6 Des 2012

Rangkaian Osilator Gelombang Persegi

A. Pendahuluan

Osilator mengubah tegangan DC menjadi tegangan AC atau pulsa-pulsa tegangan DC. Perubahan tegangan dalam siklus perdetik disebut frekuensi osilator. Ada empat macam bentuk gelombang dasar osilator, yaitu: persegi, segitiga, gigi gergaji, dan sinus. Stabilitas Osilator ditentukan berdasarkan kemampuannya dalam mempertahankan amplitudo dan frekuensi keluaran tetap atau dekat-dekat pada nilai-nilai yang telah ditetapkan dalam perancangan. Dibawah ini, hanya diperlihatkan bentuk osilator yang dibuat dari rangkaian Op-Amp 741 sebagai pembangkit gelombang persegi dan gelombang segitiga.

syifaul Fuada-1

B. Pembangkit Gelombang Persegi

clip_image002

Gambar 1: Pembentuk Gelombang Persegi

Pada gambar 1 telah diperlihatkan rangkaian pembangkit gelombang persegi. Ada dua buah lintasan umpan balik dalam rangkaian ini. Lintasan pertama, datang dari keluaran menuju masukan inverting Op-amp. Dimana, pada lintasan ini terdapat sebuah resistor dan capasitor yang dibumikan. Kombinasi RC ini adalah untuk menentukan frekuensi kerja dari osilator. Lintasan yang kedua, datang dari keluaran menuju masukan non inverting OP-amp dan terdiri dari dua buah resistor. Resistor-resistor ini membentuk pembagai tegangan yang memberikan tegangan acuan (Vref) pada masukan non inverting. Bila resistor-resistor dipilih sehingga R3 86 % dari R2, maka frekuensi osilator tersebut dapat didekati dengan rumus sebagai berikut:

clip_image004

clip_image006

Dimana jaringan pembagi tegangan R2 dan R3 akan memberikan nilai Vref pada masukan non inverting, sehingga rangkaian berperilaku seperti detector level tegangan. Adapun rangkaian diatas akan bekerja sbb: bila rangkaian diberikan sumber daya, maka kapasitor akan mengisi lewat R1 sampai mencapai Vout. Keluaran Op-amp akan + Vsat, dan Vref pada masukan non inverting akan berada pada tegangan ambang positif +VT. Bila tegangan kapasitor melebihi +VT maka kelkuaran Op-amp akan beralih keadaan yaitu menuju –Vsat. Saat ini Vref pada masukan non inverting berada pada tegangan ambang negatif –VT. Sebaliknya, kini kapasitor mulai mengisi dalam arah yang berlawanan menuju -Vsat. Ketika tegangan kapasitor turun dibawah –VT, maka keluaran op-amp akan kembali pada keadaan semula dan Vout kembali pada +Vsat. Dalam hal ini, satu siklus telah terpenuhi, lalu proses akan berulang lagi. Adapun tegangan ambang +VT dan – VT ditentukan oleh resistor pembagi tegangan R2 dan R3 dan dinyatakan dalam rumus:

clip_image008

Bila +Vsat dan –Vsat sama dengan +12.5 V dan -12.5 V, maka besar amplitudo tegangan ambang adalah:

clip_image010

Dengan demikian, tegangan antar puncak VH adalah:

clip_image012

 

 

TUGAS MATA KULIAH
PEMBELAJARAN BERBANTUAN KOMPUTER
PADA TANGGAL 6 DESEMBER 2012

0 komentar:

Poskan Komentar