LA MODUL 3

OPERATIONAL AMPLIFIER DAN FILTER


1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRAKTIKUM OPERATIONAL 

AMPLIFIER DAN FILTER
 

Nama                            : Rasyid Shidiq Rifqi

No BP                           : 2410952009

Kelompok                     : 7

Tanggal Praktikum       : 23 September 2025

Asisten Praktikum        : 1. Rahmanda Husein

                                             2. Muhammad Aulia Jabbar

1.   Inverting Amplifier 

Rf(kΩ)

Vi(V)

Hitung

Gain(  𝑅𝑓 )

𝑅𝑖𝑛

Vout

Bentuk Gelombang

 

 

20



 1,7 V

 


-2

 


3,46 V

 


 

 

50



 1,7 V

 


-5

 


8,37 V

 


 

 

80



 1,7 V

 


-8

 


9,67 V

 





 

2. Komparator

 

V1 (V)

V2 (V)

Vout

 3,058 V

 1,090 V

 - 10 V

 1,090 V

 3,058 V

 11,26 V

 

3.   LPF -20dB

 

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

 100 Hz




 1,7 V




 1,47 V


 

 

 

 

 500 Hz

 



1,7 V




 0,5 V

 


 

 

 

 

 1000 Hz





 1,7 V

 




0,26 V


 



Sketch Grafik Bode Plot

 



4.   HPF 40dB

 

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

 

100 Hz

 




1,758 V





 0,541 V



 

 

 

 

 

500 Hz





 1,758 V





 1,592 V


 

 

 

 

 

1000 Hz





 1,758 V





 1,681 V

 



Sketch Grafik Bode Plot

 



2. Prinsip Kerja [Kembali]

1.1  Inverting Amplifier

a.     Susun rangkaian seperti pada gambar 3.6

Gambar 3.6 Rangkaian Inverting Amplifier


b.     Hubungkan Function generator dan Osiloskop ke rangkaian inverting amplifier

c.     Hidupkan Osiloskop dan Function generator

d.     Ukur nilai tegangan keluaran dari inverting amplifier

e.     Catat hasil tegangan keluaran ke jurnal yang telah disediakan

 

1.2  Komparator Amplifier

a.     Susun rangkaian seperti pada gambar 3.7


 

Gambar 3.7 Rangkaian Komparator Amplifier

b.     Atur nilai tegangan V1 dan V2 menggunakan resistor variabel pada modul

c.     Aktifkan rangkaian komparator amplifier dengan menghubungkan ke sumber listrik

d.     Ukur nilai tegangan keluaran dari rangkaian komparator amplifier

e.     Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

 

1.3  Low Pass Filter

a.     Buatlah rangkaian LPF -20dB seperti pada gambar 3.8

Gambar 3.8 Rangkaian LPF -20dB


b.     Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

c.     Hubungkan function generator ke input rangkaian LPF -20dB.

d.     Hubungkan probe pertama osiloskop ke input dan probe kedua ke output.

e.     Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100 Hz - 1000 Hz

f.      Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.

g.     Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter

h.     Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

 
1.4  High Pass Filter

a.     Buatlah rangkaian HPF 40dB seperti pada gambar 3.9

Gambar 3.9 Rangkaian HPF 40dB


b.     Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

c.     Hubungkan function generator ke input rangkaian HPF 40dB.

d.     Hubungkan probe pertama osiloskop ke input dan probe kedua ke output.

e.     Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100 Hz - 1000 Hz

f.      Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop

g.     Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter

h.     Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

3. Video Percobaan [Kembali]



Penjelasan kondisi



Percobaan Rangkaian Inverting Amplifier



Percobaan Rangkaian Komprator



Percobaan Rangkaian LPF



Percobaan Rangkaian HPF



4. Analisa[Kembali]

1.Analisa prinsip kerja dari rangkaian  Inverting Amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan.
jawab:  

Pada percobaan inverting amplifier dengan Vin = 1,7 V, didapat Vout sebesar 3,46 V (Rf = 20 kΩ), 8,37 V (Rf = 50 kΩ), dan 9,67 V (Rf = 80 kΩ). Sesuai teori, semakin besar Rf maka penguatan juga meningkat. Namun, pada Rf = 80 kΩ nilai output tidak sesuai perhitungan karena op-amp mencapai batas tegangan suplai sehingga terjadi saturasi. Jadi, prinsip kerja rangkaian mengikuti teori, hanya saja pada penguatan tinggi muncul deviasi akibat keterbatasan op-amp.


2. Apa yang terjadi jika input komparator mendekati sama dengan tegangan referensi? Apakah output stabil atau terdapat ketidakpastian (chattering)? Jelaskan berdasarkan hasil percobaan.
jawab:

Pada rangkaian komparator, saat Vin lebih besar dari Vref maka output naik ke saturasi positif, sedangkan jika Vin lebih kecil dari Vref output turun ke saturasi negatif. Ketika Vin mendekati Vref, rangkaian jadi sangat peka terhadap gangguan kecil sehingga output bisa bolak-balik dengan cepat. Gejala ini disebut chattering, dan muncul karena komparator tanpa histeresis mudah dipengaruhi oleh noise di sekitar titik pembanding.


3.Bagaimana perbandingan antara nilai perhitungan dengan pengukuran dan jika terjadi perbedaan berikan alasannya.
jawab:

Secara teori, hasil perhitungan penguatan op-amp cukup sesuai dengan pengukuran untuk Rf = 20 kΩ dan 50 kΩ. Tapi saat Rf = 80 kΩ, output nyata lebih kecil dari nilai hitungan karena op-amp sudah mencapai batas tegangan suplai sehingga masuk kondisi saturasi. Perbedaan ini juga bisa dipengaruhi toleransi komponen, noise, dan keterbatasan karakteristik op-amp itu sendiri.


4.Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan.
jawab:

Pada percobaan LPF dengan Vin = 1,7 V, didapat Vout sebesar 1,47 V pada 100 Hz, lalu turun menjadi 0,5 V di 500 Hz, dan 0,26 V di 1000 Hz. Hasil ini menunjukkan sinyal frekuensi rendah masih lolos hampir penuh, sedangkan makin tinggi frekuensi, amplitudo makin diredam. Dari data terlihat cut-off sekitar 100–200 Hz, sehingga prinsip kerja LPF terbukti sesuai teori, yaitu hanya melewatkan frekuensi rendah dan menahan frekuensi tinggi.


5.Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan.
jawab:

Pada percobaan HPF dengan Vin = 1,758 V, output tercatat 0,541 V di 100 Hz, lalu naik jadi 1,592 V di 500 Hz, dan 1,681 V di 1000 Hz. Hasil ini menunjukkan sinyal frekuensi rendah diredam cukup kuat, sementara pada frekuensi lebih tinggi output makin mendekati input. Dari data terlihat cut-off sekitar 300–400 Hz, sehingga prinsip kerja HPF terbukti sesuai teori, yaitu melewatkan frekuensi tinggi dan menahan frekuensi rendah.




5. Download File[Kembali]

download file tugas laporan akhir [Disini]

download video Penjelasan Kondisi [Disini]

Link video percobaan :

Percobaan rangkaian Inverting Amplifier [Disini]

Percobaan rangkaian Komperator [Disini]


Komentar