Prinsip Kerja Penguat RF (Radio Frekuensi)

Penguat RF (Radio Frekuensi) adalah perangkat yang berfungsi memperkuat sinyal frekuensi tinggi (RF) dan diterima oleh antena untuk dipancarkan. Penguat RF ini dirancang dengan menggunakan komponen-komponen yang memiliki keistimewaan dan kemampuan untuk memperkuat sinyal yang dikerjakan pada frekuensi radio.

Penguat RF yang ideal harus menunjukkan tingkat perolehan daya yang tinggi, gambaran noise yang rendah, stabilitas dinamis yang baik, admintasi pindah baliknya rendah sehingga antena akan terisolasikan oleh isolator, dan selektivitas yang cukup untuk mencegah masuknya frekuensi IF, frekuensi bayangan, dan frekuensi-frekuensi lainnya. Jenis rangkaian yang umum dipakai pada rangkaian-rangkaian radio khususnya transmitter adalah rangkaian penguat kelas A dan rangkaian penguat kelas C.

Rangkaian penguat kelas A biasa digunakan untuk transmitter dengan spektrum frekuensi dikategorikan rendah, contohnya transmitter AM yang bekerja pada spektrum MF (Medium Frequency) dan HF (High Frequency). Rangkaian penguat kelas C biasa digunakan untuk transmitter dengan spektrum frekuensi tinggi atau daya besar. Rangkaian penguat kelas C biasa dipakai pada transmitter-transmitter FM yang bekerja pada spektrum VHF dan UHF.

Rangkaian penguat RF dibentuk oleh dua blok rangkaian utama yaitu blok penguat dan blok matching impedance. Blok penguat berfungsi untuk menguatkan sinyal sedangkan untuk blok matching impedance berfungsi menyesuaikan impedansi penguat dengan sistem lainnya untuk mendapatkan penyaluran daya maksimum. Rangkaian matching impedance dipasang pada input maupun output komponen.

Blok Diagram Pemancar

Gambar berikut memperlihatkan blok rangkaian utama penguat RF.

Blok Diagram Penguat RF

 

Secara umum, penguat RF terdiri dari 3 tingkatan yaitu rangkaian buffer, rangkaian driver, dan rangkaian final.

1. Rangkaian Buffer

Rangkaian buffer merupakan sinyal yang berfungsi menyaring atau menyangga sinyal masuk dari osilator yang akan diperkuat amplifier, rangkaian buffer ini merupakan rangkaian tingkat pertama atau tingkat awal dari amplifier. Rangkaian ini didesain dengan komponen penguat sinyal kecil atau komponen penguat yang mempunyai daya kecil. Daya output penguatnya biasanya dipilih dibawah 500mW atau max 500 mW (Po ≤ 500 mW).

Rangkaian Buffer

 

2. Rangkaian Driver

Rangkaian driver adalah suatu rangkaian yang berfungsi sebagai kendali dari keluaran amplifier, rangkaian driver ini akan menjadi perantara atau sambungan dari buffer ke tingkat akhir, yaitu rangkaian final. Rangkaian driver ini didesain mempunyai penguat daya sedang, dimana daya output komponen daya tersebut dipilih berkisar antara 1-5 Watt (1 ≤ Po ≤ 5 Watt).

Rangkaian penguat pada driver akan menentukan daya pada rangkaian final. Syarat yang dimiliki rangkaian penguat driver, yaitu : 

a.) Mempunyai daya output yang lebih besar dari rangkaian buffer

b.) Umumnya mempunyai daya output maksimum 5 watt

c.) Rangkaian penguatnya dikatakan rangkaian penguat sinyalmenengah atau daya sedang

 

3. Rangkaian Final

Rangkaian final adalah penguat tahap akhir dari sebuah penguat RF, transfer dari driver tidaklah cukup kuat untuk ditransmisikan melalui antena. Untuk itulah daya yang berasal dari output driver perlu dikuatkan kembali sehingga cukup kuat untuk dipancarkan melalui antena, biasanya pada final ini menggunakan transistor RF yang mempunyai daya besar. Rangkaian final mempunyai daya output diatas 5 Watt ( Po > 5 Watt).

Pada penguat daya RF terdapat gain atau penguatan. Gain atau penguatan adalah fungsi dasar sebuah penguat, yang didefinisikan sebagai perbandingan antara sinyal input dan output penguat tersebut. Parameter input-output yang dibandingkan adalah dapat merupakan level tegangan ataupun level daya. Adapun diagram gain adalah sebagai berikut:

Blok Prinsip Kerja Amplifier

 

a. Gain Tegangan

G = 20 log(Vout/Vin)

Dimana:
G = Gain (dB)
Vout = Tegangan keluaran (Volt)
Vin = Tegangan masuk (Volt)

 

b. Gain Daya

G = 10 log (Pout/Pin)

Dimana:
G = Gain (dB)
Pout = daya keluaran (watt)
Pin = daya masuk (watt)

Apabila Pin dan Pout dalam satuan dBw, dBm, dBµ maka gain dapatdihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

G = Pout-Pin

 

Rangkaian Lengkap Penguat Daya RF

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *