radioekologi

POPULASI

INTERAKSI ANTAR ORGANISME

Semua mahluk hidup selalu bergantung pada makhluk hidup lain. Tiap individu akan selalu berhubungan dengan individu lain yang sejenis atau lain jenis, baik individu dalam satu populasi atau inividu-individu dari populasi lain. Interaksi demikian banyak kita lihat disekitar kita. Interaksi antar organisme dalam komunitas ada yang erat dan ada yang kurang erat.

Netral
Hubungan tidak saling mengganggu antarorganisme dalam habitat yang sama yang bersifat tidak menguntungkan dan tidak merugikan kedua belah pihak, disebut netral.
Contohnya : antara capung dan sapi.

Predasi
Hubungan antara mangsa dan pemangsa (predator). Hubungan ini sangat erat sebab tanpa mangsa, predator tak dapat hidup. Sebaliknya, predator juga berfungsi sebagai pengontrol populasi mangsa.
 Contoh : Singa dengan mangsanya, yaitu kijang, rusa,dan burung hantu dengan tikus.

Parasitisme
Hubungan antar organisme yang berbeda spesies, bila salah satu organisme hidup pada organisme lain dan mengambil makanan dari hospes/inangnya sehingga bersifat merugikan inangnya.
contoh : Plasmodium dengan manusia, Taeniasaginata dengan sapi, dan benalu dengan pohon inang

Komensalisme
Hubunganantara dua organisme yang berbeda spesies dalam bentuk kehidupan bersama untuk berbagi sumber makanan; salah satu spesies diuntungkan dan spesies lainnya tidak dirugikan. Contohnya anggrek dengan pohon yang ditumpanginya

Mutualisme
Hubungan antara dua organisme yang berbeda spesies yang saling menguntungkan kedua belah pihak. Contoh, bakteri Rhizobium yang hidup pada bintil akar kacang-kacangan.

Apabila kedua jenis populasi yang saling berinteraksi mempunyai pengaruh menguntungkan bagi kedua-duanya dan bukan merugikan faktor positif harus ditambahkan kepada persamaan-persamaan pertumbuhan

Kompetisi interspesifik dan koeksistensi

Kompetisi interspesifik adalah setiap interaksi yang menimbulkan pengaruh merugikan terhadap pertumbuhan atau kelangsungan hidup dua populasi atau lebih

Kompetisi antarspesifik adalah interaksi yang menimbulkan pengaruh tidak merugikan terhadap pertumbuhan dua populasi

JENIS –JENIS RADIASI

Ø  RADIASI IONISASI

Ø  RADIASI NON-IONISASI

Radiasi Ionisasi adalah sebuah semburan partikel (seperti photon) dengan energi yang berkecukupan untuk menyebabkan ionisasi atom atau molekul

•       Tiga jenis utama radiasi ionisasi menurut Ernest Rutherford melalui percobaannya :

•       1. Radiasi Alpha

•       2. Radiasi Beta

3. Radiasi Gamma

Radiasi alpha (α)

•       Peluruhan Alpha adalah jenis peluruhan radioaktif di mana inti atom memancarkan partikel alpha, dan dengan demikian mengubah (atau 'meluruh') menjadi atom dengan nomor massa 4 kurang dan nomor atom 2 kurang.

•       Namun, karena massa partikel yang tinggi sehingga memiliki sedikit energi dan jarak yang rendah, partikel alfa dapat dihentikan dengan selembar kertas (atau kulit).

Radiasi beta (β)

•       adiasi beta-minus (β⁻)terdiri dari sebuah elektron yang penuh energi. radiasi ini kurang terionisasi daripada alfa, tetapi lebih daripada sinar gamma. Elektron seringkali dapat dihentikan dengan beberapa sentimeter logam. radiasi ini terjadi ketika peluruhan neutron menjadi proton dalam nukleus, melepaskan partikel beta dan sebuah antineutrino

Radiasi gamma (γ)

•       Radiasi gamma atau sinar gamma adalah sebuah bentuk berenergi dari radiasi elektromagnetik yang diproduksi oleh radioaktivitas atau proses nuklir atau subatomik lainnya seperti penghancuran elektron-positron. Radiasi gamma terdiri dari foton dengan frekuensi lebih besar dari 1019 Hz. Radiasi gamma bukan elektron atau neutron sehingga tidak dapat dihentikan hanya dengan kertas atau udara, penyerapan sinar gamma lebih efektif pada materi dengan nomor atom dan kepadatan yang tinggi

Radiasi non-ionisasi, sebaliknya, mengacu pada jenis radiasi yang tidak membawa energi yang cukup per foton untuk mengionisasi atom atau molekul.

Radiasi non-ionisasi  terdiri atas :

1. Radiasi Neutron
2. Radiasi elektromagnetik

3.       Radiasi termal

•       Radiasi Neutron adalah jenis radiasi non-ion yang terdiri dari neutron bebas. Neutron ini bisa mengeluarkan selama baik spontan atau induksi fisi nuklir, proses fusi nuklir, atau dari reaksi nuklir lainnya. Ia tidak mengionisasi atom dengan cara yang sama bahwa partikel bermuatan seperti proton dan elektron tidak (menarik elektron), karena neutron tidak memiliki muatan. aktivasi neutron.

•       Radiasi elektromagnetik mengambil bentuk gelombang yang menyebar dalam udara kosong atau dalam materi. Radiasi EM memiliki komponen medan listrik dan magnetik yang berosilasi pada fase saling tegak lurus dan ke arah propagasi energi

•       Radiasi termal adalah proses dimana permukaan benda memancarkan energi panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi termal dihasilkan ketika panas dari pergerakan partikel bermuatan dalam atom diubah menjadi radiasi elektromagnetik.

SUMBER RADIASI

•       Radiasi alam : udah ada sejak alam semesta terbentuk, dan radiasi yang dipancarkan oleh sumber alam ini disebut radiasi latar

•       Radiasi buatan : sumber radiasi yang  baru diproduksi di abad 20, tetapi telah memberikan paparan secara signifikan kepada manusia

Yang termasuk sumber radiasi alam adalah

•       1. Radiasi Kosmik
Radiasi kosmik merupakan radiasi yang berasal dari angkasa luar, umumnya terdiri atas partikel proton.

•       2. Radiasi Kerak Bumi (Terestrial)
Semua bahan yang terdapat dalam kerak bumi mengandung radionuklida, khususnya uranium (U), thorium (Th) dan kalium (K). Uranium tersebar di bebatuan dan tanah dalam konsentrasi yang sangat kecil

•       3. Radiasi Internal
Tubuh manusia terdiri atas bahan kimia, beberapa diantaranya merupakan radionuklida yang berasal dari makanan dan air yang kita konsumsi tiap hari

•       4. Radiasi Radon

                Radiasi yang berasal dari gas radon (Rn-222) merupakan sumber utama radiasi yang kita terima sehari-hari. Hal ini terjadi karena Rn-222 dapat bergabung dengan udara yang kita hirup.

Yang termasuk dalam sumber radiasi buatan adalah

•       1. Sumber Radiasi Bidang Kedokteran
Dalam bidang kedokteran, radiasi pengion digunakan untuk diagnosis dan pengobatan (terapi).

•       2. Radiasi di Atmosfir (Percobaan Bom Nuklir)
Jika bom nuklir diuji-coba di atas tanah, ledakan bom tersebut akan menghamburkan berbagai radionuklida, misalnya H-3 dan Pu-241, ke atmosfir.

•       3. Radioaktivitas yang disebabkan oleh PLTN

•       Di dalam PLTN dihasilkan radioaktivitas hasil fisi yang hampir sama dengan percobaan nuklir,tetapi hampir semua hasil fisi terkungkung di dalam instalasi. Radioaktivitas ini ada yang dikeluarkan ke lingkungan dengan jumlah yang sangat kecil dalam bentuk gas atau cairan,paparan yang keluar pada tiap tahapan daur bahan bakar nuklir masih di bawah batas yangdiizinkan.

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tak-stabil untuk memancarkan radiasi dan berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang takstabil disebut radionuklida. Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif.

Waktu paro (t½) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu radionuklida untuk meluruh sehingga jumlahnya tinggal setengahnya. Radiasi radionuklida mempunyai sifat yang khas (unik) untuk masing-masing inti. Peristiwa pemancaran radiasi suatu radionuklida sulit untuk ditentukan, tetapi untuk sekumpulan inti yang sama, kebolehjadian peluruhannya dapatdiperkirakan. Waktu paro bersifat khas terhadap setiap jenis inti. Laju pancaran radiasi dalam satuan waktu disebut konstanta peluruhan (λ) dan secara matematik hubungan antara λ dan t½ dinyatakan dengan λ = 0,693/ t½

INTERAKSI RADIASI DENGAN MATERI DAN DOSIMETRI RADIASI

tiga kemungkinan yang dapat terjadi ketika radiasi berinteraksi dengan materi, yaitu radiasi akan dibelokkan, diserap (berinteraksi) atau diteruskan

Interaksi Radiasi Partikel Bermuatan      

                                                                           

Interaksi Radiasi dengan materi biologi

Ada empat tahapan interaksi radiasi dan materi biologi, yaitu :

1.      Tahap Fisik

2.      Tahap Fisikokimia

3.      Tahap Kimia Dan Biologi

4.      Tahap Biologis

Interaksi Radiasi dengan materi Fisik

Dalam interaksi ini ada tiga proses utama yang terjadi :

                1.      Efek Fotolistrik

                2.      Efek Compton

                3.      Efek produksi pasangan

Interaksi Radiasi dengan materi Kimia

1. Senyawa yang terutama beraksi sebagai perusak DNA (genotoksik)

2. Senyawa yang beraksi dengan cara lain (non genotoksik)

Dosimetri merupakan kegiatan pengukuran dosis radiasi dengan teknik pegukurannya didasarkan pada pengukuran ionisasi yang disebabkan oleh radiasi dalam gas, terutama udara

Besaran dan Satuan Dasar  dalam Dosimetri

Paparan

merupakan besaran untuk menyatakan intensitas sinar-X yang dapat menghasilkan ionisasi di udara dalam jumlah tertentu. Berdasarkan difinisi tersebut, maka paparan (X) dapat dirumuskan dengan :

X  =  dQ / dm

Dosis  Serap

merupakan ukuran banyaknya energi yang diberikan oleh radiasi pengion kepada medium (D) dirumuskan dengan :

                   

                D  =  dE / dm 

Dosis  ekivalen

Dosis serap yg sama tetapi berasal dari jenis

radiasi yg berbeda memberikan efek yg berbeda

pada sistem makhluk hidup (Rem, Sievert)

H = D.Q.N

Q = faktor kualitas

    = faktor bobot radiasi (ICRP No.60/1990) = R

N = faktor modifikasi (=1)

    1 Sievert(Sv) = 100 Rem

Dosis efektif (ET)

Pada dosis ekivalen sama (seluruh tubuh),

efek yg terjadi tergantung pada

organ/jaringan tubuh (Rem, Sievert)

Disebabkan oleh tingkat kepekaan

organ/jaringan tubuh (zT) .

                                H_E  =  w_T . H_T

HE : dosis efektif dlm organ T

wT : adalah faktor bobot jaringan utk berbagai organ tubuh, sesuai publikasi ICRP No. 60 th 1990

HT : dosis ekuivalen organ T

SIFAT-SIFAT RADIONUKLIDA  DALAM EKOSISTEM

Radionuklida adalah isotop dari zat  radioaktif.

A.   Transport Radionuklida

Pelepasan radionuklida dimulai dari pelepasan celah pada reaktor PWR,  kemudian pelepasan selama pemanasan dan degradasi teras. Radionuklida  yang dominan dilepas  adalah kelas  gas mulia, hingga 225 kg; kelas logam alkali, hingga 120 kg; dan kelas halogen serta kelas chalcogen yang mencapai 20 kg. Deposisi radionuklida terbanyak dijumpai di surge line tabung penekan. Karakteristik transpor dan deposisi radionuklida ini dipengaruhi oleh kondisi termohidraulika sistem pendingin.

Skema PWR (Pressurized Water Reactor)

Tabel Kelas Radionuklida

Sifat – Sifat Radionuklida

—  sebagian besar memiliki sifat serupa dengan logam

—   bersifat nonvolatil dan kurang larut dalam air

Tabel Sifat Beberapa Radionuklida

EKOSISTEM

—  Interaksi yang terjadi antara komunitas dengan lingkungannya.

—  Komponen penyusun ekosistem adalah :

Ø   Produsen

Ø   Konsumen

Ø   Dekonpuser/pengurai

Efek Radionuklida dalam Ekosistem

—  radiasi kosmik yang jika sampai ke permukaan bumi akan mengionisasi udara.

—   Besarnya ionisasi udara di sekitar permukaan laut sekitar 75% disebabkan oleh elektron yang lepas karena tumbukan muon, dan 15% disebabkan oleh electron yang terjadi akibat peluruhan muon.

DUA PUISI

Berabad-abad yang lalu, di suatu jalan menuju Athena, dua orang penyair bertemu. Mereka mengagumi satu sama lain. Salah seorang penyair bertanya, "Apa yang kau ciptakan akhir-akhir ini, dan bagaimana dengan lirikmu?"

Penyair yang seorang lagi  menjawab dengan bangga, "Aku tidak melakukan hal lain selain menyelesaikan syairku yang paling indah, kemungkinan merupakan syair yang paling hebat yang pernah ditulis di Yunani. Isinya pujian tentang Zeus yang Mulia."

Lalu dia mengambil selembar kulit dari balik jubahnya dan berkata, "Ke mari, lihatlah, syair ini kubawa, dan aku senang bila dapat membacakannya untukmu. Ayo, mari kita duduk berteduh di bawah pohon cypress putih itu."

Lalu penyair itu membacakan syairnya.  Syair itu panjang sekali.

Setelah selesai, penyair yang satu berkata, "Itu syair yang indah sekali. Syair itu akan dikenang berabad-abad dan akan membuat engkau masyhur."

Penyair pertama berkata dengan tenang, "Dan apa yang telah kau ciptakan akhir-akhir ini?"

Penyair kedua menjawab, "Aku hanya menulis sedikit. Hanya delapan baris untuk mengenang seorang anak yang bermain di kebun." Lalu ia membacakan syairnya.

Penyair pertama berkata, "Boleh tahan, boleh tahan."

Kemudian mereka berpisah.

Sekarang, setelah dua ribu tahun berlalu, syair delapan baris itu dibaca di setiap lidah, diulang-ulang, dihargai dan selalu dikenang. Dan walaupun syair yang satu lagi memang benar bertahan berabad-abad lamanya dalam perpustakaan, di rak-rak buku, dan walaupun syair itu dikenang, namun tidak ada yang tertarik untuk menyukainya atau membacanya.

NASIHAT JIWAKU

Jiwaku berkata padaku dan menasihatiku agar mencintai semua orang yang membenciku,
Dan berteman dengan mereka yang memfitnahku.

Jiwaku menasihatiku dan mengungkapkan kepadaku bahwa cinta tidak hanya menghargai orang yang mencintai, tetapi juga orang yang dicintai.

Sejak saat itu bagiku cinta ibarat jaring laba-laba di antara dua bunga, dekat satu sama lain; Tapi kini dia menjadi suatu lingkaran cahaya di sekeliling matahari yang tiada berawal pun tiada berakhir, Melingkari semua yang ada, dan bertambah secara kekal.

Jiwaku menasihatiku dan mengajariku agar melihat kecantikan yang ada di sebalik bentuk dan warna.

Jiwaku memintaku untuk menatap semua yang buruk dengan tabah sampai nampaklah keelokannya.

Sesungguhnya sebelum jiwaku meminta dan menasihatiku,
Aku melihat keindahan seperti titik api yang tergulung asap;
tapi sekarang asap itu telah tersebar dan menghilang, dan aku hanya melihat api yang membakar.

Jiwaku menasihatiku dan memintaku untuk mendengar suara yang keluar bukan dari lidah maupun dari tenggorokan.
Sebelumnya aku hanya mendengar teriakan dan jeritan di telingaku yang bodoh dan sia-sia.

Tapi sekarang aku belajar mendengar keheningan,
Yang bergema dan  melantunkan lagu dari zaman ke zaman.
Menyanyikan nada langit, dan menyingkap tabir rahasia keabadiaan..

Jiwaku berkata padaku dan menasihatiku agar memuaskan kehausanku dengan meminum anggur yang tak dituangkan ke dalam cangkir-cangkir,
Yang belum terangkat oleh tangan, dan tak tersentuh oleh bibir
Hingga hari itu kehausanku seperti nyala redup yang terkubur dalam abu.
Tertiup angin dingin dari musim-musim bunga;
Tapi sekarang kerinduan menjadi cangkirku,
Cinta menjadi anggurku, dan kesendirian adalah kebahagianku.

Jiwaku menasihatiku dan memintaku mencari yang tak dapat dilihat;
Dan jiwaku menyingkapkan kepadaku bahwa apa yang kita sentuh adalah apa yang kita impikan.

Jiwaku mengatakan padaku dan mengundangku untuk menghirup harum tumbuhan yang tak memiliki akar, tangkai maupun bunga, dan yang tak pernah dapat dilihat mata.

Sebelum jiwaku menasihati, aku mencari bau harum dalam kebun-kebun,
Dalam botol minyak wangi  tumbuhan-tumbuhan dan bejana dupa; Tapi sekarang aku menyedari hanya pada dupa yang tak dibakar,
Aku mencium udara lebih harum dari semua kebun-kebun di dunia ini dan semua angin di angkasa raya.

Jiwaku menasihatiku dan memintaku agar tidak merasa mulia
karena pujian
Dan agar tidak disusahkan oleh ketakutan karena cacian.
Sampai hari ini aku merasa ragu akan nilai pekerjaanku;
Tapi sekarang aku belajar;
Bahwa pohon berbunga di musim bunga, dan berbuah di musim panas
Dan menggugurkan daun-daunnya di musim gugur untuk menjadi benar-benar telanjang di musim dingin.
Tanpa merasa mulia dan tanpa ketakutan atau tanpa rasa malu.

Jiwaku menasihatiku dan meyakinkanku
Bahwa aku tak lebih tinggi berbanding cebol ataupun tak lebih rendah berbanding raksasa.
Sebelumnya aku melihat manusia ada dua,
Seorang yang lemah yang aku caci atau kukasihani,
Dan seorang yang kuat yang kuikuti, maupun yang kulawan
dalam pemberontakan.
Tapi sekarang aku tahu bahwa aku bahkan dibentuk oleh tanah
yang sama darimana semua manusia diciptakan.
Bahwa unsur-unsurku adalah unsur-unsur mereka, dan pengembaraan mereka adalah juga milikku.

Bila mereka melanggar aku juga pelanggar,
Dan bila mereka berbuat baik, maka aku juga bersama perbuatan baik mereka.
Bila mereka bangkit, aku juga bangkit bersama mereka;
Bila mereka tinggal di belakang, aku juga menemani mereka.

Jiwaku menasihatiku dan memerintahku untuk melihat bahwa cahaya yang kubawa bukanlah cahayaku,

Bahwa laguku tidak diciptakan dalam diriku;
Karena meski aku berjalan dengan cahaya, aku bukanlah cahaya,
Dan meskipun aku bermain kecapi yang diikat kemas oleh dawai-dawaiku,
Aku bukanlah pemain kecapi.

Jiwaku menasihatiku dan mengingatkanku untuk mengukur waktu dengan perkataan ini: "Di sana ada hari semalam dan di sana ada hari esok." Pada saat itu aku menganggap masa lampau sebuah zaman yang lenyap dan akan dilupakan, Dan masa depan kuanggap suatu masa yang tak bisa kucapai;

Tapi kini aku terdidik perkara ini : Bahwa dalam keseluruhan waktu masa kini yang singkat, serta semua yang ada dalam waktu, Harus diraih sampai dapat.
Jiwaku menasihatiku, saudaraku, dan menerangiku.
Dan seringkali jiwamu menasihati dan menerangimu.
Karana engkau seperti diriku, dan tak ada beda di antara kita.
Kusimpan apa yang kukatakan dalam diriku ini dalam kata-kata yang kudengar dalam heningku,
Dan engkau jagalah apa yang ada di dalam dirimu, dan engkau adalah penjaga yang sama baiknya seperti yang kukatakan ini.

PUISI : DUA KEINGINAN

Di keheningan malam, Sang Maut turun dari hadirat Tuhan menuju ke bumi. Ia terbang melayang-layang di atas sebuah kota dan mengamati seluruh penghuni dengan tatapan matanya. Ia menyaksikan jiwa-jiwa yang melayang-layang dengan sayap-sayap mereka, dan orang-orang yang terlena di dalam kekuasaan sang lelap.

Ketika rembulan tersungkur kaki langit, dan kota itu berubah warna menjadi hitam legam, Sang Maut berjalan dengan langkah tenang di tengah pemukiman -- berhati-hati tidak menyentuh apapun -- sampai tiba di sebuah istana. Dia masuk dan tak seorang pun kuasa menghalangi. Dia tegak di sisi sebuah ranjang dan menyentuh pelupuk matanya, dan orang yang tidur itu bangun dengan ketakutan.

Melihat bayangan Sang Maut di hadapannya, dia menjerit dengan suara ketakutan, "Menyingkirlah kau dariku, mimpi yang mengerikan! Pergilah engkau makhluk jahat! Siapakah engkau ini? Dan bagaimana mungkin kau masuk istana ini? Apa yang kau inginkan? Minggatlah, karena akulah empunya rumah ini. Enyahlah kamu, kalau tidak, kupanggil para budak dan para pengawal untuk mencincangmu menjadi kepingan!"

Kemudian Maut berkata dengan suara lembut, tapi sangat menakutkan, "Akulah kematian, berdiri dan membungkuklah kepadaku."

Dan si kaya berkuasa itu bertanya, "Apa yang kau inginkan dariku sekarang, dan benda apa yang kau cari? Kenapa kau datang ketika pekerjaanku belum selesai? Apa yang kau inginkan dari orang kuat seperti aku? Pergilah sana, carilah orang-orang yang lemah, dan ambillah dia! Aku ngeri oleh taring-taringmu yang berdarah dan wajahmu yang bengis, dan mataku bergetar menatap sayap-sayapmu yang menjijikan dan tubuhmu yang memuakkan."

Setelah diam beberapa saat dan tersadar dari ketakutannya, ia menambahkan, "Tidak, tidak, Maut yang pengampun, jangan pedulikan apa yang telah kukatakan, karena rasa takut membuat diriku mengucapkan kata-kata yang sesungguhnya terlarang. Maka ambillah emasku seperlunya atau nyawa salah seorang dari budak, dan tinggalkanlah diriku... Aku masih memperhitungkan kehidupan yang masih belum terpenuhi dan kekayaan pada orang-orang yang belum terkuasai. Di atas laut aku memiliki kapal yang belum kembali ke pelabuhan, dan pada hasil bumi yang belum tersimpan. Ambillah olehmu barang yang kau inginkan dan tinggalkanlah daku. Aku punya selir, cantik bagai pagi hari, untuk kau pilih, Kematian. Dengarlah lagi : Aku punya seorang putra tunggal yang kusayangi, dialah biji mataku. Ambillah dia juga, tapi tinggalkan diriku sendirian."

Sang Maut itu menggeram, engkau tidak kaya tapi orang miskin yang tak tahu diri. Kemudian Maut mengambil tangan orang itu, mencabut kehidupannya, dan memberikannya kepada para malaikat di langit untuk memeriksanya.

Dan maut berjalan perlahan di antara orang-orang miskin hingga ia mencapai rumah paling kumuh yang ia temukan. Ia masuk dan mendekati ranjang di mana tidur seorang pemuda dengan kelelapan yang damai. Maut menyentuh matanya, anak muda itu pun terjaga. Dan ketika melihat Sang Maut berdiri di sampingnya, ia berkata dengan suara penuh cinta dan harapan, "Aku di sini, wahai Sang Maut yang cantik. Sambutlah ruhku, impianku yang mengejawantah dan hakikat harapanku. Peluklah diriku, kekasih jiwaku, karena kau sangat penyayang dan tak kan meninggalkan diriku di sini. Kaulah utusan Ilahi, kaulah tangan kanan kebenaran. Jangan tinggalkan daku."

"Aku telah memanggilmu berulang kali, namun kau tak mendengarkan. Tapi kini kau telah mendengarku, karena itu jangan kecewakan cintaku dengan peng-elakan diri. Peluklah ruhku, Sang Maut terkasih."

Kemudian Sang Maut meletakkan jari-jari lembutnya ke atas bibir yang bergetar itu, mencabut nyawanya, dan menaruhnya di bawah sayap-sayapnya.

Ketika ia naik kembali ke langit, Maut menoleh ke belakang -- ke dunia -- dan dalam bisikan ia berkata, "Hanya mereka yang di dunia mencari Keabadian-lah yang sampai ke Keabadian itu."

(dari "Kelopak-Kelopak Jiwa" - Gibran Khalil Gibran)

penguat emiter ditanahkan

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 LATAR BELAKANG

Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen komponen lainnya. Pada masa kini, transistor ada dalam setiap peralatan elektronika. Jika memahami dasar kerja transistor, maka akan lebih mudah mempelajari cara kerja bebagai peralatan elektronika.

Transistor merupakan suatu komponen aktif yang dibuat dari bahan semikonduktor yang berfungsi sebagai penguat, misalnya penguat emiter ditanahkan. Penguat Emiter ditanahkan adalah penguat yang kaki emitor transistor di groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor. Penguat Emiter ditanahkan juga mempunyai karakter sebagai penguat tegangan. Rangkaian penguat common-emitter adalah yang paling banyak digunakan karena memiliki sifat menguatkan tegangan puncak amplitudo dari sinyal masukan.

I.2 RUANG LINGKUP

Ruang lingkup pada percobaan ini, yaitu membuat rangkaian common emiter dan mengukur tegangan masukan dan keluaran penguat, serta mengamati tanggapan amplitudo penguat.

I.3 TUJUAN

Setelah melakukan praktikum ini, diharapkan memiliki kemampuan sebagai berikut:

1. Menghitung h_fe dan h_oc dari kurva karakteristik keluaran transistor.

2. Mengerti cara kerja rangkaian common emiter, dan membuatnya bekerja sebagai penguat.
3. Membuat transistor bekerja dengan titik q di tengah garis beban, pada daerah saturasi, pada    cut-off, serta menjelaskan bentuk-bentuk isyarat keluaran saat transistor bekerja pada titik operasi yang bersangkutan.

4. Mengukur hambatan masukan dan hambatan keluaran penguat.

5. Mengukur tanggapan amplitudo penguat.

I.4 WAKTU & TEMPAT PRAKTIKUM

Praktikum penguat emitter ditanahkan ini dilakukan pada hari Rabu, 12 Oktober 2011, pukul 14.00-16.00 WITA, di Laboratorium Elektronika dan Instrumentasi, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin, Makassar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 TRANSISTOR

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter). Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal. Tegangan atau arus yang dipasang di satu terminalnya mengatur arus yang lebih besar yang melalui 2 terminal lainnya. Transistor adalah komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori, dan komponen-komponen lainnya.
Adapun fungsi transistor adalah sebagai berikut.

• Transistor sebagai penguat (amplifier)

Secara umum penguat (amplifier) dapat dikelompokkan menjadi 3 (tiga), yaitu penguat tegangan, penguat arus dan penguat transresistansi. Pada dasarnya kerja sebuah penguat adalah mengambil masukan (input), mengolahnya dan menghasilkan keluaran (output) yang besarnya sebanding dengan masukan.

• Transistor sebagai saklar

Dengan memanfaatkan sifat hantar transistor yang tergantung dari tegangan antara elektroda basis dan emitter (Ube), maka kita dapat menggunakan transistor ini sebagai sebuah saklar elektronik, dimana saklar elektronik ini mempunyai banyak kelebihan dibandingkan dengan saklar mekanik, seperti:

a. Fisik relative jauh lebih kecil

b. Tidak menimbulkan suara dan percikan api saat pengontakan

c. Lebih ekonomis

Secara umum, transistor dapat dibedakan berdasarkan banyak kategori yaitu:

•  Materi semikonduktor: Germanium, Silikon, Gallium Arsenide

• Kemasan fisik: Through Hole Metal, Through Hole Plastic, Surface Mount, IC, dan lain-lain

• Tipe: UJT, BJT, JFET, IGFET (MOSFET), IGBT, HBT, MISFET, VMOSFET, MESFET, HEMT, SCR serta pengembangan dari transistor yaitu IC (Integrated Circuit) dan lain-lain.

• Polaritas: NPN atau N-channel, PNP atau P-channel

• Maximum kapasitas daya: Low Power, Medium Power, High Power

• Maximum frekwensi kerja: Low, Medium, atau High Frequency, RF transistor, Microwave, dan lain-lain

• Aplikasi: Amplifier, Saklar, General Purpose, Audio, Tegangan Tinggi, dan lain-lain.

BJT

Transistor pertemuan dwikutub (BJT) adalah salah satu jenis dari transistor. Ini adalah peranti tiga-saluran yang terbuat dari bahan semikonduktor terkotori. Dinamakan dwikutub, karena operasinya menyertakan baik elektron maupun lubang elektron, berlawanan dengan transistor ekakutub seperti FET yang hanya menggunakan salah satu pembawa. Walaupun sebagian kecil dari arus transistor adalah pembawa mayoritas, hampir semua arus transistor adalah dikarenakan pembawa minoritas, sehingga BJT diklasifikasikan sebagai peranti pembawa-minoritas. Cara kerja BJT dapat dibayangkan sebagai dua dioda yang terminal positif atau negatifnya berdempet, sehingga ada tiga terminal. Ketiga terminal tersebut adalah emiter (E), kolektor (C), dan basis (B). Perubahan arus listrik dalam jumlah kecil pada terminal basis dapat menghasilkan perubahan arus listrik dalam jumlah besar pada terminal kolektor. Prinsip inilah yang mendasari penggunaan transistor sebagai penguat elektronik. Rasio antara arus pada koletor dengan arus pada basis biasanya dilambangkan dengan β atau hFE. β biasanya berkisar sekitar 100 untuk transistor-transisor BJT.

FET

Transistor efek–medan (FET) adalah salah satu jenis transistor menggunakan medan listrik untuk mengendalikan konduktifitas suatu kanal dari jenis pembawa muatan tunggal dalam bahan semikonduktor. FET kadang-kadang disebut sebagai transistor ekakutub untuk membedakan operasi pembawa muatan tunggal yang dilakukannya dengan operasi dua pembawa muatan pada transistor dwikutub (BJT).

FET dibagi menjadi dua keluarga, yaitu Junction FET (JFET) dan Insulated Gate FET (IGFET) atau juga dikenal sebagai Metal Oxide Silicon (atau Semiconductor) FET (MOSFET). Berbeda dengan IGFET, terminal gate dalam JFET membentuk sebuah dioda dengan kanal (materi semikonduktor antara Source dan Drain). Secara fungsinya, ini membuat N-channel JFET menjadi sebuah versi solid-state dari tabung vakum, yang juga membentuk sebuah dioda antara grid dan katode. Dan juga, keduanya (JFET dan tabung vakum) bekerja di "depletion mode", keduanya memiliki impedansi input tinggi, dan keduanya menghantarkan arus listrik dibawah kontrol tegangan input. FET lebih jauh lagi dibagi menjadi tipe enhancement mode dan depletion mode. Mode menandakan polaritas dari tegangan gate dibandingkan dengan source saat FET menghantarkan listrik. Jika kita ambil N-channel FET sebagai contoh: dalam depletion mode, gate adalah negatif dibandingkan dengan source, sedangkan dalam enhancement mode, gate adalah positif. Untuk kedua mode, jika tegangan gate dibuat lebih positif, aliran arus di antara source dan drain akan meningkat. Untuk P-channel FET, polaritas-polaritas semua dibalik. Sebagian besar IGFET adalah tipe enhancement mode, dan hampir semua JFET adalah tipe depletion mode.

Dari banyak tipe-tipe transistor modern, pada awalnya ada dua tipe dasar transistor, bipolar junction transistor (BJT atau transistor bipolar) dan field-effect transistor (FET), yang masing-masing bekerja secara berbeda. Transistor bipolar dinamakan demikian karena kanal konduksi utamanya menggunakan dua polaritas pembawa muatan: elektron dan lubang, untuk membawa arus listrik. Dalam BJT, arus listrik utama harus melewati satu daerah/lapisan pembatas dinamakan depletion zone, dan ketebalan lapisan ini dapat diatur dengan kecepatan tinggi dengan tujuan untuk mengatur aliran arus utama tersebut. FET (juga dinamakan transistor unipolar) hanya menggunakan satu jenis pembawa muatan (elektron atau hole, tergantung dari tipe FET). Dalam FET, arus listrik utama mengalir dalam satu kanal konduksi sempit dengan depletion zone di kedua sisinya (dibandingkan dengan transistor bipolar dimana daerah Basis memotong arah arus listrik utama). Dan ketebalan dari daerah perbatasan ini dapat dirubah dengan perubahan tegangan yang diberikan, untuk mengubah ketebalan kanal konduksi tersebut. Lihat artikel untuk masing-masing tipe untuk penjelasan yang lebih lanjut.

II.2 KARAKTERISTIK TRANSISTOR

1.   Karakteristik Input

Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.

Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

2.   Karakteristik Output

Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

3.   Karakteristik Transfer Transistor

Parameter dari transistor merupakan perolehan arus maksimum yang dapat diperoleh kalau transistor bekerja dalam ragam umum emitter (CE). Beta dc) sebuah transistor didefinisikan sebagai rasio arusbdc (disimbolkan  kolektor dc dengan arus basis dc. Beta dc juga dikenal sebagai gain arus karena arus basis yang kecil dapat menghasilkan arus kolektor yang jauh lebih besar.

4.   Transistor sebagai Saklar

Bias basis berguna didalam rangkaian-rangkaian digital karena rangkaian tersebut biasanya dirancang untuk beroperasi didaerah jenuh dan cutoff. Oleh sebab itu, mereka memiliki tegangan keluaran rendah ataupun tegangan keluran tinggi. Rangkaian digital sering dinamakan rangkaian saklar karena titik Q berubah diantara dua titik pada garis beban yaitu daerah jenuh dan cutoff.

II.3 PENGUAT EMITER DITANAHKAN

Penguat Emitor ditanahkan adalah penguat yang kaki emitor transistor di groundkan, lalu input di masukkan ke basis dan output diambil pada kaki kolektor. Penguat Emitor ditanahkan juga mempunyai karakter sebagai penguat tegangan.

Penguat Emitor ditanahkan mempunyai karakteristik sebagai berikut :

- Sinyal outputnya berbalik fasa 180 derajat terhadap sinyal input.

- Sangat mungkin terjadi osilasi karena adanya umpan balik positif, sehingga sering dipasang  umpan balik negatif untuk mencegahnya.

- Sering dipakai pada penguat frekuensi rendah (terutama pada sinyal audio).

- Mempunyai stabilitas penguatan yang rendah karena bergantung pada kestabilan suhu dan bias transistor.

Rangkaian emitter bersama (common-emitter) adalah rangkaian BJT yang menggunakan terminal emitor sebagai terminal bersama yang terhubung ke sinyal sasis (ground), sedangkan terminal masukan dan keluarannya terletak masing-masing pada terminal basis dan terminal kolektor.

Rangkaian penguat common-emitter adalah yang paling banyak digunakan karena memiliki sifat menguatkan tegangan puncak amplitudo dari sinyal masukan. Faktor penguatan dari transistor dilambangkan dengan simbol beta (β).

Gambar dari rangkaian dasar common-emitter adalah sebagai berikut:

Gambar 1. Rangkaian dasar common-emitter

C₁ dan C₂ adalah kapasitor kopling yang menentukan dalam analisis DC dan AC, karena berfungsi sebagai hubungan singkat (short circuit) atau hubungan terbuka (open circuit). Besarnya penguatan ditentukan oleh hambatan basis R_B dan hambatan kolektor R_C, yang akan dijelaskan kemudian.

Rangkaian fixed bias adalah rangkaian yang paling sederhana dalam rangkaian common-emitter, yang mana hanya terdiri dari hambatan basis dan hambatan kolektor saja, seperti tergambar pada Gambar 1.

Pada analisis AC, semua kapasitor kopling, Vcc, dan sumber DC lainnya dianggap sebagai suatu hubung singkat (short-circuit), sehingga rangkaian pada Gambar 1 menjadi seperti gambar berikut.

Gambar 2. Rangkaian yang akan dianalisis

Dari gambar di atas dapat ditentukan besarnya impedansi masukan (Z_i) dan impedansi keluaran (Z_o), dengan menggunakan suatu model yang dapat menggantikan transistor menjadi sumber-sumber dan hambatan-hambatan. Model yang umum digunakan adalah model hybrid-π, dengan mengacu kepada arus kolektor (I_C) sebagai dasar untuk menentukan transkonduktansi (g_m) dari transistor.

Dengan terlebih dahulu menerapkan analisis DC di mana semua kapasitor dianggap sebagai suatu hubung terbuka, dapat ditentukan arus basis I_B, arus emitor I_E dan arus kolektor I_C sebagai berikut:

Setelah arus basis I_B, arus emitor I_E dan arus kolektor I_C ditentukan, maka selanjutnya dapat digambarkan rangkaian pengganti untuk transistor dalam mode arus AC sebagai berikut:

Gambar 3. Model hybrid-π dari gambar 2

Model di atas menggambarkan hubungan basis dengan emitor sebagai sebuah hambatan r_π, dan hubungan antara kolektor dengan emitor digambarkan sebagai sebuah sumber arus terkendali tegangan (voltage controlled current source, VCCS) yang besarnya diatur oleh perkalian nilai transkonduktansi (g_m) dengan nilai tegangan dari hambatan basis-emitor (v_π). Pada kolektor juga terdapat suatu faktor hambatan r_o yang mempengaruhi besarnya impedansi output, yang besarnya bervariasi tergantung kepada jenis transistor.

Besarnya transkonduktansi (g_m) dapat dihitung sebagai berikut:

Nilai k adalah konstanta bahan transistor, T adalah suhu ruangan (dalam satuan kelvin, K) dan q adalah massa satu elektron (1,62.10²³ _C). Pada keadaan ideal (suhu ruangan), nilai kT/q adalah 25 mV.

Nilai dari hambatan basis-emitor, r_π, dapat dihitung sebagai berikut:

Setelah ditentukan faktor transkonduktansi dan besarnya hambatan dalam basis-emitor, maka dengan mengacu pada gambar 3 dapat ditentukan besarnya impedansi masukan (Z_i) dan impedansi keluaran (Z_o) sebagai berikut:

Untuk r_o sangat besar maka Z_o dapat disederhanakan menjadi:

Faktor penguatan tegangan (A_V) adalah besarnya penguatan tegangan dari terminal keluaran (V_o) terhadap tegangan dari terminal masukan (V_i) yang dirumuskan sebagai berikut:

Hubungan antara V_i dan V_o dengan g_m dirumuskan sebagai berikut:

Substitusikan V_o pada persamaan A_v, maka diperoleh hubungan antara A_v dengan g_m sebagai berikut:

Jika nilai r_o sangat besar , maka persamaan penguatan tegangan di atas dapat disederhanakan menjadi:

Nilai dari faktor penguatan arus (A_i) diperoleh dari besarnya A_v, yang dirumuskan sebagai berikut:

Jika nilai r_o sangat besar , maka persamaan penguatan arus di atas dapat disederhanakan menjadi:

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 ALAT DAN BAHAN

III.1.1 Alat

Adapun peralatan yang digunakan pada percobaan ini adalah sebagai berikut.

1. Multimeter

 Multimeter berfungsi sebagai alat ukur resistansi, kuat arus, dan tegangan.

2. Osiloskop

 Osiloskop berfungsi untuk mengukur dan menampilkan tegangan searah dan tegangan  sinusoidal.

3. Signal Generator

 Signal generator berfungsi sebagai piranti pembangkit isyarat.

4. Kabel Jumper

 Kabel jumper berfungsi sebagai penghubung dalam suatu rangkaian.

5. Catu Daya

 Catu daya berfungsi sebagai sumber tegangan AC dan DC.

                       Sumber tegangan AC                                 Sumber tegangan DC                                      

6. Papan Rangkaian

 Papan rangkaian berfungsi sebagai tempat untuk membuat rangkaian.

III.1.2 Bahan

            Adapun bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut.

1. Transistor

Transistor berfungsi sebagai komponen elektronika aktif yang berfungsi sebagai penguat tegangan dan penguat arus.

2. Resistor

 Resistor berfungsi sebagai komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan hambatan    tertentu.

3. Kapasitor

 Kapasitor berfungsi sebagai komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan kapasitansi  tertentu.

III.2 PROSEDUR PERCOBAAN

1.  Mengkalibrasi alat yaitu multimeter.

2.  Mengukur tegangan masukan pada catu daya DC yaitu pada 4,5 volt, 6 volt, dan 7,5 volt.

3.  Membuat rangkaian penguat emitor ditanahkan seperti pada gambar berikut.

4.    Menghubungkan rangkaian dengan catu daya DC dan multimeter.

5.    Mengukur tegangan masukan dan tegangan keluaran pada penguat.

6.    Mengukur tegangan masukan pada catu daya AC yaitu pada 4 volt, 6 volt, dan 8 volt.

7.    Menghubungkan rangkaian dengan catu daya AC dan multimeter.

                         

8.    Mengukur tegangan keluaran pada penguat.

9.      Menyambungkan rangkaian dengan osiloskop dan signal generator untuk melihat isyarat   keluaran dari rangkaian.

                           

10.  Mengamati bentuk isyarat keluaran dan membandingkannya dengan bentuk isyarat keluaran untuk tegangan yang lain.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 HASIL

IV.1.1 Tabel pengamatan

1.      Resistor

No.	Warna cincin resistor	R (Ω)
1	Coklat, hitam, hitam, emas	10 x 100 ± 5 % = 10 Ω ± 5 %
2	Biru, abu-abu, coklat, emas	68 x 101 ± 5 % = 680 Ω ± 5 %
3	Hitam, coklat, orange, emas	1 x 103 ± 5 % = 1000 Ω ± 5 %

2.       Tegangan masukan dan keluaran penguat dengan sumber tegangan DC

No.	Vin catu daya (volt)	Vin penguat (volt)	Vout  penguat (volt)
1	4,5	5,1	5,0
2	6,0	7,8	7,5
3	7,5	8,8	8,0

3.      Tegangan masukan dan keluaran penguat dengan sumber tegangan AC

No.	Vin penguat (volt)	Vout  penguat (volt)
1	4,0	3,9
2	6,0	5,9
3	8,0	7,9

IV.1.2 Pengolahan data

Perbandingan tegangan masukan dan tegangan keluaran penguat:

1.      Dengan sumber tegangan DC

-          V_in  = 5,1 volt dan V_out = 5,0 volt

G   = V_in : V_out

      = 5,1 : 5,0

      = 1,02 : 1 volt

-          V_in  = 7,8 volt dan V_out = 7,5 volt

G   = V_in : V_out

= 7,8 : 7,5

= 1,04 : 1 volt

-          V_in  = 8,8 volt dan V_out = 8,0 volt

G   = V_in : V_out

      = 8,8 : 8,0

      = 1,1 : 1 volt

2.      Dengan sumber tegangan AC

-          V_in  = 4,0 volt dan V_out= 3,9 volt

G   = V_in : V_out

      = 4,0 : 3,9

      = 1,03 : 1 volt

-          V_in  = 6,0 volt dan V_out= 5,9 volt

G   = V_in : V_out

      = 6,0 : 5,9

      = 1,02 : 1 volt

-          V_in  = 8,0 volt dan V_out= 7,9 volt

G   = V_in : V_out

      = 8,0 : 7,9

      = 1,01 : 1 volt

IV.1.3 Gambar isyarat keluaran penguat

1.      Pada tegangan 4,0 volt

2.      Pada tegangan 6,0 volt

3.      Pada tegangan 8,0 volt

IV.2 PEMBAHASAN

Dari hasil percobaan, terlihat bahwa baik dengan menggunakan sumber tegangan AC maupun DC, kedua hasil percobaan sama saja, yaitu sama-sama mengalami penurunan antara tegangan masukan dan tegangan keluaran. Hal tersebut dapat kita lihat baik secara pengukuran maupun secara perhitungan, meskipun secara teori seharusnya mengalami peningkatan. Misalnya saja dengan menggunakan sumber tegangan DC, diperoleh hasil bahwa untuk V_in1 = 5,1 volt, mempunyai V_out = 5,0 volt sehingga perbandingannya menjadi 1,02 : 1 volt; untuk V_in2 = 7,8 volt, mempunyai V_out = 7,5 volt sehingga perbandingannya menjadi 1,04 : 1 volt; dan untuk V_in3 = 8,8 volt, mempunyai V_out = 8,0 volt sehingga perbandingannya menjadi 1,1 : 1 volt. Sama halnya dengan menggunakan sumber tegangan AC, diperoleh hasil bahwa untuk V_in1 = 4,0 volt, mempunyai V_out = 3,9 volt sehingga perbandingannya adalah 1,03 : 1 volt; untuk V_in2 = 6,0 volt, mempunyai V_out = 5,9 volt sehingga perbandingannya adalah 1,02 : 1 volt; dan untuk V_in3 = 8,0 volt, mempunyai V_out = 7,9 volt sehingga perbandingannya adalah 1,01 : 1 volt. Adanya perbedaan antara hasil dari praktik dan teori ini kemungkinan disebabkan oleh beberapa faktor yaitu adanya kerusakan pada komponen yang diukur (resistor), kerusakan pada alat ukur (multimeter), atau kesalahan praktikan dalam menggunakan multimeter.

Selain hal tersebut di atas, yang kemungkinan menjadi penyebab berbedanya hasil antara teori dan praktik adalah selama setengah siklus, tegangan masuk yang positif dengan arus basis naik, mengakibatkan arus kolektor juga naik. Ini menimbulkan penurunan tegangan yang lebih besar melintasi tahanan kolektor, sehingga tegangan kolektor turun dan kita memperoleh setengah siklus negatif yang pertama pada tegangan keluar. Sebaliknya, pada setengah siklus tegangan masuk yang negatif arus kolektor lebih sedikit mengalir dan penurunan tegangan melintasi tahanan kolektor berkurang. Dengan demikian, tegangan kolektor tanah naik dan kita memperoleh setengah siklus positif pada tegangan keluar.

Adapun berdasarkan gambar isyarat keluaran terlihat jelas pada osiloskop bahwa pada saat tegangan masukan kecil maka isyarat keluaran mempunyai amplitudo yang kecil, dan apabila tegangan yang masuk pada rangkaian besar, maka akan besar pula amplitudo pada isyarat keluaran. Dengan kata lain, semakin kecil tegangan yang masuk pada rangkaian, maka akan semakin kecil amplitudo isyarat keluaran rangkaian, begitupun sebaliknya. Hal ini dapat dipengaruhi oleh sumber tegangan yang diberikan. Apabila sumber tegangan yang dipakai adalah sumber tegangan AC, maka arus basis mengalir hanya dalam satu arah saja dengan arus kolektor muncul sebagai output dimana bentuknya diperkuat hanya dalam setengah gelombang. Artinya, transistor tidak bekerja selama negative (-) dikarenakan arah antara basis dan emitter berbalik. Tetapi, apabila arus AC diberikan pada DC atau komponen AC dipasang pada DC, akan muncul tegangan yang disebut tegangan bias dengan penguatan.

Sebagai catatan , ada batasan area dimana arus listrik collector tidak naik lagi walaupun arus base transistor terus ditingkatkan, sehingga disebut dengan daerah jenuh. Sebenarnya aksi penguatan transistor dilakukan hanya pada area khusus dimana arus collector naik sesuai dengan kenaikan arus base dan disebut area aktif.

BAB V

PENUTUP

V.1 KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang dapat diperoleh dari praktikum ini yaitu:

1.      Praktikan telah mampu membuat dan mengerti cara kerja rangkaian common emiter.

2.      Praktikan telah mampu mengukur tegangan masukan dan tegangan keluaran rangkaian common emitter meskipun tidak sesuai dengan teori yang ada.

3.      Semakin kecil tegangan masukan pada rangkaian, maka akan semakin kecil amplitudo rangkaian, dan begitupun sebaliknya.

4.      Adanya perbedaan antara teori dan praktik menunjukkan bahwa tidak selamanya teori akan benar.

V.2 SARAN

V.2.1 Saran untuk laboratorium

Saran untuk laboratorium Instrumentasi adalah alat dan bahan praktikum sudah cukup banyak, akan tetapi sebaiknya perlu ditambah lagi dan perlu diperhatikan lagi kelayakan peralatan.

V.2.2 Saran untuk asisten

1.      Pertahankan cara komunikasi kakak dengan praktikan.

2.      Cara kakak dalam membimbing praktikan sudah baik, pertahankan dan kalau perlu lebih ditingkatkan.

LAPORAN

ELEKTRONIKA FISIS DASAR 1

PERCOBAAN penguat emiter ditanahkan

NAMA                 : HARIATI

NIM                    : H211 10 255

KELOMPOK          : II

TGL. PRAKTIKUM   : 12 OKTOBER 2011

ASISTEN             : YONATHAN SAPAN

LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENTASI

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

2011

DAFTAR PUSTAKA

Sutrisno. 1986. Elektronika Teori dan Penerapannya 1. Bandung: Penerbit ITB.

http://dikaberkata.blogspot.com/2011/04/karakteristik-transistor-emitor.html

http://kambing.ui.ac.id/onnopurbo/orari-diklat/teknik/elektronika/elektronika-dasar-II-univ-negeri-jember/bab13-penguat-transistor.pdf

http://dikaberkata.blogspot.com/2011/04/karakteristik-transistor-emitor.html

http://hendragalus.wordpress.com/tag/emiter-ditanahkan/

 

 

Kamis, 22 Mei 2008

TRANSISTOR BIPOLAR

Transistor adalah komponen aktif yang dibuat dari bahan semikonduktor. Terdapat 2 macam transistor yaitu transistor bipolar dan transistor efek nedab (FET). Transistor dalam rangkaian digunakan untuk memperkuat sinyal. Transistor bipolar dibuat dengan menggunakan semikonduktor ekstrinsik jenis p dan jenis n. Pada transistor bipolar sambungan p-n antara emotor dan basis diberi bias forward sehingga arus mengalir dari emitor ke basis. Kerja transistor berdasarkan kepekaan arus ang dihasilkan oleh emutor oleh beda tegangan antara emitor dan basis.

Transistor Basis Ditanahkan ,,Arus basisi IB dibuat kecil dengan membuat lapisan basis yang kecil.Arus basis terjadi karena rekombinasi antara hole dan electron ang ada di basis.Hal ini menyebabkan banak atom donor kehilangan electron sehingga bermuatan positif.Akibatnya electron dari tanah akan mengalir ke basis sehingga mejadi netral.
Ic = IE – IB

Penguat Emitor Ditanahkan
Pada emitor ditanahkan sinyal masuk melalui basis dan emitor dihubungkan dengan ground, dan keluaran diambil dari kolektor. Pada emiotr ditanahkan, sambungan emitor basis diberi bias forward dan basis kolektor diberi reverse bias


Penguat Kolektor Ditanahkan
Pada penguat kolektor ditanahkan, kolektor transistor dihubungkan langsung dengan Vcc. Sinyal masuk melalui basis dan emitor dihubungkan dengan hambatan ke ground. Sedangkan keluaran diambil dari emitor.

Transistor memiliki berbagai macam bentuk fisik. Diantaranya adalah dengan kemasan plasticcdan metal. Beberapa keamsan transistor antara lain TO-18 (BC 109), TO-126 (BD 140) dan TO-3 (2N 3055)

Cara menentukan kaki-kaki pada transistor dapat dilkaukan dengan 2 cara aitu dengan menggunakan alat ukurdan dengan melihat tanda pada komponen. Cara ang paling sering digunakan adalah dengan erdasarkan tanda pada komponen. Untuk lebih mudah dapat dengan menggunakan datasheet dari komponen yang bersangkutan.