PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE


KATA PENGANTAR

Puji Syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Karunia dan HidayahNya sehingga Makalah “Penguat Diferensial Bjt Dan Fet Sederhana Menggunakan Beban Aktif Serta Cascade” dapat terselesaikan tepat pada waktunya.

Makalah ini dibuat dalam rangka mempelajari penguat yang menggunakan BJT dan FET yang sering digunakan untuk penguat rangkaian elektronik pada umumnya. Penyusun menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna, maka dari itu penyusun berharap adanya kritik dan saran yang bersifat membangun guna melengkapi kekurangan makalah yang sederhana ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penyusun dan pembaca pada umumnya.

.......  ,  ........ ....

Penyusun


DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN
1. Latar Belakang

BAB II PEMBAHASAN
2.1 Konsep dasar penguat diferensial menggunakan FET dan BJT
2.2 Penguat diferensial dengan kombinasi FET dan BJT
2.3 Penguat diferensial menggunakan beban aktif
2.4 Penguat deferensial cascade

BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan

DAFTAR PUSTAKA


BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang

1.1 BJT
Transistor merupakan salah satu komponen semikonduktor yang terdiri atas susunan material semikonduktor tipe-n dan tipe-p pada tiga daerah dopingnya. Transistor pada rangkaian disimbolkan seperti pada gambar 1. Secara umum ketiga bagian tersebut dibagi menjadi emitter pada bagian bawah (yang memiliki tanda panah), base pada bagian tengah, dan collector pada bagian atas.

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

1.2 FET
Transistor efek–medan (FET) adalah salah satu jenis transistor menggunakan medan listrik untuk mengendalikan konduktifitas suatu kanal dari jenis pembawa muatan tunggal dalam bahan semikonduktor. FET kadang-kadang disebut sebagai transistor ekakutub untuk membedakan operasi pembawa muatan tunggal yang dilakukannya dengan operasi dua pembawa muatan pada transistor dwikutub (BJT).

Semua FET mempunyai sebuah saluran gerbang (gate), cerat (drain) dan sumber (source) yang kira-kira sama dengan basis, kolektor dan emitor pada BJT. Selain JFET, semua FET juga mempunyai saluran keempat yang dinamakan badan, dasar atau substrat. Saluran keempat ini melayani kegunaan teknis dalam pemanjaran transistor kedalam titik operasi. Terminal ini sangat jarang digunakan pada desain sirkuit, tetapi keberadaannya penting saat merancang penataan sirkuit terpadu.

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

BAB II
PEMBAHASAN 

2.1 Konsep dasar penguat diferensial menggunakan FET dan BJT

Penguat diferensial adalah suatu penguat yang bekerja dengan memperkuat sinyal yang merupakan selisih dari kedua masukannya. Berikut ini adalah gambar skema dari penguat diferensial sederhana:

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

Penguat diferensial tersebut menggunakan komponen BJT (Bipolar Junction Transistor) yang identik / sama persis sebagai penguat. Pada penguat diferensial terdapat dua sinyal masukan (input) yaitu V1 dan V2. Dalam kondisi ideal, apabila kedua masukan identik (Vid = 0), maka keluaran Vod = 0. Hal ini disebabkan karena IB1 = IB2 sehingga IC1 = IC2 dan IE1 = IE2. Karena itu tegangan keluaran (VC1 dan VC2) harganya sama sehingga Vod = 0.

Apabila terdapat perbedaan antara sinyal V1 dan V2, maka Vid = V1 – V2. Hal ini akan menyebabkan terjadinya perbedaan antara IB1 dan IB2. Dengan begitu harga IC1 berbeda dengan IC2, sehingga harga Vod meningkat sesuai sesuai dengan besar penguatan Transistor.

Untuk memperbesar penguatan dapat digunakan dua tingkat penguat diferensial (cascade). Keluaran penguat diferensial dihubungkan dengan masukan penguat diferensial tingkatan berikutnya. Dengan begitu besar penguatan total (Ad) adalah hasil kali antara penguatan penguat diferensial pertama (Vd1) dan penguatan penguat diferensial kedua (Vd2).

Dalam penerapannya, penguat diferensial lebih disukai apabila hanya memiliki satu keluaran. Jadi yang diguankan adalah tegangan antara satu keluaran dan bumi (ground). Untuk dapat menghasilkan satu keluaran yang tegangannya terhadap bumi (ground) sama dengan tegangan antara dua keluaran (Vod), maka salah satu keluaran dari penguat diferensial tingkat kedua di hubungkan dengan suatu pengikut emitor (emitter follower).

Untuk memperoleh kinerja yang lebih baik, maka keluaran dari pengikut emiter dihubungkan dengan suatu konfigurasi yang disebut dengan totem-pole. Dengan menggunakan konfigurasi ini, maka tegangan keluaran X dapat berayun secara positif hingga mendekati harga VCC dan dapat berayun secara negatif hingga mendekati harga VEE.

2.2 Penguat diferensial dengan kombinasi FET dan BJT

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

BJT pada rangkaian ini digunakan untuk mereduksi noise pada rangkain dan juga sebagai tegangan sumber daya penguat. JFET digunakan untuk input karena impedansi inputnya sangat tinggi.

2.3 Penguat diferensial menggunakan beban aktif

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

Ini adalah salah satu desain rangkaian untuk beban impedansi rendah dan digunakan sebagai penggerak beban kapasitif. Rangkaian ini adalah kombnasi dari keluaran berarus tinggi yang dibutuhkan untuk menentukan laju kapasitansi tinggi dengan kompensasi frekuensi yang dibutuhkan.

2.4 Penguat deferensial Cascade

PENGUAT DIFERENSIAL BJT DAN FET SEDERHANA MENGGUNAKAN BEBAN AKTIF SERTA CASCADE

Penguat kaskade adalah penguatan bertingkat dari jaringan dua port yang dibangun dari serangkaian amplifier, di mana masing-masing penguat mengirimkan hasilnya ke input penguat berikutnya agar dapat dikuatkan oleh penguat selanjutnya.


BAB III
KESIMPULAN

FET dan BJT adalah salah satu dari jenis transistor berbahan semikonduktor. BJT mempunyai 2 tipe yaitu tipe  npn dan pnp, dibagi menjadi tiga bagian yaitu collector, emitter dan basis. Untuk FET mempunyai 2 tipe yaitu n-channel dan p-channel, FET sendiri dibagi menjadi tiga bagian yaitu gate, drain dan source.

BJT dan FET  dapat difungsikan sebagai penguat yang mempunyai fungsi bergantung jenis penguatanya seperti penguat differensial yang berfungsi sebagai penguat sinyal  dari kedua selisih masukanya. Penguat differensial dengan kombinasi BJT dan FET yang berfungsi untuk mereduksi noise pada rangkain dan juga sebagai tegangan sumber daya penguat. Penguat diferensial menggunakan beban aktif adalah penguat yang berfungsi untuk beban impedansi rendah dan digunakan sebagai penggerak beban kapasitif. Dan Penguat deferensial Cascade yang berfungsi sebagai penguat bertingkat.

Penggunaan BJT dan FET sebagai penguat dapat dipakai sesuai dari fungsi setiap jenis penguat dan kebutuhan pengguna.


DAFTAR PUSTAKA

Sutrisno. 1987. Elektronika Teori dan Penerapann ya . Bandung: Penerbit ITB. 
Malvino, Albert. 2007. Electronic Principles Seventh Edition . New York: McGraw Hill.
https://id.wikipedia.org/wiki/Transistor_efek%E2%80%93medan
https://novikaginanto.wordpress.com/2011/11/28/teori-dasar-penguat-operasional-2/

Share this

Related Posts

Previous
Next Post »