Tuesday, July 17, 2012

3. Penguat atau Power Amplifier

Di dalam sebuah perangkat transmitter pasti ada penguatnya. Penguat yang dimaksud adalah rangkaian komponen elektronika yang dipakai untuk menguatkan daya (atau tenaga secara umum). 


Dari Post sebelumnya, daya yang dikeluarkan saat proses modulasi pada perangkat Oscillator sangatlah kecil, maka diperlukan penguat daya (Buffer) untuk menguatkan daya output Oscillator agar memenuhi syarat minimum daya yang masuk ke Driver untuk dikuatkan.


Tapi kenapa sebuah rangkaian Elektronika dibutuhkan penguat? Karena dalam Transmisinya, terkadang daya yang ditransmisikan mengalami pengurangan. Agar daya yang dikirim mendapatkan daya yang hilang kembali, maka dikuatkan. Bisa di tengah jalur distribusi, atau sebelum daya tersebut sampai di sisi penerima.


Penguat itu mempunyai kelas. Kelas kelas yang ada yaitu :


Kelas A
Penguat kelas ini dirancang untuk menguatkan sinyal sinyal kecil. Penguat kelas ini akan tetap bekerja ada atau tanpa input. Makanya penguat ini sangatlah boros tenaga. 


>>Rangkaian penguat kelas A<<

Penguat ini mempunyai kualitas yang paling bagus, namun memakan daya yang sangat besar. Memiliki distorsi yang kecil 


Kelas B
Penguat kelas ini dirancang untuk menguatkan sinyal sinyal besar. Kebalikan kerja dari penguat kelas A. Efisiensinya 50% lebih baik daripada penguat kelas A. Penguat ini tidak akan bekerja jika tidak ada input karena outputnya bekerja hanya setengah siklus sinusiodalnya.

>> Rangkaian penguat kelas B<<

Pada Tx SCTV, penguat yang digunakan adalah penguat jenis ini. Karena daya yang dikuatkan sangatlah besar, jika perangkat tidak ada input dan penguat yang digunakan adalah jenis A, maka akan sangat memakan listrik dan boros. 

Kelas AB
Penguat kelas ini adalah gabungan dari kelas A dan kelas B. Untuk mengatasi permaslahan distorsi pada penguat kelas B, maka dibuatlah penguat kelas AB. Karena penguat kelas B kadang menimbulkan distorsi.

>>Rangkaian penguat kelas B<<


Dalam kondisi ini, maka dalam keadaan tanpa sinyal Vin, transistor tidak mengkonsumsi arus listrik. Sedangkan ketika Vin muncul maka sinyal ini tidak terpotong oleh tegangan VBE sehingga sinyal keluarannya tidak mengalami distorsi.

Jenis Power Amplifier juga ada dua, 

1. Tube
2. Solid State

Contoh contoh Tube, ada IOT  (Inductive Output Tube) dan Klystron. Lainnya, ada Travelling Wave Tube Magnetron tube dan Tetroda Tube. Keduanya jenis jenis tabung yang digunakan pada Power Amplifier. 

250px-Klystron.jpg (250×503)Resizer.ashx (156×300)        << IOT Tube                      Tabung Klystron >> 
Pada Tx SCTV, Penguat Akhir yang digunakan adalah Tabung IOT. Dulu, Tabung Klystron pernah digunakan namun karena tidak efisien penggunaannya diganti menjadi tabung IOT yang lebih modern. 

Daya 1 tabung adalah kisaran 1 kW sampai 60 kW, kalau 2 tabung 80 kW sampai 120 kW. 

Pada penguat pemancar, tidak semua tabung Klystron menguatkan daya Visual dan Audio secara bersamaan, atau tabung tersebut menguatkannya secara terpisah maka tidak efisien. Walaupun pada dasarnya rangkaian mereka hampir sama. Dan juga tabung Klystron membutuhkan daya yang sangat besar maka boros. Namun kualitas gambar yang dihasikan dari tabung Klystron lebih tajam. Beberapa stasiun TV masih menggunakan tabung ini. 

Selain lebih Efisien, karena langsung menguatkan sinyal yang termodulasi ke RF, Tabung IOT juga lebih murah pada maintenance dan Life-Cycle lebih lama. Daya yang digunakan memang besar, tapi tidak sebesar tabung Klystron. 

Selain itu ada juga penguat Solid, yaitu TRPA  atau Transistor Power Amplifier yaitu penguat yang menggunakan rangkaian susunan transistor yang di paralel atau di seri. Contohnya ada MOSFET atau Transistor efek-medan semikonduktor logam-oksida. Ada juga Transistor Bipolar. 

Solid state membutuhkan 7 untuk mencapai daya 1 kW. 7x5 Solid State akan menghasilkan 5 kW dan 7x5x2 akan menghasilkan 10 kW.

Sekian.

No comments:

Post a Comment