MODUL IV KARAKTERISTIK DAN PENGUAT FET MODUL IV KARAKTERISTIK DAN PENGUAT FET
Rosana Dewi Amelinda (13213060) Rosana Dewi Amelinda (13213060)
Asisten : Fiqih Tri Fathulah Rusfa
Asisten : Fiqih Tri Fathulah Rusfa (13211060)(13211060) Tanggal Percobaan: 31/3/2015 Tanggal Percobaan: 31/3/2015 EL2205-Praktikum Elektronika EL2205-Praktikum Elektronika
Laboratorium Dasar Teknik Elektro - Sekolah Teknik Elektro dan Informatika ITB Laboratorium Dasar Teknik Elektro - Sekolah Teknik Elektro dan Informatika ITB
Abstrak Abstrak Abstrak
Abstrak Pada praktikum Modul IV ini dilakukan Pada praktikum Modul IV ini dilakukan beberapa percobaan diataranya melakukan testing transistor beberapa percobaan diataranya melakukan testing transistor dengan mengguanakan DCA Pro. Pengaturan pada aplikasi dengan mengguanakan DCA Pro. Pengaturan pada aplikasi DCA Pro diatur sedemikian supa sehingga diperoleh hasil DCA Pro diatur sedemikian supa sehingga diperoleh hasil berupa kurva karakterisktik Id
berupa kurva karakterisktik Id – – Vgs dan kurva Id Vgs dan kurva Id – – Vds. Vds. Dari kurva karakteristik Id-Vgs kita dapat mengetahui Dari kurva karakteristik Id-Vgs kita dapat mengetahui besarnya tegangan threshold transistor. Dari kurva besarnya tegangan threshold transistor. Dari kurva karakteristik Id- Vds kita dapat mengetahui daerah kerja karakteristik Id- Vds kita dapat mengetahui daerah kerja transistor yaitu daerah triode, daerah saturasi (transistor transistor yaitu daerah triode, daerah saturasi (transistor digunakan sebagai penguat), dan daerah cut off transistor. digunakan sebagai penguat), dan daerah cut off transistor. Dengan menggunakan kurva Id
Dengan menggunakan kurva Id – – Vds lalu ditarik garis Vds lalu ditarik garis linear mulai dari Vds 15 V (nilai Vdd) hingga Id 6 mA. linear mulai dari Vds 15 V (nilai Vdd) hingga Id 6 mA. Dari garis tersebut kita dapat menentukan nilai Vds, Vgs, Dari garis tersebut kita dapat menentukan nilai Vds, Vgs, Id, dan Rd. Kemudian untuk mencari nilai gm dapat Id, dan Rd. Kemudian untuk mencari nilai gm dapat dilakukan dengan 2 pendekatan yaitu dengan perhitungan dilakukan dengan 2 pendekatan yaitu dengan perhitungan menggunakan rumus dan dengan perngukuran kemiringan menggunakan rumus dan dengan perngukuran kemiringan kurva. Selanjutnya pada percobaan rangkaian bias, dapat kurva. Selanjutnya pada percobaan rangkaian bias, dapat diperoleh nilai-nilai tegangan dan resistansi pada gate, drain diperoleh nilai-nilai tegangan dan resistansi pada gate, drain dan source yang selanjutnya nilai tersebut digunakan untuk dan source yang selanjutnya nilai tersebut digunakan untuk menbuat rangkaian amplifier untuk ketiga konfigurasi menbuat rangkaian amplifier untuk ketiga konfigurasi transistor. Ketiga konfigurasi tersebut yaitu Common Source transistor. Ketiga konfigurasi tersebut yaitu Common Source (input pada Gate dan output pada drain), Common Gate (input pada Gate dan output pada drain), Common Gate (input pada Source dan output pada drain), dan Common (input pada Source dan output pada drain), dan Common Drain (input pada Gate dan output pada Source). Kemudian Drain (input pada Gate dan output pada Source). Kemudian dilakukan percobaan untuk menghitung besarnya penguatan, dilakukan percobaan untuk menghitung besarnya penguatan, resistansi input, dan resistansi output untuk ketiga
resistansi input, dan resistansi output untuk ketiga kofigurasi.kofigurasi. Kata kunci: Transistor, MOSFET, Common Source, Kata kunci: Transistor, MOSFET, Common Source, Common drain, Common Gate.
Common drain, Common Gate. 1.
1. PPENDAHULUANENDAHULUAN
Field Effect Transistor (FET) adalah salah satu jenis Field Effect Transistor (FET) adalah salah satu jenis transistor yang menggunakan medan listirk untuk transistor yang menggunakan medan listirk untuk mengendalikan konduktifitas suatu kanal dari mengendalikan konduktifitas suatu kanal dari jenis
jenis pembawa pembawa muatan muatan tunggal tunggal dalam dalam bahanbahan semikonduktor. FET terkadang disebut juga semikonduktor. FET terkadang disebut juga sebagai transistor ekakutub untuk membedakan sebagai transistor ekakutub untuk membedakan operasi pembawa muatan tunggal yang dilakukan operasi pembawa muatan tunggal yang dilakukan pada pembawa muatan Bipolar Transistor (BJT). pada pembawa muatan Bipolar Transistor (BJT). Semua FET mempunyai sebuah saluran gate Semua FET mempunyai sebuah saluran gate (gerbang), drain, dan source yang kira-kira sama (gerbang), drain, dan source yang kira-kira sama dengan basiss, kolektor, dan emitor pada BJT. dengan basiss, kolektor, dan emitor pada BJT. Selain JFET, semua FET juga mempunyai saluran Selain JFET, semua FET juga mempunyai saluran keempan yang dinamakan body. Saluran keempat keempan yang dinamakan body. Saluran keempat ini melayani kegunaan teknis dalam pemanjaran ini melayani kegunaan teknis dalam pemanjaran transistor kedalam titik operasi. Terminal ini transistor kedalam titik operasi. Terminal ini sangat jarang digunakan pada desain sirkuit, sangat jarang digunakan pada desain sirkuit,
tetapu keberadaanya sangat penting saat tetapu keberadaanya sangat penting saat perancangan penataan IC. Nama-nama saluran perancangan penataan IC. Nama-nama saluran FET mengacu pada fungsinya. Saluran gate dapat FET mengacu pada fungsinya. Saluran gate dapat dianggap sebagai pengontrol buka-tutup dari dianggap sebagai pengontrol buka-tutup dari gerbang sesungguhnya. Gerbang ini mengizinkan gerbang sesungguhnya. Gerbang ini mengizinkan electron untuk mengalir atau mencegahnya electron untuk mengalir atau mencegahnya dengan membuat dan mengikangkan sebuah kanal dengan membuat dan mengikangkan sebuah kanal diantara source dan drain. Elektron mengalir dari diantara source dan drain. Elektron mengalir dari source menuju saluran drain jika ada tegangan source menuju saluran drain jika ada tegangan yang diberikan. Body merupakan seluruh yang diberikan. Body merupakan seluruh semikonduktor dasar dimana gate, source dan semikonduktor dasar dimana gate, source dan drain diletakkan. Biasanya saluran body drain diletakkan. Biasanya saluran body disambungkan ke tegangan tertinggi atau terendah disambungkan ke tegangan tertinggi atau terendah pada rangkaian bergantung pada tipenya. Saluran pada rangkaian bergantung pada tipenya. Saluran body dan saluran source biasanya disambungkan body dan saluran source biasanya disambungkan karena sumber disambungkan ke tegangan karena sumber disambungkan ke tegangan tertinggi dari rangkaian, tetapi ada beberapa tertinggi dari rangkaian, tetapi ada beberapa penggunaan dari FET yang tidak seperti demikian penggunaan dari FET yang tidak seperti demikian seperti rangkaian gerbang transmisi dan carcade. seperti rangkaian gerbang transmisi dan carcade. Dari praktikum ini tujuan yang ingin dicapai Dari praktikum ini tujuan yang ingin dicapai yaitu :
yaitu : a.
a. Mengetahui dan mempelajari karakteristikMengetahui dan mempelajari karakteristik transistor FET.
transistor FET. b.
b. Memahami penggunaan FET sebagaiMemahami penggunaan FET sebagai penguat untuk konfigurasi Common penguat untuk konfigurasi Common Source, Common Gate, dan Common Source, Common Gate, dan Common Drain.
Drain. c.
c. Memahami resistansi input dan outputMemahami resistansi input dan output untuk ketiga konfigurasi tersebut.
untuk ketiga konfigurasi tersebut. 2.
2. SS TUDI TUDIPPUSTAKA USTAKA Transistor FET
Transistor FET
Transistor FET adalah transistor yang bekerja Transistor FET adalah transistor yang bekerja berdasarkan efek medan elektrik yang dihasilkan berdasarkan efek medan elektrik yang dihasilkan oleh tegangan yang diberikan pada kedua ujung oleh tegangan yang diberikan pada kedua ujung terminalnya. Mekanisme kerja transistor ini terminalnya. Mekanisme kerja transistor ini berbeda dengan transistor BJT. Pada transistor ini, berbeda dengan transistor BJT. Pada transistor ini, arus yang dihasilkan/dikontrol dari Drain arus yang dihasilkan/dikontrol dari Drain (analogy dengan kolektor pada BJT), dilakukan (analogy dengan kolektor pada BJT), dilakukan oleh tegangan antara Gate dan Source (analogy oleh tegangan antara Gate dan Source (analogy dengan Base dan Emitter pada BJT). Bandingkan dengan Base dan Emitter pada BJT). Bandingkan dengan arus pada Base yang digunakan untuk dengan arus pada Base yang digunakan untuk menghasilkan arus kolektor pada transistor BJT. menghasilkan arus kolektor pada transistor BJT. Jadi
Jadi dapat dikatakan dapat dikatakan bahwa bahwa FET FET adalah adalah transistortransistor yang berfungsi sebagai “converter” tegangan ke yang berfungsi sebagai “converter” tegangan ke arus. Transistor FET memiliki beberapa keluarga arus. Transistor FET memiliki beberapa keluarga
yaitu JFET dan MOSFET. Pada praktikum ini aan yaitu JFET dan MOSFET. Pada praktikum ini aan digunakan transistor MOSFET walaupun digunakan transistor MOSFET walaupun sebenarnya karakteristik umum dari JFET dan sebenarnya karakteristik umum dari JFET dan MOSFET adalah serupa.
MOSFET adalah serupa.
Karakteristik umum dari transistor MOSFET dapat Karakteristik umum dari transistor MOSFET dapat digambarkan pada kurva yang dibagi menjadi dua, digambarkan pada kurva yang dibagi menjadi dua, yaitu kurva karakteristik I
yaitu kurva karakteristik IDD vs vs VVGSGS dan kurvadan kurva
karakteristik I
karakteristik IDD vs vs VVDSDS. Kurva karakteristik I. Kurva karakteristik IDD vsvs
V
VGSGS diperlihatkan pada gambar berikut. Padadiperlihatkan pada gambar berikut. Pada
gambar tersebut terlihat bahwa terdapat V gambar tersebut terlihat bahwa terdapat VGSGS
minimum yang menyebabkan arus mulai mengalir. minimum yang menyebabkan arus mulai mengalir. Tegangan tersebut dinamakan tegangan threshold, Tegangan tersebut dinamakan tegangan threshold, Vt. Pada MOSFET tipe depletion, Vt adalah Vt. Pada MOSFET tipe depletion, Vt adalah negative, sedangkan pada tipe enhancement, Vt negative, sedangkan pada tipe enhancement, Vt positif.
positif.
Gambar 1 Kurva Id - Vgs Gambar 1 Kurva Id - Vgs
Pada gambar tersebut terlihat bahwa terdapat V Pada gambar tersebut terlihat bahwa terdapat VGSGS
minimum yang menyebabkan arus mulai mengalir. minimum yang menyebabkan arus mulai mengalir. Tegangan tersebut dinamakan tegangan threshold, Tegangan tersebut dinamakan tegangan threshold, Vt. Kurva karakterisitk I
Vt. Kurva karakterisitk IDD vs vs VVDSDSditunjukan olehditunjukan oleh
gambar dibawah ini. Pada gambar tersebut gambar dibawah ini. Pada gambar tersebut terdapat beberapa kurva untuk setiap V
terdapat beberapa kurva untuk setiap VGSGS yangyang
berbeda-beda. Gambar ini digunakan untuk berbeda-beda. Gambar ini digunakan untuk melakukan desain peletakan titik operasi/titik melakukan desain peletakan titik operasi/titik kerja transistor. Pada gambar ini juga ditunjukan kerja transistor. Pada gambar ini juga ditunjukan daerah saturasi dan Trioda.
daerah saturasi dan Trioda. Gambar 2 Kurva Id - Vds Gambar 2 Kurva Id - Vds
penguat adalah dengan menggambarkan garis penguat adalah dengan menggambarkan garis beban pada kurva I
beban pada kurva IDD vs V vs VDSDS . Setelah itu ditentukan . Setelah itu ditentukan
Q pointnya yang akan menentukan I
Q pointnya yang akan menentukan IDD dan V dan VGSGS
yang harus dihasilkan pada rangkaian. Setelah Q yang harus dihasilkan pada rangkaian. Setelah Q point dicapai, maka transistor telah dapat point dicapai, maka transistor telah dapat digunakan sebagai penguat, dalam hal ini, sinyal digunakan sebagai penguat, dalam hal ini, sinyal yang diperkuat adalah sinyal kecil (sekitar 40-50 yang diperkuat adalah sinyal kecil (sekitar 40-50 mVpp dengan frekuensi 1-10 kHz).
mVpp dengan frekuensi 1-10 kHz).
Terdapat 4 konfigurasi panguat pada transistor Terdapat 4 konfigurasi panguat pada transistor MOSFET, yaitu Common Source, Common Source MOSFET, yaitu Common Source, Common Source dengan resistansi source, Common Gate, dan dengan resistansi source, Common Gate, dan Common Drain. Pada praktikum ini digunakan Common Drain. Pada praktikum ini digunakan konfigurasi Common Source dengan resistansi konfigurasi Common Source dengan resistansi source dan Common Gate. Formula parameter source dan Common Gate. Formula parameter penguat untuk dua konfigurasi yang digunakan penguat untuk dua konfigurasi yang digunakan dijelaskan dalam table berikut :
dijelaskan dalam table berikut :
2.1
2.1 J JUDULUDULSSUBUB--BABBAB
Sub-bab pada percobaan ini, yaitu : Sub-bab pada percobaan ini, yaitu :
Kurva IKurva IDD dan V dan VGSGS
Kurva IKurva IDD dan V dan VDSDS
Desain Q pointDesain Q point
Rangkaian penguatRangkaian penguat
a.
a. Rangkaian BiasRangkaian Bias
Penguat Common SourcePenguat Common Source
a.
a. Faktor PenguatFaktor Penguat b.
b. Resistansi InputResistansi Input c.
c. Resistansi OutputResistansi Output
Penguat Common GatePenguat Common Gate
Penguat Common DrainPenguat Common Drain
3.
3. MMETODOLOGIETODOLOGI
Pada percobaan 4 ini, alat dan bahan yang Pada percobaan 4 ini, alat dan bahan yang digunakan yaitu :
7.
7. RRGG= Potensiometer 1 MΩ= Potensiometer 1 MΩ (1 (1 buah)buah)
8.
8. RRDD= Potensiometer 10 kΩ= Potensiometer 10 kΩ (1 (1 buah)buah)
9.
9. RRSS= Potensiometer 1 kΩ= Potensiometer 1 kΩ (1 (1 buah)buah)
10.
10. Resistor Resistor (1 (1 buah)buah) 11.
11. Kapasitor Kapasitor 100 100 µF µF (3 (3 buah)buah) 12.
12. Kabel-kabelKabel-kabel 13.
13. Peak Peak Atlas Atlas DCA DCA Pro Pro (1 (1 buah)buah) Memulai percobaan
Memulai percobaan
1.
1. Kurva IKurva IDD dan V dan VGSGS
2.
2. Kurva IKurva IDD dan V dan VDSDS
3.
3. Desain Q pointDesain Q point
Dinyalakan komputer dan disambungkan USB Power
Dinyalakan komputer dan disambungkan USB Power
Atlas DCA Pro ke komputer
Atlas DCA Pro ke komputer
Disambungkan kabel Atlas DCA Pro dengna kaki
Disambungkan kabel Atlas DCA Pro dengna kaki
MOSFET pada kit Transistor sebagai Switch.
MOSFET pada kit Transistor sebagai Switch.
Dibuka aplikasi DCA Pro yang tersedia di komputer.
Dibuka aplikasi DCA Pro yang tersedia di komputer.
Dipastikan DCA Pro Connected pada pojok kiri bawah
Dipastikan DCA Pro Connected pada pojok kiri bawah
layar
layar
Ditekan tombol test pada DCA Pro
Ditekan tombol test pada DCA Pro maupun padamaupun pada
jendela Peak DCA Pro
jendela Peak DCA Pro
Diperhatikan spesifikasi dan konfigurasi kaki-kaki
Diperhatikan spesifikasi dan konfigurasi kaki-kaki
MOSFET yang terbaca oleh alat Atlas DCA Pro.
MOSFET yang terbaca oleh alat Atlas DCA Pro.
Dibuka tab MOSFET Id / Vgs pada jendela aplikasi
Dibuka tab MOSFET Id / Vgs pada jendela aplikasi
DCA Pro
DCA Pro
Diatur pengaturan tracing kemudian klik Start.
Diatur pengaturan tracing kemudian klik Start.
Ditunggu proces tracing.
Ditunggu proces tracing.
Diamati grafik yang terbentuk. Dicatat pada BCL dan
Diamati grafik yang terbentuk. Dicatat pada BCL dan
dilakukan analisis.
dilakukan analisis.
Disimpan data tabulasi hasil sampling dengan klik
Disimpan data tabulasi hasil sampling dengan klik
kanan pada grafik dan pilih Save Data. File yang
kanan pada grafik dan pilih Save Data. File yang
terbentuk adalah
terbentuk adalah *.txt. Dibuka file *.txt. Dibuka file .txt yang.txt yang
terbentuk dan dicopy seluruh data yang ada di dalam
terbentuk dan dicopy seluruh data yang ada di dalam
file tersebut dan di paste-kan
file tersebut dan di paste-kan di spreadsheet.di spreadsheet.
Dilakukan analisis lebih dalam pada data ini.
Dilakukan analisis lebih dalam pada data ini.
Ditentukan tegangan threshold Vt transistor
Ditentukan tegangan threshold Vt transistor MOSFETMOSFET
yang digunakan
yang digunakan
Dibuka ta MOSFET Id / Vds pada jendela aplikasi DCA
Dibuka ta MOSFET Id / Vds pada jendela aplikasi DCA
Pro
Pro
Diatur tracing , kemudian diklik Start. Ditunggu proces
Diatur tracing , kemudian diklik Start. Ditunggu proces
tracing.
tracing.
Diamati grafik terbentuk. Dicatat di BCL dan dilakukan
Diamati grafik terbentuk. Dicatat di BCL dan dilakukan
analisis
analisis
Disimpan data tabulasi hasil sampling dengan klik
Disimpan data tabulasi hasil sampling dengan klik
kanan pada grafik dan pilih Save Data. File yang
kanan pada grafik dan pilih Save Data. File yang
terbentuk adalah *.txt. Dibuka file .txt yang
terbentuk adalah *.txt. Dibuka file .txt yang
terbentuk dan di copy seluruh data yang ada didalam
terbentuk dan di copy seluruh data yang ada didalam
file tersebut dan di pastekan di
file tersebut dan di pastekan di spreadsheet.spreadsheet.
Dilakukan analisis lebih mendalam pada data ini.
4.
4. Rangkaian penguatRangkaian penguat
Rangkaian BiasRangkaian Bias
Gambar 3 Gambar 3
5.
5. Penguat Common SourcePenguat Common Source
Faktor PenguatFaktor Penguat
Gambar 4 Rangkaian dengan konfigurasi Common Source Gambar 4 Rangkaian dengan konfigurasi Common Source
Resistansi InputResistansi Input
Ditentukan nilai Rd yang akan diguanakan pada
Ditentukan nilai Rd yang akan diguanakan pada
rangkaian penguat
rangkaian penguat
Dengan menggunakan kurva Id vs Vds dan Vdd =
Dengan menggunakan kurva Id vs Vds dan Vdd = 1515
V, dibuat garis beban (load line) pada grafik Id vs Vds
V, dibuat garis beban (load line) pada grafik Id vs Vds
dan ditempatkan titik Q.
dan ditempatkan titik Q.
Dicatat nilai DC v
Dicatat nilai DC vgs,gs,vvds,ds, dan idan iddpada titik Q pada titik Q
Dihitung gm dengan terlebih dahulu mencari nilai K
Dihitung gm dengan terlebih dahulu mencari nilai K
berdasarkan formula berdasarkan formula id = K id = K (vgs -(vgs -Vt)2Vt)2 gm = gm = 2K (vg2K (vgs -s -Vt)Vt)
Ditentukan nilai gm dengan melihat kemiringan kurva
Ditentukan nilai gm dengan melihat kemiringan kurva
titik Q point pada kurva karakteristik Id vs Vgs.
titik Q point pada kurva karakteristik Id vs Vgs.
Dibadingkan kedua nilai gm yang diperoleh.
Dibadingkan kedua nilai gm yang diperoleh.
Dibuat rangkaian seperti pada gambar 3.
Dibuat rangkaian seperti pada gambar 3.
Diatur Vdd, potensiometer Rg, Rd, dan Rs agar
Diatur Vdd, potensiometer Rg, Rd, dan Rs agar
transistor berada pada titik operasi yang diinginkan
transistor berada pada titik operasi yang diinginkan
memperhatikan Vdd.
memperhatikan Vdd.
Dibuat sinyal input sinusoidal sebesar 50 mVpp
Dibuat sinyal input sinusoidal sebesar 50 mVpp
dengan frekuensi 10 kHz.
dengan frekuensi 10 kHz.
Dihubungkan sinyal input tersebut ke rangkaian
Dihubungkan sinyal input tersebut ke rangkaian
dengan memberikan kapasitor kopling seperti yang
dengan memberikan kapasitor kopling seperti yang
ditunjukan oleh gambar 4.
ditunjukan oleh gambar 4.
Digunakan osiloskop untuk melihat sinyal pada Gate
Digunakan osiloskop untuk melihat sinyal pada Gate
dan Drain transistor
dan Drain transistor
Ditentukan penguatannya (Av = Vo/Vi).
Ditentukan penguatannya (Av = Vo/Vi).
Dinaikkan amplitudo generator sinyal dan
Dinaikkan amplitudo generator sinyal dan
diperhatikan sinyal output ketika sinyal mulai
diperhatikan sinyal output ketika sinyal mulai
tersdistorsi. Dicatat tegangan input ini.
tersdistorsi. Dicatat tegangan input ini.
Dibandingkan nilai penguatan yang diperoleh dari
Dibandingkan nilai penguatan yang diperoleh dari
percobaan ini dengna nilai dari hasil perhitungan
percobaan ini dengna nilai dari hasil perhitungan
dengna menggunakan tabel karakteristik penguat
dengna menggunakan tabel karakteristik penguat
FET.
Gambar 5 Rangkaian common source dengan resistor Gambar 5 Rangkaian common source dengan resistor variable pada inpu
variable pada inputt
Resistansi OutputResistansi Output
Gambar 6 Rangkaian common source dengan resistor Gambar 6 Rangkaian common source dengan resistor variable pada ou
variable pada outputtput
6.
6. Penguat Common GatePenguat Common Gate
Dihubungkan rangkaian pada gamarb 4 dengan
Dihubungkan rangkaian pada gamarb 4 dengan
sebuah resistor variabel pada inputnya seperti pada
sebuah resistor variabel pada inputnya seperti pada
gambar 5.
gambar 5.
Dihubungkan osiloskop pada Gate transistor
Dihubungkan osiloskop pada Gate transistor
Diatur resistor variabel tersebut sampai amplitudo
Diatur resistor variabel tersebut sampai amplitudo
sinyal input menjadi 1/2 dari sinyal input tanpa
sinyal input menjadi 1/2 dari sinyal input tanpa
resistor variabel.
resistor variabel.
Dicatat nilai Rvar yang menyebabkan hal tersebut
Dicatat nilai Rvar yang menyebabkan hal tersebut
terjadi. (Rin = Rvar)
terjadi. (Rin = Rvar)
Dibandingkan nilai resistansi input yang diperoleh dari
Dibandingkan nilai resistansi input yang diperoleh dari
percobaan ini dengan nilai dari hasil perhitungan
percobaan ini dengan nilai dari hasil perhitungan
dengan menggunakan tabel karakteristik penguat FET.
dengan menggunakan tabel karakteristik penguat FET.
Dihubungkan rangkaian 4 dengan sebuah resistor
Dihubungkan rangkaian 4 dengan sebuah resistor
variabel pada outputnya seperti pada gambar 6
variabel pada outputnya seperti pada gambar 6
Dihubungkan osiloskop pada kapasitor Drain
Dihubungkan osiloskop pada kapasitor Drain
transistor.
transistor.
Diatur resistor variabel tersebut sampai amplitudo
Diatur resistor variabel tersebut sampai amplitudo
sinyal output menjadi 1/2 dari sinyal outptu tanpa
sinyal output menjadi 1/2 dari sinyal outptu tanpa
resistor variabel.
resistor variabel.
Dicatat nilai Rvar yang menyebabkan hal tersebut
Dicatat nilai Rvar yang menyebabkan hal tersebut
terjadi . (Rout = Rvar)
terjadi . (Rout = Rvar)
Dibandingkan nilai resistor output yang diperoleh
Dibandingkan nilai resistor output yang diperoleh
dari percobaan ini dengan nilai hasil perhitungan
dari percobaan ini dengan nilai hasil perhitungan
dengan menggunakan table karakteristik penguat
dengan menggunakan table karakteristik penguat
FET.
FET.
Dilakukan percobaan Faktor Penguat, Resistansi
Dilakukan percobaan Faktor Penguat, Resistansi
Input, dan Resistansi Output seperti pada
Input, dan Resistansi Output seperti pada CommonCommon
Source, namun dengan konfigurasi rangkaian
Source, namun dengan konfigurasi rangkaian
dibawah ini.
Gambar 7 Penguat Common Gate Gambar 7 Penguat Common Gate
7.
7. Penguat Common DrainPenguat Common Drain
Gambar 8 Penguat Common Drain Gambar 8 Penguat Common Drain
Mengakhiri Percobaan Mengakhiri Percobaan
4.
4. HH ASIL DAN ASIL DAN A A NALISISNALISIS 4.1
4.1 KARAKTERISTIK TRANSISTOR FETKARAKTERISTIK TRANSISTOR FET
K K URVAURVAIIDD DAN DAN V V GSGS
Pada percobaan ini dilakukan pengamatan kurva Pada percobaan ini dilakukan pengamatan kurva karakteristik Id
karakteristik Id –– Vgs dari Transistor MOSFET Vgs dari Transistor MOSFET dengan menggunakan DCA Pro. Pengaturan yang dengan menggunakan DCA Pro. Pengaturan yang digunakan yaitu Vgs dari 0 V hingga 10 V dengan digunakan yaitu Vgs dari 0 V hingga 10 V dengan point 11, serta Vds dari 5 V hingga 10 V dengan point 11, serta Vds dari 5 V hingga 10 V dengan trance 6. Berikut data untuk 2 nilai Vds yang trance 6. Berikut data untuk 2 nilai Vds yang diperoleh : diperoleh : Vds=6,00V Vds=5,00V Vds=6,00V Vds=5,00V Blue Cyan Blue Cyan Vgs
Vgs Id (mA) Id (mA) Vgs Vgs Id Id (mA)(mA) -0.00018 -0.00018 0 0.006836 0 0.006836 0.0017930.001793 1.003183 1.003183 0.002771 0.002771 1.000722 1.000722 00 2.001626 0.109376 2.003722 0.105628 2.001626 0.109376 2.003722 0.105628 3.001345 1.291482 3.006267 1.275183 3.001345 1.291482 3.006267 1.275183 3.953308 3.619349 4.036245 3.544696 3.953308 3.619349 4.036245 3.544696 5.034051 6.647646 4.986293 7.400402 5.034051 6.647646 4.986293 7.400402
Gambar kurva karakteristik yang dihasilkan Gambar kurva karakteristik yang dihasilkan adalah sebagai berikut :
adalah sebagai berikut : Gambar 9 Kurva Id - Vgs Gambar 9 Kurva Id - Vgs
Berdasarkan gambar diatas, dapat terlihat bahwa Berdasarkan gambar diatas, dapat terlihat bahwa kurva yang dihasilkan telah sesuai dengan kurva yang dihasilkan telah sesuai dengan referensi seperti pada gambar 1. Dari grafik diatas , referensi seperti pada gambar 1. Dari grafik diatas , dapat ditentukan besarnya tegangan threshold (V dapat ditentukan besarnya tegangan threshold (VTT).).
Tegangan threshold yaitu pada saat nilai Vgs Tegangan threshold yaitu pada saat nilai Vgs mulai naik (>0), melalui regresi akhirnya diperoleh mulai naik (>0), melalui regresi akhirnya diperoleh besar tegangan threshold yaitu sebesar 1.6 V.
besar tegangan threshold yaitu sebesar 1.6 V.
K K URVAURVAIIDD DAN DAN V V DSDS
Dilakukan percobaan Faktor Penguat, Resistansi
Dilakukan percobaan Faktor Penguat, Resistansi
Input, dan Resistansi Output seperti pada Common
Input, dan Resistansi Output seperti pada Common
Source, namun dengan konfigurasi rangkaian
Source, namun dengan konfigurasi rangkaian
dibawah ini.
dibawah ini.
Selesai praktikum dirapikan semua kabel dan
Selesai praktikum dirapikan semua kabel dan
dimatikan osiloskop, generator sinyal serta dipastikan
dimatikan osiloskop, generator sinyal serta dipastikan
juga multimeter analog, multimeter digital
juga multimeter analog, multimeter digital
ditinggalkan dalam keadaan mati (selector
ditinggalkan dalam keadaan mati (selector
menunjukan ke pilihan off).
menunjukan ke pilihan off).
Dimatikan MCB dimeja praktikum sebelum
Dimatikan MCB dimeja praktikum sebelum
meninggalkan ruangan.
Vgs=4,000V Vgs=5,000V
Vgs=4,000V Vgs=5,000V
Green Lime
Green Lime
Vds
Vds Id Id (mA) (mA) Vds Vds Id Id (mA)(mA) 0.000911 0.000911 0 0 0.001185 0.001185 00 0.267679 0.267679 1.112179 1.112179 0.189572 0.189572 1.219111.21911 0.601983 2.115961 0.438112 2.422246 0.601983 2.115961 0.438112 2.422246 1.078829 2.903925 0.651928 3.558712 1.078829 2.903925 0.651928 3.558712 1.801391 3.252428 0.964904 4.594117 1.801391 3.252428 0.964904 4.594117 2.733119 3.438416 1.349243 5.475809 2.733119 3.438416 1.349243 5.475809 3.696656 3.490416 2.378492 6.044856 3.696656 3.490416 2.378492 6.044856 4.731191 3.563441 2.720542 5.645332 4.731191 3.563441 2.720542 5.645332 5.640043 3.581207 3.641151 6.604615 5.640043 3.581207 3.641151 6.604615 6.590639 3.539639 4.572972 6.716761 6.590639 3.539639 4.572972 6.716761 7.557273 3.705091 5.531859 6.400535 7.557273 3.705091 5.531859 6.400535 8.489276 3.750406 6.997033 6.883841 8.489276 3.750406 6.997033 6.883841 9.442969 3.825385 7.391489 6.938772 9.442969 3.825385 7.391489 6.938772
Gambar kurva karakteristik yang dihasilkan Gambar kurva karakteristik yang dihasilkan adalah sebagai berikut :
adalah sebagai berikut : Gambar 10 Kurva Id
Gambar 10 Kurva Id – – Vds Vds
Gambar kurva diatas telah sesuai dengan referensi Gambar kurva diatas telah sesuai dengan referensi seperti pada gambar 2. Kurva diatas memetakan seperti pada gambar 2. Kurva diatas memetakan nilai Id dan Vds untuk masing-masing nilai Vgs nilai Id dan Vds untuk masing-masing nilai Vgs yaitu mulai dari Vgs = 2 V hingga Vgs = 9 V. Dapat yaitu mulai dari Vgs = 2 V hingga Vgs = 9 V. Dapat terlihat bahwa semakin besar Id, maka Vgs nya juga terlihat bahwa semakin besar Id, maka Vgs nya juga menjadi semakin besar. Pada gambar juga terlihat menjadi semakin besar. Pada gambar juga terlihat bahwa transistor memasuki keadaan saturasi saat bahwa transistor memasuki keadaan saturasi saat nilai Id untuk setiap Vgs menunjukan nilai yang nilai Id untuk setiap Vgs menunjukan nilai yang konstan. Sebelum mencapai garis yang konstan konstan. Sebelum mencapai garis yang konstan horizontal, terlebih dahulu transistor memasuki horizontal, terlebih dahulu transistor memasuki daerah trioda yaitu saat kurva garis memiliki daerah trioda yaitu saat kurva garis memiliki kemiringan. Kemiringan ini disebabkan karena kemiringan. Kemiringan ini disebabkan karena adanya faktor
adanya faktor (modulasi (modulasi panjang panjang kanal) kanal) yangyang serupa dengan Effek Early yang ada pada transistor serupa dengan Effek Early yang ada pada transistor Bipolar (BJT).
Bipolar (BJT).
Desain Q pointDesain Q point
Selanjutnya dicari Q point dari transistor yaitu Selanjutnya dicari Q point dari transistor yaitu dengan menarik garis bantu mulai dari Vds = 15 V dengan menarik garis bantu mulai dari Vds = 15 V hingga nilai Id = 6 mA. Dipilih garis dengan nilai hingga nilai Id = 6 mA. Dipilih garis dengan nilai Vgs sebesar 4 V. Perpotongan garis gantu dengan Vgs sebesar 4 V. Perpotongan garis gantu dengan
garis kurva inilah yang menjadi Q point atau titik garis kurva inilah yang menjadi Q point atau titik kerja transistor.
kerja transistor.
Gambar 11 Kurva karakteristik Id
Gambar 11 Kurva karakteristik Id – – Vds (dengan garis Vds (dengan garis
bantu untuk mencari Q point) bantu untuk mencari Q point)
Kemudian dari Q point ini diatarik garis lurus Kemudian dari Q point ini diatarik garis lurus menuju sumbu Y (Id). Nilai Id yang sejajar dengan menuju sumbu Y (Id). Nilai Id yang sejajar dengan Q point ini menjadi nilai arus Id, yaitu nilainya 3.5 Q point ini menjadi nilai arus Id, yaitu nilainya 3.5 mA dan nilai Vds yang sejajar vertical menjadi mA dan nilai Vds yang sejajar vertical menjadi nilai Vds yaitu 5 V . Sedangkan untuk menentukan nilai Vds yaitu 5 V . Sedangkan untuk menentukan besarnya Rd diperoleh dengan rumus : Rd
besarnya Rd diperoleh dengan rumus : Rd == 6 6
(* 6 mA adalah nilai Id pada garis bantu, Vdd = 15 (* 6 mA adalah nilai Id pada garis bantu, Vdd = 15 V). Sehinga diperoleh
V). Sehinga diperoleh Rd = 2.5 kΩRd = 2.5 kΩ. Kemudian. Kemudian dengan nilai Id, Vgs, dan Vt yang telah diketahui dengan nilai Id, Vgs, dan Vt yang telah diketahui selanjutnya dilakukan perhitungan untuk selanjutnya dilakukan perhitungan untuk memperoleh nilai gm (transkonduktansi) dengan memperoleh nilai gm (transkonduktansi) dengan rumus :
rumus : = = 22 −
− sehingga sehingga diperoleh diperoleh gm gm ==
2.916 mA. Lalu ditentukan nilai gm dari hasil 2.916 mA. Lalu ditentukan nilai gm dari hasil pengukuran. Caranya yaitu dengan menghitung pengukuran. Caranya yaitu dengan menghitung kemiringan kurva titik Q point dari nilai Id dan kemiringan kurva titik Q point dari nilai Id dan Vds pada saat Vgs = 4 V (dari data pada table), Vds pada saat Vgs = 4 V (dari data pada table), yaitu
yaitu = = ΔΔ Δ
Δ = = 3.09 3.09 mA. mA. Nilai Nilai gm gm yangyang
diperoleh dari hasil perhitungan telah mendekati diperoleh dari hasil perhitungan telah mendekati nilai gm yang diperoleh dari hasil pengukuran nilai gm yang diperoleh dari hasil pengukuran sehingga dapat dikatakan bahwa nilai yang sehingga dapat dikatakan bahwa nilai yang diperoleh tersebut valid.
diperoleh tersebut valid. R
R ANGKAIAN PENGUAT ANGKAIAN PENGUAT 4.2
4.2 R R ANGKAIAN BIAS ANGKAIAN BIAS
Dengan memastikan transistor berada pada Dengan memastikan transistor berada pada keadaan saturasi (syarat : Vds > Vgs
keadaan saturasi (syarat : Vds > Vgs –– Vt), maka Vt), maka transistor dapat digunakan untuk pecobaan transistor dapat digunakan untuk pecobaan selanjutnya. Dibuat rangkaian bias seperti pada selanjutnya. Dibuat rangkaian bias seperti pada gambar 3. Lalu dicari nilai Vd, Vs, Rs, Vg, dan Rg gambar 3. Lalu dicari nilai Vd, Vs, Rs, Vg, dan Rg yaitu menggunakan rumus sebagai berikut :
yaitu menggunakan rumus sebagai berikut : = = .. Vd = 15 Vd = 15 –– (3.5)(2.5) (3.5)(2.5) Vd = 6.25 V Vd = 6.25 V Vs = Vd - Vds Vs = Vd - Vds Vs = 1.25 V Vs = 1.25 V
Rs = Vs/Id Rs = Vs/Id Rs = Rs = 357.14 Ω357.14 Ω Vg = Vgs +Vs Vg = Vgs +Vs Vg = 5.25 V Vg = 5.25 V Rg2 = Vg.(1M)/Vdd Rg2 = Vg.(1M)/Vdd Rg2 = Rg2 = 350 kΩ350 kΩ Rg1 = 650 kΩ Rg1 = 650 kΩ Rg = Rg1//Rg2 Rg = Rg1//Rg2 Rg = Rg = 227.5 kΩ227.5 kΩ
Untuk nilai ro, diperoleh dengan rumus slope Untuk nilai ro, diperoleh dengan rumus slope kurva = 1/ro = gm. Jadi, ro = 1/gm =
kurva = 1/ro = gm. Jadi, ro = 1/gm = 323.6 Ω323.6 Ω 4.3
4.3 PPENGUATENGUATCCOMMONOMMONSSOURCEOURCE A.
A. FF AKTOR AKTORPPENGUATENGUAT
Dilakukan percobaan amplifier dengan konfigurasi Dilakukan percobaan amplifier dengan konfigurasi Common Source dengan rangkaian seperti pada Common Source dengan rangkaian seperti pada gambar 4. Rangkaian dengan konfigurasi Common gambar 4. Rangkaian dengan konfigurasi Common Source ini mengambil input dari Gate transistor Source ini mengambil input dari Gate transistor sedangkan output diambil dari Drain. Berikut sedangkan output diambil dari Drain. Berikut adalah hasil sinyal input dan output yang adalah hasil sinyal input dan output yang diperoleh :
diperoleh :
Gambar 12 Sinyal input-output Common Source Gambar 12 Sinyal input-output Common Source
Berdasarkan gambar diatas dapat diamati bahwa Berdasarkan gambar diatas dapat diamati bahwa besarnya penguatan tegangan yang dihasilkan besarnya penguatan tegangan yang dihasilkan yaitu sebesar (-110 mV)/(0.1 V) = -1.1 V/V. Tanda yaitu sebesar (-110 mV)/(0.1 V) = -1.1 V/V. Tanda negative menunjukan bahwa antara tegangan negative menunjukan bahwa antara tegangan input dan output terdapat perbedaan fasa sebesar input dan output terdapat perbedaan fasa sebesar 180
180 00. Hal tersebut telah sesuai dengan referensi. Hal tersebut telah sesuai dengan referensi
yang menyatakan bahwa penguatan yang yang menyatakan bahwa penguatan yang
B.
B. R R ESISTANSIESISTANSIIINPUTNPUT
Pada amplifier dengan konfigurasi Common Pada amplifier dengan konfigurasi Common Source ini diperoleh nilai resisansi input yaitu Source ini diperoleh nilai resisansi input yaitu sebesar
sebesar 130 kΩ130 kΩ. Berdasarkan teori nilai ini. Berdasarkan teori nilai ini seharunya mendekati nilai Rg yaitu sebesar 227.5 seharunya mendekati nilai Rg yaitu sebesar 227.5 kΩ.
kΩ. C.
C. R R ESISTANSIESISTANSIOOUTPUTUTPUT
Pada amplifier dengan konfigurasi Common Pada amplifier dengan konfigurasi Common Source diperoleh nilai resistansi output sebesar 5.5 Source diperoleh nilai resistansi output sebesar 5.5 kΩ
kΩ..
Nilai yang diperoleh dengan rumus Nilai yang diperoleh dengan rumus Av = -gm(R Av = -gm(RDD||ro)||ro) Av = -(3.09)(2.5 k ||323.6) Av = -(3.09)(2.5 k ||323.6) Av = -0.885 V/V Av = -0.885 V/V Rin = Rg = 227.5 kΩ Rin = Rg = 227.5 kΩ Rout = (R
Rout = (RDD||ro) = 286.51 Ω||ro) = 286.51 Ω
Nilai penguatan tegangan apabila dibandingkan Nilai penguatan tegangan apabila dibandingkan antara hasil perhitungan dengan hasil pengukuran, antara hasil perhitungan dengan hasil pengukuran, nilainya tidak terlalu berbeda yaitu antara -0.88 nilainya tidak terlalu berbeda yaitu antara -0.88 dengan -1.1 . Tetapi untuk nilai resistansi input dengan -1.1 . Tetapi untuk nilai resistansi input dan resistansi output antara hasil pengukuran dan dan resistansi output antara hasil pengukuran dan hasil perhitungan menunjukan nilai yang berbeda. hasil perhitungan menunjukan nilai yang berbeda. Hal ini kemungkin disebabkan karena adanya Hal ini kemungkin disebabkan karena adanya pengaruh respon frekuensi pada kapasitor dari pengaruh respon frekuensi pada kapasitor dari konfigurasi rangkaian. Dimana untuk perhitungan konfigurasi rangkaian. Dimana untuk perhitungan yang menggunakan rumus, mengasumsikan yang menggunakan rumus, mengasumsikan besarnya nilai kapasitansi yang digunakan adalah besarnya nilai kapasitansi yang digunakan adalah sangat besar atau menuju nilai tak hingga yang sangat besar atau menuju nilai tak hingga yang berfungsi untuk mencegah masuknya sinyal DC berfungsi untuk mencegah masuknya sinyal DC serta meloloskan sinyal AC. Namun pada serta meloloskan sinyal AC. Namun pada percobaan, digukan nilai kapasitansi sebesar 100 percobaan, digukan nilai kapasitansi sebesar 100 µF yang jauh dari nilai yang diasumsikan (yaitu µF yang jauh dari nilai yang diasumsikan (yaitu tak hingga). Namun secara garis besar dapat tak hingga). Namun secara garis besar dapat disimpulkan bahwa penguatan dengan konfigurasi disimpulkan bahwa penguatan dengan konfigurasi common source menghasilkan nilai resistansi input common source menghasilkan nilai resistansi input yang sangat besar dan resistansi output yang yang sangat besar dan resistansi output yang cukup besar.
cukup besar. 4.4
4.4 PPENGUATENGUATCCOMMONOMMONGG ATE ATE A.
A. FF AKTOR PENGUAT AKTOR PENGUAT
Dilakukan percobaan amplifier dengan konfigurasi Dilakukan percobaan amplifier dengan konfigurasi Common Gate dengan rangkaian seperti pada Common Gate dengan rangkaian seperti pada
Gambar 13 Sinyal input
Gambar 13 Sinyal input – – output Common Gateoutput Common Gate
Berdasarkan gambar diatas teramati bahwa Berdasarkan gambar diatas teramati bahwa penguatan tegangan yang dihasilkan adalah penguatan tegangan yang dihasilkan adalah sebesar : 100mV/80 mV = 1.25 V/V. Besarnya sebesar : 100mV/80 mV = 1.25 V/V. Besarnya pengutan sinyal adalah bernilai positif, hal ini pengutan sinyal adalah bernilai positif, hal ini telah sesuai referensi yang menyatakan bahwa telah sesuai referensi yang menyatakan bahwa penguatan tegangan pada common gate bernilai penguatan tegangan pada common gate bernilai positif yang berarti perbedaan fasa antara input positif yang berarti perbedaan fasa antara input dan output adalah 0
dan output adalah 000. Nilai penguatan tegangan ini. Nilai penguatan tegangan ini
apabila dibandingkan dengan nilai penguatan apabila dibandingkan dengan nilai penguatan hasil perhitungan (0.88 V/V) yaitu nilainya masih hasil perhitungan (0.88 V/V) yaitu nilainya masih mendekati atau tidak terlalu jauh. Sehingga data mendekati atau tidak terlalu jauh. Sehingga data yang dihasilkan dapat dikatakan cukup valid. yang dihasilkan dapat dikatakan cukup valid. Besarnya tegangan input saat sinyal outputnya Besarnya tegangan input saat sinyal outputnya mulai terdistorsi adalah 5 Vpp.
mulai terdistorsi adalah 5 Vpp. B.
B. R R ESISTANSIESISTANSIIINPUTNPUT
Pada penguatan transistor FET dengna konfigurasi Pada penguatan transistor FET dengna konfigurasi Common gate diperoleh nilai resistansi input Common gate diperoleh nilai resistansi input sebesar 40
sebesar 400 0 ΩΩ. Berdarsarkan rumus yang terdapat. Berdarsarkan rumus yang terdapat pada karakteristik transistor FET (bernilai 323.6 pada karakteristik transistor FET (bernilai 323.6 ΩΩ),), nilai resistansi input ini tidak jauh berbeda yaitu nilai resistansi input ini tidak jauh berbeda yaitu masih dalam orde ratusan ohm dan nilainya
masih dalam orde ratusan ohm dan nilainya cukupcukup berdekatan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa berdekatan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa resistansi input yang dimiliki Amplifier dengan resistansi input yang dimiliki Amplifier dengan konfigurasi Common Gate memiliki resistansi konfigurasi Common Gate memiliki resistansi input yang cukup kecil atau masih dalam orde input yang cukup kecil atau masih dalam orde ratusan ohm).
ratusan ohm). C.
C. R R ESISTANSIESISTANSIOOUTPUTUTPUT
Pada amplifier dengan konfigurasi Common Gate Pada amplifier dengan konfigurasi Common Gate diperoleh nilai resistansi output sebesar 300 diperoleh nilai resistansi output sebesar 300 ΩΩ.. Nilai ini juga tidak jauh berbeda dengan nilai Nilai ini juga tidak jauh berbeda dengan nilai resistansi output yang diperoleh dari hasil resistansi output yang diperoleh dari hasil perhitugan
perhitugan yaitu yaitu 286.51286.51 ΩΩ. Dari kedua nilai ini ,. Dari kedua nilai ini , dapat disimpulkan bahwa resistansi output untuk dapat disimpulkan bahwa resistansi output untuk penguat transistor dengan konfigurasi Common penguat transistor dengan konfigurasi Common Gate memiliki nilai resistansi output yang cukup Gate memiliki nilai resistansi output yang cukup kecil (masih dalam orde ratusan ohm).
kecil (masih dalam orde ratusan ohm). 4.5
4.5 PPENGUATENGUATCCOMMONOMMONDDRAINRAIN A.
A. FF AKTOR PENGUAT AKTOR PENGUAT
Dibuat rangkaian penguatan MOSFET dengan Dibuat rangkaian penguatan MOSFET dengan konfigurasi Common Drain. Pada konfigurasi ini, konfigurasi Common Drain. Pada konfigurasi ini, input diambil dari Gate transistor sedangkan input diambil dari Gate transistor sedangkan output diamati/diambil dari source transistor. output diamati/diambil dari source transistor.
Berikut adalah gambar sinyal input dan output Berikut adalah gambar sinyal input dan output yang dihasilkan :
yang dihasilkan :
Gambar 14 Sinyal input-output Common Drain Gambar 14 Sinyal input-output Common Drain
Berdasarkan gambar diatas dapat diamati bahwa Berdasarkan gambar diatas dapat diamati bahwa besarnya penguatan tegangan yang dihasilkan besarnya penguatan tegangan yang dihasilkan yaitu
yaitu sebesar : sebesar : 70 mV/0.1 70 mV/0.1 V = V = 0.7 V/V. 0.7 V/V. NilaiNilai penguatan ini adalah positif sesuai dengan penguatan ini adalah positif sesuai dengan referensi yang berarti bahwa antara input dan referensi yang berarti bahwa antara input dan outputnya tidak terdapat perbedaan fasa. Untuk outputnya tidak terdapat perbedaan fasa. Untuk besar penguatan apabila dibandingkan dengan besar penguatan apabila dibandingkan dengan hasil perhitungan (0.99 V/V) yakni nilai hasil hasil perhitungan (0.99 V/V) yakni nilai hasil pengukuran ini telah sesuai atau mendekati pengukuran ini telah sesuai atau mendekati dengan nilai hasil perhitungan dimana nilai hasil dengan nilai hasil perhitungan dimana nilai hasil perhitungan yaitu penguatan untuk konfigurasi perhitungan yaitu penguatan untuk konfigurasi adalah mendekati 1 V/V. Sehingga konfigurasi adalah mendekati 1 V/V. Sehingga konfigurasi common drain ini ccocok dgunakan sebagai common drain ini ccocok dgunakan sebagai penguat buffer atau dapat diguankan pada tahap penguat buffer atau dapat diguankan pada tahap akhit rangkaian pernguat bertingkat. Besarnya akhit rangkaian pernguat bertingkat. Besarnya tegangan input saat outpunya mulai terdistorsi tegangan input saat outpunya mulai terdistorsi adalah 1 Vpp.
adalah 1 Vpp. B.
B. R R ESISTANSIESISTANSIIINPUTNPUT
Penguatan transistor dengan konfigurasi Common Penguatan transistor dengan konfigurasi Common Drain menghasilkan nilai resistansi input yaitu Drain menghasilkan nilai resistansi input yaitu sebesar 130 k
sebesar 130 kΩΩ. Nilai yang diperoleh dari hasil. Nilai yang diperoleh dari hasil pengukursan (1 M
pengukursan (1 MΩΩ) sedikit berbeda dengan hasil) sedikit berbeda dengan hasil perhitungan, hal ini kemungkinan disebabkan perhitungan, hal ini kemungkinan disebabkan karena respon frekuensi pada kapasitor dan karena respon frekuensi pada kapasitor dan kemungkinan pengaruh resistansi incremental kemungkinan pengaruh resistansi incremental pada transistor yang tidak diperhitungkan. Namun pada transistor yang tidak diperhitungkan. Namun dapat diambil kesimpulan bahwa resistansi input dapat diambil kesimpulan bahwa resistansi input pada
pada penguatan penguatan Common Common drain drain bernilai sangatbernilai sangat besar (dalam orde ratusan kilo ohm).
besar (dalam orde ratusan kilo ohm). C.
C. R R ESISTANSIESISTANSIOOUTPUTUTPUT
Berdasarkan percobaan amplifier transistor dengan Berdasarkan percobaan amplifier transistor dengan konfigurasi Common Drain diperoleh nilai konfigurasi Common Drain diperoleh nilai resistansi output sebesar 930
resistansi output sebesar 930 ΩΩ. Sehingga dapat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa resistansi output pada disimpulkan bahwa resistansi output pada penguatan dengan konfigurasi common drain penguatan dengan konfigurasi common drain bernilai cukup besar (dalam orde ratusan ohm). bernilai cukup besar (dalam orde ratusan ohm). 5.
5. K K ESIMPULANESIMPULAN
Dari percobaan didapatkan kesimpulan : Dari percobaan didapatkan kesimpulan :
Kurva Id Vgs menunjukan bahwaKurva Id Vgs menunjukan bahwa
transistor MOSFET mulai berfungsi pada transistor MOSFET mulai berfungsi pada saat nilai tegangan gate dan source pada saat nilai tegangan gate dan source pada nilai tertentu. Nilai tegangan ini nilai tertentu. Nilai tegangan ini dinamakan tegangan Threshold (V
dinamakan tegangan Threshold (VTT)) . .NilaiNilai
tegangan threshold yang didapatkan pada tegangan threshold yang didapatkan pada praktikum ini yaitu sebesar 1.6 V. Nilai praktikum ini yaitu sebesar 1.6 V. Nilai tegangan threshold sendiri dapat bernilai tegangan threshold sendiri dapat bernilai negatif (MOSFET tipe depletion) atau pun negatif (MOSFET tipe depletion) atau pun positif (MOSFET tipe enhancement).
positif (MOSFET tipe enhancement).
Kurva Id –– Vds menunjukan daerah kerjaKurva Id Vds menunjukan daerah kerja
transoistor yaitu pertama daerah saturasi transoistor yaitu pertama daerah saturasi (daereah kerja transistor yang digunakan (daereah kerja transistor yang digunakan sebagai pernguat) saat kurva bernilai tetap sebagai pernguat) saat kurva bernilai tetap (konsisten) terhadap perubahan Vds , (konsisten) terhadap perubahan Vds , daerah triode yaitu saat hubungan Id dan daerah triode yaitu saat hubungan Id dan Vds berbanding lurus (linear), dan Vds berbanding lurus (linear), dan terakhir daerah cut off yaitu saat transistor terakhir daerah cut off yaitu saat transistor tidak aktif.
tidak aktif.
Penguatan dengan konfigurasi CommonPenguatan dengan konfigurasi Common
Source memiliki karakteristik sinyal input Source memiliki karakteristik sinyal input outputnya bersifat inverting (berbeda fasa outputnya bersifat inverting (berbeda fasa 180
18000), memiliki penguatan tegangan yang), memiliki penguatan tegangan yang
kecil dan bernilai negatif, memiliki high kecil dan bernilai negatif, memiliki high input impedance (Resistansi input besar) input impedance (Resistansi input besar) dan moderate output impedance dan moderate output impedance (Resistansi output sedang).
(Resistansi output sedang).
Penguatan dengan konfigurasi CommonPenguatan dengan konfigurasi Common
Gate memiliki karakteristik sinyal input Gate memiliki karakteristik sinyal input output tidak besifat inverting (berbedafasa output tidak besifat inverting (berbedafasa 0000, memiliki penguatan tegangan yang, memiliki penguatan tegangan yang
kecil, memiliki resistansi input yang kecil kecil, memiliki resistansi input yang kecil (low voltage impedance) dan memiliki (low voltage impedance) dan memiliki resistansi output yang cukup besar (high resistansi output yang cukup besar (high output impedance).
output impedance).
Penguatan dengan konfigurasi CommonPenguatan dengan konfigurasi Common
Drain memiliki karakteristik sinyal input Drain memiliki karakteristik sinyal input output tidak bersifat inverting (berbeda output tidak bersifat inverting (berbeda fasa 0
fasa 000), memiliki penguatan tegangan), memiliki penguatan tegangan
yang mendekati 1 (low voltage gain) yang mendekati 1 (low voltage gain) sehingga dapat digunakan sebagai sehingga dapat digunakan sebagai penguat buffer, memiliki resistansi input penguat buffer, memiliki resistansi input yang besar (high input impedance) dan yang besar (high input impedance) dan memiliki resistansi output yang sedang memiliki resistansi output yang sedang (moderate output impedance).
(moderate output impedance). D
D AFTAR AFTARPPUSTAKA USTAKA
[3].
[3]. http://id.wikipedia.org/wiki/Transistor_efek%http://id.wikipedia.org/wiki/Transistor_efek%
E2%80%93medan