Sawtooth Generator

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1.PENDAHULUAN

2.TUJUAN

3.ALAT DAN BAHAN

4.DASAR TEORI

5.PERCOBAAN

6.DOWNLOAD FILE 

1.Pendahuluan[Back]

Sawtooth generator dalam elektronika adalah salah satu jenis generator bentuk gelombang yang menghasilkan bentuk gelombang berbentuk gigi gergaji. Bentuk gelombang ini dicirikan oleh kenaikan tegangan atau arus secara linier selama periode waktu tertentu, diikuti dengan penurunan cepat kembali ke titik awal, sehingga menciptakan bentuk gelombang segitiga yang berulang.

 

2.Tujuan[Back]

- Mengetahui dan memahami materi tentang sawtooth generator

- Mengetahui dan memahami fungsi dari sawtooth generator

- Mengetahui dan memahami karakteristik rangkaian signal generator sebagai aplikasi dari rangkaian op amp

- Dapat merangkai signal generator sebagai aplikasi dari op amp

 

3.Alat dan Bahan[Back]

1. Resistor

Resistor adalah komponen yang berfungsi untuk mengendalikan arus listrik dengan memberikan hambatan terhadap aliran arus dalam suatu rangkaian elektronika.

Cara membaca kode warna pada resistor :

 

 Kode warna resistor :

2. Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik dalam jangka waktu tertentu.

3. Operational Amplifier 

Operatinal amplifier atau yang biasa disebut op-amp merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambatan arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran. Penguat operasional pada umumnya tersedia dalam bentuk sirkuit terpadu dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741. Penguat operasional adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh penggunaan penguat operasional adalah untuk operasi matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator dan osilator dengan distorsi rendah.

 

 

 

4. Baterai

Baterai merupakan sebuah sel listrik yang memiliki proses elektrokimia yang reversible dengan tingkat keefisiensian yang tinggi. Proses elektrokimia adalah proses pengubahan energi kimia menjadi energi listrik yang terjadi pada saat proses pengosongan baterai serta proses pengubahan energi listrik menjadi energi kimia yang terjadi pada saat proses pengisian baterai.

 

5. Osiloskop

Osiloskop adalah salah satu alat elektronik yang sering digunakan dalam elektronika berupa alat yang dapat menampilkan sinyal listrik secara grafis serta menunjukkan perubahan sinyal dari waktu ke waktu. Kemampuan ini didapat dari sensor yang dapat merespons rangsangan fisik seperti suara, panas, dan cahaya.

 

6. Dioda

Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor yang fungsinya mengubah arus bolak balik (AC) menjadi arus searah (DC).

 

7. Ground

Ground adalah sistem pentanahan yang berfungsi untuk meniadakan beda potensial sehingga jika ada kebocoran tegangan atau arus akan langsung dibuang ke bumi.

 

 

8. Signal Generator

Signal Generator adalah alat ukur elektronik yang dapat membangkitkan gelombang dalam bentuk sinus, persegi empat dan bentuk gelombang lainnya sesuai dengan kebutuhan. Alat ini juga dapat menghasilkan frekuensi tertentu sesuai dengan kebutuhan. Dalam pengoperasiannya sebagai alat ukur elektronik (bersama Oscilloscope) menjadi alat utama dalam perawatan dan perbaikan perangkat audio-video.

 

 

4.Dasar Teori[Back]

- Operational Amplifier

Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
Op-Amp umumnya dikemas dalam bentuk IC, sebuah IC Op-Amp dapat terdiri dari hanya 1 (satu) rangkaian Op-Amp atau bisa juga terdiri dari beberapa rangkaian Op-Amp. Jumlah rangkaian Op-Amp dalam satu kemasan IC dapat dibedakan menjadi Single Op-Amp, dual Op-Amp dan Quad Op-Amp. Ada juga IC yang didalamnya terdapat rangkaian Op-Amp disamping rangkaian utama lainnya.
Sebuah rangkaian Op-Amp memiliki dua input (masukan) yaitu satu Input Inverting dan satu Input Non-inverting serta memiliki satu Output (keluaran). Sebuah Op-Amp juga memiliki dua koneksi catu daya yaitu satu untuk catu daya positif dan satu lagi untuk catu daya negatif. Bentuk Simbol Op-Amp adalah Segitiga dengan garis-garis Input, Output dan Catu dayanya seperti pada gambar dibawah ini. Salah satu tipe IC Op-Amp yang populer adalah IC741.

 

- Sawtooth Generator

Rangkaian pembangkit gelombang gigi gergaji (Sawtooth Generator) seperti gambar jika –Vi maka akan menghasilkan gelombang output (Vo= Vp) gigi gergaji positif seperti gambar :

 

 

Dimana t = T dan Vo = Vp

Atau

 

- Bentuk dan Simbol IC Op-Amp

Gambar dibawah ini adalah Simbol dan bentuk IC Op-Amp pada umumnya

 

Terminal yang terdapat pada Simbol Op-Amp (Operational Amplifier/penguat operasional) diantaranya adalah :

1. Masukan non-pembalik (Non-Inverting) +

2. Masukan pembalik (Inverting) –

3. Keluaran Vout

4. Catu daya positif +V

5. Catu daya negatif -V

 

- Karakteristik Op-Amp

Karakteristik Faktor Penguat atau Gain pada Op-Amp pada umumnya ditentukan oleh Resistor Eksternal yang terhubung diantara Output dan Input pembalik (Inverting Input). Konfigurasi dengan umpan balik negatif (Negative Feedback) ini biasanya disebut dengan Closed-Loop configuration atau Konfigurasi Lingkar Tertutup. Umpan balik negatif ini akan menyebabkan penguatan atau gain menjadi berkurang dan menghasilkan penguatan yang dapat diukur serta dapat dikendalikan. Tujuan pengurangan Gain dari Op-Amp ini adalah untuk menghindari terjadinya Noise yang berlebihan dan juga untuk menghindari respon yang tidak diinginkan. Sedangkan pada Konfigurasi Lingkar Terbuka atau Open-Loop Configuration, besar penguatannya adalah tak terhingga (∞) sehingga besarnya tegangan output hampir atau mendekati tegangan Vcc.

 

- Prinsip Kerja Op-Amp

Op-Amp bekerja dengan cara membandingkan nilai dari kedua inputnya. Jadi input inverting dan non inverting yang terdapat pada perangkat tersebut akan menentukan seberapa besar tegangan yang akan dihasilkan oleh outputnya.

Pada sebuah Op-Amp, terdapat 2 jalur yang akan dilalui oleh sumber tegangan, yaitu tegangan positif dan juga negatif. Ketika input non inverting (+) potensialnya lebih kecil dibandingkan dengan input inverting (-), maka output yang dihasilkan nilainya adalah positif. Sebaliknya, ketika keluaran inverting memiliki potensial yang lebih besar dibandingkan dengan input non inverting, maka hasil negatif adalah nilai yang didapatkan dari outputnya.
 

 

5. Percobaan[Back]

A. Langkah-langkah Percobaan

• Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus

• Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
• Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
• Selanjutnya, hubungkan  semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh
• Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka rangkaian akan berfungsi yang berarti rangkaian bekerja.

 

B. Prinsip Kerja

Rangkaian sawtooth generator (generator gigi gergaji) yang dikendalikan PUT ditunjukkan pada gambar di bawah. Ketika daya pertama kali diterapkan, programmable transistor unijunction (PUT) mati. Kapasitor C mulai mengisi daya dan tegangan output naik. Ini berlanjut sampai tegangan output (yang juga merupakan tegangan anoda PUT) sekitar 0,7 V di atas input kontrol (tegangan gerbang). PUT diaktifkan. Kapasitor C dihubung singkat melalui PUT dan, oleh karena itu, kapasitor segera dikeluarkan melalui PUT. Tegangan output, yang sama dengan tegangan yang melintasi kapasitor, jatuh. Ketika arus melalui PUT jatuh di bawah IH induknya, arus akan padam dan siklus berulang. Ketika PUT mati, sekitar 1 V biasanya tertinggal pada kapasitor.

C. Rangkaian Simulasi

 

Gambar Rangkaian

Gambar Gelombang

Video rangkaian sawtooth generator

6. Download File[Back]

• Download File HTML klik disini
• Download gambar rangkaian sawtooth generator klik disini
• Download video rangkaian sawtooth generator klik disini
  
• Download datasheet PUT (2N6027) klik disini
• Download datasheet resistor klik disini
  
• Download datasheet Op-Amp klik disini
  
• Download datasheet baterai klik disini