Mengenal Proses Pengolahan Sinyal

Ada beberapa bentuk gelombang yang sering digunakan:

Bentuk gelombang (a) Sinusoidal; (b) pulsa; (c) segitiga; (d) gigi gergaji; (d) siku-siku

Generasi bentuk gelombang

1. Gelombang sinusoidal
Biasanya dihasilkan oleh rangkaian LC atau RC yang disambungkan ke sebuah penguat (Osilator).

2. Gelombang siku-siku / kotak

Dihasilkan oleh osilator multivibrator yang memakai prinsip rileksasi pengisian dan pengosongan rangkaian RC.

3. Gelombang lainnya

Biasanya dihasilkan dari gelombang siku-siku atau sinusoidal.

Jaringan Diferensiasi dan Integrasi

Diferensiasi: Ukuran kecepatan perubahan bentuk gelombang yang diberikan
Integrasi: Ukuran luas daerah di bawah gelombang yang diberikan

Rangkaian (a) diferensiasi; (b) integrasi

Penguat / Amplifier

Penguat dibagi dalam beberapa kelas:

Kelas A: Arus mengalir dalam beban selama seluruh periode siklus sinyal input.
Kelas AB: Arus mengalir dalam beban selama lebih dari setengah siklus, tetapi kurang dari siklus sinyal input yang penuh.
Kelas B: Arus mengalir dalam beban selama setengah siklus sinyal input
Kelas C: Arus mengalir dalam beban selama kurang dari setengah siklus sinyal input.

Penguatan tegangan yang teratur dan tidak teratur serta amplifier a.f (frekuensi audio) berdaya rendah biasanya bekerja dalam kelas A, sedangkan penguat berdaya a.f bekerja dalam kelas B. Amplifier r.f (radio frequency / frekuensi radio) dan osilator biasanya beroperasi dalam kelas C.

Penyesuaian sinyal / pencocokan impedansi

Dapat terjadi bahwa sistem penguat yang ada tidak dapat bekerja sesuai dengan fungsinya, hal ini terjadi karena adanya impedansi dari sumber dan penguat itu sendiri.

Masalah-masalah itu dapat diatasi dengan penyesuaian sinyal (signal conditioning):

Mencocokkan sumber berimpedansi tinggi dan bertegangan tingkat rendah ke pre-amplifier;
Mencocokkan beban berimpedansi rendah, misalnya loudspeaker atau relay, ke sebuah penguat untuk menghasilkan daya maksimum dalam beban.

Konfigurasi dasar penguat

Konfigurasi dasar penguat dibagi dalam tiga, yaitu :

Basis biasa (Common Basis)
Emitter biasa (Common Emitor)
Kolektor biasa (Common Colektor).

1. Basis biasa

Konfigurasi Basis biasa

Arus yang dapat dicapai, hFB ⥵ 0,99
Tegangan yang dapat dicapai = 50
Impedansi input, Zin = 50 ohm
Impedansi output, Zout = 250 Kohm
Daya yang dapat dicapai ⥵ 50

2. Emitter biasa

Rangkaian Emitter biasa

Arus yang dapat dicapai, hFE ⥵ 200
Tegangan yang dapat dicapai = 50
Impedansi input, Zin = 1 Kohm
Impedansi output, Zout = 50 Kohm
Daya yang dapat dicapai ⥵ 2500

3. Kolektor biasa

Rangkaian Kolektor biasa

Arus yang dapat dicapai, hFE ⥵ 200
Tegangan yang dapat dicapai = 1
Impedansi input, Zin = 100 Kohm
Impedansi output, Zout = 1 Kohm
Daya yang dapat dicapai ⥵ 50

Pasangan Darlington

Penguat ini menghasilkan impedansi input yang tinggi (biasanya 1 Mohm) dan menghasilkan pencapaian arus yang sangat tinggi (biasanya beberapa ribu). Arus yang dicapai kira-kira sama dengan hFE1 x hFE2.

Umpan Balik dalam Penguat

Ada dua jenis umpan balik :

Umpan Baik positif: Sejalan dengan sinyal yang asli, digunakan untuk memproduksi osilator.
Umpan Baik nagatif: Berlawanan dengan sinyal yang asli, yang biasanya mengurangi hasil yang dicapai, tetapi memperbaiki kestabilan hasil yang dicapai.

Kemampuan penguatan putaran terbuka: