkan arus. Sedangkan pada daerah kerja kelas b, arus diperlukan saat setengah gelombang saja. Karena saat belum ada sinyal, belum ada aliran arusarus pada IC, maka sering menimbulkan cacat silang (Cross Over Distortion). Untuk itu daerah kerjanya dirubah menjadi kelas AB. Pada kelas AB sebelum diberi sinyal arus IC sudah mengalir saat sinyal input = 0 (nol). Penguat kelas AB digunakan untuk menghilangkan cacat silang, gambar penguat kelas AB ditunjukkan seperti di bawah ini :

+VCC Q3 Cross Over Distortion

Q2 Input Q1

-VCC

Gb. Prinsip Kerja Penguat OCL Kelas B

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 3 dari 9

III. Membuat Rangkaian Penguat Akhir (Final amplifier) Rangkaian penguat Q1, Q2, dan Q3 bersama –sama membentuk penguat differensiator dapat diganti dengan penguat Op-Amp. Penguat tegangan kelas A diwakili oleh Q3. Dioda D1 dan D2 memberi tegangan bias transistor Q4. sedangkan dioda D3, D4, dan D5, disamping memberi tegangan bias pada transistor Q3, juga memberi tegangan bias pada base Q5 dan Q6, sekaligus berfungsi untuk penyetelan kerja kelas AB. Agar penguatan daya lebih besar, rangkaian penguat OCL yang dibentuk oleh transistor Q5 dan Q6 dihubungkan ke transistor Q7 dan Q8 secara darlington. Dengan pemasangan transistor Q7 dan Q8 yang sama lebih dari satu transistor, maka daya output penguat menjadi lebih besar.

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 4 dari 9

PENGATUR NADA (TONE CONTROL) I. PENDAHULUAN Dalam sistem audio, bagian pengatur nada terletak diantara bagian Pre-Amplifier (penguat depan) dan Final Amplifier (Penguat Akhir). Bagian pengatur nada berfungsi untuk mengatur nada rendah (Bass) dan nada tinggi (Trible) secara terpisah. Pada bagian pengatur nada Bass, menguatkan sinyal frekuensi rendah, sedangkan pada bagian nada trible menguatkan sinyal frekuensi tinggi. Kurva penguatan (AV) terhadap besarnya fekuensi yang dikuatkan dapat digambarkan menggunakan kurva : AV = (frek.).
AV(kali/dB)

Treble

Bass

F C (Hz) Gb. Kurva penguatan nada Bass dan Treble

II. Prinsip Kerja 1. Rangkaian pengatur nada dipasang sebelum rangkaian penguat Secara garis besar bagian pengatur nada mempunyai prinsip kerja sebagai berikut :
Bass Input Z2

_
A

output

+
Treble Z1 Gb. Blok diagram rangkaian tone control (Pengatur nada) dipasangsebelum penguat

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 5 dari 9

Rangkaian pengatur nada dipasang sebelum rangkaian penguat. Penguatan rangkaian ditentukan oleh impedansi umpan balik (Z2), dibagi dengan impedansi input (Z1), dan dapat dihitung dengan rumus : AV=
Z1 Z2

AV= Faktor penguatan Z1 = impedansi input Z2 = impedansi output

Pada pengaturan nada baik Bass atau Treble pada posisi maksimum maka impedansi input (Z1) menjadi minimum, maka penguatan pada posisi tersebut menjadi besar.

Perhitungan penguatannya adalah sebagai berikut :

R1 Input C1

Bass P1 C2 P2 C3 Treble C4

R2

R3

_
A

output

+

Gb. Blok diagram rangkaian tone kontrol (Pengatur nada) yang lebih lengkap

1.1. Penguatan nada Bass Pada posisi maksimum kondensator C1 dihubung singkat potensiometer P1 rumus perhitungannya sebagai berikut : AV=
R3 R1

Pada posisi minimum kondensator C2 dihubung singkat potensiometer P1 rumus perhitungannya sebagai berikut : AV=

R1 

R3 P . XC1 1 P 2  XC12 1

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 6 dari 9

1.2. Pengaturan nada Treble Pada posisi maksimum, perhitungan penguatan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : AV=
R3 XC3
Q3

Pada posisi minimum, perhitungan penguatan dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : AV=

R1 

R3 P . XC1 1
2 P22  XC41

Q2

2. Rangkaian pengatur nada dipasang setelah penguat
Input

_
A

Output C1 Treble C2 Bass

Q

+

Gb. Blok diagram rangkaian tone kontrol (Pengatur nada) dipasang setelah penguat

Rangkaian pengatur nada ini dipasang setelah rangkaian penguat. Pada saat posisi pengatur nada Treble maksimum, frekuensi sinyal input dilimpahkan ke output melewati kondensator C1. Pada saat posisi pengatur nada Bass maksimum, frekuensi sinyal input rendah dihambat C2. Rangkaian pengatur nada ada yang dilengkapi dengan rangkaian pengatur loudness, High Filter dan low Filter. 1. Pengatur Loudness

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 7 dari 9

Rangkaian loudness dipasang pada pengatur volume, loudness (kedalaman) akan mempunyai effek pada posisi lebih dari setengah pengaturan volume, sebab pada posisi pengaturan volume minimum sinyal dihambat oleh resistansi dari potensiometer pengatur volume.
Input output

R1

C1 Volume C2 R2

Gb. Rangkaian pengatur loudness

2. Pengatur High Filter Rangkaian High Filter bekerja jika saklar ditekan, pada posisi tersebut kondensator C1 terhubung singkat. Frekuensi sinyal input yang tinggi langsung dihubungkan ke output.
Input C1 output

R1

Saklar

Gb. Rangkaian pengatur High Filter

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 8 dari 9

3. Pengaatur low filter Rangkaian low filter bekerja jika saklar ditekan. Pada posisi tersebut kondensator C1 terhubung singkat, frekuensi sinyal input yang rendah langsung dihubungkan ke output.
Input R1 C1 Output

Saklar

Gb. Rangkaian pengatur low filter

III. Membuat rangkaian pengatur nada (Tone control) Rangkaian pengatur nada yang dibuat adalah yang menerapkan rangkaian pangatur nada yang penguatnya dipasang sebelum rangkaian pengatur nada. Jadi pengatur nada Bass dan Treble dipasang setelah rangkaian penguat. Penguat Q1 dan Q2 bersama membentuk penguat kelas A.

OO0OO

Bahan Ajar SMK NURUL ISLAM LARANGAN

halaman 9 dari 9


				
DOCUMENT INFO