PENGUAT COMMON BASE

Tujuan         : menyusun penguat CB dan mengamati karakteristiknya dengan pengukuran.

Pendahuluan

            Penguat CB mempunyai impedansi input yang relative rendah dan impedansi output yang relative tinggi. Penguatan arusnya lebih kecil dari 1, tetapi biasanya mempunyai penguatan tegangan besaar, sehingga penguat CB mempunyai penguatan daya relative tinggi.

            Karakteristik penguat CB dapat dihitung dengan menggunakan parameter h atau rangkaian ekivalen T, gambar 1. memperlihatkan penguat CB. Bias harus diberikan sedemikian rupa agar transistor bekerja di daerah liniear.

Sumber tegangan V_BB dan resistor R_B digunakan untuk memberi bias maju pada junction emitter base, sumber tegangan V_CC digunakan sebagai supply collector base. R_L adalah resistor beban collector jika kita memperhatikan sinyal ac, maka sumber tegangan V_BB  dan V_CC kita ganti dengan tahanan dalamnya ( dihubungkan singkat ).

Alat  / Komponen yang digunakan

1.      Sumber daya searah ( 0 - 12 ) volt                                    : 1 buah

2.      Sumber daya searah ( 0 - 15 ) volt                                    : 1 buah

3.      Resistor  2 kΩ - ½ w                                                         : 1 buah

4.      Resistor 560 Ω - ½ w,3,3 k Ω - ½ w                                 : @ 1buah

5.      Potensiometer        5 k Ω - 2 w                                         : 1 buah

6.      Kapasitor 1 μF – 10 volt                                                   : 2 buah

7.      Transistor BC 107                                                             : 1 buah

8.      Voltmeter elektronik ( digital )                                         : 1 buah

9.      Multimeter analog ( SANWA )                                        : 1 buah

10.  Generatator sinyal audio                                                   : 1 buah

11.  Osiloskop dua kanal                                                          : 1 buah

12.  Kabel – kabel penghubung                                               : secukupnya

Cara Melakukan Percobaan

1.      Mengatur V_BB  sedemikian rupa sampai dengan I_C = 2 mA.

2.      Mengatur  Vg , sehingga V_L = 2 Vpp. Dan amatilah pad osiloskop untuk menyakinkan bahwa tidak terjadi  “ clipping ”.

3.      Mengukur Vg , Veb, Vcb, dan V_L dengan menggunakan voltmeter elektronik. Dan catat hasil pengukuran saudara peroleh.

4.      Resistansi output Rout, dapat diperoleh dengan menghubungkan Cc dan Rx. Dan aturlah harga Rx, hingga V_L menjadi ½ x besar semula  ( 1 Vpp ). Gunakan Cc = 1 μF dan potensiometer Rx = 5 k Ω

5.      Melepaskan Rx dari rangkaian dan ukurlah dengan multimeter besar resistansinya.

6.      Dengan nilai Rx diatas merupakan nilai dari R out. Dan catatlah nilai Rout.

Tabel Percobaan :

Tabel 1

Ri	Ai	AV	RO
0,9 kΩ	1,66 x	2,2 V	1,24 kΩ

                Tabel 2

Vg	Veb,	Vcb	Vl
1,0 V	2,7 V	6,2 V	4,0 V

Tabel 3

Rin	Ai	Ri	Aig	Av	Rout
1,58 kΩ	0,8	2 kΩ	1,34	2,3	1,75 kΩ

Analisa Data

Untuk tabel  1

Dengan perhitungan

·         Nilai Ri  =   Veb / Ie

   =  2,7 V / 3 mA

   =    0,9 kΩ

·         Nilai Ai = Ic / Ie

   = 5 mA / 3 mA

   =  1,66 kali

·         Nilai Av =  Vcb / Veb 

   =  6,2 V / 2,7 V

   = 2,2 kali

·         Nilai Ro =  Vcb / Ic

   =  6,2 V / 5 mA

   =   1,24 kΩ

Untuk  tabel  2

·         Nilai Vg =   Ig  x R

   =   0,0178 A x 560

   =    0,996 ( 1,0 volt ).

·         Nilai Veb =  Ie x Ri

     =  3 mA x 0,9 kΩ

     =  2,7 volt.

·         Nilai  Vcb = Ic x Ro

      = 5 mA x 1,24 kΩ

      =  6,2 volt.

·         Nilai V_L    = Io x R_L

      =  2 mA x 2kΩ

      =  4,0 Volt

Jawaban Pertanyaan :

1.      R_in           = V_eb/i_g

       i_g   = Vg/Rg

=1,0 / 560 = 0,0017A

                Rin          = 2,7 V / 0,0017 A

=1588,2 Ω = 1,58 kΩ

2.      Ri            = Veb/ie

= 2,7 V / 1,3 mA

= 2 kΩ

3.      Ai            = 

=  = 0,8x

4.      Av           =

= 6,2V / 2,7V

= 2,3

5.      A_ig           =

   Io         = Vl / Rx

                = 4 V / 1,75 kΩ = 2,28 mA

A_ig           = 2,28 mA / 1,7 mA = 1,34x

6.      Bahwa  nilai yang dihasilkan sangat berbeda, pada tabel 3 dapat disimpulkan dengan nilai resistansi input transistor dan resistansi output memberikan karakteristik- karakteristik dari transistor itu sendiri. Serta nilai pada resitansi output dari  penguat (Ro) di paralelkan dengan input tahanan inductoR

7.      Penguatan Daya (A_P) = A_ig . A_vg

A_vg          = Vl / Veb

                = 4,0V / 2,7V = 1,48x

Ap          = 1,43 . 1,48 = 2,1x

8.      Untuk nilai resistansi output Ro pada tabel 3

Dimana harga resistansi output ( Ro ) sebesar 2,62  kΩ, dengan menggunakan nilai tahanan output ( Rout )

Rout  =  R_L  x Ro / R_L + Ro

          =  2 x Ro / 2 + Ro

 1,75  =   2 x Ro / 2 + Ro

1,75(2 + Ro)  = 2 x Ro

      5,25 Ro    =  2x Ro

              Ro    =  2,62 kΩ.

Sedangkan pada tabel 1 harga rresistansi output ( Ro ) sebesar 1,24 kΩ 

9.      Contoh – contoh penggunaan rangkaian CB.            

·         peguat common emitter

·         penguat common collector

·         penguat common collector- emitter

·         penguat common collector- basis

Kesimpulan

            Dalam suatu rangkaian penguat common base dimana nilai resistansinya berubah – ubah tergantung kepada besar dari suatu tahanan dan kapasitor pada rangkaian tersebut. Terlihat bahwa pada tabel 1 sampai pada tabel 3 ,pada penguat CB memunyai impedansi yang relatif rendah dan outputnya relatif tinggi sehingga arusnya kecil dan  penguat tegangan besar serta penguat daya sangat tinggi .