ElektronikaTelekomunikasi Laporan Osilator Hartley
DosenPengajar: MOCHAMMAD TAUFIK, ST.MT. NIP. 131864296 131864296 / 196403041989031003 196403041989031003
DISUSUN OLEH KELOMPOK 3 JTD – 2B : (04) NIM. 1241160061 Andini Rahmat Hasani (13) NIM. 1241160068 Fanny Nur Amalia Sari (19) NIM. 1241160041 Muhammad Alif Haidar
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
POLITEKNIK NEGERI MALANG Jalan Soekarno Hatta 9 Malang 65141 Telp (0341) 404424 – 404425 Fax (0341) 404420 http://www.poltek-malang.ac.id
2013
LATAR BELAKANG
Osilator adalah suatu rangkaian yang menghasilkan keluaran yang amplitudonya berubah-ubah secara periodik dengan waktu. Osilator merupakan piranti elektronik yang menghasilkan keluaran berupa isyarat tegangan. Bentuk isyarat tegangan terhadap waktu ada bermacam-macam, yaitu bentuk sinusoidal, persegi, segitiga, atau gigi gergaji. Osilator berbeda dengan penguat, oleh karena penguat memerlukan isyarat masukan untuk menghasilkan isyarat keluaran. Pada osilator tak ada isyarat masukan, hanya ada isyarat keluaran saja, yang frekuensi dan amplitudonya dapat dikendalikan. Osilator digunakan secara luas sebagai sumber isyarat untuk menguji suatu rangkaian elektronik. Osilator seperti ini disebut pembangkit isyarat, atau pembangkit fungsi jika isyarat keluarannya dapat mempunyai berbagai bentuk. Osilator umumnya digunakan dalam pemancar dan penerima radio dan televisi, dalam radar dan dalam berbagai sistem komunikasi. Dalam laporan ini, kami akan membahas tentang salah satu jenis osilator yaitu osilator hartley yang merupakan jenis osilator paling tua dan palin g populer. RUMUSAN MASALAH
1.
Bagaimana menentukan frekuensi resonansi pada osilator hartley ?
2.
Bagaimana menentukan nilai komponen sehingga menghasilkan frekuensi resonansi sebesar 497 kHz ?
3.
Bagaimana menghitung penguat osilator hartley ?
TEORI DASAR
Osilator Hartley diciptakan pada tahun 1915 oleh insinyur Amerika Ralph Hartley, ketika ia sedang bekerja untuk Laboratorium Penelitian Barat Electric Company . Osilator Hartley termasuk jenis osilator LC. Osilator Hartley tersusun dari dua buah induktor yang disusun seri dan sebuah kapasitor tunggal. Osilator Hartley adalah osilator elektronik sirkuit yang menggunakan induktor dan kapasitor secara paralel untuk menentukan frekuensi. Fitur yang membedakan dari sirkuit Hartley adalah bahwa umpan balik yang diperlukan untuk osilasi diambil dari keran pada kumparan, atau persimpangan dari dua kumparan secara seri. Kelebihan osilator hartley adalah mudahnya mengatur nilai frekuensi yaitu dengan menempatkan sebuah kapasitor variabel pada komponen kapasitornya. Selain itu, amplitudo output osilator juga relatif tetap pada range frekuensi kerja penguat osilator.
Sebuah osilator Hartley pada dasarnya semua konfigurasi yang menggunakan dua kumparan dihubungkan seri dan sebuah kapasitor tunggal (lihat osilator Colpitts untuk osilator setara menggunakan dua kapasitor dan satu koil). Meskipun tidak ada persyaratan untuk itu menjadi mutual coupling antara dua segmen koil, sirkuit yang biasanya diimplementasikan dengan cara ini.
Pada gambar, induktor (L) dan kapasitor variable merupakan rangkaian L – C. Tegangan pada out put diloloskan balik lewat kapasit or variable. Kapasitor C adalah blocking kapasitor yang menahan tegangan searah E bb atau Vcc supaya tidak masuk pada input. Kapasitor
C
untuk
frekuensi
sinyal
dapat
dianggap
terhubung
pendek.
Letak titik hubung antara inductor dapat digeser dan menentukan tegangan yang dilolokan balik. Penyedia daya dihubungkan sejajar dengan rangkaian resonansi. Karena tahanan dalamnya rendah maka tegangan sinyal pada anoda dapat hilang ke bumi lewat penyedia daya tersebut. Untuk menghindari hal ini, antara anoda dan penyedia daya dipasang kumparan yang reaktansnya besar. Sehingga dapat berfungsi sebagai tahanan untuk gelombang frekuensi tinggi. Tegangan sikap grid (grid bias) yaitu tegangan searah yang mempersiapkan tabung pada titik kerja. Dihasilkan oleh kapasitor Cg dan tahanan Rg. Karena tak diperlukan sumber tegangan tambahan maka cara memberi sikap atau bias dengan cara self bias. Kapasitor bias dimuati pada saat arus grid, kapasitor Cg melalui Rg. Tetapan waktu Rg-Cg harus bisa mempertahankan gelombang tersebut supaya tidak segera turun sampai terjadi arus grid pada gelombang berikutnya, sehingga Cg kembali termuati. Hubungan ini Rg-Cg dapat dianggap sebagai filter pada penyearah ( rectifier ) dimana diodanya tersusum oleh grid dan katodanya dari tabung trioda atau dioda p-n emiter dan basis dari transistor.
Bagian utama dari osilator hartley yaitu terdapat penguatan, feedback, dan resonator. Dimana komponen utamanya adalah 2 induktor dan 1kapasitor yang dihubungkan secara parallel. Rangkaian Hartley sering disebut sebagai induktansi osilator-split karena kumparan L adalah pusat-disadap. Akibatnya, induktansi L bertindak seperti dua kumparan terpisah dalam jarak dekat sangat dengan arus yang mengalir melalui bagian L1 menginduksi kumparan sebuah sinyal ke bagian koil L2. Sebuah Hartley Oscillator rangkaian dapat dibuat dari semua konfigurasi yang menggunakan baik disadap coil tunggal atau sepasang kumparan seri dihubungkan secara paralel dengan kapasitor tunggal. Pada rangkaian penguat, tiga C tanpa label pada rangkaian tersebut digunakan sebagai kapasitor coupling. Fungsinya untuk membatasi arus DC yang akan masuk dan keluar rangkaian ini. R1 dan R2 digunakan sebagai penghasil Vb. RFC digunakan untuk menghasilkan Vce yang lebih besar daripada menggunakan resistor. Re digunakan untuk menstabilkan suhu transistor. C pada emitor digunakan untuk mem bypass atau menghilangkan arus AC. Output sinyal penguatan menghasilkan pergeseran fasa sebesar 180 derajat, dan pada proses osilasi menghasilkan sinyal yang memiliki perbedaan fasa sebesar 180 derajat sehingga sinyal output dari keseluruhan rangkaian adalah sebesar 360 derajat. PERENCANAAN
B= L2 / L1 = 10,24 / 10,24 =1 Lr = L1 + L2 = 10,24 mH + 10,24 mH
= 20,48 mH L = 20,48 mH = 20,48 x 10 -3 H C = 5 pF = 5 x 10 -12 F
√
SIMULASI
