Materi Teknik Audio Vidio XI

-->

Klas                : XI-TAV

Hari/Tanggal : 27 Juli 2020

Kelas-kelas Penguat Amplifier

Penguat atau Amplifier diklasifikasikan ke dalam kelas-kelas sesuai dengan karakteristik konstruksi dan operasinya masing-masing.

Tidak semua penguat (amplifier) sama dan ada perbedaan jelas yang dibuat antara cara tahap output mereka dikonfigurasi dan beroperasi. Karakteristik operasi utama dari penguat yang ideal adalah linearitas, penguatan sinyal, efisiensi dan output daya tetapi dalam penguat amplifier kenyataanya selalu ada kerugian antara karakteristik yang berbeda ini.

Umumnya, penguat daya (power amplifier) atau sinyal besar digunakan dalam tahap output sistem penguat audio untuk menggerakkan beban speaker. Speaker tipikal memiliki impedansi antara 4Ω dan 8Ω, sehingga power amplifier harus mampu memasok arus puncak tinggi yang diperlukan untuk menggerakkan speaker impedansi rendah.

Salah satu metode yang digunakan untuk membedakan karakteristik kelistrikan dari berbagai jenis penguat atau amplifier adalah dengan “kelas”, dan dengan demikian penguat amplifier diklasifikasikan berdasarkan konfigurasi rangkaian dan metode operasinya. Kemudian Kelas Penguat adalah istilah yang digunakan untuk membedakan antara berbagai jenis kelas penguat.

Kelas Penguat (Amplifier) mewakili jumlah sinyal output yang bervariasi dalam rangkaian amplifier selama satu siklus operasi ketika bekerja oleh sinyal input sinusoidal.

Klasifikasi kelas penguat berkisar dari operasi seluruhnya linier (untuk digunakan dalam amplifikasi sinyal ketepatan tinggi) dengan efisiensi sangat rendah, hingga sepenuhnya non-linear (di mana reproduksi sinyal yang ketepatan tidak begitu penting) operasi tetapi dengan efisiensi yang jauh lebih tinggi, sementara yang lain adalah gabungan antara keduanya.

Kelas penguat (amplifier) sebagian besar disatukan menjadi dua kelompok dasar. Yang pertama adalah penguat sudut konduksi yang dikontrol secara klasik membentuk kelas penguat yang lebih umum dari penguat kelas A, B, AB dan C, yang ditentukan oleh lamanya keadaan konduksi mereka pada beberapa bagian dari bentuk gelombang output, sehingga operasi transistor tahap output terletak suatu tempat antara "sepenuhnya-ON" dan "sepenuhnya-OFF".

Set kedua penguat (amplifier) adalah kelas penguat yang disebut "switching" yang lebih baru adalah penguat kelas D, E, F, G, S, T dll, yang menggunakan rangkaian digital dan modulasi lebar pulsa (PWM) untuk secara terus-menerus (konstan) mengganti sinyal antara "sepenuhnya ON” dan “sepenuhnya-OFF” mendorong output dengan keras ke saturasi transistor dan area cut-off.

Kelas penguat yang paling umum dibangun adalah mereka yang digunakan sebagai amplifier audio, terutama penguat kelas A, kelas B, kelas AB dan kelas C dan untuk menjaga hal-hal sederhana, ini adalah jenis kelas penguat amplifier yang akan kita lihat di sini secara lebih rinci.

Penguat (Amplifier) Kelas A

Penguat (Amplifier) Kelas A adalah jenis penguat atau amplifier yang paling umum karena desainnya yang sederhana. Penguat kelas A, secara harfiah berarti "kelas terbaik" dari penguat terutama karena tingkat distorsi sinyal rendah dan mungkin terdengar terbaik dari semua kelas penguat yang disebutkan di sini.

Penguat kelas A memiliki linieritas tertinggi di atas kelas penguat lainnya dan karena itu beroperasi di bagian linier kurva karakteristik.

Umumnya penguat kelas A menggunakan transistor tunggal yang sama (Bipolar, FET, MOSFET, dll) yang terhubung dalam konfigurasi common emitter untuk kedua bagian gelombang dengan transistor selalu memiliki arus yang mengalir melalui itu, bahkan jika tidak memiliki sinyal dasar.

Ini berarti bahwa tahap output apakah menggunakan perangkat Bipolar, MOSFET atau IGBT, tidak pernah didorong sepenuhnya ke daerah cut-off atau saturasi tetapi sebaliknya memiliki titik-biasing base titik-Q di tengah garis bebannya. Kemudian transistor tidak pernah mematikan "OFF" yang merupakan salah satu kelemahan utamanya.

Rangkaian Penguat Kelas A

Untuk mencapai linearitas dan gain yang tinggi, tahap output dari penguat kelas A bias "ON" (melakukan) sepanjang waktu. Kemudian untuk penguat yang diklasifikasikan sebagai "Penguat Kelas A", arus idle sinyal nol pada tahap output harus sama atau lebih besar dari arus beban maksimum (biasanya speaker) yang diperlukan untuk menghasilkan sinyal output terbesar.

Sebagai penguat kelas A beroperasi di bagian linier kurva karakteristiknya, perangkat output tunggal melakukan melalui 360 derajat penuh dari bentuk gelombang output. Kemudian penguat kelas A setara dengan sumber arus.

Karena penguat kelas A beroperasi di daerah linier, tegangan bias base DC (atau gerbang) DC harus dipilih dengan benar untuk memastikan operasi yang benar dan distorsi rendah. Namun, karena perangkat output "ON" setiap saat, itu selalu membawa arus, yang merupakan kehilangan daya terus menerus dalam penguat.

Karena kehilangan kelas daya yang terus-menerus ini, penguat kelas A menghasilkan panas yang luar biasa yang menambah efisiensinya yang sangat rendah, sekitar 30%, menjadikannya tidak praktis untuk penguatan daya tinggi.

Juga karena arus idling yang tinggi dari penguat, catu daya harus berukuran sesuai dan disaring dengan baik untuk menghindari dengungan dan kebisingan penguat. Oleh karena itu, karena rendahnya efisiensi dan masalah pemanasan pada penguat Kelas A, kelas penguat yang lebih efisien telah dikembangkan.

Pertanyaan :

Jelaskan Kelebihan dan kekurangan Penguat Amplifier Kelas A ?

Powered byEMF HTML Contact Form