Amplifier, Pengertian dan Konfigurasinya

Ato Triyono

Apr 8, 2023

Pengertian Amplifier

Amplifier adalah istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan rangkiaan yang menghasilkan dan meningkatkan versi sinyal inputnya. Namun seperti yang akan kita lihat dalam artikel ini, tidak semua rangkiaan amplifier sama karena diklasifikasikan menurut konfigurasi rangkaian dan mode operasinya.

Gambar 1 Amplifier

Sumber Gambar : ubuy.co.id

Penguat sinyal kecil adalah perangkat yang umum digunakan karena perangkat tersebut memiliki kemampuan untuk memperkuat sinyal input yang relatif kecil, misalnya dari Sensor seperti perangkat foto, menjadi sinyal output yang jauh lebih besar untuk menggerakkan relay, lampu atau loudspeaker misalnya.

Ada banyak bentuk rangkaian elektronik yang digolongkan sebagai amplifier, mulai dari Amplifier Operasional dan Amplifier Sinyal Kecil hingga Amplifier Sinyal dan Daya Besar. Klasifikasi amplifier tergantung pada ukuran sinyal, besar atau kecil, konfigurasi fisiknya dan bagaimana memproses sinyal input, yaitu hubungan antara sinyal input dan arus yang mengalir dalam beban.

Jenis dan Klasifikasi Amplifier

Amplifier dapat diklasifikasikan menurut konfigurasinya, jenis sinyal input dan klas dari amplifier tersebut. Hal ini dapat dijelaskan dalam tabel berikut:

Penjelasan

Amplifier dengan jenis sinyal kecil, masuk dalam kategori konfigurasi common emitter, dengan klasifikasi penguat kelas A yang bekerja pada frekuensi operasional DC
Amplifier dengan jenis sinyal input yang besar, masuk dalam kategori configurasi common base dengan klasifikasi penguat kelas B, yang bekerja pada frekwensi audio
Amplifier dengan jenis sinyal input besar, masuk dalam kategori common collector, dengan klasifikasi penguat kelas AB, yang bekerja pada frekwensu radio
Amplifier dengan jenis sinyal input besar, masuk dalam kategori common collector, dengan klasifikasi penguat kelas C, yang bekerja pada frekwensi VHF, UHF, SHF

Amplifier dapat dianggap sebagai kotak atau blok sederhana yang berisi perangkat penguat, seperti Transistor Bipolar, Transistor Efek Medan atau Penguat Operasional, yang memiliki dua terminal input dan dua terminal output (ground menjadi umum) dengan sinyal output yang jauh lebih besar daripada sinyal input karena telah "Diperkuat".

Penguat sinyal yang ideal akan memiliki tiga sifat utama: Input Resistance atau (RIN), Output Resistance atau (ROUT) dan tentu saja amplifikasi yang dikenal secara umum sebagai Gain atau (A). Tidak peduli seberapa rumit rangkaian amplifier, model amplifier umum masih dapat digunakan untuk menunjukkan hubungan ketiga properti ini.

Kondisi Ideal Amplifier

Gambar rangkaian berikut merupakan kondisi ideal dari sebuah amplifier, yaitu memberikan penguatan beberapa kali terhadap sinyal input. Output dari sebuah amplifier adalah sinyal yang telah dikuatkan hingga beberapa kali.

Perbedaan yang diperkuat antara sinyal input dan output dikenal sebagai Gain amplifier. Gain pada dasarnya adalah ukuran seberapa banyak amplifier "memperkuat" sinyal input. Misalnya, jika kita memiliki sinyal input 1 volt dan output 50 volt, maka penguatan amplifier adalah "50". Dengan kata lain, sinyal input telah meningkat dengan faktor 50. Peningkatan ini disebut Gain.

Penguatan amplifier hanyalah rasio output yang dibagi dengan input. Keuntungan tidak memiliki satuan karena merupakan rasio, tetapi dalam Elektronika biasanya diberi simbol "A", untuk Amplifikasi. Kemudian penguatan amplifier hanya dihitung sebagai "sinyal output dibagi dengan sinyal input”.

Penguatan amplifier dari sinyal input

Sinyal input berupa gelombang sinusoidal yang memiliki amplitudo kecil akan masuk ke amplifier untuk diperkuat, sehingga didapatkan gelombang sinusoidal pada bagian output dengan amplitudo lebih besar dari sinyal input.

Voltage Amplifier Gain (Penguatan Tegangan)

Penguatan tegangan dari sebuah amplifier diformulasikan sebagai perbandingan dari tegangan output dengan tegangan input, sehingga diperolehlah nilai penguatan tegangan dalam satuan kali.

Current Amplifier Gain (Penguatan Arus)

Penguatan arus dari sebuah amplifier diformulasikan sebagai perbandingan dari arus output dengan arus input, sehingga diperolehlah nilai penguatan tegangan dalam satuan kali.