[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI 

1. Pendahuluan

2.1 Konstruksi Transistor JFET Channel n dan Channel p

2.2 Karakteristik Transistor JFET Channel n dan Channel p

3. Pemberian bias

4.1 Common Source (CS) Amp

4.2 Common Drain (CD) Amp

4.3 Common Gate (CG) Amp

5 Penguat bertingkat JFET

1. Pendahuluan [kembali]

Gambar 194 memperlihatkan perbandingan antara JFET dengan BJT

Dibawah ini merupakan tabel yang membandingkan antara JFET dengan BJT

2 Konstruksi dan karakteristik Transistor JFET 

2.1 Konstruksi Transistor JFET Channel n dan Channel p[kembali]

transistor JFET (UJT) memiliki dua tipe yaitu Channel n dan Channel p. Konstruksi Transistor JFET Channel n merupakan persambungan tiga susunan lapisan bahan semikonduktor yaitu bahan p, bahan n, dan bahan p sedangkan Channel p merupakan persambungan tiga susunan lapisan bahan semikonduktor yaitu bahan n, bahan p, dan bahan n seperti gambar 195.

2.2 Karakteristik Transistor JFET Channel n dan Channel p[kembali]

a) Karakteristik JFET Channel n adalah seperti gambar 196, dimana semakin kecil nilai V_GS terhadap nol maka semakin kecil elektron mengalir dari kaki Source (S) ke kaki Drain (D) karena dari konstruksinya terlihat daerah depletion layer antara bahan semikonduksi tipe n dengan tipe p semakin membesar.

Pada kurva karakteristik output dibagi tiga operasi yaitu:

1.  daerah saturasi (saturation region) yaitu daerah diatas V_GS = 0 V yang artinya  output menjadi cacat, 

2. daerah aktif (active ragion) yang artinya output tidak cacat asalkan tegangan V_GSberfluktuasi lebih kecil atau sama dengan 0 V.

3.  Daerah cutoff yang artinya output akan terpotong (cacat) jika V_GS lebih kecil dari V_P. 

4. Sedangkan tegangan V_DS lebih kecil dari + V_P maka JFET bersifat sebagai resistansi.

b) Karakteristik JFET Channel p adalah seperti gambar 197, dimana semakin besar nilai V_GS terhadap nol maka semakin kecil hole mengalir dari kaki Source (S) ke kaki Drain (D) karena dari konstruksinya terlihat daerah depletion layer antara bahan semikonduksi tipe n dengan tipe p semakin membesar.

Pada kurva karakteristik output dibagi tiga operasi yaitu:

1.daerah saturasi (saturation region) yaitu daerah diatas V_GS = 0 V yang artinya  output menjadi cacat, 

2.daerah aktif (active ragion) yang artinya output tidak cacat asalkan tegangan V_GS berfluktuasi lebih besar atau sama dengan 0 V.

3.Daerah cutoff yang artinya output akan terpotong (cacat) jika V_GS lebih besar dari V_P. 

4.Sedangkan tegangan V_DS lebih kecil dari + V_P maka JFET bersifat sebagai resistansi.

3 Pemberian bias[kembali]

Ada 3 macam rangkaian pemberian bias, yaitu:

1.  Fixed bias yaitu, arus bias I_G didapat dari V_GG yang dihubungkan ke kaki G melewati tahanan R_G seperti gambar 198.

2.   Self Bias adalah arus input didapatkan dari pemberian tegangan input V_BB seperti gambar 199.

   3.   Voltage-divider Bias adalah tegangan V_G  didapatkan dari tegangan di R₂ dari hubungan V_DD seri dengan R₁ dan R₂ seperti gambar 200.

4 Konfigurasi-konfigurasi penguat satu tingkat dan rangkaian ekivalen hybrid л

4.1 Common Source (CS) Amp.[kembali]

Adapun rangkaian CS Amp. adalah seperti pada gambar 203.

a). rangkaian ekivalen hybrid л  CS Amp. pada frekuensi menengah adalah seperti pada gambar 204. 

b). rangkaian ekivalen hybrid л  CS Amp. pada frekuensi rendah adalah seperti pada gambar 205.

hc). rangkaian ekivalen hybrid л  CS Amp. pada frekuensi tinggi adalah seperti pada gambar 206.

    

   4.2 Common Drain (CD) Amp.[kembali]

        Adapun rangkaian CD Amp. adalah seperti pada gambar 207.

  

    Analisa rangkaian hybrid лnya adalah sebagai berikut.

  a). rangkaian ekivalen hybrid л  CD Amp. pada frekuensi menengah adalah seperti pada gambar 208. 

 

   b). rangkaian ekivalen hybrid л  CD Amp. pada frekuensi rendah adalah seperti pada gambar 209.

  

c). rangkaian ekivalen hybrid л  CD Amp. pada frekuensi tinggi adalah seperti pada gambar 210.

        

         

n      4.3 Common Gate (CG) Amp.[kembali]

              Adapun rangkaian CG Amp. adalah seperti pada gambar 211.

     

      Analisa rangkaian hybrid л-nya adalah sebagai berikut.

a). rangkaian ekivalen hybrid л  CG Amp. pada frekuensi menengah adalah seperti pada gambar 212.

    

   

     b). rangkaian ekivalen hybrid л  CG Amp. pada frekuensi rendah adalah seperti pada gambar 213.

     

     

     c). rangkaian ekivalen hybrid л  CG Amp. pada frekuensi tinggi adalah seperti pada gambar 214.

         

     

 

     5. Penguat bertingkat JFET[kembali]
 

          Berikut contoh rangkaian dan hasil simulasi rangkaian bertingkat CS-CS Amp seperti gambar 215.

 

   

   

   

 

 

 

  

  

 

    Adapun hasil simulasi rangkaian bertingkat CS-CS Amp. adalah seperti gambar 216.

BJT

DAFTAR ISI 

1. Pendahuluan

2. Penguat satu tingkat pada frekuensi menengah (mid-freq.) p

3. Penguat satu tingkat pada frekuensi rendah

4. Penguat satu tingkat pada frekuensi tinggi 

5. Penguat bertingkat

1 Pendahuluan[kembali]

Ada 3 macam konfigurasi rangkaian dasar transistor, yaitu:

1.1 Common Emitter yaitu memakai bersama kaki emitter untuk input dan output seperti gambar 155.

1.2. Common Collector (Emitter Follower) yaitu memakai kaki collector untuk input dan output seperti gambar 156.

1.3. Common base yaitu memakai bersama kaki base untuk input dan output seperti gambar 157.

Ketiga konfigurasi tersebut dapat dioperasikan pada semua frekuensi tetapi dalam prakteknya akan mengalami perubahan respon output sehingga dalam penjelasan berikut dibahas pengaruh frekuensi pada rangkaian transistor yang dikelompokkan dalam tiga kelompok yaitu:

1.   Pada frekuensi rendah, menghasilkan reaktansi kapasitor menjadi cukup besar sehingga ada tegangan yang cukup berarti pada C.

2.   Pada frekuensi menengah, menghasilkan reaktansi kapasitor menjadi cukup kecil atau dianggap short circuit.

3.   Pada frekuensi tinggi, sama seperti pada frekuensi menengah yang menghasilkan reaktansi kapasitor menjadi kecil atau dianggap short circuit.

2 Penguat satu tingkat pada frekuensi menengah (mid-freq.)[kembali]

2.1 Common Emitter (CE) Amp.

Adapun rangkaian CE Amp. adalah seperti pada gambar 159.

Adapun rangkaian ekivalen hybrid л  untuk CE Amplifier adalah seperti pada gambar 160.

Dari rangkaian ekivalen diatas dapat diturunkan rumus-rumus sebagai berikut.

2.2 Common Collector(CC) Amp.

Adapun rangkaian CC Amp. adalah seperti pada gambar 161.

Adapun rangkaian ekivalen hybrid л  untuk CC Amplifier adalah seperti pada gambar 162.

sehingga

Untuk mencari Impedansi output Zo maka rangkaian ekivalen hybrid л menjadi seperti gambar 163.

2.3 Common Base (CB) Amp.

Adapun rangkaian CB Amp. adalah seperti pada gambar 164. Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л  untuk CB Amplifier adalah seperti pada gambar 165.

Untuk ketiga konfigurasi ini akan menghasilkan nilai Impendansi input (Zi) dan Impendansi output (Zo) sebagai berikut:

    1.   CE Amp.    à      Z_i  > (besar), Z₀  > (besar)

    2.   CB Amp.    à      Z_i  < (kecil) , Z₀   >(besar) 

    3.   CC Amp.    à      Z_i  >(besar), Z₀  <(kecil)

   

 3 Penguat satu tingkat pada frekuensi rendah[kembali]

Adapun respon amplifier pada frekuensi rendah adalah seperti gambar 168.

Dari penguatan H(s) = A_VS(s)₌Vo(s)/Vs(s)

Dimana,

               s = jw  àH_dB = 20 log|H(s)|_s=jw

               dB = 10 log (P₂/P₁) à P = Power

               P₁ = V₁²/R₁

               P₂ = V₂²/R₂

Maka

                   dB = 10 log (V₂²/R₂/ V₁²/R₁)  à R₁ = R₂

H(s) = A_VS(s), A_Vi(s)_, A_I(s)_, A_P(s)

·        |H(s)| = 1  à20 log 1 = 0 dB

·        |H(s)| = 2  à20 log 2 = 6 dB

·        |H(s)| = 10 à20 log 10 = 20 dB

·        |H(s)| = 10ⁿ à20 log 10ⁿ = 20 * n dB

3.1 Common Emitter Amplifier

Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л pada frekuensi rendah untuk CE Amp. adalah seperti gambar 170.

dalam pembahansan ini dibuat 3 analisis seperti penjelasan berikut.

11.   C₁ bekerja dan C₂ & C_E adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 171.

     

 2.   C₂ bekerja dan C₁ & C_E adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 172.

   

    3.   C_E bekerja dan C₁ & C₂ adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 173.

3.2 Common Collector Amplifier

Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CC Amp. adalah seperti gambar 178.

Cara yang sama seperti uraian CE Amp. dilakukan di CC Amp. untuk mencari w_c1 dan w_c2.

1.   C₁ bekerja dan C₂ adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 179.

3.3 Common Base Amplifier

Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CB Amp. adalah seperti gambar 181.

Cara yang sama seperti uraian CE Amp. dilakukan di CB Amp. untuk mencari w_c1, w_c2 dan w_c .

1.   C₁ bekerja dan C₂ & C adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 182.

2.   C₂ bekerja dan C₁ & C adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 183.

           3.   C bekerja dan C₁ & C₂ adalah short circuit, maka rangkaian ekivalen menjadi seperti gambar 184.

4 Penguat satu tingkat pada frekuensi tinggi[kembali]

Pada frekuensi menengah reaktansi dari kapasitor-kapasitor blocking, coupling dan bypass diabaikan terhadap tahanan luar.Pada frekuensi tinggi akan menghasilkan kapasitor junction yaitu C_л  dan C_µ serta resistansi r_x untuk transistor bipolar seperti terlihat pada gambar 185. 

4.1 Common Emitter Amplifier

Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CE Amp. adalah seperti gambar 186.

Untuk mencari Vo maka rangkaian ekivalen disederhanakan lebih dahulu dengan metoda thevenin, seperti gambar 187.

4.2 Common Base Amplifier

Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CB Amp. adalah seperti gambar 190.

Untuk mencari impedansi input Zi, gunakan rangkaian ekivalen hybrid л pada gambar 191.

4.3 Common Collector Amplifier

Adapun rangkaian dan rangkaian ekivalen hybrid л CC Amp. adalah seperti gambar 192.

[kembali]

Analisa penguat bertingkat dalam contoh berikut memakai rangkaian ekivalen hybrid л untuk CE-CE Amp.