Untuk teman yang hoby merakit pemancar, atau Radio Frekwensi,terutama pemancar TV disini ada sedikit artikel sebagai pedoman untuk membuat Penguat RF, ( Power Amplifier ).
Seperti yang kita ketahui ada beberapa Kelas penguat, ( A,B,C,D,E ) terutama penguat RF. Salah satu yang membedakan diantaranya adalah metode pemberian tegangan (bias) pada basis transistor ( B ) yg kita gunakan.
Okelah sekarang kita mencoba menghitung tegangan bias pada sebuah transistor yang akan kita gunakan sebagai penguat. Kita ambil contoh aja misalnya transistor 2sc2053.
Untuk menghitung pemberian tegangan bias penguat kelas A, kita ambil transistor 2SC2053 sebagai contoh kasus, dan gambar rangkaian diatas sebagai referensi.
Menurut data sheet transistor 2SC2053 diketahui bahwa:
Tegangan kolektor-emitor (VCE) maks = 17 volt
Arus kolektor (IC) maksimum = 300 mA
Disipasi panas (Pc) maksimum = 600 mW
1. Pertama-tama kita pilih tegangan catu (Vcc) = 15 volt supaya aman, karena batas VCE maksimumnya tidak akan terlampaui.
2. Penguat kelas A memiliki gain dan bandwidth yang paling besar, sehingga cocok digunakan sebagai RF-pre amplifier. Meskipun boros energi, tapi pemborosannya ini bisa diabaikan lantaran konsumsi dayanya relatif kecil (ordenya miliwatt).
3. Bila dioperasikan di kelas A besarnya VCE kita tetapkan setengah dari Vcc agar diperoleh simpangan tegangan (swing) yang simetris sehingga diperoleh penguatan yang linier. Inilah keunggulan lain dari penguat kelas A. Jadi kita tentukan VCE = ½ x Vcc = ½ x 15 volt = 7,5 volt.
4. Selanjutnya daya disipasi panasnya kita tentukan ½ dari harga maksimumnya. Tujuannya adalah agar transistor tidak terlalu panas dan bisa tahan lama / awet. Dengan demikian besarnya Po = ½ x Pc = ½ x 600 mW = 300 mW.
5. Dari disipanas ini lalu kita bisa menghitung besarnya arus kolektor (IC), dimana IC = Po / VCE = 300 mW / 7,5 volt = 40 mA.
6. Besarnya arus yang mengalir di emitor IE = IC + IB. Tetapi berhubung IB sangat kecil (lihat item 11), maka IE ~ IC = 40 mA
7. Dengan demikian harga resitor yang dipasang di emitor (RE) bisa dihitung : RE = VE / IE = (Vcc – VCE) / IE = (15volt – 7,5volt) / 40 mA = 187,5 ohm. Dalam praktek kita bisa pilih RE = 180 ohm.
8. Langkah berikutnya adalah menentukan besarnya resistor di base (R1 & R2).
9. R1 dan R2 berfungsi membagi tegangan Vcc dimana hasil baginya kemudian diberikan ke base. Jadi hasil bagi tegangan ini akan sama dengan tegangan di base (VB) yang besarnya dapat dihitung dengan rumus pembagi tegangan VB = {R2 / (R1+R2)}Vcc.
10. Sementara kita tahu bahwa VB = VE + 0,7 = 7,5 + 0,7 = 8,2 volt. Angka 0,7 volt adalah tegangan VBE untuk transistor yang sedang aktif.
11. Arus yang masuk ke base (IB) bisa dihitung berdasarkan faktor penguatan arus DC (hFE) yang terdapat pada data sheet transistor. Berhubung angkanya bervariasi, maka kita plih saja hFE = 100. Jadi, IB = IC/hFE = 40 mA/100 = 0,4 mA.
12. Angka IB = 0,4 mA berfungsi sebagai referensi untuk menentukan R1+R2.
13. Kita harus memilih R1+R2 sedemikian rupa sehingga arus yang mengalir di R1+R2 minimal 10 kali IB
14. Agar mencapai 10 kali IB, maka besarnya resistor R1+R2 = Vcc / (10 x IB) = 15 / 4 mA = 3,75 kilo ohm.
15. Dengan rumus pada item 9, R2 dapat dihitung R2 = (VB/Vcc) x (R1+R2)} = (8,2 volt / 15 volt) x 3,75 kilo ohm = 2,05 kilo ohm.
16. Akhirnya R1 dapat kita hitung R1 = (R1+R2) – R2 = 3,75 – 2,05 = 1,7 kilo ohm. Dalam praktek kita bisa pilih R1 = 1k8 dan R2 = 2k2.
17. Sampai disini pemberian tegangan bias penguat kelas A selesai.
sumber :
http://fajarsukmono.blogspot.com/2008/09/tegangan-bias-kelas.html...(sayang gambarnya tdk ada)