Power Amplifier dan Klasifikasi Power Amplifier

Power Amplifier dan Klasifikasi Power Amplifier. Power amplifier adalah penguat bagian yang terletak diakhir dalam dalam rangkaian sistem tata suara yang berfungsi untuk menguatkan atau memperbesar sinyal audio. Pada dasarnya bagian ini merupakan penguat tegangan dan penguat arus yang berasal dari sinyal audio dan bertujuan untuk menggerakkan pengeras suara (loud speaker). Beberapa power amplifier dengan jenis tertentu pada bagian depan terdapat beberapa potensiometer seperti potensiometer yang digunakan untuk mengatur microphone, potensiometer untuk mengatur aux, selain itu ada juga potensiometer yang terdapat untuk mengatur bass, dan potensiometer sebagai pengatur treble.

Klasifikasi Power Amplifier

Pada power amplifier yang perlu diperhatikan sebenarnya adalah memperbesar gain. Karena ketika semakin besar, maka keluaran tegangan juga akan semakin besar. Pada dasarkan power amplifier dikategorikan ke dalam kelas-kelas tipe penguat daya untuk memudahkan membedakannya. Kelas kelas penguat daya tersebut yaitu sebagai berikut :

1. Penguat Daya Kelas A

Penguat daya kelas A merupakan jenis penguat yang termasuk dalam jenis penguat dengan kelas terbaik karena memiliki tingkat distorsi yang rendah. Penguat kelas ini menggunakan konfigurasi Common Emitter yang menghubungkan bipolar, FET, IGBT secara konfigurasi tersebut. Letak titik Q berada di pusat kurva karakteristik atau berada pada setengah Vcc yang bertujuan untuk mengurangi distorsi pada saat penguatan sinyal.

2. Penguat Daya Kelas B

Penguat daya kelas B berfungsi mengatasi masalah efisiensi dan pemanasan yang berlebihan pada penguat kelas A. Letak titik Q berada di ujung kurva karakteristik sehingga menguatkan setengah input gelombang atau 180° gelombang. Karena melakukan penguatan setengah gelombang dan menonaktifkan setengah gelombang lainnya. Penguat kelas B ini memiliki efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan penguat kelas A. Penguatan atau Amplifier kelas B ini memiliki efisiensi sebesar 78,5%. Kelemahan pada penguat kelas B ini adalah terjadinya distorsi cross-over.

3. Penguat Daya Kelas AB

Penguat daya kelas AB adalah gabungan dari penguat kelas A dan penguat kelas B. Penguat kelas AB merupakan kelas penguat yang digunakan pada desain Audio Power Amplifier. Titik kerja penguat kelas AB berada diantara titik kerja penguat kelas A dan titik kerja penguat kelas B, sehingga Penguat kelas AB dapat menghasilkan penguat sinyal yang tidak distorsi seperti pada penguat kelas A dan mendapatkan efisiensi daya yang lebih tinggi seperti pada penguat kelas B. Penguat kelas AB menguatkan sinyal dari 180° hingga 360° dengan efisiensi daya dari 25% hingga 78,5%.

4. Penguat Daya Kelas C

Amplifier atau Penguat daya kelas C menguatkan sinyal input kurang dari setengah gelombang (kurang dari 180°) sehingga distorsi pada outputnya menjadi sangat tinggi. Namun efisiensi daya pada penguat kelas C ini sangat baik yaitu dapat mencapai efisiensi daya hingga 90%. Penguat kelas C ini sering digunakan pada aplikasi khusus seperti penguat pada pemancar Frekuensi Radio dan alat-alat

komunikasi lainnya.

5. Penguat Daya Kelas D

Penguat daya kelas D ini menggunakan penguatan dalam bentuk pulsa atau biasanya disebut dengan teknik Pulse Width Modulation (PWM), dimana lebar pulsa ini proposional terhadap amplitudo sinyal input yang pada tingkat akhirnya sinyal PWM akan menggerakan transistor switching ON dan OFF sesuai dengan lebar pulsanya. Secara teoritis, penguat kelas D dapat mencapai efisiensi daya hingga 90% hingga 100% karena transistor yang menangani penguatan daya tersebut bekerja sebagai Switch Binary yang sempurna sehingga tidak terjadi pemborosan waktu saat transisi sinyal dan juga tidak ada daya yang diboroskan saat tidak ada sinyal input. Transistor yang digunakan untuk amplifier kelas D ini umumnya adalah transistor jenis MOSFET. Suatu penguat kelas D umumnya terdiri dari sebuah generator gelombang gigi gergaji, komparator, rangkaian switch dan sebuah Low Pass Filter.