laporan percobaan 4 (common collector)

PRAKTIKUM 2 ELEKTRONIKA 2

RANGKAIAN COMMON COLLECTOR

Disusun Oleh:

Nama : Moh. Ali Fauzi

NIM : 14050514061

Kelas : ELKOM B 2014

S1 PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

2016

LAPORAN

EXPERIMENT SHEETA. Judul Eksperimen

Pengaruh Tegangan Input AC Terhadap Penguatan pada Rangkaian Common-Collector

apabila Nilai Resistor Pembagi Tegangan (R1) sebesar 56 kΩ.

B. Perumusan Masalah

Bagaimana tegangan input AC terhadap penguatan pada rangkaian common-collector apabila

nilai resistor pembagi tegangan (R1) sebesar 56 kΩ?

C. Tujuan

Mengetahui pengaruh tegangan input AC terhadap penguatan pada rangkaian common-

collector apabila nilai resistor pembagi tegangan (R1) sebesar 56 kΩ.

D. Kajian Pustaka

Penguat Kolektor adalah penguat yang kaki kolektor transistor di groundkan, laluinput di

masukkan ke basis dan output diambil pada kaki emitor. Ciri khas penguat ini yaitu pada kaki

emitor tidak terdapat kapasitor bypass (C bypass).

Gambar 4.1. Rangkaian Penguat Kolektor

Beberapa rumus praktis pada rangkaian Kolektor :

Penguatan tegangan AV =V out

V ¿=

(hfe+1 ) RE

h ie+(h fe+1 ) RE

=1−hie

Z¿≅ 1 (Jika Zin >> hie ) .

Laporan Experiment Sheet Common CollectorHalaman 2

Penguatan arus Ai=IE

I ¿=

(h fe+1 ) RB

RB+Z¿ .

Resistansi masukan RB=R1/¿ R2

Impedansi keluaran Zo=V o

I E=

hie

hfe+1 .

Impedansi masukan Z¿=h ie+(h fe+1 ) RE.

Dengan: h fe=¿ didapat dari jenis transistor.

hie=¿ didapat dari jenis transistor.

RE=¿ resistansi dari kaki emitor transistor (ohm).

Sumber: Dwi Surjono, herman. 2007. Elektronika Teori dan Penerapan. Jember:Penerbit

Cerdas Ulet Kreatif.

E. Perumusan Hipotesis

Apabila nilai tegangan masukan (AC) bertambah, maka akan menghasilkan sebuah

penguatan yang semakin besar pula.

F. Desain Eksperimen

Atau

Gambar 4.2. Rangkaian Common-Collector.


Percobaan dilakukan dengan memasukkan resistor pembagi tegangan (R1) sebesar 56 kΩ

serta mengubah nilai dari tegangan masukan (AC) sebanyak lima kali perubahan dengan nilai

sebesar 100 mV ; 200 mV ; 300 mV; 400 mV ; dan 500 mV.

G. Variabel dan Definisi Operasional

1. Variabel Manipulasi

Berupa tegangan input (AC).

2. Definisi Operasional Variabel Manipulasi

Besarnya nilai tegangan input (AC) dapat diatur sebanyak lima kali perubahan dengan

nilai sebesar 100 mV ; 200 mV ; 300 mV ; 400 mV ; dan 500 mV.

3. Variabel Respons

Faktor penguatan.

4. Definisi Operasional Variabel Respon

Hasil penguatan dapat dilihat melalui percobaan dengan nilai yang berbeda-beda,

tergantung dari perubahan nilai tegangan masukannya.

5. Variabel Kontrol dan Teknik Pengontrolan Variabel

No. Nama Variabel Kontrol Teknik Pengontrolan1 Resistor Pembagi Tegangan (R1) Dengan menetapkan nilai sebesar 56 kΩ2 Resistor Pembagi Tegangan (R2) Dengan menetapkan nilai sebesar 10 kΩ3 Resistor Kolektor Dengan menetapkan nilai sebesar 10 kΩ4 Resistor Emittor Dengan menetapkan nilai sebesar 2,2 kΩ5 Kapasitor Dengan menetapkan nilai sebesar 1 μF6 Tegangan Referensi (Vcc) Dengan menetapkan nilai sebesar -12 V

H. Alat dan Bahan

1. Alat

No. Nama Alat Spesifikasi Jumlah1 Osiloskop - 12 Function Generator - 13 Trainer Elektronika - 1


2. Bahan

No. Nama Bahan Spesifikasi Jumlah1 Transistor - 12 Resistor 1x2,2 kΩ ; 2x10 kΩ ; 1x56 kΩ. 43 Kapasitor 1x1 μF 1

I. Langkah Kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.

2. Merangkai alat dan bahan sesuai dengan desain eksperimen.

3. Menghidupkan osiloskop, lalu mengkalibrasi osiloskop.

4. Menghubungkan kapasitor 1 (1 μF) ke function generator.

5. Menghubungkan channel 1 osiloskop ke kaki basis transistor.

6. Menghubungkan channel 2 osiloskop ke kaki emittor transistor.

7. Menghidupkan rangkaian, lalu mengamati perubahan yang terjadi.

8. Melihat gelombang yang terbentuk pada osiloskop untuk mengetahui nilai tegangan

keluaran.

9. Setelah selesai, mengulangi langkah 2 sampai 8 untuk nilai tegangan input yang berbeda.

10. Mencatat hasilnya ke data hasil eksperimen.

J. Hasil Eksperimen

Tabel Pengaruh Tegangan Input (VM) terhadap Penguatan (VR) pada RangkaianCommon-Collector

No. Tegangan Input (Vin)

Resistor Pembagi Tegangan (R1)

Tegangan Output (Vout)

Hasil Penguatan

1 100 mV 56 kΩ 100 mV 1,00 Kali2 200 mV 56 kΩ 160 mV 0,80 Kali3 300 mV 56 kΩ 280 mV 0,93 Kali4 400 mV 56 kΩ 360 mV 0,90 Kali5 500 mV 56 kΩ 460 mV 0,92 Kali


50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 5500

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1

0.8

0.93

0.9

0.92

Tegangan Masukan (mV)

Gain

Gambar 4.3. Grafik Pengaruh Resistor Feedback terhadap Penguatan.

K. Analisis Data

(saat tegangan masukan 100 mV) (saat tegangan masukan 200 mV)

(saat tegangan masukan 300 mV) (saat tegangan masukan 400 mV) (saat tegangan masukan 500 mV)

Gambar 4.4. Bentuk Gelombang pada Osiloskop.


1.Analisis Regresi

a) berdasarkan percobaan.

Untuk tegangan masukan 100 mV. Untuk tegangan masukan 200 mV.

a. Rin ¿ RB=R1/ ¿ R2 mma. Rin ¿ RB=R1/ ¿ R2

¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ. ¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ.

b. Av ¿Gain=V out

V ¿=100 mV

100 mVmmb. Av

¿Gain=V out

V ¿= 160 mV

200 mV

¿1,0 kali. Mm ¿0,80kali.



¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ. ¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ.

b. Av ¿Gain=V out

V ¿=280mV

300mVmmb. Av

¿Gain=V out

V ¿= 360 mV

400 mV.

¿0,93 kali. Mm ¿0,90 kali.

Untuk tegangan masukan 500 mV.

a. Rin ¿ RB=R1/ ¿ R2

¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ.

b. Av ¿Gain=V out

V ¿=460 mV

500 mV=0,92 kali.

b) berdasarkan simulasi livewire (karena hie ≠ 0 , maka dimisalkannilaihie ≥1 kΩ).



¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ. ¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ.


b. Zin ≅V B

I B≅ 1.79 V

3,30 μA≅ 542,42kΩ. mmb. Zin ≅

V B

I B≅ 1.79 V

3,30 μA=542,42kΩ.

c. Zout ≅V O

I E≅ 1.16V

528,40 μA≅ 2,195kΩ. mmc. Zout ≅

V O

I E≅ 1.16V

528,40 μA≅ 2,195kΩ.

d. Av ≅ 1−h ie

Z¿≅ 1− 1 K

542,4 K mmd. Av ≅ 1−

h ie

Z¿≅ 1− 1 K

542,4 K

≅ 0,9982 kali. ≅ 0,9982 kali.

e. Ai ≅I E

I ¿≅ 528,40 μA

I B≅ 528.40 μA

3,30 μA mme. Ai ≅I E

I ¿≅ 528,40 μA

I B≅ 528.40 μA

3,30 μA

≅ 160,12 kali. ≅ 160,12 kali.



¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ. ¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ.

b. Zin ≅V B

I B≅ 1.79 V

3,30 μA=542,42kΩ. mmb. Zin ≅

V B

I B≅ 1.79 V

3,30 μA=542,42kΩ.

c. Zout ≅V O

I E≅ 1.16V

528,40 μA≅ 2,195kΩ. mmc. Zout ¿

V O

I E≅ 1.16 V

528,40 μA=2,195kΩ.

d. Av ≅ 1−h ie

Z¿≅ 1− 1 K

542,4 K mmd. Av ≅ 1−

h ie

Z¿≅ 1− 1 K

542,4 K

≅ 0,9982 kali. ≅ 0,9982 kali.

e. Ai ≅I E

I ¿≅ 528,40 μA

I B≅ 528.40 μA

3,30 μA mme. Ai ≅I E

I ¿≅ 528,40 μA

I B μA≅ 528.40 μA

3,30 μA

≅ 160,12 kali. ≅ 160,12 kali.

Untuk tegangan masukan 500 mV.

a. Rin ¿ RB=R1/ ¿ R2

¿56/¿10=56 x 1056+10

=8,5 kΩ.

b. Zin ≅V B

I B≅ 1.79 V

3,30 μA=542,42kΩ.


c. Zout ¿V O

I E≅ 1.16 V

528,40 μA=2,195 kΩ.

d. Av ≅ 1−h ie

Z¿≅ 1− 1 K

542,4 K≅ 0,9982 kali.

e. Ai ≅I E

I ¿≅ 528,40 μA

I B≅ 528.40 μA

3,30 μA≅ 160,12 kali.

Sehingga dari hasil percobaan dengan simulasi bisa dibandingkan hasilnya:

Hasil (Vin)Resistor Pembagi

Tegangan(R1)Tegangan

Output (Vout)Hasil Penguatan

Percobaan

100 mV

56 kΩ

100 mV 1,00 kali200 mV 160 mV 0,80 kali300 mV 280 mV 0,93 kali400 mV 360 mV 0,90 kali500 mV 400 mV 0,92 kali

Simulasi

100 mV

56 kΩ

1,6 V 0,9982 kali200 mV 1,6 V 0,9982 kali300 mV 1,6 V 0,9982 kali400 mV 1,6 V 0,9982 kali500 mV 1,6 V 0,9982 kali

2.Analisis Deskriptif

Dalam melakukan percobaan, kami melihat bahwa ada perbedaan antara sinyal masukan

dengan sinyal keluaran yaitu bentuk gelombang sinyal keluaran lebih kecil daripada bentuk

sinyal keluaran. Setelah kami selidiki, hal ini merupakan hal yang wajar karena secara teori

penguatan tegangan yang dihasilkan memiliki nilai dibawah 1 (gain < 1,0). Oleh karena itu,

bentuk gelombang masukan menjadi sedikit lebih besar daripada gelombang keluaran.


L. Simpulan

1. Berdasarkan hasil percobaan, dapat disimpulkan bahwa penguatan yang dihasilkan tidak

lebih dari satu kali. Meskipun grafik penguatannya naik-turun, namun nilai dari hasil

penguatan hampir sama dengan nilai 1,0 atau dibawahnya.

2.aHipotesis berbunyi “Apabila nilai tegangan masukan (AC) bertambah, akan menghasilkan

sebuah penguatan yang semakin besar pula”. Namun, hasil percobaan menunjukkan bahwa

semakin bertambahnya nilai tegangan masukan, hasil penguatan akan bernilai sama atau

semakin menurun. Karena hipotesis berbeda dengan hasil percobaan, maka dapat dikatakan

bahwa hipotesis ini salah.


laporan percobaan 4 (common collector)

Education