Rangkaian Fixed Bias mewakili konfigurasi dasar transistor yang bekerja berdasarkan prinsip dasar pengendalian basis transistor. Prinsip kerjanya adalah dengan menggunakan resistor basis (RB) untuk memberikan bias pada basis transistor. Ini penting untuk memastikan bahwa transistor berada dalam kondisi aktif, yang memungkinkan transistor menguatkan sinyal input.
Ketika sinyal input diterapkan pada basis transistor, resistor basis RB memainkan peran penting dalam mengendalikan aliran arus dari kolektor ke emitter melalui transistor. Bias yang diberikan oleh RB memastikan bahwa transistor tetap dalam kondisi aktif, yang memungkinkan penguatan sinyal input.
Dengan demikian, prinsip kerja utama dari Rangkaian Fixed Bias adalah memberikan bias basis transistor melalui resistor basis. Hal ini diperlukan agar transistor tetap dalam kondisi kerja yang diinginkan, sehingga dapat menguatkan sinyal input dengan baik.
1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian fixed bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan!
Jawab:
Prinsip kerja dari rangkaian fixed bias adalah untuk menjaga tegangan basis transistor tetap konstan, sehingga transistor mampu mengatur aliran arus kolektor dengan tepat. Nilai-nilai komponen dalam rangkaian ini sangat penting untuk memastikan performa yang diinginkan serta stabilitas operasi transistor.
Dalam rangkaian ini, tegangan input Vcc sebesar 12 V mengalir melalui dua jalur, yaitu menuju resistor kolektor (RC) dengan nilai hambatan sekitar 0,982 k ohm dan resistor basis (RB) dengan nilai hambatan sekitar 9,91 k ohm. Hasilnya, diperoleh arus basis (Ib) sebesar 0,9 mA dan arus kolektor (Ic) sebesar 1,04 mA. Arus ini mengalir ke transistor melalui kaki basis dan kaki kolektor. Kedua arus ini kemudian keluar melalui kaki emitter dan menuju ground.
Arus yang mengalir dari kaki basis ke kaki emitter menghasilkan tegangan VBE, yang setelah diukur dengan voltmeter, diperoleh nilai sekitar 1,9V. Sementara itu, arus yang mengalir dari kaki kolektor ke kaki emitter menghasilkan tegangan VCE, yang setelah diukur dengan voltmeter, diperoleh nilai sekitar 2,994V.
Selain itu, arus yang mengalir melalui RB menghasilkan tegangan VRB dengan nilai sekitar 10,15V, sementara arus yang mengalir melalui RC menghasilkan tegangan VRC sekitar 9,06V. Ini adalah langkah penting dalam prinsip kerja rangkaian fixed bias untuk menjaga transistor tetap dalam kondisi kerja yang diinginkan.
2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan fixed bias(dalam bentuk grafik)
Jawab:
3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)Jawab:
Dalam konteks fixed bias, perubahan titik kerja bias seringkali disebabkan oleh berbagai faktor, yang termasuk:
1. Perubahan Nilai Resistor Basis (RB): Modifikasi nilai resistor basis (RB) memiliki dampak signifikan pada arus basis (Ib). Variasi RB dapat mengubah arus kolektor (Ic) dan tegangan kolektor-emitor (Vce). Ketika RB ditingkatkan, Ib akan berkurang, sementara penurunan RB akan meningkatkan Ib. Ini mengakibatkan pergeseran Q Point pada karakteristik transistor.
2. Variasi Nilai Resistor Kolektor (RC): Perubahan resistor kolektor (RC) juga berdampak pada Ic dan Vce. Penambahan RC menyebabkan penurunan Ic, dan pada saat yang sama, Vce cenderung meningkat. Perubahan RC memiliki dampak langsung pada posisi Q Point.
3. Fluktuasi Tegangan Sumber (Vcc): Fluktuasi nilai tegangan sumber (Vcc) mempengaruhi batas atas tegangan kolektor-emitor (Vce) saat transistor beroperasi. Kenaikan Vcc akan menghasilkan peningkatan potensial Vce. Perubahan ini juga memengaruhi posisi Q Point.
4. Variasi Parameter Transistor: Karakteristik transistor, seperti hfe (penguatan arus), Vbe (tegangan basis-emas), dan Vce (tegangan kolektor-emitor), dapat bervariasi antara transistor yang berbeda. Pemilihan transistor dengan parameter yang berbeda berdampak pada Q Point yang diperoleh.
5. Pengaruh Temperatur: Suhu lingkungan memiliki efek yang signifikan terhadap karakteristik transistor. Biasanya, peningkatan suhu mengurangi nilai hfe dan Vbe, yang pada gilirannya memindahkan Q Point.
6. Toleransi Komponen: Nilai resistor yang sebenarnya mungkin memiliki toleransi tertentu. Variasi dalam nilai-nilai ini juga dapat menyebabkan pergeseran Q Point.
Video Percobaan Rangkaian Fixed Bias [Download]
Video Penjelasan Analisa Rangkaian Fixed Bias [Download]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar