Dokumen tersebut membahas tentang gain, amplifier, dan operasional amplifier (OP-Amp). Gain adalah perolehan arus yang dihasilkan oleh transistor, amplifier digunakan untuk menguatkan sinyal listrik, sedangkan OP-Amp adalah penguat berpenguatan tinggi yang memiliki dua input dan satu output untuk menguatkan sinyal, bekerja pada berbagai mode seperti loop terbuka, loop tertutup, dan penguatan terkontrol.

1. GAIN DAN OPERASIONAL
AMPLIFIER (OP-AMP)
Imam Mustofa / 1410501063
R.Suryoto Edy Raharjo, S.T., M.Eng.
Teknik Elektro, Fakutas Teknik Universitas Tidar

2. OUTLINE
• Pengertian Gain
• Pengertian Amplifier
• Pengertian OP-Amp
• Fungsi Operasional amplifier (OP-Amp)
• Prinsip Kerja Operasional amplifier (OP-Amp)
• Macam-macam Mode pada Operasional amplifier (OP-Amp)

3. GAIN
Gain atau perolehan arus yang dihasilkan oleh transistor, biasanya disebut sebagai
gain arus sinyal kecil, sedangkan besaran gain ditulis dengan simbol hfe. Gain ini
telah ditentukan nilainya pada saat transistor dibuat, dan dengan kisaran yang
sangat beragam. Misalnya transistor NPN tipe BC548 memiliki kisaran antara 110
hingga 800.

4. AMPLIFIER
Amplifier adalah komponen elektronika yang di pakai untuk menguatkan daya atau
tenaga secara umum. Dalam penggunaannya, amplifier akan menguatkan signal
suara yaitu memperkuat signal arus I dan tegangan V listrik dari inputnya.
Sedangkan outpunya akan menjadi arus listrik dan tegangan yang lebih besar.

5. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang
terintegrasi dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-
inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat
ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada
operasional amplifier (Op-Amp). Pada dasarnya operasional amplifier (Op-Amp)
merupakan suatu penguat diferensial yang memiliki 2 input dan 1 output.

6. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Fungsi :
• Op-amp ini digunakan untuk membentuk fungsi-fungsi linier yang bermacam-
mcam atau dapat juga digunakan untuk operasi-operasi tak linier, dan seringkali
disebut sebagai rangkaian terpadu linier dasar.
• Penguat operasional (Op-Amp) merupakan komponen elektronika analog yang
berfungsi sebagai amplifier multiguna dalam bentuk IC dan memiliki simbol
sebagai berikut :

7. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Simbol Operasional Amplifier (Op-Amp) :

8. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Prinsip kerja sebuah operasional Amplifier (Op-Amp) adalah
membandingkan nilai kedua input (input inverting dan input
non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka
output Op-amp tidak ada (nol) dan apabila terdapat
perbedaan nilai input keduanya maka output Op-amp akan
memberikan tegangan output.

9. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Operasional amplifier (Op-Amp) memiliki karakteristik sebagai berikut :
• Impedansi Input (Zi) besar = ∞
• Impedansi Output (Z0) kecil= 0
• Penguatan Tegangan (Av) tinggi = ∞
• Band Width respon frekuensi lebar = ∞
• V0 = 0 apabila V1 = V2 dan tidak tergantung pada besarnya V1
• Karakteristik operasional amplifier (Op-Amp) tidak tergantung temperatur / suhu.

10. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Mode loop terbuka :
• Idealnya, penguatan op-amp adalah tak berhingga, namun kenyataannya
penguatan op-amp hanya mencapai kurang lebih 200.000 dalam modus lup terbuka.
Dalam keadaan demikian tidak ada umpan balik dari keluaran menuju masukan
dan penguatan tegangan (Av) maksimum, sebagaimana diperlihatkan dalam
Gambar dibawah ini.

11. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Mode loop tertutup :
Keserbagunaan op-amp dibuktikan dalam penerapannya pada berbagai tipe rangkaian dalam modus
lup tertutup, seperti diperlihatkan dalam Gambar dibawah ini.
• Komponen luar digunakan untuk memberikan umpan balik keluaran pada masukan membalik.
Umpan balik akan menstabilkan rangkaian pada umumnya dan menurunkan derau.
• Penguatan tegangan (Av) akan lebih kecil daripada (<) penguatan maksimum.dalam modus lup
terbuka.

12. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Mode penguatan terkontrol :
• Penguatan lup tertutup harus dapat dikendalikan pada satu nilai tertentu dalam
rangkaian praktis. Dengan menambahkan sebuah resistor Rin pada masukan
membalik seperti pada dibawah ini, penguatan op-amp dapat diatur.

13. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Mode penguatan terkontrol :
• Perbandingan resistansi RF terhaadap Rin menentukan penguatan tegangan rangkaian dan
besarya dapat dihitung dengan rumus :
Rf
Av = ————
Rin
• tanda minus menunjukkan bahwa op-amp merupakan. Konfigurasi membalik tanda ini diabaikan
dalam perhitungan misalkan Rin = 10 k( dan RF = 100 k( tegangan masukan 0,01 V akan
menghasilkan tegangan keluaran 0,1 V. Bila R ini diubah menjadi 1 k( maka A, bertambah
menjadi 100. Kini tegangan masukan sebesar 0,01 V akan menghasilkan tegangan keluaran 1V.

14. OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP)
Mode penguatan satu :
Bila RF dan Rin sama besar, maka Av sama dengan 1, atau penguatannya satu.
Hubungan langsung dari keluaran menuju masukan juga menghasilkan penguatan
satu, seperti terlihat pada Gambar dibawah ini.

15. REFERENSI
• http://www.elektronikabersama.web.id/2011/06/gain-atau-perolehan-arus-yang.html
• palleko.blogspot.com/2012/06/pengertian-amplifier.html
• http://elektronika-dasar.web.id/operasional-amplifier-op-amp/
• http://basukidwiputranto.blogspot.co.id/2014/02/fungsi-dan-karakteristik-
penguat.html

16. TERIMAKASIH