M3 LA ELEKTRONIKA



1. Jurnal [Kembali]


JURNAL PRAKTIKUM OPERATIONAL
AMPLIFIER DAN FILTER


Nama                                            : Fakhry Sulthan Irshadi

No BP                                           : 2410952043

Kelompok                                     : 20

Tanggal Praktikum                       : 16 September 2025

Asisten Praktikum                        : 1. Rahmi Humira

                                                        2. Muhammad Aulia Jabbar


1. Inverting Amplifier

 

Rf(kΩ)

Vi(V)

Hitung

Gain(-Rf/Ri )

Vout

Bentuk Gelombang

20

1,711V 

-2

4,81V




50

 1,709V

-5

8,69V



80

1,719V 

-8

9,85V

 


 

      2.Komparator

V1 (V)

V2 (V)

Vout

 3V

 1V

- 10,04

 1V

 3V

11,32

 

3. LPF -20dB


Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

100 Hz

       1,76V

1,479V

 


 

 

 

 

 

500 Hz

     1,746V

0,519V

 


 

 

 

 

 

 

1000 Hz

    1,725V

0,264V

 



Sketch Grafik Bode Plot

 


 

     4. HPF 40dB

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

 

 

100 Hz

1,758V

0,541 V

 


 

 

 

 

 

500 Hz

1,745V

1,599V



 

 

 

 

 

1000 Hz

1,725V

1,685V



Sketch Grafik Bode Plot



2. Prinsip Kerja [Kembali]

Berdasarkan modul praktikum Operational Amplifier (Op-Amp) dan Filter, prinsip kerja yang dipelajari mencakup empat topik utama: Inverting Amplifier, Comparator Amplifier, Low Pass Filter (LPF), dan High Pass Filter (HPF).

Inverting Amplifier berfungsi sebagai penguat sinyal dengan pembalik fasa. Prinsip kerjanya didasarkan pada konfigurasi umpan balik negatif, di mana sinyal masukan dihubungkan ke terminal inverting (-) Op-Amp, sedangkan terminal non-inverting (+) di-groundkan. Arus yang mengalir melalui resistor input (Rin) sama dengan arus yang melalui resistor umpan balik (Rf), sehingga tegangan keluaran (Vout) sebanding dengan tegangan masukan (Vin) dikalikan dengan faktor penguatan yang bernilai negatif (-Rf/Rin), yang menunjukkan bahwa output berbeda fasa 180° terhadap input.

Comparator Amplifier beroperasi tanpa umpan balik dan berfungsi untuk membandingkan dua tegangan input. Jika tegangan pada input non-inverting (+) lebih besar daripada input inverting (-), output akan berada pada level saturasi positif. Sebaliknya, jika input inverting lebih besar, output akan berada pada level saturasi negatif. Dengan demikian, komparator menghasilkan output digital (tinggi atau rendah) berdasarkan perbandingan kedua input.

Low Pass Filter (LPF) merupakan rangkaian yang melewatkan sinyal frekuensi rendah dan meredam sinyal frekuensi tinggi. Prinsip kerjanya didasarkan pada kombinasi resistor dan kapasitor (RC), di mana impedansi kapasitor menurun seiring dengan meningkatnya frekuensi. Frekuensi cut-off (fc) ditentukan oleh rumus :


Sinyal dengan frekuensi di bawah fc akan diteruskan dengan sedikit pelemahan, sedangkan sinyal di atas fc akan diredam.

High Pass Filter (HPF) bekerja kebalikan dari LPF, yaitu melewatkan sinyal frekuensi tinggi dan meredam sinyal frekuensi rendah. Rangkaiannya juga menggunakan komponen RC, tetapi konfigurasinya berbeda. Kapasitor ditempatkan secara seri dengan sinyal input, sehingga menghambat frekuensi rendah. Frekuensi cut-off-nya dihitung dengan rumus yang sama seperti LPF, yaitu


Sinyal di atas fc dilewatkan, sementara sinyal di bawah fc diredam.

Secara keseluruhan, modul ini memberikan pemahaman dasar tentang prinsip penguatan, perbandingan tegangan, dan filtering sinyal menggunakan Op-Amp dan rangkaian pasif RC, yang merupakan fondasi penting dalam bidang elektronika analog dan pemrosesan sinyal.

3. Video Percobaan [Kembali]

1. Video Kondisi


2. Inverting Amplifier




3. Rangkaian Komparator




4. LPF -20dB




5. HPF 40dB



4. Analisa[Kembali]

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian Inverting Amplifier berdasarkan nilai percobaan.

Jawab:
Berdasarkan percobaan pada praktikum rangkaian inverting amplifier membalik fasa sinyal input 180° dengan penguatan Rf/Rin. Hasil percobaan menunjukkan output terbalik dan mendekati perhitungan teoritis, perbedaan kecil muncul karena toleransi komponen dan keterbatasan op-amp.

2. Apa yang terjadi jika input komparator mendekati sama dengan tegangan referensi?

Jawab:
Ketika input mendekati referensi, output menjadi tidak stabil (chattering) akibat noise dan perubahan kecil pada sinyal. Percobaan membuktikan adanya osilasi sesaat sebelum stabil. Dengan hysteresis, fenomena dapat dihindari.

3. Bagaimana perbandingan antara nilai perhitungan dengan pengukuran?

Jawab:
Secara umum hasil perhitungan dan pengukuran mendekati sama, namun ada selisih akibat toleransi resistor/kapasitor, keterbatasan op-amp (offset, bandwidth, slow rate), serta kesalahan pengukuran.

4. Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan hasil percobaan.

Jawab:
Low Pass Filter melewatkan frekuensi rendah dan melemahkan frekuensi tinggi. Percobaan menunjukkan bahwa pada f<fc output ≈ input, pada ffc amplitudo turun 0,707× dan fasa −45°, sedangkan pada f>fc sinyal sangat melemah dan bentuk gelombang menjadi lebih halus.

5. Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan hasil percobaan.

Jawab:
Dari percobaan, pada f<fc output sangat kecil, pada ffc amplitudo sekitar 0,707× dengan fasa +45°, dan pada f>fc output menyerupai input.

5. Download File[Kembali]

Download File Laporan Akhir [KLIK DISINI]

Download Datasheet OP-AMP [KLIK DISINI]

Download Datasheet AC [KLIK DISINI]

Download Datasheet Kapasitor [KLIK DISINI]

Download Darasheet Osiloskop [KLIK DISINI]

Download Datasheet Multimeter [KLIK DISINI]

Download Datasheet Resistor [KLIK DISINI]


Komentar

Postingan Populer