Kelompok 4 Asisten : Bagus Ubaidillah A

1

Operational Amplifier Inverting dan Non Inverting

Triapani Mukti Gilang A(1127030069)

FISIKA SAINS

UNIVERSIATAS ISLAM NEGERI

SUNAN GUNGUNG DJATI BANUNG

TAHUN 2014

e-mail : tria8394anugrah@gmail.com

Abstrak:

Pada suatu rangkaian elektronika Op-Amp

merupakan bagian yang terpenting . Op-Amp

merupakan salah satu bentuk penguat.Pada zaman

sekarang Op-Amp dibuat dalam bentuk rangkaian

terpadu atau IC(Integrated Circuit). Rangkain Penguat

yang lengkap terdiri dari banyak transistor , diode ,

resistor dan terkadang resistor .Biasanya Op-Amp

memiliki fungsi sebagai pengubah sinyal analog

menjadi digital dalam suatu rangkaian elektronika.

Kata Kunci: Op-Amp , IC , Sinyal , Analog , Digital.

1.PENDAHULUAN

1.1 Landasan Teori

Penguat operasional (Op Amp) didefinisikann

sebagai suatu rangkaian terintegrasi yang berisi

beberapa tingkat dan konfigurasi penguat diferensial.

Penguat operasional memilki dua masukan dan satu

keluaran serta memiliki penguatan DC yang tinggi.

Untuk dapat bekerja dengan baik, penguat operasional

memerlukan tegangan catu yang simetris yaitu tegangan

yang berharga positif (+V) dan tegangan yang berharga

negatif (-V) terhadap tanah (ground). Simbol dari

penguat operasional :

1.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk memahami dan

mengetahui tentang Operational Amplifier Inverting

dan Non Inverting.

1.3 Tinjauan Pustaka

1. Penguat Pembalik (Inverting)

Penguat pembalik adalah penggunanan

op amp sebagai penguat sinyal dimana sinyal

outputnya berbalik fasa 180 derajat dari sinyal

input.

dimana :

Zin = Rin karena V adalah bumi maya

Kelompok 4 Asisten : Bagus Ubaidillah A

2

(virtual ground)

sebuah resistor dengan nilai :

ditempatkan di antara masukan non-pembalik

dan bumi. Walaupun tidak dibutuhkan, hal ini

mengurangi galat karena arus bias masukan.

Bati dari penguat ditentukan dari rasio

antara Rf dan Rin, yaitu:

Tanda negatif menunjukkan bahwa keluaran

adalah pembalikan dari masukan.

2. Penguat tidak membalik (Non Inverting)

Penguat Tak-Membalik (Non-Inverting

Amplifier) merupakan penguat sinyal dengan

karakteristik dasar sinyal output yang

dikuatkan memiliki fasa yang sama dengan

sinyal input. Penguat tak-membalik (non-

inverting amplifier) dapat dibangun

menggunakan penguat operasional, karena

penguat operasional memang didesain untuk

penguat sinyal baik membalik ataupun tak

membalik. Rangkain penguat tak-membalik ini

dapat digunakan untuk memperkuat isyarat AC

maupun DC dengan keluaran yang tetap sefase

dengan sinyal inputnya. Impedansi masukan

dari rangkaian penguat tak-membalik (non-

inverting amplifier) berharga sangat tinggi

dengan nilai impedansi sekitar 100 MOhm.

Rangkaian diatas merupakan salah satu

contoh penguat tak-membalik memnggunakan

sumber tegangan DC simetris. Dengan sinyal

input yang diberikan pada terminal input non-

inverting, maka besarnya penguatan tegangan

rangkaian penguat tak membalik diatas

tergantung pada harga Rin dan Rf yang

dipasang. Besarnya penguatan tegangan output

dari rangkaian penguat tak membalik diatas

dapat dituliskan dalam persamaan matematis

sebagai berikut:

Apabila besarnya nilai resistor Rf dan

Rin rangkaian penguat tak membalik diatas

sama-sama 10KOhm makabesarnya penguatan

tegangan dari rangkaian penguat diatas dapat

dihitung secara matematis sebagai berikut:

1.4 Metode Percobaan

Kelompok 4 Asisten : Bagus Ubaidillah A

3

1.4.1 Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Rabu 19

Februari 2014 pukul 10.30-11.30 WIB. Bertempat di

Laboratorium Fisika UIN Sunan Gunung Djati

Bandung.

1.4.2Alat dan Bahan

Pada praktikum ini kita menggunakan alat dan

bahan, yaitu: Kit Elektronika Dasar Untuk Operational

Amplifier Inverting dan Non Inverting, Sinyal

Generator , Banana Connector dan Multimeter

1.4.3 Prosedur Percobaan

Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

Mengecek semua kondisi alat dan bahan.

Menyiapkan tabel data pengamatan

Mengambil data pengamatan

Menganalisis data pengamatan

1.5 Data Hasil dan Pembahasan

Keterangan Rangkaian :

Vcc=18Volt

Vee=-18Volt

Ri=1k

R2=2k

Tabel 1. Data Pengamatan Inverting

No Ri () Rf () Vi (V) Vo (V)m Vo(V)p

1 1000 1000 -6 -4,2 -6

2 1000 2000 -6 -5,2 -12

3 2000 1000 -6 -3,6 -3

4 2000 2000 -6 -4,8 -6

Tabel 2. Data Pengamatan Non-Inverting

No Ri () Rf () Vi (V) Vo (V)m Vo(V)p

1 1000 1000 6 5,8 12

2 1000 2000 6 6,3 18

3 2000 1000 6 5,7 9

4 2000 2000 6 6,1 12

Sebuah Op-Amp Inverting menggunakan feedback

negatif untuk membalik dan menguatkan sebuah

tegangan. Resistor Rf melewatkan sebagian

sinyal keluaran kembali ke masukan. Karena keluaran

tak sefase sebesar 180 derajat, maka nilai keluaran

tersebut secara efektif mengurangi besar masukan.

Tanda negatif menunjukkan bahwa keluaran adalah

pembalikan dari masukan. Contohnya jika Rf adalah

2000 dan Rin adalah 1.000 , maka nilai bati adalah

-2.000 / 1.000, yaitu -2 V. Pada penguat inverting

sumber sinyal berupa arus dan tegangan yang kecil dan

jika dihubungkan dengan masukan yang besar maka

akan menghasilkan tegangan yang lebih besar pada

keluarannya.

Penguat non-inverting merupakan kebalikan dari

penguat inverting, dimana input dimasukkan pada input

non-inverting sehingga polaritas output akan sama

dengan polaritas input tapi memiliki penguatan yang

tergantung dari besarnya hambatan feedback dan

hambatan input.Pada penguat tak membalik, op-amp

dapat dipasang untuk membentuk penguat tak

membalik dimana sinyal dihubungkan dengan masukan

tak membalik (+) pada op-amp. Balikan melalui R2 dan

R1 tetap dipasang pada masukan membalik agar

membentuk balikan negatif.

Tegangan yang dihasilkan pada rangkaian penguat

inverting didapatkan hasil Vo sebesar -6,-12,-3 dan-6

Volt pada perhitungan dan -4.2 , -5.2 , -3.6 dan -4.8

Volt pada multimeter . Sedangkan pada rangkaian non-

inverting, menghasilkan Vout sebesar 12,18,9,dan 12

Kelompok 4 Asisten : Bagus Ubaidillah A

4

Volt pada perhitungan dan 5.8 , 6.3 5.7,dan 6.1 Volt

pada Multimeter. Dari hasil pengukuran yang

didapatkan bahwa tegangan yang dihasilkan oleh kedua

rangkaian tersebut tidak sesuai dengan tegangan yang

dihasilkan secara teori (perhitungan). Pada dasarnya

nilai tegangan output pada masing-masing rangkaian

tidak akan menlebihi nilai Vcc atau nilai Vee . Nilai

output yang tidak sesuai dengan teori karena sumber

daya pada hal ini tidak tepat sesuai dengan yang

tercantum pada alat atau hal ini mungkin saja

disebabkan karena catu daya yang digunakan kurang

stabil ataupun komponen yang digunakan sudah tidak

stabil lagi.

4. PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Op-amp adalah sebuah differential amplifier

(penguat diferensial), yang mana memiliki 2 input

masukan yaitu input inverting (V-) dan input non-

inverting(V+) . Sebuah op-amp inverting menggunakan feedback negatif untuk membalik dan

menguatkan sebuah tegangan. Resistor Rf melewatkan

sebagian sinyal keluaran kembali ke masukan. Karena

keluaran taksefase sebesar 180, maka nilai keluaran

tersebut secara efektif mengurangi besar masukan. Ini

mengurangi bati keseluruhan dari penguat dan disebut

dengan feedback negatif.

Op-Amp Non-Inverting memiliki bati minimum

bernilai 1. Karena tegangan sinyal masukan terhubung

langsung dengan masukan pada penguat operasional

maka impedansi masukan bernilai Zin

4.2 Saran

Dalam praktikum ini dibutuhkan keteltian , karena

hasil penamatan dengan hasil perhitungan berbeda

sangat jauh . Perlu diadakan pengecekan ulang bagi

audio generator dan kit elektronika Op-Amp , kerena di

khawatirkan kondisi alat sudah tidak stabil sehingga

mengurangi ketelitian dalam mengambil sebuah data

pengamatan

DAFTAR PUSTAKA

Sutrisno. Elektronika 2 Teori dan Penerapannya.

ITB, Bandung, 1987

Modul praktikum Elektronika Dasar 2 Fisika

Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Gunug

Djati Bandung 2014

LAMPIRAN

A. Perhitungan Rangkaian Inverting

B. Perhitungan Rangkaian Non-Inverting

Kelompok 4 Asisten : Bagus Ubaidillah A

5

C. Gambar

a. Output Multimeter

b. KIT Op-Amp

c. Audio Generator

d. Op-Amp Inverting Proteus

e. Op-Amp Non-Inverting Proteus