4.3 FIXED-BIAS CONFIGURATION

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

b) Rangkaian simulasi

c) Video Simulasi

6. Download File

1. Pendahuluan[kembali]

Rangkaian bias tetap (fix bias) untuk transistor ini cukup sederhana karena hanya terdiri atas dua resistor RB dan RC. Kapasitor C1 dan C2 merupakan kapasitor kopling yang berfungsi mengisolasi tegangan dc dari transistor ke tingkat sebelum dan sesudahnya, namun tetap menyalurkan sinyal ac-nya. Rangkaian dasar untuk memberikan fix bias pada transistor dapat dilihat pada gambar berikut.

2. Tujuan[kembali]

Dapat memahami dan mengetahui mengenai konfigurasi bias tetap.
Dapat memahami mengenai bias pembagi tegangan

3. Alat dan Bahan[kembali]

1) Ground

Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya arus bolak balik, bisa juga disebut sebagai titik patokan dari berbagai titik tegangan pada rangkaian elektronika

2) Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian atau juga berfungsi sebagai terminal antar dua komponen elektronika.

3) Kapasitor

Kapasitor adalah perangkat yang dapat menyimpan energi dalam medan listrik dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal muatan listrik.

4) Transistor

Transistor merupakan alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.

5) Voltmeter

Voltmeter merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik.

6) Baterai

Baterai berfungsi untuk menyediakan atau menyuplai energi listrik bagi alat elektronik tanpa harus tersambung ke listrik. Baterai adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik.

4. Dasar Teori[kembali]

Suatu transistor harus diberi bias dc untuk dapat dioperasikan sebagai penguat. Titik kerja dc harus diatur agar variasi sinyal pada terminal input dapat dikuatkan/ amplifikasi dan secara akurat direproduksi pada terminaloutput. Rangkaian bias tetap (fix bias) untuk transistor ini cukup sederhana karena hanya terdiri atas dua resistor RB dan RC. Kapasitor C1 dan C2 merupakan kapasitor kopling yang berfungsi mengisolasi tegangan dc dari transistor ke tingkat sebelum dan sesudahnya, namun tetap menyalurkan sinyal ac-nya.

Gambar 4.2 merupakan konfigurasi transistor dc bias yang sederhana. Meskipun jaringan menggunakan trasistor npn, dengan mengubah semua arah arus dan tegangan,persamaan dan perhitungan tetap berlaku untuk konfigurasi transistor.

Pada gambar 4.3 Suplai dc VCC dapat dipisahkan menjadi dua suplai (hanya untuk tujuan analisis) untuk mengurangi hubungan antara keduanya ke arus basis memungkinkan.

Forward Bias of Base Emitter

Menurut persamaan tegangan kirchhoff dalam arah searah jarum jam untuk loop.

Sehingga didapat nilai IB:

Collector-Emitter Loop

Menerapkan hukum tegangan Khirchoff searah jarum jam sekitar titik tertutup yang ditunjukkan loop dari gambar 4.5 menghasilkan persamaan :

VCE = VCC - ICRC

Level tegangan seperti VCE ditentukan dengan menempatkan kabel positif (merah) voltmeter di terminal kolektor dengan kabel negatif (hitam) di terminal emitor seperti ditunjukkan pada Gambar 4.6. Vc adalah tegangan dari kolektor ke ground dan diukur seperti yang ditunjukkan pada gambar yang sama.

Saturasi Transistor

Istilah kejenuhan diterapkan pada sistem apa pun di mana level telah mencapai nilai maksimumnya.Untuk transistor yang beroperasi di wilayah saturasi, arus adalah nilai maksimum untuk desain tertentu.

Dengan Hukum ohm kita dapat menentukan resistansi antar terminal kolektor dan emitor, sehingga didapat persamaan:

saturasi yang dihasilkan untuk konfigurasi bias tetap pada gambar 4.10 adalah:

Analisis Garis Beban

Analisis garis beban ialah beban Persimpangan dari dua plot yang menentukan kondisi operasi aktual untuk pekerjaan jaringan. Resistor beban RC untuk konfigurasi fixed-bias akan menentukan kemiringan persamaan jaringan dan persimpangan yang dihasilkan antara dua plot. Semakin kecil tahanan beban, semakin besar semakin curam kemiringan garis beban jaringan.

Pada gambar 4.12 pada output karakteristik adalah dengan menggunakan fakta berupa garis lurus ditentukan oleh dua titik. Apabila kita memilih Ic menjadi 0 mA, kita menentukan sumbu horizontal sebagai garis dimana satu titik berada.

5. Percobaan[kembali]

a) Prosedur[kembali]

siapkan komponen rangkaian yang diperlukan pada proteus.
susunlah komponen-komponen tersebut sesuai petunjuk menjadi suatu rangkaian yang kompleks.
setelah semua komponen terangkai, maka cobalah untuk menjalankannya.

b) Rangkaian simulasi [kembali]