LA modul 3 Elektronika



1. Jurnal [Kembali]

JURNAL PRAKTIKUM OPERATIONAL

AMPLIFIER DAN FILTER


Nama                              : SUBHAN HANAFI

No BP                              : 2410952007

Kelompok                       : 12

Tanggal Praktikum        : 9 September 2025

Asisten Praktikum         : 1. M Alfareldo Boyke

                                             2. Rahmi Humira

 

 

1. Inverting Amplifier

 

Rf(kΩ)

Vi(V)

Hitung

𝑅

Gain(− 𝑓 )

𝑅𝑖𝑛

Vout

Bentuk Gelombang

20

5V 

 -2




 

50

 5V

 -5

25V 

 






80

5V 

-8 

40V 

 




 

2.Komparator 

V1 (V)

V2 (V)

Vout

 3V

 1V

 

-10,02V

 1V

 3V

 

11,28V

 

3. LPF -20dB

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

100 Hz

 1,696V

 1,461V

 

 

 

 

 

 

500 Hz

 1,727V

 0,514V

 

 

 

 

 

 

 

1000 Hz

 1,705V

 0,262V

 


Sketch Grafik Bode Plot

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. HPF 40dB

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

 

 

100 Hz

 5V

 3,05 V

 


 

 

 

 

 

500 Hz

 5V

 0,028 V

 


 

 

 

 

 

1000 Hz

 5V

 0,018 V

 


Sketch Grafik Bode Plot

 

2. Prinsip Kerja [Kembali]

Berdasarkan modul praktikum Operational Amplifier (Op-Amp) dan Filter, prinsip kerja yang dipelajari mencakup empat topik utama: Inverting Amplifier, Comparator Amplifier, Low Pass Filter (LPF), dan High Pass Filter (HPF).

Inverting Amplifier berfungsi sebagai penguat sinyal dengan pembalik fasa. Prinsip kerjanya didasarkan pada konfigurasi umpan balik negatif, di mana sinyal masukan dihubungkan ke terminal inverting (-) Op-Amp, sedangkan terminal non-inverting (+) di-groundkan. Arus yang mengalir melalui resistor input (Rin) sama dengan arus yang melalui resistor umpan balik (Rf), sehingga tegangan keluaran (Vout) sebanding dengan tegangan masukan (Vin) dikalikan dengan faktor penguatan yang bernilai negatif (-Rf/Rin), yang menunjukkan bahwa output berbeda fasa 180° terhadap input.

Comparator Amplifier beroperasi tanpa umpan balik dan berfungsi untuk membandingkan dua tegangan input. Jika tegangan pada input non-inverting (+) lebih besar daripada input inverting (-), output akan berada pada level saturasi positif. Sebaliknya, jika input inverting lebih besar, output akan berada pada level saturasi negatif. Dengan demikian, komparator menghasilkan output digital (tinggi atau rendah) berdasarkan perbandingan kedua input.

Low Pass Filter (LPF) merupakan rangkaian yang melewatkan sinyal frekuensi rendah dan meredam sinyal frekuensi tinggi. Prinsip kerjanya didasarkan pada kombinasi resistor dan kapasitor (RC), di mana impedansi kapasitor menurun seiring dengan meningkatnya frekuensi. Frekuensi cut-off (fc) ditentukan oleh rumus :


Sinyal dengan frekuensi di bawah fc akan diteruskan dengan sedikit pelemahan, sedangkan sinyal di atas fc akan diredam.

High Pass Filter (HPF) bekerja kebalikan dari LPF, yaitu melewatkan sinyal frekuensi tinggi dan meredam sinyal frekuensi rendah. Rangkaiannya juga menggunakan komponen RC, tetapi konfigurasinya berbeda. Kapasitor ditempatkan secara seri dengan sinyal input, sehingga menghambat frekuensi rendah. Frekuensi cut-off-nya dihitung dengan rumus yang sama seperti LPF, yaitu


Sinyal di atas fc dilewatkan, sementara sinyal di bawah fc diredam.

Secara keseluruhan, modul ini memberikan pemahaman dasar tentang prinsip penguatan, perbandingan tegangan, dan filtering sinyal menggunakan Op-Amp dan rangkaian pasif RC, yang merupakan fondasi penting dalam bidang elektronika analog dan pemrosesan sinyal.




3. Video Percobaan [Kembali]

1. Video Kondisi


2. Inverting Amplifier


3. Rangkaian Komparator


4. LPF -20dB


5. HPF 40dB


4. Analisa[Kembali]

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian Inverting Amplifier berdasarkan nilai yang diperoleh dari hasil percobaan.

Jawab: Berdasarkan hasil percobaan:

Pada rangkaian dengan Rf:20 didapat gain adalah -2,hasil ini menunjukkan tegangan output dengan bentuk gelombang terbalik dibanding input, begitu pula dengan rangkaian dengan Rf: 50 dan Rf: 80


2. Apa yang terjadi pada output rangkaian Comparator apabila tegangan input mendekati atau sama dengan tegangan referensinya? Analisa berdasarkan data percobaan.

Jawab: 

ketika input mendekati referensi, output tidak stabil akibat noise dan perubahan kecil pada sinyal


3. Bagaimana perbandingan antara nilai hasil perhitungan teoritis dengan nilai hasil pengukuran praktikum? Jelaskan penyebab perbedaan yang muncul.

Jawab: 

Hasil perhitungan dan pengukuran mendekati sama. namun ada selisih akibat toleransi dari resistor dan kapasitor, kesalahan pada pengukuran dan nilai boros pada op amp


4. Analisa prinsip kerja dari rangkaian Low Pass Filter (LPF) berdasarkan data tegangan input, tegangan output, frekuensi cut-off, serta bentuk gelombang hasil percobaan.

Jawab: 

Low Pass Filter melewatkan frekuensi rendah dan melemahkan frekuensi tinggi. Percobaan menunjukkan bahwa pada f<fc output ≈ input, pada ffc amplitudo turun 0,707× dan fase −45°, sedangkan pada f>fc sinyal sangat melemah dan bentuk gelombang menjadi lebih halus.

5. Analisa prinsip kerja dari rangkaian High Pass Filter (HPF) berdasarkan data tegangan input, tegangan output, frekuensi cut-off, serta bentuk gelombang hasil percobaan.

Jawab:

Dari percobaan, pada f<fc output sangat kecil, pada ffc amplitudo sekitar 0,707× dengan fase +45°, dan pada f>fc output menyerupai input.

5. Download File[Kembali]

Download File Laporan akhir [klik disini]

Download File Tugas Pendahuluan [klik disini]

Download Video Penjelasan [klik disini]

Download Rangkaian Komparator [klik disini]

Download Datasheet OP-AMP [klik disini]

Download Datasheet AC klik disini

Download Datasheet Kapasitor klik disini

Download Darasheet Osiloskop klik disini

Download Datasheet Multimeter klik disini

Download Datasheet Resistor klik disini


Komentar