ELECTRONICAL ENGINEERING

6.2 KONFIGURASI BIAS TETAP

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

1. Tujuan [kembali]

untuk memahami materi konfigurasi bias tetap
untuk mengetahui perhitungan pada konfigurasi bias tetap

2. Alat dan bahan [kembali]

Baterai, berfungsi sebagai sumber arus listrik.
LED Green, berfungsi sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator.
Resistor, berfungsi sebagai pembagi, pembatas, dan pengatur arus dalam suatu rangkaian.
Resistor 1k Ohm
Resistor berfungsi untuk menghambat arus dalam rangkaian listrik. Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n), ini merupakan nilai toleransi dari resistor.

Ground, berfungsi sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi.

3. Dasar Teori [kembali]

Pengaturan bias yang paling sederhana untuk JFET n-channel muncul pada Gambar dibawah Disebut sebagai konfigurasi bias tetap, ini adalah salah satu dari sedikit konfigurasi FET yang dapat diselesaikan secara langsung dengan menggunakan pendekatan matematika atau grafis. Kedua metode dimasukkan dalam bagian ini untuk menunjukkan perbedaan antara keduanya dan juga untuk menetapkan fakta bahwa solusi yang sama dapat diperoleh dengan menggunakan metode mana pun.

Konfigurasi Gambar diatas mencakup level ac V_idan V_odan kopling kapasitor (C₁dan C₂). Ingatlah bahwa kapasitor kopling adalah "sirkuit terbuka" untuk analisis dc dan impedansi rendah (pada dasarnya hubung singkat) untuk analisis ac. Itu resistor R_G hadir untuk memastikan bahwa V_i muncul pada input ke penguat FET untuk analisis ac (Bab 9). Untuk analisis dc,

dan

Penurunan nol-volt di R_Gmemungkinkan penggantian R_G dengan arus hubung singkat, seperti muncul di jaringan pada Gambar dibawah khusus digambar ulang untuk analisis dc.

Fakta bahwa terminal negatif baterai terhubung langsung ke potensial positif yang ditentukan dari V_GSdengan jelas menunjukkan bahwa polaritas V_GSsecara langsung berlawanan dengan V_GG. Menerapkan hukum tegangan Kirchhoff searah jarum jam loop yang ditunjukkan pada Gambar diatas akan menghasilkan

Karena V_GG adalah suplai dc tetap, tegangan V_GS ditetapkan besarnya, menghasilkan notasi "konfigurasi bias tetap".

Tingkat yang dihasilkan dari I_Darus drain sekarang dikontrol oleh persamaan Shockley :

Karena V_GSadalah besaran tetap untuk konfigurasi ini, besar dan tandanya hanya bisa diganti ke persamaan Shockley dan tingkat I_Dyang dihasilkan dihitung. Ini adalah salah satu dari sedikit contoh di mana solusi matematika untuk konfigurasi FET.

Analisis grafis akan membutuhkan plot persamaan Shockley seperti yang ditunjukkan pada grafik dibawah(grafik 1). Ingatlah, bahwa memilih V_GS = V_P/2 akan menghasilkan arus drain I_DSS/4 saat membuat persamaan.

(Grafik 1)

Pada Grafik 2, level tetap V_GS telah dilapiskan sebagai garis vertikal di V_GS V_GG. Di titik mana pun pada garis vertikal, level V_GS adalah V_GG = - level I_Dharus ditentukan pada garis vertikal ini.

(Grafik 2)

Intersect adalah solusi umum untuk konfigurasi yang biasanya disebut sebagai titik operasi. Subskrip Q akan diterapkan untuk mengalirkan arus dan tegangan ke sumber untuk mengidentifikasi levelnya pada titik Q. Perhatikan pada (grafik 2) bahwa level diam ID ditentukan dengan menggambar garis horizontal dari titik Q ke sumbu ID vertikal seperti yang ditunjukkan pada (grafik 2). level DC dari ID dan VGS akan diukur dengan meter seperti Gambar dibawah adalah nilai diam/0 yang ditentukan oleh grafik 2.