Penguat Daya Tala

7/31/2019 Penguat Daya Tala

1/25

PENGUAT DAYA TALA

ByKELOMPOK V


2/25

ANGGOTA KELOMPOK

RESKI JUNAEDI

ARIF RUSDY

JOHAN SALIM

DIRHAM MUHAMMAD

A.AAN PERDANA

ADHAN SURYA

M. KHAIRUN RIJAL

JOHN T.PSAKTIADI

MARIO LATUIHAMALLO

RAHMATULLAH


3/25

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Di dalam bidang telekomunkasi terdapat duamacam alat yang sangat penting yaitu transmitter(pengirim) dan receiver (penerima). Akan tetapi di

dalam kedua alat tersebut terdapat masalah yangsangat umum yaitu daya yang digunakan. Apabiladaya yang dikirim, diterima atau digunakan terlalukecil maka alat yang akan menggunakan dayatersebut akan bekerja tidak maksimal dan bukan tidak

mungkin akan rusak. Oleh karena itu diperlukansebuah alat atau rangkaian yang dapat berfungsisebagai penguat daya, rangkaian tersebut dikenaldengan nama Rangkaian penguat daya (PowerAmplifier).


4/25

1. Mengetahui Rangkaian Penguat daya KelasC Tertala.

2. Mengetahui sifat-sifat karakteristik dari

Rangkaian Penguat daya Kelas C Tertala.3. Mengetahui rumus-rumus yang digunakan

dalam Rangkaian Penguat daya Kelas CTertala.

4. Mengetahui hubungan-hubungan daya padaRangkaian Penguat daya Kelas C Tertala

TUJUAN


5/25

PENGUAT KELAS C TERTALA(PENGUAT DAYA TALA)

Penguat kelas C dapat menghasilkan daya bebanyang lebih banyak daripada penguat kelas B. Tetapi, untukmemperkuat gelombang sinus, penguat itu harus ditalapada frekuensi gelombang sinusoidal tersebut. Oleh

karena itu rangkaian penguat kelas C tertala disebutrangkaian pita sempit (narrowband circuit); penguat kelasC ini hanya dapat memperkuat frekuensi resonansi danfrekuensi-frekuensi yang berada di dekatnya. Untukmenghindari akan kebutuhan induktor dan kapasitor yang

besar pada rangkaian resonansi, penguat kelas C selaluberoperasi pada frekuensi radio (radio frequency, RF).Frekuensi-frekuensi ini berada di atas 20 kHz. Dengandemikian, walaupun penguat kelas C merupakan penguatyang paling efisien, penguat ini hanya berguna pada

pemakaian-pemakaian RF pita sempit saja.


6/25

OPERASI KELAS C

Daerah di mana arus kolektor yang mengalirkurang daripada 180o siklus ac disebut daerahPenguat Kelas C. Hal ini berarti bahwa aruskolektor Penguat Kelas C tidak sinosuidal, karena

arus mengalir dalam bentuk pulsapulsa. Untukmenghindari distorsi yang disebabkan oleh bebanyang yang bersifat tahanan murni, Penguat Kelas

C selalu menggerakkan rangkaian bejanaresonansi. Cara ini menghasilkan tegangan keluarberupa tegangan sinusoidal.


7/25

1. Penguat Tertala

Gambar di bawah ini memperlihatkan

salah satu cara untuk membuat Penguat KelasC. Rangkaian bejana resonansi ditala padafrekuensi sinyal masuk. Bila rangkaianmempunyai faktor kualitas(Q) yang tinggi,

resonansi paralel akan terjadi disekitar

fr = rekuensi resonansi

L = induktansi

C = kapasitansi

LC2

1f

r


8/25

Gambar II.1a. Penguat kelas C tertala, b. Tanggapan frekuensi,

c. Rangkaian ekivalen dc, d. Garis beban


9/25

2 . Tanpa Prategangan

Gambar II1c adalah rangkaian ekivalen

dc. Perhatikan bahwa tak ada prateganganyang terapkan pada transistor. Demikian, titikQ terletak pada titik putus dan garis beban dc.Karena tak ada prategangan dc, maka

tegangan VBE berharga nol. Artinya tak adaarus kolektor yang dapat mengalir sampaisinyal masuk lebih besar daripada 0.7 volt.Demikian pula, perhatikan bahwa resistansikolektor dc adalah Rs. Resistansi ini adalahresistansi dc induktor RF, yang biasanyasebesar beberapa ohm


10/25

3. Garis Beban

Karena Rs sangat kecil, garis beban dc

tampaknya hampir vertikal, seperti yangditunjukkan pada Gambar II1d. Di sini takada bahaya pelanturan termal karena

transistor tak mempunyai arus bocor. Titik Qdiletakkan pada titik putus tanpa resikopengaturan termal. Garis beban ac yangditurunkan pada penguat CE (commonemitter),

C

CEQ

CQc(jenuh)

r

VII


11/25

Dan,

Dalam penguat kelas C pada Gambar II1a,ICQ = 0 dan VCEQ. Dengan demikian,persamaan tadi dapat disederhanakanmenjadi :

CCQCEQCE(put) rIVV

c

ccc(jenuh)

r

VI

ccCE(put) VV


12/25


13/25


14/25

Seperti yang telah dibahas sebelumnya, lebarpita dari rangkaian resonansi adalah

f1 = frekuensi setengah daya yang dibawah

f2 = frekuensi setengah daya yang diatas

Artinya Q yang besar akan menghasilkan lebar pita yangkecil, sama artinya dengan penalaan yang tajam. Penguatkelas C hampir selalu mempunyai nilai Q rangkaian lebih

besar daripada 10. Artinya lebar pita lebih kecil daripada 10 %frekunsi resonansi. Oleh karena itu, penguat kelas C disebutpenguat pita sempit. Keluaran penguat pita sempit adalahtegangan sinusoidal pada frekuensi resonansi dan jatuhdengan cepat diatas dan di bawah frekuensi resonansi.

f-fB 21


15/25


16/25


17/25

Gambar II.3a. Penjepitan negatif pada basis, b. Pulsa pulsa sempit dari arus kolektor,

c. Rangkaian ekivalan ac, d. Tegangan kolektor.


18/25


19/25

HUBUNGAN-HUBUNGAN DAYA PADA KELAS C

Daya beban disipasi transistor, penguat arus, dan

efisiensi tahapan penguat kelas C berbeda dengan yangdimiliki penguat kelas A dan kelas B, karena sudut hantarankurang dari pada 180,maka anlisis matematika mengenaihubungan-hubungan daya penguat kelas C menjadi amatrumit, dan diluar jangkauan makalah ini. Bagian ini secararingkas akan menguraikan hubungan-hubungan dayapenguat kelas C tanpa penurunannya.

Daya beban ac penguat kelas C diberikan oleh :

Persamaan ini amat berguna bila kita mengukur tegangan

beban dengan osiloskop.

L

LR

VppP8

2


20/25

Disipasi Daya Transistor

Gambar II-5a memperlihatkan tegangan kolektoremiter ideal dari penguat transistor kelas C. Karena

adanya rangkaian bejana resonansi, maka semuaharmonik ditapis untuk mendapatkan tegangansinusoidal dengan frekuensi dasar r. Karenateganganan maksimum sekitar 2Vcc, makatransistor harus mempunyai batas kemampuan Vceolebih besar dari pada 2Vcc.

Gambar II-5b memperlihatkan arus kolektor untukpenguat kelas C. Sudut hantaran lebih kecil daripada 1800 . Perhatikan bahwa arus kolektor

mencapai harga maksimumnya, yaitu Ic(jen).Transistor harus mempunyai batas kemampuan aruspuncak lebih tinggi. Bagian siklus yang bertitik-titikmenggambarkan waktu mati dari transistor.


21/25


22/25

Secara matematis, kita dapat menurunkan disipasidaya dari transistor. Disipasi daya ini berubah-ubah terhadap sudut hantaran, seperti ditunjukkanpada gambar II-5c. perhatikan bahwa disipasidaya naik terhadap sudut hantaran sampai 180o,yaitu pada penguat kelas B. pada titik ini, disipasi

daya transisitor yang terburuk adalah PP2/40rc.dengan demikian, lebih aman bila dalammerancang kita menggunakan transistor denganbatas kemampuan daya lebih besar dari pada

PP2/40rc. Dalam keadaan bergerak biasa, suduthantaran akan berkurang dari pada 180o dantransistor masih jauh di bawah batas kemampuandaya itu.


23/25

KESIMPULAN

1. Penguat kelas C hampir selalu mempunyai nilai Qrangkaian lebih besar daripada 10. Artinya lebarpita lebih kecil daripada 10 % frekuensi resonansi.Oleh karena itu, penguat kelas C disebut penguat

pita sempit (narrowband circuit). Penguat kelas Chanya dapat memperkuat frekuensi resonansi danfrekuensi-frekuensi yang berada di dekatnya.

2. Rangkaian bejana resonansi ditala pada frekuensi

sinyal masuk. Bila rangkaian mempunyai faktorkualitas (Q) yang tinggi, resonansi paralel akanterjadi disekitar :

LC2

1f

r


24/25

3. Daya beban ac penguat kelas C diberikan oleh:

4. Disipasi daya terjadi pada beban, transistor, dan

kumparan. Dengan mengabaikan daya sinyal ackecil yang memasuki transistor, maka:

Ps = daya dc dari catu

PL = daya dari beban ac

PD = disipasi daya di dalam transistor

P(kum) = daya yang hilang pada kumparan

P(kum)PDPLPs

L

LR

Vpp

P 8

2


25/25

Penguat Daya Tala

Documents