1.Ayu Shaleha (4211412025)
2.Muhamad Nahrowi (4211412031)
3.Miftachul Janah (4211412051)
4.Lela Fachmi C. (4211412052)
5.Rizki Rino Pratama (4123321044)
Kelompok 10
Operational Amplifier
Salah satu komponen analog yang sering digunakan
dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika
antara lain rangkaian inverter, non-inverter,
integrator dan differensiator.
Op-amp merupakan penguat analog yang cukup
baik karena memiliki karakteristik, diantaranya:
1. Memiliki gain open loop yang sangat tinggi
2. Memiliki tahanan input yang sangat tinggi
3. Memiliki tahanan output yang sangat rendah
• Op-Amp memiliki 2 rangkaian
feedback (umpan balik) yaitu feedback
negatif dan feedback positif.
• Hampir semua Op-Amp penguat
differential, artinya keluarannya
merupakan perkalian dari selisih
tegangan input
Vout = A (V2 - V1)
Inverting
Inverting merupakan penerapan dari penguat
operasional sebagai penguat sinyal dengan
karakteristik dasar sinyal output memiliki phase yang
berkebalikan dengan phase sinyal input.
Fungsi dari pamasangan resistor umpan balik
(feedback) dan resistor input adalah untuk mengatur
faktor penguatan inverting amplifier (penguat
membalik) tersebut.
Rangkaian Penguat Membalik
(Inverting Amplifier)
Secara matematis besarnya faktor penguatan (A) pada
rangkaian penguat membalik adalah (-Rf/Rin) sehingga
besarnya tegangan output secara matematis adalah :
𝑉𝑜𝑢𝑡=𝑉𝑖𝑛 . (−
𝑅 𝑓
𝑅 𝑖𝑛
)
Jika Rf = 10KOhm dan Rin 1 KOhm
maka A= −
𝑅 𝑓
𝑅 𝑖𝑛
= −
10𝐾
1𝐾
= -10 kali
Jika Vin sebesar 0,5 Vpp
maka idealnya tegangan outputnya adalah
𝑉𝑜𝑢𝑡=0,5 . (−
10𝐾
1𝐾
) =-5𝑉𝑝𝑝
Gambar Sinyal Output Dan Sinyal Input Inverting
Amplifier
Non-Inverting
(Penguat Tak Membalik)
Isyarat dihubungkan dengan masukan tak
membalik (+) pada op-amp
Balikan melalui R2 dan R1 tetap dipasang
pada masukan membalik agar membentuk
balikan negatif.
Input resistance
Ri ≈ ∞
Output resistance
Ro ≈ 0
Bandwidth:
VA
GBW
BW 
Penguat Satuan
Penguat penjumlah berfungsi
menjumlahkan beberapa level sinyal input
yang masuk ke op-amp.
Penggunanan op-amp sebagai penjumlah
sering dijumpai pada rangkaian mixer
audio.
Summing
(Penguat Penjumlah)
Besarnya penguatan Gain
pada masing-masing titik
tegangan masukkan adalah:
Gain = Rf/Rin
Dimana :
 Rf adalah resistor feed-
back menuju input
inverting.
 Rin adalah resistor yang
dilewati tegangan
masukkan menuju input
invering op-amp.
Besarnya tegangan keluaran Vout pada
gambar adalah:
Saat R1 = R2 = ... = Rn dan Rf
saling bebas, maka ::
Saat R1 = R2 = ... Rn = Rf maka :
 Keluaran adalah terbalik.
 Impedansi masukan dari masukan ke-n
adalah :
Zn = Rn
(di mana V adalah bumi maya)
Penguat Penjumlah Tak Membalik
Komparator (Pembanding)
Merupakan salah satu aplikasi yang
memanfaatkan batas simpal terbuka
(open-loop gain) penguat operasional
yang sangat besar. Ada jenis penguat
operasional khusus yang memang
difungsikan semata-mata untuk
penggunaan ini dan agak berbeda dari
penguat operasional lainnya dan
umum disebut juga
dengan komparator.
Komparator membandingkan
dua tegangan listrik dan mengubah
keluarannya untuk menunjukkan
tegangan mana yang lebih tinggi.
di mana Vs adalah tegangan catu daya dan
penguat operasional beroperasi di antara
+Vs dan -Vs .
Pengindraan Gelombang Sinus
Mengkonversi gelombang sinus ke gelombang
persegi (biasanya dengan TTL output, yaitu
Digital output, 0-5V). Ini dapat digunakan
untuk membuat penghitung frekuensi oleh
mengirim output ke counter.
Output
V in (+)
Rangkaian Op-Amp sebagai
Pembanding Tegangan
+9V
-9 V
Tegangan
Keluaran
Tegangan
Masukan
Penginderaan Gelombang Sinus
pada Masukan Tak Membalik
• Pembanding dapat dipakai untuk mendeteksi
tegangan pada sebuah masukan asalkan masuk
ditahan sebagai acuan tetap.
• Pada gambar sebelumnya, masukan digunakan untuk
mengindera gelombang sinus. sinyal diberikan pada
masukan membalik. Karen impedansi masukan op-
amp dianggap tak berhin resistor R1 berperan
sebagai beban sumber sin akibatnya rangkaian
bekerja lebih efektif. Masuk membalik ditanahkan
melalui R2. Resistor ini dipakai menyeimbangkan
masukan untuk setiap arus dari masukan yang
mungkin timbul.
Tegangan
Keluaran
Tegangan
Masukan
• Masukan membalik ditahan sebagai acuan (0
V) tak membalik sebagai sumber sinyal.
• Selama perubahan positif sinyal masukan, kelua
+Vsat. Ketika terjadi perubahan sinyal dari nol m
negatif, keluaran akan berayun ke –Vsat.
Dengan rangkaian ini dapat diperlihatkan bagaim
gelombang sinus dipersegikan.
Operational amplifier

Operational amplifier

  • 1.
    1.Ayu Shaleha (4211412025) 2.MuhamadNahrowi (4211412031) 3.Miftachul Janah (4211412051) 4.Lela Fachmi C. (4211412052) 5.Rizki Rino Pratama (4123321044) Kelompok 10
  • 2.
    Operational Amplifier Salah satukomponen analog yang sering digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika antara lain rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator. Op-amp merupakan penguat analog yang cukup baik karena memiliki karakteristik, diantaranya: 1. Memiliki gain open loop yang sangat tinggi 2. Memiliki tahanan input yang sangat tinggi 3. Memiliki tahanan output yang sangat rendah
  • 3.
    • Op-Amp memiliki2 rangkaian feedback (umpan balik) yaitu feedback negatif dan feedback positif. • Hampir semua Op-Amp penguat differential, artinya keluarannya merupakan perkalian dari selisih tegangan input Vout = A (V2 - V1)
  • 4.
    Inverting Inverting merupakan penerapandari penguat operasional sebagai penguat sinyal dengan karakteristik dasar sinyal output memiliki phase yang berkebalikan dengan phase sinyal input. Fungsi dari pamasangan resistor umpan balik (feedback) dan resistor input adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut.
  • 5.
  • 6.
    Secara matematis besarnyafaktor penguatan (A) pada rangkaian penguat membalik adalah (-Rf/Rin) sehingga besarnya tegangan output secara matematis adalah : 𝑉𝑜𝑢𝑡=𝑉𝑖𝑛 . (− 𝑅 𝑓 𝑅 𝑖𝑛 ) Jika Rf = 10KOhm dan Rin 1 KOhm maka A= − 𝑅 𝑓 𝑅 𝑖𝑛 = − 10𝐾 1𝐾 = -10 kali Jika Vin sebesar 0,5 Vpp maka idealnya tegangan outputnya adalah 𝑉𝑜𝑢𝑡=0,5 . (− 10𝐾 1𝐾 ) =-5𝑉𝑝𝑝
  • 7.
    Gambar Sinyal OutputDan Sinyal Input Inverting Amplifier
  • 8.
    Non-Inverting (Penguat Tak Membalik) Isyaratdihubungkan dengan masukan tak membalik (+) pada op-amp Balikan melalui R2 dan R1 tetap dipasang pada masukan membalik agar membentuk balikan negatif.
  • 10.
    Input resistance Ri ≈∞ Output resistance Ro ≈ 0 Bandwidth: VA GBW BW 
  • 11.
  • 12.
    Penguat penjumlah berfungsi menjumlahkanbeberapa level sinyal input yang masuk ke op-amp. Penggunanan op-amp sebagai penjumlah sering dijumpai pada rangkaian mixer audio. Summing (Penguat Penjumlah)
  • 13.
    Besarnya penguatan Gain padamasing-masing titik tegangan masukkan adalah: Gain = Rf/Rin Dimana :  Rf adalah resistor feed- back menuju input inverting.  Rin adalah resistor yang dilewati tegangan masukkan menuju input invering op-amp.
  • 14.
    Besarnya tegangan keluaranVout pada gambar adalah:
  • 15.
    Saat R1 =R2 = ... = Rn dan Rf saling bebas, maka :: Saat R1 = R2 = ... Rn = Rf maka :
  • 16.
     Keluaran adalahterbalik.  Impedansi masukan dari masukan ke-n adalah : Zn = Rn (di mana V adalah bumi maya)
  • 17.
  • 18.
    Komparator (Pembanding) Merupakan salahsatu aplikasi yang memanfaatkan batas simpal terbuka (open-loop gain) penguat operasional yang sangat besar. Ada jenis penguat operasional khusus yang memang difungsikan semata-mata untuk penggunaan ini dan agak berbeda dari penguat operasional lainnya dan umum disebut juga dengan komparator. Komparator membandingkan dua tegangan listrik dan mengubah keluarannya untuk menunjukkan tegangan mana yang lebih tinggi.
  • 19.
    di mana Vsadalah tegangan catu daya dan penguat operasional beroperasi di antara +Vs dan -Vs .
  • 20.
    Pengindraan Gelombang Sinus Mengkonversigelombang sinus ke gelombang persegi (biasanya dengan TTL output, yaitu Digital output, 0-5V). Ini dapat digunakan untuk membuat penghitung frekuensi oleh mengirim output ke counter. Output V in (+)
  • 21.
    Rangkaian Op-Amp sebagai PembandingTegangan +9V -9 V Tegangan Keluaran Tegangan Masukan
  • 22.
    Penginderaan Gelombang Sinus padaMasukan Tak Membalik • Pembanding dapat dipakai untuk mendeteksi tegangan pada sebuah masukan asalkan masuk ditahan sebagai acuan tetap. • Pada gambar sebelumnya, masukan digunakan untuk mengindera gelombang sinus. sinyal diberikan pada masukan membalik. Karen impedansi masukan op- amp dianggap tak berhin resistor R1 berperan sebagai beban sumber sin akibatnya rangkaian bekerja lebih efektif. Masuk membalik ditanahkan melalui R2. Resistor ini dipakai menyeimbangkan masukan untuk setiap arus dari masukan yang mungkin timbul.
  • 23.
  • 24.
    • Masukan membalikditahan sebagai acuan (0 V) tak membalik sebagai sumber sinyal. • Selama perubahan positif sinyal masukan, kelua +Vsat. Ketika terjadi perubahan sinyal dari nol m negatif, keluaran akan berayun ke –Vsat. Dengan rangkaian ini dapat diperlihatkan bagaim gelombang sinus dipersegikan.