KOMPARATOR
Komparator adalah komponen elektronik yang berfungsi membandingkan dua nilai kemudian memberikan hasilnya, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil. Komparator bisa dibuat dari konfigurasi open-loop Op Amp. Jika kedua input pada Op Amp pada kondisi open-loop, maka Op Amp akan membandingkan kedua saluran input tersebut. Hasil komparasi dua tegangan pada saluran masukan akan menghasilkan tegangan saturasi positif (+Vsat) atau saturasi negatif (-Vsat).
Sebuah rangkaian komparator pada Op Amp akan membandingkan tegangan yang masuk pada satu saluran input dengan tegangan pada saluran input lain, yang disebut tegangan referensi. Tegangan output berupa tegangan high atau low sesuai dengan perbandingan Vin dan Vref. Dan berikut adalah rangkaian komparator sederhana.
Vref di hubungkan ke +V supply, kemudian R1 dan R2 digunakan sebagai pembagi tegangan, sehingg nilai tegangan yang di referensikan pada masukan + op-amp adalah sebesar :
V = [R1/(R1+R2) ] * Vsupply
Op-amp tersebut akan membandingkan nilai tegangan pada kedua masukannya, apabila masukan (-) lebih besar dari masukan (+) maka, keluaran op-amp akan menjadi sama dengan – Vsupply, apabila tegangan masukan (-) lebih kecil dari masukan (+) maka keluaran op-amp akan menjadi sama dengan + Vsupply.
Jadi dalam hal ini jika Vinput lebih besar dari V maka keluarannya akan menjadi – Vsupply, jika sebaliknya, Vinput lebih besar dari V maka keluarannya akan menjadi + Vsupply. Untuk op-amp yang sesuai untuk di pakai pada rangkaian op-amp untuk komparator biasanya menggunakan op-amp dengan tipe LM324 yang banyak di pasaran. Secara umum prinsip kerja rangkaian komparator adalah membandingkan amplitudo dua buah sinyal, jika +Vin dan −Vin masing-masing menyatakan amplitudo sinyal input tak membalik dan input membalik, Vo dan Vsat masing-masing menyatakan tegangan output dan tegangan saturasi, maka prinsip dasar dari komparator adalah
+Vin ≥ −Vin maka Vo = Vsat+
+Vin < −Vin maka Vo = Vsat−
Keterangan:
+Vin = Amplitudo sinyal input tak membalik (V)
−Vin = Amplitudo sinyal input membalik (V)
Vsat+ = Tegangan saturasi + (V)
Vsat− = Tegangan saturasi - (V)
Vo = Tegangan output (V)
Kamis, 13 Juni 2013
RANGKAIAN GELOMBANG SINUS
Resistif-kapasitif (RC) KOMENTAR Oscillator
Seperti disebutkan sebelumnya, resistif-kapasitif (RC) jaringan memberikan umpan balik regeneratif dan menentukan frekuensi operasi di resistif-kapasitif (RC) Oscillators.
Osilator yang disajikan dalam bab ini telah menggunakan sirkuit tangki resonansi (LC). Anda sudah harus tahu bagaimana LC tangki sirkuit menyimpan energi secara bergantian dalam induktor dan kapasitor.
Perbedaan utama antara osilator LC dan RC adalah bahwa perangkat frekuensi menentukan dalam osilator RC bukanlah sirkuit tangki. Ingat, osilator LC dapat beroperasi dengan kelas A atau C biasing karena tindakan osilator dari tangki resonan. Osilator RC, bagaimanapun, harus menggunakan kelas A biasing karena frekuensi RC-menentukan perangkat tidak memiliki kemampuan osilasi dari rangkaian tangki.
Osilator KOMENTAR atau FASE-SHIFT RC ditunjukkan pada Gambar 2-17. Komponen C1, R1, C2, R2, C3, dan RB adalah umpan balik dan frekuensi-menentukan jaringan. Ini jaringan RC juga memberikan pergeseran fasa yang dibutuhkan antara kolektor dan basis.
Phase-Shift Oscillators
Osilator FASE-SHIFT, ditunjukkan dalam gambar 2-17, adalah generator gelombang sinus yang menggunakan resistif-kapasitif (RC) jaringan sebagai frekuensi menentukan perangkat nya.
Sebagaimana dibahas sebelumnya dalam konfigurasi penguat common-emitor (gambar 2-17), ada 180 derajat fase perbedaan antara dasar dan sinyal kolektor. Untuk mendapatkan umpan balik regeneratif dalam osilator fase-shift, Anda memerlukan pergeseran fasa dari 180 derajat antara output dan sinyal input. Sebuah jaringan RC yang terdiri dari tiga bagian RC memberikan umpan balik dan inversi fase yang tepat untuk memberikan umpan balik regeneratif ini. Setiap bagian menggeser sinyal umpan balik 60 derajat dalam fase.
Karena impedansi dari jaringan RC adalah kapasitif, arus yang mengalir melalui itu memimpin tegangan dengan sudut fase tertentu. Sudut fase ditentukan oleh jumlah resistansi dan kapasitansi dari bagian RC.
Jika kapasitansi adalah nilai tetap, perubahan dalam nilai resistansi akan mengubah sudut fase. Jika resistensi dapat diubah menjadi nol, kita bisa mendapatkan sudut fase maksimum 90 derajat. Tapi karena tegangan yang tidak dapat dikembangkan pada resistansi nol, pergeseran fasa 90 derajat tidak mungkin.
Dengan nilai kecil perlawanan, namun sudut fase atau pergeseran fasa kurang dari 90 derajat. Dalam osilator fase-pergeseran, oleh karena itu, setidaknya tiga bagian RC diperlukan untuk memberikan pergeseran 180 derajat fase yang diperlukan untuk umpan balik regeneratif. Nilai-nilai resistansi dan kapasitansi umumnya dipilih sehingga setiap bagian menyediakan sekitar pergeseran fasa 60 derajat.
Resistor RB, RF, dan RC memberikan basis dan bias kolektor. Capacitor CE bypasses variasi ac sekitar RE resistor emitor. Kapasitor C1, C2, dan C3 dan resistor R1, R2, dan RB membentuk umpan balik dan fase-pergeseran jaringan. R2 resistor variabel untuk fine tuning untuk mengkompensasi perubahan kecil dalam nilai komponen lain dari jaringan fase-pergeseran.
Bila daya diterapkan ke sirkuit, osilasi dimulai oleh gangguan acak (random variasi listrik yang dihasilkan secara internal dalam komponen elektronik). Perubahan dalam aliran hasil arus basis dalam perubahan diperkuat dalam arus kolektor yang fase-bergeser 180 derajat. Ketika sinyal dikembalikan ke dasar, telah bergeser 180 derajat oleh aksi dari jaringan RC, membuat sirkuit regeneratif. Lihat (A) dari angka 2-18 menunjukkan jumlah pergeseran fasa yang dihasilkan oleh C1 dan R1. Lihat (B) menunjukkan jumlah pergeseran fasa yang dihasilkan oleh C2 dan R2 (sinyal yang diterima dari C1 dan R1), dan melihat (C) menunjukkan pergeseran fasa lengkap sebagai sinyal meninggalkan jaringan RC. Dengan jumlah yang benar resistansi dan kapasitansi dalam jaringan fase-pergeseran, pergeseran fasa 180 derajat terjadi hanya pada satu frekuensi. Pada apapun selain frekuensi yang dikehendaki, meningkat reaktansi kapasitif atau berkurang dan menyebabkan hubungan fase yang salah (umpan balik menjadi degeneratif). Dengan demikian, osilator bekerja hanya pada satu frekuensi. Untuk mencari frekuensi resonansi (fr) dari osilator pergeseran fasa RC, gunakan rumus berikut:
Seperti disebutkan sebelumnya, resistif-kapasitif (RC) jaringan memberikan umpan balik regeneratif dan menentukan frekuensi operasi di resistif-kapasitif (RC) Oscillators.
Osilator yang disajikan dalam bab ini telah menggunakan sirkuit tangki resonansi (LC). Anda sudah harus tahu bagaimana LC tangki sirkuit menyimpan energi secara bergantian dalam induktor dan kapasitor.
Perbedaan utama antara osilator LC dan RC adalah bahwa perangkat frekuensi menentukan dalam osilator RC bukanlah sirkuit tangki. Ingat, osilator LC dapat beroperasi dengan kelas A atau C biasing karena tindakan osilator dari tangki resonan. Osilator RC, bagaimanapun, harus menggunakan kelas A biasing karena frekuensi RC-menentukan perangkat tidak memiliki kemampuan osilasi dari rangkaian tangki.
Osilator KOMENTAR atau FASE-SHIFT RC ditunjukkan pada Gambar 2-17. Komponen C1, R1, C2, R2, C3, dan RB adalah umpan balik dan frekuensi-menentukan jaringan. Ini jaringan RC juga memberikan pergeseran fasa yang dibutuhkan antara kolektor dan basis.
Phase-Shift Oscillators
Osilator FASE-SHIFT, ditunjukkan dalam gambar 2-17, adalah generator gelombang sinus yang menggunakan resistif-kapasitif (RC) jaringan sebagai frekuensi menentukan perangkat nya.
Sebagaimana dibahas sebelumnya dalam konfigurasi penguat common-emitor (gambar 2-17), ada 180 derajat fase perbedaan antara dasar dan sinyal kolektor. Untuk mendapatkan umpan balik regeneratif dalam osilator fase-shift, Anda memerlukan pergeseran fasa dari 180 derajat antara output dan sinyal input. Sebuah jaringan RC yang terdiri dari tiga bagian RC memberikan umpan balik dan inversi fase yang tepat untuk memberikan umpan balik regeneratif ini. Setiap bagian menggeser sinyal umpan balik 60 derajat dalam fase.
Karena impedansi dari jaringan RC adalah kapasitif, arus yang mengalir melalui itu memimpin tegangan dengan sudut fase tertentu. Sudut fase ditentukan oleh jumlah resistansi dan kapasitansi dari bagian RC.
Jika kapasitansi adalah nilai tetap, perubahan dalam nilai resistansi akan mengubah sudut fase. Jika resistensi dapat diubah menjadi nol, kita bisa mendapatkan sudut fase maksimum 90 derajat. Tapi karena tegangan yang tidak dapat dikembangkan pada resistansi nol, pergeseran fasa 90 derajat tidak mungkin.
Dengan nilai kecil perlawanan, namun sudut fase atau pergeseran fasa kurang dari 90 derajat. Dalam osilator fase-pergeseran, oleh karena itu, setidaknya tiga bagian RC diperlukan untuk memberikan pergeseran 180 derajat fase yang diperlukan untuk umpan balik regeneratif. Nilai-nilai resistansi dan kapasitansi umumnya dipilih sehingga setiap bagian menyediakan sekitar pergeseran fasa 60 derajat.
Resistor RB, RF, dan RC memberikan basis dan bias kolektor. Capacitor CE bypasses variasi ac sekitar RE resistor emitor. Kapasitor C1, C2, dan C3 dan resistor R1, R2, dan RB membentuk umpan balik dan fase-pergeseran jaringan. R2 resistor variabel untuk fine tuning untuk mengkompensasi perubahan kecil dalam nilai komponen lain dari jaringan fase-pergeseran.
Bila daya diterapkan ke sirkuit, osilasi dimulai oleh gangguan acak (random variasi listrik yang dihasilkan secara internal dalam komponen elektronik). Perubahan dalam aliran hasil arus basis dalam perubahan diperkuat dalam arus kolektor yang fase-bergeser 180 derajat. Ketika sinyal dikembalikan ke dasar, telah bergeser 180 derajat oleh aksi dari jaringan RC, membuat sirkuit regeneratif. Lihat (A) dari angka 2-18 menunjukkan jumlah pergeseran fasa yang dihasilkan oleh C1 dan R1. Lihat (B) menunjukkan jumlah pergeseran fasa yang dihasilkan oleh C2 dan R2 (sinyal yang diterima dari C1 dan R1), dan melihat (C) menunjukkan pergeseran fasa lengkap sebagai sinyal meninggalkan jaringan RC. Dengan jumlah yang benar resistansi dan kapasitansi dalam jaringan fase-pergeseran, pergeseran fasa 180 derajat terjadi hanya pada satu frekuensi. Pada apapun selain frekuensi yang dikehendaki, meningkat reaktansi kapasitif atau berkurang dan menyebabkan hubungan fase yang salah (umpan balik menjadi degeneratif). Dengan demikian, osilator bekerja hanya pada satu frekuensi. Untuk mencari frekuensi resonansi (fr) dari osilator pergeseran fasa RC, gunakan rumus berikut:
http://www.tpub.com/neets/book9/35e.html
Langganan:
Postingan (Atom)