LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA 1 Nama
: Fadhil Muddasir
NPM
: 1206258396
Fak. Prog. Studi
: FMIPA / Fisika
Nomor Modul
:8
Nama Modul
: Rangkaian Penjumlahan dan Pengurangan
Kelompok
:2
Teman Kelompok
: Donnie Indrawan
Tangggal
: 28 November 2013
LABORATORIUM ELEKTRONIKA DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK, 2013
MODUL III RANGKAIAN PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN
A. TUJUAN 1. Mempelajari perubahan fase pada inverting adder 2. Mengamati pengaruh skala pada output scalling adder 3. Mempelajari dan membuat balans pada adder-substracter dan direct adder
B. PENDAHULUAN Op-amp pada penggunaannya dapat digunakan sebagai rangkaian penjumlahan terdiri dari inverting adder, scalling adder, adder substracter , dan direct adder dengan masing-masing mempunyai kelebihan tersendiri. Pada inverting adder penguatan tidak menjadi
faktor
utama,
sedangkan
rangkaian
penjumlahan
lainnya
sangat
memperhatikan penguatan. Rangkaian Adder atau penjumlah sinyal dengan Op-Amp adalah konfigurasi Op-Amp sebagi penguat dengan diberikan input lebih dari satu untuk menghasilkan sinyal output yang linier sesuai dengan nilai penjumlahan sinyal input dan faktor penguatan yang ada. Inverting Adder
Pada operasi penjumlahan sinyal secara inverting, sinyal input (V1, V2, V3) diberikan ke line input penguat inverting berturut-turut melalui R1, R2, dan R3. Besarnya penjumlahan sinyal tersebut bernilai negatif karena penguat operasiaonal dioperasikan pada mode inverting. Besar penguatan tegangan tiap sinyal input mengikuti nilai perbandingan Rf dan Resistor input. Masing-masing teganagan output dari penguatan masing-masing sinyal input tersebut secara matematis dapat ditulis sebagai berikut:
Besarnya tegangan output dari rangkaian adder di atas dapat dirumuskan sebagai berikut:
Scaling Adder
Rangkaian Adder Subtarctor Rangkaian Adder Subtarctor mempunyai input baik dari kaki inverting maupun kaki non inverting. Sebelum menjumlahkan hasil outputnya kita harus membandingkan penguatan di ka ki inverting dengan kaki non iverting, apabila berbeda kita harus menambahkan resistor beban pada input yang penguatannya kurang hingga kedua input mempunyai penguatan yang sama.
C. ALAT DAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN
Sumber tegangan +- 15 V
Osiloskop
Multimeter
Op-amp 741
Resistor
D. PROSEDUR PERCOBAAN I. INVERTING ADDER
1. Susun rangkaian pada gambar III.1 dengan nilai R=10kΩ 2. Beri tegangan 5V pada V1 dan 0V pada V2. Catat tegangan outputnya 3. V1 tetap 5V, naikkan tegangan pada V2 dengan interval 1V-5V 4. Catat fase dan besar tegangan output V1 15 V 7
1
5
U1
3 6
Vout
R1 2
V1
10kΩ 4
V2
741
-15 V
R2
RF
10kΩ
10kΩ
V2
Gambar III.1 Inverting adder
II. SCALLING ADDER
1. Susun rangkaian pada gambar III.2 dengan nilai R1, R2, R3 = 10 kΩ, Rf=100 kΩ 2. Beri tegangan 1V pada masing-masing input. Catat tegangan outputnya 3. Ganti nilai R1 dengan 20 kΩ. Catat tegangan outputnya 4. Ganti nilai R2 dengan 25 kΩ dan harga R1 tetap 20 kΩ. Catat tegangan outputnya
V1 15 V 7
1
U2
5
3
Vout
6
R1 2
V1 10kΩ
741
4
V2 -15 V
R2
RF
V2 10kΩ
100kΩ
R3 V3 10kΩ
Gambar III.2 Scalling adder
III. ADDER SUBSTRACTER
1. Susunlah rangkaian seperti gambar III.3 dengan nilai R1, R2, R1’, R2’ = 10 kΩ dan Rf , Rf’ masing-masing 100 kΩ 2. Beri tegangan 1V pada masing-masing input V1 dan V2 serta 2V untuk V3 dan V4. Catat tegangan outputnya 3. Ganti harga R1 dan R2 dengan 50 kΩ. Amati yang terjadi pada outputnya 4. Tanya assisten menjadi balans R11
RF1
V4 10kΩ
100kΩ V1
R21
15 V
V3 10kΩ
7
1
5
U3
3 6 2
R1 V1 10kΩ
R2
Vout 4
V2
741
-15 V
RF
V2 10kΩ
100kΩ
Gambar III.3 Adder-subtracter (balans)
IV. DIRECT ADDER
1. Susun rangkaian seperti pada gambar III.4 dengan harga Rf, Rf’, R1’, R2’=100 kΩ dan R1=50 kΩ 2. Beri tegangan 2V pada V1 dan V2 3. Catat tegangan outputnya 4. Ganti R1’ dan R2’ dengan 50 kΩ. Amati outputnya 5. Tanya assisten menjadi balans R11
RF1
100kΩ
100kΩ
V1
V1
R21 V2
15 V 100kΩ
7
1
5
U4
3 6 2
Vout 4
V2
741
-15 V
R1 50kΩ
RF 100kΩ
Gambar III.4 Direct-adder (balans)
E. TUGAS PENDAHULUAN
1. Jelaskan keuntungan dan kerugian inverting adder ! 2. Mengapa diperlukan penguatan yang seimbang pada rangkaian adder substracter ? 3. Buat rangkaian yang menjumlahkan tegangan berikut 5V +2V -4V -6V dengan input masing-masing 1V !
F. Simulasi Multisim
I. Inverting Adder -
V1 = 5 V, dan V2 = 0 V
V1
15 7 V
1
5
U1 Vout
3
V1
6
R1
+ 2
5V
-4.996
10kΩ 741
4
V2
-
U2 DC 10MOhm
-15 V
V2
0V
V
-
R2
RF
10kΩ
10kΩ
V1 = 5V, dan V2 = 1 V – 5 V V1 (V)
V2 (V)
Vout (V)
5
1
-5.996
5
2
-6.996
5
3
-7.996
5
4
-8.996
5
5
-9.996
II. Scalling Adder -
R1 = R2 = R3 = 10k V3
50 7 V
1
5
U2 Vout
3
V1
6
R1
+ 2
1V
-29.959
10kΩ 741
4
V4
-50 V V2
1V V3
1V
-
R2 10kΩ R3 10kΩ
R1 = 20k, R2 = R3 = 10k
V
-
RF 100kΩ
U1 DC 10MOhm
V3
50 7 V
1
5
U2 Vout
3
V1
6
R1
+ 2
1V
-24.966
V
-
20kΩ 741
4
V4
U1 DC 10MOhm
-50 V V2
1V V3
1V
-
R2
RF
10kΩ
100kΩ
R3 10kΩ
R1 = 20k, R2 = 25k, R3 = 10k V3
You're Reading 50 a Preview V 7 1 5
U2
Unlock full access3 with a free trial. V1
Vout 6
R1
+
2 Download With Free Trial
1V
20kΩ 741
4
V4
-50 V V2
1V V3
1V
III. Adder Subtracter -
R1 = R2 = 10k
-18.973
R2 25kΩ R3 10kΩ
V
-
RF 100kΩ
U1 DC 10MOhm
2V
R11
V4
RF1
10kΩ
100kΩ V5
2V
R21 50 7 V
10kΩ V3
1
5
U3 Vout
3 6 + 2
20.019
V
-
1V
V1
-
V6
U1 DC 10MOhm
10kΩ -50 V
1V
V2
741
4
R1
R2
RF
10kΩ
100kΩ
R1 = R2 = 50k 2V
V4
2V
R11
RF1
10kΩ
100kΩ V5
R21 50 V 7
10kΩ V3
1
5
U3 Vout
3 6 + 2
5.532
V
-
1V
V1
1V
V2
IV. Direct Adder -
R1’ = R2’ = 100k
R1
741
4
V6
50kΩ -50 V R2 50kΩ
RF 100kΩ
U1 DC 10MOhm
V1
R11
RF1
100kΩ
100kΩ V7
2V
V2
R21 15 V 7
100kΩ
1
5
U4
3
Vout
6 2
+
4.004
741
4
V8
V
-
U1 DC 10MOhm
-15 V R1
RF
50kΩ
-
100kΩ
R1’ = R2’ = 50k V1
R11
RF1
50kΩ
100kΩ V7
2V
V2
R21 15 V 7
50kΩ
1
5
U4
3
Vout
6 2
+
4.807
741
4
V8
U1 DC 10MOhm
-15 V R1 50kΩ
V
-
RF 100kΩ