15
LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA I RANGKAIAN PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN Nama/NPM : Ignatius Henry/1206258295 Fakultas/Jurusan : FMIPA/Fisika Rekan kerja : Maulana Alhazmi Kelompok :10 Hari/tanggal Praktikum : Jumat ,28 November 2013 Praktikum ke- : 8 Nama Modul : Rangkaian Adder dan Subtracter

LAPORAN PRAKTIKUM 8

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Electronic

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA I

RANGKAIAN PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN

Nama/NPM: Ignatius Henry/1206258295Fakultas/Jurusan : FMIPA/FisikaRekan kerja: Maulana AlhazmiKelompok :10Hari/tanggal Praktikum: Jumat ,28 November 2013Praktikum ke- : 8Nama Modul: Rangkaian Adder dan Subtracter

LABORATORIUM ELEKTRONIKA DASARJURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS INDONESIA2013A. TUJUAN1. Mempelajari perubahan fase pada inverting adder2. Mengamati pengaruh skala pada output scalling adder3. Mempelajari dan membuat balans pada adder-subtracter dan direct adder

B. PENDAHULUANRangkaian penjumlah adalah rangkaian penjumlah yang dasar rangkaiannya adalah rangkaian inverting amplifier dan hasil outputnya adalah dikalikan dengan penguatan seperti pada rangkaian inverting. Nilai outputnya adalah jumlah dari penguatan masing masing dari inverting.

Inverting adderSebagai penjumlah atau mixer. Rangkaian ini mempunyai input pada kaki inverting maka output akan berbeda fase 1800 dengan inputnya.Karena adanya ground virtual, semua arus ini mengalir melalui resistor umpan balik, menghasilkan tegangan keluaran sebesar:

Adder-substractor (balans)Adder subtractor mempunyai inputan pada kedua kaki inverting dan noninverting. Syarat pada penguatan ini adalah penguatan pada kaki inverting maupun non-inverting harus sama.Rumus:

C. ALAT DAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN Sumber tegangan 15 V Osiloskop Multimeter Op-amp 741 Resistor dengan berbagai harga

D. PROSEDUR PERCOBAANI. INVERTING ADDER1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar 3.1 dengan harga 10 K2. Memberi tegangan 5 V pada V1 dan 0 V pada V2. Mencatat tegangan outputnya.3. V1 tetap 5 V, menaikkan tegangan pada V2 dengan interval 1 V sampai 5 V4. Mencatat fase dan besar tegangan output

Gambar 3. 1. Inverting Adder

II. SCALLING ADDER1. Menyusun rangkaian seperti gambar 3.2 dengan harga R1, R2 , R3 = 10 K, Rf = 10 K2. Memberi tegangan 1 V pada masing-masing input. Mencatat tegangan outputnya.3. Mengganti harga R1 dengan 20 K. Mencatat tegangan outputnya.4. Mengganti harga R2 dengan 25 K dan harga R1 tetap 20 K. Mencatat tegangan outputnya.

Gambar 3. 2. Scaling Adder

III. ADDER SUBTRACTER1. Menyusun rangkaian seperti gambar 3.3 dengan harga R1, R2 , R3 = 10 K, Rf, Rf = 10 K2. Memberi tegangan 1 V pada masing-masing input V1 dan V2 serta 2V untuk V3 dan V4. Mencatat tegangan outputnya.3. Mengganti harga R1 dan R2 dengan 50 K. Mengamati apa yang terjadi.4. Menanyakan asisten cara untuk membuatnya menjadi balans

Gambar. 3. 3. Adder Subtracter

IV. DIRECT ADDER1. Menyusun rangkaian seperti pada gambar 3.4 dengan harga Rf, Rf, R1, R2 = 100 K dan R1 = 50 K2. Memberi tegangan 2 V pada masing-masing input V1 dan V23. Mencatat tegangan outputnya.4. Mengganti harga R1 dan R2 dengan 50 K. Mengamati apa yang terjadi.5. Menanyakan asisten cara untuk membuatnya menjadi balans

Gambar. 3. 4. Direct Adder

E. TUGAS PENDAHULUAN1. Jelaskan keuntungan dan kerugian rangkaian inverting adder!Kerugiannya Arus feedback harus besar dibandingkan dengan arus bias dan hasil penguatan bernilai negative sedangkan keuntungan pada rangkaian inverting adder adalah dapat menghasilkan penguatan sebanyak kebutuhan, mempunyai perolehan tegangan yang stabil, dapat digunakan sebagai pencampur sinyal

2. Mengapa diperlukan penguatan yang seimbang (balans) pada rangkaian adder subtracter?Karena dengan penguatan yang seimbang dapat menghasilkan kondisi pengoperasian yang bagus rangkaian adder-subtracter penguatan di sisi inverter dan non inverter harus sama.3. Buat rangkaian yang menjumlahkan tegangan berikut 5 V +2V - 4V - 6 V dengan input masing-masing 1 V!

F. SIMULASI RANGKAIAN1. Inverting Adder

Dengan interval V2 (0-5)VV2 (V)Vout (V)

0-4.996

1-5.996

2-6.996

3-7.996

4-8.996

5-9.996

2. Scalling Adder

R ()Vout (V)

R1, R2, R4 = 10 k-14.118

R1= 20 k, R2,R4 = 10 k-14.118

R1 = 20 k, R2 = 25 k, R4 = 10 k-14.118

3. Adder Subtracter

R1,R2,R5,R4 = 10 kVout = - 14.118 R4, R5 = 50 kVout = 3.249

4. Dirrect Adder

R4, R3, R5, R6 = 100 kVout = 4.004R4, R5 = 50 kVout = 14.118

G. DATA PENGAMATAN

1. Inverting AdderV1 (V)V2 (V)Vout (V)

50-10.8

51-11

52-11

53-11

54-11

55-11

2. Scalling AdderR1 ()R2 ()R3 ()Vout (V)Vin (V)

10k100k10k-2.81

20k100k10k-6.71

22k100k10k-101

3. Adder SubtracterUntuk R1 = R2 = R3 = R4 = 10k ; Nilai Vout = 4.2 VUntuk R1 = R2 = 47 ; R3 = R4 = 10k ; Nilai Vout = 4.2 V

H. TUGAS AKHIR1. Hitung penguatan pada masing-masing rangkaian! Pada rangkaian inverting adderA1= 1 dan A2= 1 jadi penguatannya 2 kali Scalling adderA1= -10 A2= -10 A3= -10 jadi penguatannya 30 kali Adder subtracterA1= 10 A2= 10 A3= -10 A4=-10 jadi penguatannya 30 kali

2. Bandingkan tegangan output dari percobaan yang dilakukan dengan hasil perhitungan, buat kesalahan relatifnya!PercobaanVout Simulasi (V)Vout Percobaan (V)Kesalahan relatif (%)

I-9.996-1110

II-14.118-1029

III3.2494.229.27

3. Jelaskan salah satu kegunaan rangkaian penjumlah !Salah satu kegunaan dari rangkaian adder adalah menggabungkan dua sinyal analog atau lebih menjadi satu output , memperkuat sinyal masukan, perolehan setiap kanal masukan ditentukan oleh resistansi umpan balik terhadap resistansi masukan yang sesuai.I. ANALISISPada percobaan modul 08 yaitu rangkaian penjumlahan dan pengurangan, praktikan melakukan empat jenis percobaan yang berbeda. Pada percobaan modul ini, praktikan dituntut untuk dapat mempelajari perubahan fase pada inverting adder, mengamati pengaruh skala pada output scalling adder, dan membuat balance pada adder-subtracter dan direct-adder. Tetapi untuk percobaan keempat yaitu direct-adder, praktikan tidak dituntut untuk melakukan percobaan tersebut, karena keterbatasan waktu.Pada percobaan pertama, praktikan merangkai rangkaian inverting adder seperti pada gambar yang diberikan. Hasil percobaan yang praktikan dapatkan untuk percobaan ini berupa tegangan output dengan nilai -10.8 V serta -11V. Nilai tegangan output yang didapatkan praktikan tidak dapat melebihi -11 V karena Vcc dan Vee yang praktikan gunakan bernilai +12 V dan -12 V. Setelah praktikan membandingkan hasil percobaan ini dengan simulasi rangkaian praktikan mendapatkan hasil yang hampir mirip dengan kesalahan relatif sebesar 10%.Pada percobaan kedua, praktikan merangkai rangkaian scalling adder seperti pada gambar. Hasil percobaan yang praktikan dapatkan untuk percobaan ini sama seperti percobaan sebelumya yaitu berupa tegangan output dengan nilai -2.8 V, -6 V, dan -10V. Setelah praktikan membandingkan hasil percobaan ini dengan simulasi rangkaian yang praktikan sudah kerjakan sebelumnya, praktikan mendapatkan kesalahan relatif yang cukup besar yaitu 29%.Pada percobaan ketiga, praktikan merangkai rangkaian Adder Subtracter seperti pada gambar. Hasil percobaan yang praktikan dapatkan untuk percobaan ini juga sama seperti percobaan percobaan sebelumya yaitu berupa tegangan output dengan nilai 4.2V. Setelah praktikan membandingkan hasil percobaan ini dengan simulasi rangkaian yang praktikan sudah kerjakan sebelumnya, praktikan mendapatkan kesalahan relatif yang juga cukup besar yaitu 29.27%.J. KESIMPULAN1. Rangkaian adder adalah rangkaian inverting amplifier yang hasil outputnya dikalikan dengan penguatan seperti pada rangkaian inverting.2. Pada rangkaian inverting adder, penguatan tidak menjadi faktor utama sedangkan rangkaian penjumlah lainnya sangat memperhatikan penguatannya.3. Untuk rangkaian adder-subtracter penguatan pada sisi inverting harus memiliki nilai yang sama dengan penguatan di sisi non-inverting.

K. REFERENSIMalvino, Albert Paul. Eletronic Principles 6th Edition. Tata McGraw-Hill Publishing Company Limited. 1999.