Penguat Tipe c Dan Frequency Multiplier

5/20/2018 Penguat Tipe c Dan Frequency Multiplier

1/21


2/21

Pendahuluan Penguat sinyal berada pada tahap akhir satu amplifier

parameter yang menjadi perhatian kemudian adalah

efisiensi penguat. efisiensi tersebut dapat diperbaiki dengan menggeser

titik kerja penguat dari tengah-tengah garis beban

Efisiensi juga berhubungan erat dengan bagaimana

penguat tersebut diberikan prategangan (bias voltage).


3/21

Blok Diagram Penguat

Sebuah penguat daya didesain

untuk memperoleh power gainyang baik

menangani tegangan alirantegangan dan arus yang besar

Tegangan dan arus yang tinggi ini

menghasilkan power yang tinggi. Sebuah penguat daya yang efesien

menyalurkan daya sinyal yangpaling besar untuk daya dc yangdiambil dari power supply


4/21

Efesiensi Sebuah penguat daya yang efesien menyalurkan daya

sinyal yang paling besar untuk daya dc yang diambildari power supply

% Efficiency = [ signal power output / dc power input] x 100


5/21

Kelas PenguatClass A Class AB Class B Class C

Efficiency 50 % between classes Aand B

78.5 % 100 %

Conductionangle

360O between classes Aand B

180O small (approx.90O)

Distortion low moderate high extreme

Bias (emitter-base)

forward

(center of loadline)

forward

(near cutoff)

zero

(at cutoff)

reverse

(beyond cutoff)

Applications Practically all

small-signal

amplifiers. A few

moderate power

amplifiers in audioapplications.

High-power stages

in both audio and

radio-frequencyapplications.

High-power stages

generally not used

in audio

applications due todistortion.

Generally limited

to radio-frequency

applications. Tun-

ed circuits remove

much of the ex-treme distortion.


6/21


7/21

KARAKTERISTIK PENGUAT DAYAExplanations and Examples

Voltage amplifiers Voltage amplifiers are small-signal amplifiers. They can be found in early stages in the signal

system. They are often designed for good voltage gain. An audio preamplifier would be a good

example of a voltage amplifier.

Power amplifiers The power amplifiers are large-signal amplifiers. They can be found late in the signal system.

They are designed to give power gain and reasonable efficiency. The output stage of an audioamplifier would be a good example of a power amplifier.

Configuration The configuration of an amplifier tells how the signal is fed to and taken from the amplifying

device. For bipolar transistors, the configurations are common-emitter, common-collector, and

common-base. For field-effect transistors, the configurations are common-source, common-

drain, and common-gate.

Coupling How the signal is transferred from stage to stage. Coupling can be capacitive, direct, or

transformer.

Applications Amplifiers mat be categorized according to their use. Example are audio amplif iers, video

amplifiers, RF amplifiers, dc amplifiers, band-pass amplifiers, and wide-band amplifiers.

Classes This category refers to how the amplifying device is biased. Amplifiers can be biased for class

A, B, AB, or C operation. Voltage amplifiers are usually biased for class A operation. For

improved efficiency, power amplifiers may use class B, AB, or C operation.


8/21

Penguat Kelas C pergeseran fasa kurang dari 180o

mempunyai efesiensi yang lebih baik dari penguatkelas B tetapi menghasilkan distorsi yang lebih besar

dari penguat kelas A dan B.

Keadaan distorsi yang dialami kadang masih bisaditoleransi atau dalam keadaan frequency multiplier(pengali frekuensi)

Penguat C digunakan dimana tidak ada variasi dalamamplitude sinyal dan rangkaian output terdiri darirangkaian tuned untuk mengfilter semua harmonisasidari arus output


9/21

Vcc

Cc

C L RL

RFC

(a)

L

Cc

CRL

Vcc

Vi


10/21

Efesiensi Penguat

Ic = Nilai arus dc

I1 merupakan amplitude dari komponen arus

fundamental

Ic

Ip

1 2ID

2

t


11/21

Desain Penguat untuk semua penguat daya, parameter desain yang

perlu diperhatikan adalah

daya output, Po

disipasi daya transistor, PT tegangan kolektor ke emitter( atau drain ke sumber),

Vce maks

arus output maksimum dari transistor Ip.


12/21

Jika menggunakan transistor BJT maka langkah untuk desain

1. Menentukan nilai Vce maks

2. Menentukan arus output maksimum dari transistor


13/21

3. Menentukan daya output AC

4. Menentukan disipasi daya transistor

)


14/21

Fungsi Beberapa grafik normalisasi dibuat untuk

memudahkan desain dengan hanya melihatkan grafiktersebut diantaranya

Normalisasi disipasi power sebagi fungsi sudutnya


15/21

Normalisasi arus kolektor maksimum sebagai fungsi

sudut


16/21

Contoh Soal Desain sebuah penguat kelas C untuk menyalurkan

rata-rata output 5 W pada sebuah beban 5 padafrekuensi 1 MHz dengan menggunakan transistordengan nilai disipasi powernya sekitar 0,5 W


17/21

Penyelesaian

Sehingga diperoleh 22,4 V

Jika power disipasinya yang dinginkan adalah.

Untuk mencari sudut digunakan bantuan kurva PT/Po terhadapsudut


18/21

Dari kurva PT/Po terhadap sudut diperoleh nilai

57,7o

Dan untuk mencari nilai puncak yang sudahdinormalisasi adalah dengan bantuan kurvaNormalisasi IM


19/21

Kurva PT/Po terhadap sudut


20/21

Kurva normalisasi IM terhadap

Sudut


21/21

Dari kurva diperoleh nilai IM0,5

Dengan demikian nilai arus puncak colektor adalah

Jadi transistor yang dipilih adalah yang mempunyaikemapuan untuk menghandel arus ini dan rangkaianseharusnya dihubungkan dnegan frekuensi 1 MHzdengan menentukan nilai L dan C yang tepat untukmemperoleh nilai frekuensi 1 MHz

Documents

Penguat Tipe c Dan Frequency Multiplier