Laporan Akhir Modul 2



1. Jurnal[Kembali]


2. Prinsip Kerja[Kembali]

1.Fixed Bias





    Rangkain Fixed Bias adalah salah satu konfigurasi dasar dari rangkaian transistor. Berikut prinsip kerja rangkaian Fixed Bias. Resistor Basis (RB) digunakan untuk memberikan bias pada basis transistor supaya transistor berada dalam kondisi aktif dan dapat mengamplifikasi sinyal input dengan baik. Rangkaian Fixed Bias mengamplifikasi sinyal input yang diterapkan pada basis transistor, menghasilkan penguatan tegangan di antara kolektor dan emitter. Ketika sinyal input diterapkan pada basis transistor, ini mengendalikan aliran arus dari kolektor ke emitter melalui transistor. Rangkaian Fixed Bias cenderung lebih stabil dari konfigurasi lainnya, tetapi memerlukan perawatan yang lebih baik untuk menjaga nilai bias tetap dalam jangka panjang

2.Self Bias


Prinsip Kerja :
    Rangkaian Self-bias adalah jenis rangkaian polarisasi pada transistor bipolar yang dirancang untuk memastikan transistor beroperasi dalam daerah aktifnya, dimana ia dapat menguatkan sinyal input dengan baik. Prinsip kerja rangkaian self-bias melibatkan penggunaan komponen resistor untuk menentukan titik kerja transistor. Transistor bipolar memiliki dua jenis polarisasi dasar: polarisasi basis-emitor (VBE) dan polarisasi basis-kolektor (VBC). Dalam rangkaian self-bias, kita fokus pada polarisasi basis-emitor.
    Tegangan antara basis dan emitor (VBE) diperlukan agar transistor bekerja dalam mode aktif. Tegangan VBE biasanya adalah sekitar 0,6 hingga 0,7 volt untuk transistor silikon. Untuk merancang rangkaian self-bias, kita memilih resistor basis (RB) dan resistor kolektor (RC) dengan cermat. Nilai-nilai resistor ini akan mempengaruhi titik kerja transistor. Tegangan catu daya (Vcc) yang diberikan ke transistor juga memainkan peran penting dalam menentukan titik kerja transistor. Ini adalah tegangan yang diterapkan antara kolektor dan emitor. Rangkaian pembagi tegangan dibentuk oleh resistor basis (RB) dan resistor kolektor (RC). Tegangan Vcc dibagi antara RB dan RC. 
    Nilai VBE yang dihasilkan dari pembagian ini harus lebih besar dari nilai VBE yang diperlukan untuk menjaga transistor dalam mode aktif. Rangkaian self-bias dirancang untuk mencapai stabilitas tegangan bias (VBE) terhadap perubahan temperatur dan variasi parameter transistor. Ini adalah salah satu keunggulan utama dari rangkaian ini. Setelah rangkaian diatur, transistor akan berada pada titik kerja yang stabil, di mana ia dapat menguatkan sinyal input dengan baik. Titik kerja ini dapat ditemukan dengan menganalisis kurva karakteristik transistor dan memastikan bahwa transistor beroperasi dalam daerah aktifnya.
    Transistor akan siap untuk menguatkan sinyal input dengan gain yang diinginkan sesuai dengan aplikasi. Di mana VCE adalah tegangan kolektor-emitor.

3.Voltage Divider Bias

Prinsip Kerja :
    Rangkaian Voltage Divider Bias adalah salah satu cara untuk mem-polarisasi transistor bipolar agar bekerja dalam daerah aktif (active region). Prinsip kerja rangkaian Voltage Divider Bias adalah menggunakan pembagi tegangan (voltage divider) dengan dua resistor untuk menentukan tegangan basis-emitor (VBE) pada transistor.
    Pilih dua resistor, yaitu resistor basis (R1) dan resistor kolektor (R2), dengan nilai-nilai tertentu. Nilai-nilai resistor ini akan mempengaruhi titik kerja (Q point) transistor. Rangkaian Voltage Divider Bias menggunakan dua resistor (R1 dan R2) yang dihubungkan secara seri antara tegangan catu daya positif (Vcc) dan ground (0V). Tegangan Vcc dibagi antara kedua resistor ini. Tegangan VBE adalah tegangan yang diterapkan antara basis dan emitor transistor, yang diperlukan agar transistor bekerja dalam mode aktif.
    Salah satu keunggulan dari rangkaian Voltage Divider Bias adalah stabilitasnya terhadap perubahan suhu. Ini karena perubahan tegangan catu daya tidak langsung mempengaruhi tegangan basis-emitor yang dihasilkan oleh pembagi tegangan. Dengan merancang resistor R1 dan R2 dengan benar, kita dapat memastikan transistor berada pada titik kerja yang stabil dalam daerah aktifnya di kurva karakteristik transistor. ​Di mana VCE adalah tegangan kolektor-emito

3. Video Percobaan[Kembali]

1.Fixed Bias



2.Self Bias

                                            

3.Voltage Divider Bias

                                            

4. Analisa[Kembali]

1.Fixed Bias

Prinsip kerja rangkaian fixed bias adalah untuk memberikan tegangan basis yang konstan pada transistor, sehingga transistor dapat mengatur arus kolektor dengan benar. Nilai-nilai komponen dalam rangkaian ini sangat penting untuk memastikan kinerja yang diinginkan dan stabilitas operasi transistor.

        Tegangan Input Vcc sebesar 12 V nantinya akan mengalir arus yang akan mengalir kedua arah yakni menuju RC (1k ohm) dan RB (10k ohm) dan akan menghasilkan Ib dan Ic (bisa diukur dengan multimeter bagian arus) , arus arus tersebut nantinya akan mengalir masuk menuju transistor, ada yang masuk melalui kaki kolektor dan kaki base. Kedua arus yang masuk itu akan keluar melalui kaki emitter dan masuk menuju ground.

    Arus yang mengalir melalui Kaki Base ke Kaki emitter akan menghasilkan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan Voltmeter, Arus yang mengalir dari Kaki kolektor ke kaki emitter dan akan mengahsilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan Voltmeter.

    Arus yang melalui RB lalu masuk ke kaki base akan menghasilkan tegangan VRB dan arus yang mengalir ke RC lalu ke kaki kolektor akan menghasilkan tegangan VRC.

2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias(dalam bentuk grafik) 

jawab :


3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point) 

jawab :

    Dalam konteks fixed bias, perubahan titik kerja biasanya dapat disebabkan oleh faktor-faktor berikut:

  • Nilai Resistor Basis (RB): Perubahan nilai resistor basis (RB) akan memengaruhi arus basis (Ib), yang pada gilirannya akan mempengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emittor (Vce). Semakin besar RB, semakin kecil Ib, dan sebaliknya. Perubahan RB dapat memindahkan Q Point pada karakteristik transistor.
  • Nilai Resistor Kolektor (RC): Nilai resistor kolektor (RC) juga dapat memengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emitor (Vce). Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC dapat memengaruhi Q Point.
  • Nilai Tegangan Sumber (Vcc): Perubahan nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi batas atas tegangan kolektor-emittor (Vce) saat transistor beroperasi. Semakin besar Vcc, semakin besar Vce potensial yang tersedia. Ini dapat memengaruhi posisi Q Point.
  • Nilai-nilai Parameter Transistor: Karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emas), dan Vce (tegangan kolektor-emitor), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
  • Perubahan Temperatur: Suhu lingkungan dapat memengaruhi karakteristik transistor. Pada umumnya, peningkatan suhu akan mengurangi hfe dan Vbe, yang akan memindahkan Q Point.
  • Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Ketidaksempurnaan dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

    2.Self Bias

    1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian self bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

    jawab : 

        Prinsip kerja rangkaian self bias adalah untuk memberikan umpan balik negatif yang diberikan oleh resistor emitter (RE) sehingga mengatur tegangan basis-emas dan memastikan transistor beroperasi dalam mode aktif. Rangkaian ini memungkinkan kinerja yang lebih stabil daripada rangkaian fixed bias karena mengadaptasi diri terhadap variasi karakteristik transistor 

         Tegangan Input Vcc sebesar 12 V nantinya akan mengalir arus yang akan mengalir kedua arah yakni menuju RC(1k ohm) dan RB (10k ohm) dan akan menghasilkan Ib dan Ic (bisa diukur dengan multimeter bagian arus) , arus arus tersebut nantinya akan mengalir masuk menuju transistor, ada yang masuk melalui kaki kolektor dan kaki base. Kedua arus yang masuk itu akan keluar melalui kaki emitter lalu melalui Resistor emitter (RE) dan masuk menuju ground.

        Arus yang mengalir melalui Kaki Base ke Kaki aemitter akan menghasilkan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan Voltmeter, Arus yang mengalir dari Kaki kolektor ke kaki emitter dan akan mengahsilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan Voltmeter.

        Arus yang melalui RB lalu masuk ke kaki base akan menghasilkan tegangan VRB dan arus yang mengalir ke RC lalu ke kaki kolektor akan menghasilkan tegangan VRC. Arus Yang keluar melalui Kaki emitter lalu mengalir melalui RE akan menghasilkan tegangan RE (VRE).

    2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan self bias (dalam bentuk grafik) 

    jawab : 

    3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)

    jawab : 

    Berikut adalah beberapa nilai yang mempengaruhi perubahan titik kerja dalam self bias:

    • Nilai Resistor Emitter (RE): Nilai resistor emitter (RE) adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi titik kerja dalam self bias. Semakin besar nilai RE, semakin besar tegangan emitter (Ve), yang akan mengubah arus basis (Ib) dan arus kolektor (Ic). Perubahan RE dapat memindahkan Q Point pada karakteristik transistor.
    • Nilai Resistor Kolektor (RC): Nilai resistor kolektor (RC) juga dapat memengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emitor (Vce). Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC juga dapat memengaruhi Q Point.
    • Nilai Tegangan Sumber (Vcc): Nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi tingkat potensial tegangan kolektor-emitor (Vce) yang tersedia saat transistor beroperasi. Peningkatan Vcc akan mengubah karakteristik operasi transistor dan Q Point.
    • Nilai-nilai Parameter Transistor: Seperti pada rangkaian fixed bias, karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emitor), dan Vce (tegangan kolektor-emitor), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
    • Perubahan Temperatur: Suhu lingkungan dapat memengaruhi karakteristik transistor dan resistansi resistor. Penurunan suhu akan meningkatkan hfe dan mengurangi Vbe, yang dapat memindahkan Q Point.
    • Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Variabilitas dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

    3.Voltage Divider Bias

    1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

    jawab :

          Prinsip kerja rangkaian Voltage Divider Bias adalah untuk memberikan tegangan basis yang sesuai pada transistor, sehingga transistor dapat mengatur arus kolektor dengan benar.

          Tegangan Input Vcc sebesar 12 V nantinya akan mengalir arus yang akan mengalir kedua arah yakni menuju RC(1k ohm) dan RB1 (10k ohm) dan akan menghasilkan Ib dan Ic (bisa diukur dengan multimeter bagian arus) , arus-arus tersebut nantinya akan mengalir masuk menuju transistor, ada yang masuk melalui kaki kolektor dan kaki base. Kedua arus yang masuk itu akan keluar melalui kaki emitter lalu melalui Resistor emitter (RE) dan masuk menuju ground. Salah satu arus juga akan mengalir menuju RB2 dan mengalir langsung menuju ground.

          Arus yang mengalir melalui Kaki Base ke Kaki aemitter akan menghasilkan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan Voltmeter, Arus yang mengalir dari Kaki kolektor ke kaki emitter dan akan mengahsilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan Voltmeter.

          Arus yang melalui RB lalu masuk ke kaki base akan menghasilkan tegangan VRB dan arus yang mengalir ke RC lalu ke kaki kolektor akan menghasilkan tegangan VRC. Arus Yang keluar melalui Kaki emitter lalu mengalir melalui RE akan menghasilkan tegangan RE (VRE).

      2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan voltage divider bias (dalam bentuk grafik) 

      jawab : 

      3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point) 

      jawab :

      Berikut adalah beberapa nilai yang mempengaruhi perubahan Q Point dalam Voltage Divider Bias:

      • Nilai Resistor Basis (RB1 dan RB2): Nilai-nilai resistor dalam pembagi tegangan (RB1 dan RB2) berpengaruh besar terhadap Q Point. Semakin besar nilai total resistansi (RB1 + RB2), semakin besar arus basis (Ib), yang akan mempengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emitor (Vce). Perubahan nilai-nilai RB1 atau RB2 dapat memindahkan Q Point.
      • Nilai Resistor Kolektor (RC): Nilai resistor kolektor (RC) juga memengaruhi arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emas (Vce). Semakin besar RC, semakin kecil Ic, dan Vce cenderung meningkat. Perubahan RC juga akan memengaruhi Q Point.
      • Nilai Tegangan Sumber (Vcc): Nilai tegangan sumber (Vcc) akan memengaruhi tingkat potensial tegangan kolektor-emitor (Vce) yang tersedia saat transistor beroperasi. Peningkatan Vcc akan memengaruhi karakteristik operasi transistor dan Q Point.
      • Nilai-nilai Parameter Transistor: Karakteristik transistor, seperti hfe (gain arus), Vbe (tegangan basis-emitor), dan Vce (tegangan kolektor-emitor), dapat berbeda antara transistor yang berbeda. Penggunaan transistor dengan parameter yang berbeda akan memengaruhi Q Point.
      • Perubahan Temperatur: Suhu lingkungan dapat memengaruhi karakteristik transistor dan resistansi resistor. Perubahan suhu akan memengaruhi resistansi transistor dan nilai-nilai komponen, yang dapat memindahkan Q Point.
      • Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Variabilitas dalam nilai-nilai ini juga dapat memengaruhi Q Point.

      5. Video Penjelasan[Kembali]

      1.Fixed Bias


      2.Self Bias

                                                      

      3.Voltage Divider Bias

                                                      

      6. Download File[Kembali]

      1.Fixed Bias

      Download Vidio Percobaan Klik Disini

      Download Vidio Penjelasan Klik Disini

      2.Self Bias

      Download Vidio Percobaan Klik Disini

      Download Vidio Penjelasan Klik Disini

      3.Voltage Divider Bias

      Download Vidio Percobaan Klik Disini

      Download Vidio Penjelasan Klik Disini


      0 comments:

      Posting Komentar