PENGUAT
MODUL 6
Modul ini memperkenalkan fungsi litar dan kendalian penguat audio, membina, menyambung, menguji dan mengesan kerosakan penguat audio. OBJEKTIF UMUM • • •
Memahami ciri, fungsi dan penggunaan alat kelengkapan, alat pengukuran dan alat pengujian elektronik. elektronik. Membina dan menguji litar elektronik berpandukan perincian yang diberi. Mengesan dan membaiki kerosakan litar penguat.
OBJEKTIF KHUSUS
Diakhir modul ini murid akan dapat : • • • •
Menerangkan kendalian litar penguat audio. Membina litar penguat audio lengkap jenis IC. Mengesan dan membaikpulih kerosakan litar penguat audio. Mengamalkan peraturan keselamatan.
PENCAPAIAN KOMPETENSI • • • • • •
Menyatakan fungsi pra penguat dan penguat kuasa audio. Melakar litar pra penguat dan penguat kuasa audio. Menerangkan kendalian litar pra penguat dan penguat kuasa audio. Membina dan menguji kefungsian litar penguat audio lengkap yang menggunakan IC. Mengesan kerosakan pada litar pra penguat dan penguat kuasa audio dengan menggunakan meter pelbagai, osiloskop dan penjana isyarat audio. Mengamalkan langkah-langkah keselamatan.
6.1 PENG PENGUA UAT T
Penguat ialah satu alat yang membesarkan masukan isyarat kecil supaya dapat mengawal suatu kuasa keluaran yang lebih besar. Kebanyakan peralatan elektronik mengandungi pelbagai jenis penguat seperti penguat frekuensi audio, penguat frekuensi radio, penguat frekuensi pertengahan, penguat frekuensi video dan sebagainya. Dalam modul ini kita hanya akan membincngkan berkenaan penguat frekuensi audio.Penguat frekuensi audio hanya berfungsi tak lain dari menguatkan isyarat audio. Rajah 6.1, menunjukkan rajah blok bahagian penguat penguat frekuensi audio.
1
Bekalan Kuasa dc
Pra penguat audio
Penguat Audio Kuasa
Rajah 6.1: Gambarajah Blok Bahagian Penguat Frekuensi Audio
Bagi penguat penguat frekuensi frekuensi audio audio yang terdahulu terdahulu ianya mengandun mengandungi gi beberapa beberapa transist transistor or sama ada jenis NPN atau PNP tetapi pada masa kini ianya mungkin hanya mempunyai satu IC sahaja yang mana ia mengandungi beberapa peringkat di dalamnya, contohnya di dalam satu alat pemain pita atau system siar raya ( public ( public address system system)) ia mengandungi peringkat pra penguat, penguat frekuensi audio, penguat pemacu dan penguat kuasa yang akan memacu pembesar suara. •
Jenis gandingan
Penguat frekuensi audio mempunyai beberapa jenis pengganding yang menggandingkan isyarat audio dari satu peringkat ke satu peringkat yang lain antaranya : i. Pengganding RC ii. Pengganding pengubah iii. Pengganding terus
2
Rajah 6.2 : Jenis-jenis pengganding i) Pengganding RC, ii) Pengganding pengubah dan iii) Pengganding terus.
•
Kelas Penguat
Penguat mempunyai tiga kelas kendalian asas dimana ia merujuk kepada titik kendalian seperti yang ditunjukkan dalan rajah 6.3.
) A m ( I C
A
C
IB (uA)
B
Rajah 6.3 : Lengkung ciri kendalian transistor menunjukkan Titik kendalian kelas A, B dan C
Kelas A o
o o o o
Transistor dipincang pada kawasan linar pada lengkung ciri kendaliannya. Transistor berfungsi sepenuhnya. Penguat menghasilkan isyarat keluaran kitar penuh iaitu ± 360°. Mempunyai keluaran tanpa herotan. Digunakan dalam litar pra penguat dan penguat pemacu.
3
Kelas B o o o o
Kelas C o o o o
•
Transistor dipincang pada takat alihan ( cutoff ). Transistor berfungsi pada ½ kitar sahaja. Menghasilkan isyarat keluaran separuh kitar iaitu ± 180°. Digunakan dalam litar penguat kuasa audio tolak tarik dan penguat kuasa audio pelengkap simetri
Transistor dipincang melepasi takat alihan. Transistor berfungsi kurang dari ½ kitar iaitu kurang 180 0. Menghasilkan isyarat keluaran yang berbentuk denyut. Digunakan dalam litar penguat IF dan RF.
Suap balik •
•
•
Terdapat dua jenis suap balik: Suap balik positif o Suap balik negatif o Jenis suap balik yang digunakan dalam penguat adalah suap balik negatif manakala suap balik positif diperlukan dalam litar pengayun seperti dalam modul 5. Suap balik negatif bermaksud isyarat keluaran disalurkan semula ke masukan dengan beza fasa 180 o.
4
Rajah 6.4 : Suap balik dalam penguat • • •
• •
Rajah 6.4 menunjukkan sistem suap balik, dimana voltan keluaran (V O) di salurkan semula ke masukan melalui rangkaian suap balik. Voltan V f adalah voltan yang dicampur dengan voltan masukan V i untuk menghasilkan voltan berkesan e i. Voltan suap balik ialah : Vf = βVO Dimana β ialah pecahan gandaan suap balik B Voltan masukan keseluruhan ialah V i = ei + Vf Gandaan penguat dengan adanya suap balik adalah : Gf = VO = VO . Vi ei + βVO
• • • •
•
Voltan berkesan masukan ialah e i = 10mV – 2mV = 8mV Diberi gandaan penguat tanpa suap balik ialah G = 100. Maka voltan keluaran V O = 8 x 100 = 800mV. Dengan yang demikian gandaan keseluruhan penguat dengan suap balik adalah : Gf = VO = 800 = 80 Vi 10 Peratus suap balik β ialah β = Vf = 2 . = 1 . = 0.0025 atau 25% VO 800 400
SUAP BALIK POSITIF 1) Gandaan tinggi 2) Lebar jalur sempit 3) Sambutan frekuensi memuncak 4) Galangan masukan rendah 5) Gandaan keluaran timggi 6) Digunakan dalam pengayun
SUAP BALIK NEGATIF 1) Gandaan rendah 2) Lebar jalur lebar 3) Sambutan frekuensi mendatar 4) Galangan masukan tinggi 5) Gandaan keluaran rendah 6) Digunakan dalam penguat sebab Kesetabilannya (ac dan dc) dan lebar jalur yang lebar.
5
Rajah 6.5 : Perbandingan antara suap balik positif dan suap balik negatif •
Suap balik terbahagi kepada dua iaitu suap balik arus dan voltan
Rajah 6.6 : R 5 membekalkan suap balik arus dan C 2 R 3 membekalkan suap balik voltan. • • • •
6.1.1
Suap balik arus ialah dimana voltan suap balik berkadaran dengan arus keluaran yang dibekalkan oleh R 5. Suap balik voltan ialah dimana voltan suap balik berkadaran dengan voltan keluaran (yang dibekalkan oleh C 2 R 3. Gandaan penguat tanpa suap balik dipanggil gandaan gelung-buka. Gandaan penguat dengan suap balik negatif dipanggil gandaan gelung tertutup.
Pra Penguat Audio
Alat pemain pita misalnya mesti mempunyai peringkat pra penguat sebab isyaratnya adalah terlalu kecil yang perlu dikuatkan, begitu juga dengan peranti-peranti masukan yang lain seperti mikrofon. Pra penguat juga dipanggil sebagai penguat isyarat kecil sebab ia menerima isyarat ac yang kecil. Fungsi • • •
Menguatkan isyarat audio dari peranti m asukan audio. Memadankan galangan antara peranti masukan dan penguat frekuensi audio, juga dipanggil sebagai penguat pemacu atau penguat voltan. Menghadkan nisbah hingar isyarat
Rajah 6.7 menunjukkan satu litar pra penguat dengan corak sambungan penguat pengeluar sepunya.
6
• • • •
R 1 dan R 2 sebagai pembahagi voltan untuk memberikan pincang kepada transistor Q. C1 dan C2 adalah gandingan. C3 adalah pirau pada pengeluar transistor Q. Kendalian kelas A
Rajah 6.7 : Litar penguat pengeluar sepunya sebagai pra penguat audio (menggunakan transistor jenis silikon dan mempunyai β dc = 150).
Merujuk kepada rajah 6.7, mari kita buat analisa voltan dc dalam litar ini, untuk itu lebih mudah kalau kita lihat litar persamaan dc seperti yang ditunjukkan pada rajah 6.8, harus diingat bahawa dinggap tiada dalam kendalian voltan dc.
Rajah 6.8 : Litar persamaan dc untuk rajah 6.7 •
Rintangan masukan dc pada tapak transistor Q boleh ditentukan dengan formula :
R in (tapak) = βdcR E = (150)(560Ω) = 84KΩ
7
• •
Pada kebiasaannya nilai R in(tapak) adalah sepuluh kali ganda lebih besar dari nilai perintang R 2. Untuk menentukan nilai V B, VE dan VC : VB =
=
R 2 . x VCC R 1 + R 2
6.8KΩ . x 12V = 2.83V 28.8KΩ
VE = VB - VBE
= 2.83V – 0.7V = 2.13V
Oleh yang demikian IE =
VE R E
.
= 2.13V = 3.80mA 560Ω
Anggap I C = IE sebab nilai I E adalah terlalu kecil, maka VC = VCC - VRC VC = VCC – ICR C
dimana ICR C = VRC
= 12V – (3.8mA x 1KΩ) = 12V – 3.8V = 8.2V Akhirnya VCE = VC – VE
= 8.2V – 2.13V = 6.07V •
•
Kesimpulannya, nilai voltan dc bagi litar tersebut adalah : VB = 2.83V VE = 2.13V VC = 8.2V Walau bagaimana pun bila membina litar ini dan meter pelbagai yang mempunyai kepekaan 20KΩ/V digunakan untuk mengukur voltan ini sedikit perubahan nilai akan berlaku sebab nilai perintang mempunyai had terima. Sebarang kerosakan berlaku dalam litar, akan mengubah nilai voltan pada transistor.
8
Contoh:
Simptom : Tiada keluaran VB : 0V VE : 0V VC : 12V (= VCC) Ini adalah disebabkan olih R 1 terbuka. Apabila R 1 terbuka, tiada arus mengalir pada R 2 dan tapak transistor Q, maka tiada voltan pada tapak dan pengeluar, dengan itu transistor tidak berfungsi. Begitu juga pada pemungut, dimana tiada arus mengalir dan oleh yang demikian tiada voltan susut merentas R C maka voltan pemungut akan sama dengan voltan V CC (12V). •
Hubungan fasa antara masukan dan keluaran adalah 180 0 beza fasa.
•
Kawalan Nada o
o
Dalam litar pra penguat terdapat litar kawalan nada iaitu kawalan yang berfungsi untuk mengawal lengkung sambutan frekuensi bagi penguat. Kawalan-kawalan itu adalah kawalan: i. treble ii. bass iii. bahana
Rajah 6.9 : Litar kawalan nada
Treeble
Bass
Bahana
- kawalan audio frekuensi tinggi yang mengandungi litar penapis lulus tinggi. - kawalan audio frekuensi rendah yang mengandungi litar penapis lulus rendah. - kawalan audio keseluruhan iaitu meninggi atau
9
Transistor Q
merendahkan amplitude isyarat audio. - sebagai pra penguat
Kendalian litar pra penguat dan kawalan nada. • • • •
•
• •
•
•
6.1.2
Vmasukan menerima isyarat audio dari peranti masukan audio. Isyarat digandingkan melalui C 1 ke tapak transistor Q. Isyarat dikuatkan oleh transistor pra penguat Q. Isyarat keluaran dari pra penguat pada pumungut Q akan digandingkan melalui C3 ke peringkat penguat pemacu atau penguat voltan melalui rangkaian kawalan nada. VR 1 adalah kawalan treeble, kawalan maksima adalah apabila gelangsar VR 1 dilaras kearah C 4, dimana frekuensi tinggi akan mengalir melalui kapasitor C 4 dan terus ke peringkat seterusnya melalui gelangsar, manakala sebahagian rintangan VR 1 akan meluluskan frekuensi rendah untuk di bumikan melalui C5. R 5 meluluskan frekuensi rendah. VR 2 adalah kawalan bass, kawalan maksima adalah apabila gelangsar VR 2 dilaras kearah R 5 C6, dimana pada kedudukan itu C 6 berkeadaan pintas maka frekuensi rendah akan diluluskan oleh R 5 manakala frekuensi tinggi akan diluluskan oleh C 7 untuk disalurkan ke bumi melalui R 6. VR 3 adalah kawalan bahana, iaitu mengawal keseluruhan amplitud isyarat audio dari pra penguat. Amplitud maksima apabila kedudukan gelangsar VR 3 berada pada sebelah atas iaitu kearah R 7. Kesan sebaliknya apabila VR dilaras ke kedudukan minima.
Penguat Kuasa Audio • •
Berfungsi sebagai penguat isyarat besar iaitu menguatkan isyarat audio yang akan memacu pembesar suara di bahagian keluaran penguat audio. Terdapat empat jenis penguat kuasa audio
Penguat kuasa audio hujung tunggal. Penguat kuasa audio tolak tarik. Penguat kuasa audio pelengkap simetri. Penguat kuasa audio IC.
Penguat kuasa audio hujung tunggal
Penguat jenis ini biasanya dikendalikan
o
dalam penguat kelas A. Menggunakan satu transistor.
o
10
Rajah 6.10 : Litar asas penguat kuasa hujung tunggal o o
Mempunyai kecekapan yang rendah. Hanya boleh menghasilkan kuasa keluaran yang rendah kecuali menggunakan tiub electron (pentode). Penguat kuasa audio tolak tarik
Menggunakan dua transistor yang sama
o
jenis dan dikendalikan dalam kelas B. Setiap satu transistor menguatkan hanya
o
separuh kitar isyarat masukan. o
Menggunakan pengubah masukan dan keluaran sebagai pengubah padanan galangan dan pengganding, T 1 dan T2 seperti yang ditunjukkan dalam rajah 6.11.
Rajah 6.11 : Litar penguat audio kuasa tolak tarik
Pengubah masukan T 1 di tap tengah,
o
sebagai pemecah fasa.
11
o
o
o o
o
o
o
o
o
o
o
Pada ½ kitar pertama di belitan sekunder, isyarat Va adalah positif dan Vb adalah negatif. Q1 dan Q2 hanya akan berfungsi apabila tapaknya lebih positif dari pengeluar. Oleh yang demikian Q 1 berfungsi Arus akan mengalir dari pemungut ke pengeluar pada Q1. ½ kitar positif akan teraruh pada belitan sekunder pengubah keluaran T 2. Pada ½ kitar positif pada Vb, Q 2 akan berfungsi. Arus akan mengalir dari pemungut ke pengeluar transistor Q 2. ½ kitar negatif akan teraruh pada belitan sekunder pengubah keluaran T 2. Tap tengah pengubah T1 menggabungkan dua iayarat ½ kitar tadi untuk menjadikan satu kitar penuh. Herotan yang sering berlaku pada penguat jenis ini ialah herotan melintas disebabkan oleh kerana transistor berfungsi di bahagian yang tidak linar pada lengkung cirri kendalian kedua-dua transistor. Untuk mengatasi herotan melintas ini, transistor haruslah dipincang pada titik yang betul, dimana R 1 dan R 2 adalah perintang yang memberikanb pincang untuk Q 1 dan Q2. Penguat kuasa audio pelengkap simetri
Menggunakan
o
dua
transistor
yang
berlainan jenis iaitu PNP dan NPN. Tidak menggunakan pengubah sebagai
o
pemecah fasa dan pengubah keluaran. Rajah 6.12 menunjukkan litar asas
o
penguat pelengkap simetri tolak-tarik.
Rajah 6.12 : Litar asas penguat kuasa pelengkap simetri tolak-tarik
Q1 dan Q2 dipincang dalam kelas B
o
12
o
o
o
o
o
o
o
Pada masukan ½ kitar positif, Q 1 akan ‘on’ manakala Q2 berada dalam keadaan ‘off’ . Semasa Q1 on arus I1 akan mengalir dan akan menghasilkan ½ kitar positif merentas R L. Pada masukan ½ kitar negatif Q 1 akan off dan Q2 pula on. Semasa Q2 on arus I 2 akan mengalir dan ½ kitar negatif akan terhasil merentas R L. Maka satu kitar penuh akan terhasil merentas R L dari tindakan Q 1 dan Q2 tadi. Bentuk gelombang keluaran menunjukkan terdapat herotan melintas, untuk mengatasinya transistor mesti dipincang dengan betul. Rajah 6.13 menunjukkan litar penguat pelengkap simerti tolak-tarik yang biasa digunakan.
Rajah 6.13 : Litar penguat kuasa pelengkap simetri tolak-tarik.
Q1
o
adalah
penguat
pemacu
yang
dipincang pada kendalian kelasA. Voltan pincang Q 1 diperolehi dari voltan
o
suap balik negatif melalui perintang R f . Voltan dc pada titik A adalah ½ Vcc
o
(4.5V). o
Dalam litar ini, pembesar suara sebagai beban disambung ke bekalan voltan dc dengan C 3 adalah kapasitor gandingan.
13
o
o
o
Dengan corak sambungan yang demikian ini bermakna C 3 akan mengecas semasa Q 3 beroperasi. Manakala C 3 akan nyahcas melalui Q 2 iaitu semasa Q 2 beroperasi. R 4 menyediakan sedikit pincang depan untuk transistor keluaran (Q 2 dan Q3) bagi menghilangkan herotan melintas. R 6 dan R 7 adalah perintang pengeluar bagi Q2 dan Q3. perintang ini akan memberi kestabilan dc disamping memberikan sedikit isyarat suap balik negatif untuk memperbaiki jebar jalur penguat.
AKTIVITI 1 6.1
PENGUAT AUDIO 20W
TUGASAN
Mendawai, memasang dan memateri litar penguat audio yang mengandungi peringkat pra penguat dan penguat kuasa audio 20W. PENCAPAIAN KEKOMPITENAN • • • • •
Mengenal komponen Menggunakan alat tangan dengan betul Membuat pendawaian, pemasangan komponen dan membuat pematerian dengan baik pada papan jalur. Menguji kefungsian litar penguat audio. Mengamalkan keselamatan diri dan alat semasa ditempat kerja
BAHAN / PERALATAN: PERALATAN Set peralatan tangan kerja pematerian Osiloskop Meterpelbagai Bekalan kuasa Penjana isyarat audio
KUANTITI 1 set 1 set 1 set 1 set 1 set
14
BAHAN Perintang 120KΩ ¼ W Perintang 1KΩ ¼ W Perintang 6.8 KΩ ¼ W Perintang 22KΩ ¼ W Perintang 10KΩ ¼ W Perintang 1Ω ¼ W Perintang 3.3Ω ¼ W Perintang berubah 50KΩ Kapasitor 0.1uF
KUANTITI 1 unit 4 unit 1 unit 1 unit 4 unit 2 unit 2 unit 1 unit 6 unit
Kapasitor 22uF 10V Kapasitor 47uF 16V Kapasitor 10uF 16V Kapasitor 100uF 16V Kapasitor 2200uF 16V Kapasitor 5.6nF Kapasitor 470pF Pembesar suara 4Ω 10W IC TDA2005M Dawai pelompat berbagai warna Papan jalur Bahan pateri
2 unit 1 unit 1 unit 5 unit 2 unit 1 unit 1 unit 2 unit 1 unit secukupnya 1 keping secukupnya
LANGKAH KERJA 1. Sediakan peralatan tangan dan bahan/komponen 2. Rajah 6.14 adalah satu litar skema penguat kuasa audio, dengan menggunakan alatan pematerian sambungkan litar itu pada papan jalur. 3. Setelah semua komponen disambung, pastikan semua sambungan dibuat dengan betul dan dapatkan pengesahan dari guru. 4. Laras bekalan kuasa kepada 12V dan sambungkan voltan bekalan ke litar. 5. Dengan menggunakan penjana isyarat audio 1KHz suntik isyarat pada peringkat masukan penguat kuasa audio di titik A. Pembesar suara akan mengeluarkan bunyi ‘tone’1KHz. 6. Dengan menggunakan osiloskop lihat bentuk gelombang pada keluaran iaitu merentas pembesar suara kanan dan kiri. Pastikan bentuk gelombang keluaran tidak berherut. Jika berherut kurangkan amplitud isyarat masukan dari penjana isyarat audio. 7. Hitungkan gandaan penguat kuasa audio semasa keluaran kanan dan kiri tidak berherut. 8. Dengan menggunakan penjana isyarat audio 1KHz suntik isyarat pada masukan pra penguat audio di punca masukan. 9. Hitung gandaan penguat audio keseluruhan semasa keluaran kanan dan kiri tidak berherut. 10. Gunakan meter pelbagai, ukur voltan dc pada setiap kaki IC penguat audio kuasa dan transistor pra penguat. Catatkan keputusan dalam jadual 6.1. 11. Gunakan litar yang sama dan berfungsi dengan baik. Buat kerosakan seperti dalam jadual 6.2 dan catatkan semua dapatan dalam jadual itu. 12. Dengan menggunakan kaedah suntikan atau surihan isyarat terangkan kesan kepada kendalian litar bagi setiap kerosakan. IC TDA 2005M
NO. KAKI
VOLTAN DC
BENTUK GELOMBANG MASUKAN (pada punca masukan)
1 2 3 4 Vpp = ………………………………….
15
BENTUK GELOMBANG KELUARAN (merentas pembesar suara) Kanan :
5 7 8 9 10
Vpp = ………………………………….
11
Kiri :
Tapak Q BC109
Pengeluar Pemungut
Vpp = …………………………………. Jadual 6.1
Gandaan Penguat kuasa audio kanan = V out/Vin = ………………………………………………… Gandaan Penguat kuasa audio kiri
BIL
KOMPONEN / JENIS KEROSAKAN
1
R 4 terbuka
2
R 6 terbuka
3
R 8 terbuka
4
R 9 terbuka
5
C dan E transistor pintas
6
C10 terbuka
= V out/Vin = …………………………………………………
SIMPTOM 1
2
3
16
IC TDA2005 4 5 7 8
9
10 11
Q BC109 B E C
Jadual 6.2
Terangkan kesan kewujudan isyarat audio pada peringkat yang berkaitan : 1.
R 4 terbuka : ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
2.
R 6 terbuka : ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
3.
R 8 terbuka : ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
4.
R 9 terbuka : ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
5.
Pemungut dan pengeluar transistor pintas : ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………..
6.
C10 terbuka : ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
17
W 0 2 O I D U A T A U G N E P R A T I L : 4 1 . 6 H A J A R
18
6.2 PENGUJIAN DAN KESELAMATAN 6.2.1
Mengesan kerosakan
Dalam sistem penguat audio terdapat tiga peringkat iaitu pra penguat, penguat pemacu dan penguat kuasa, kerosakan boleh berlaku dimana-mana peringkat. Pemerhatian yang khusus perlu dibuat untuk mengenal pasti kesan ( symptom) kerosakan. Pertama pastikan bekalan dc pada litar disambung dengan kekutuban dan nilai yang betul. Cara menguji penguat audio adalah dengan menggunakan penjana isyarat audio. Kebiasaannya frekuensi audio 1KHz digunakan untuk menguji penguat audio. Apabila isyarat ini dimasukkan ke masukan penguat audio satu bunyi nada akan terhasil di pembesar suara. Bentuk gelombang adalah gelombang sinus. Apabila penguat audio mengalami kerosakan maka tiada suara akan kedengaran di pembesar suara. Terdapat tiga kaedah asas mengesan kerosakan penguat audio: a)
Pemerhatian dengan pancaindera – m elihat fizikal komponen jika ada yang hangus atau sebagainya dan menghidu jika ada komponen terbakar.
b) o o
o
o
Suntikan dan surihan isyarat. Menggunakan penjana isyarat audio dan osiloskop Menggunakan penjana isyarat audio untuk kaedah suntukan isyarat. Penjana isyarat audio dilaras kepada 1KHz bentuk gelombang sinus dan isyarat disuntik ke masukan setiap peringkat. Dengar bunyi nada (tone) di pembesar suara. Jika tiada bunyi nada dipembesar suara maka peringkat tersebut mengalami kerosakan, rujuk rajah 6.15. Contohnya : Apabila isyarat disuntik pada masukan peringkat B ada bunyi nada di pembesar suara tetapi apabila isyarat disuntui pada masukan peringkat A tiada bunyi nada di pembesar suara maka peringkat A mengalami kerosakan. Kaedah surihan isyarat adalah dimana osiloskop digunakan untuk menyurih isyarat. Rajah 6.16 menunjukkan bahawa isyarat pada keluaran peringkat B tiada, maka peringkat B mengalami kerosakan.
Rajah 6.15 : Kaedah suntikan syarat
19
Rajah 6.16 : Kaedah surihan isyarat
c) o
o
o
o
Sukatan voltan dan rintangan. Setelah peringkat yang rosak telah dikenal pasti maka perlu membuat sukatan voltan pada komponen utama iaitu voltan pada setiap kaki transistor atau IC. Bandingkan nilai voltan normal dan voltan ketika rosak supaya dapat merumuskan komponen yang rosak, dimana kemunkinan komponen yang berhampiran atau yang berkaitan yang menyebabkan perubahan voltan tadi mengalami kerosakan. Sukatan rimtangan digunakan untuk menguji kerintangan komponen yang rosak samada terbuka, pintas atau bocor. Perlu diambil perhatian bahawa semasa menyukat rintangan, bekalan kuasa pada litar mesti di off kan terlebih dahulu.
AKTIVITI 2
MENGESAN KEROSAKAN DAN MEMBAIKPULIH TUGASAN
Pelajar mengesan kerosakan penguat kuasa audio jenis IC. ARAHAN KEPADA GURU :
Gunakan litar penguat kuasa audio IC (projek aktiviti 6.1) yang berfungsi sepenuhnya dan sempurna. Guru dikehendaki membuat satu kerosakan pada litar itu. ARAHAN DAN TUGASAN PELAJAR:
Dengan menggunakan alat ujian yang disediakan, kesan kerosakan secara teratur pada penguat kuasa audio IC. Dengan menggunakan Borang A a) mengesan kerosakan. b) c) langkah yang dibuat.
Tulis langkah-langkah yang dibuat untuk Nyatakan symptom kerosakan. Tuliskan kesimpulan bagi setiap langkah-
20
d)
Nyatakan komponen yang rosak dan jenis kerosakannya serta kesimpulannya.
6.2.2
Langkah-langkah keselamatan
i.
Keselamatan diri
Anda merupakan individu yang melakukan tugas atau kerja. Kecuaian semasa melakukan kerja boleh mengakibatkan kemalangan diri anda. Oleh yang demikian dengan mematuhi peraturan keselamatan dengan betul amatlah penting demi untuk mengelakkan diri daripada terlibat dengan sebarang kemalangan. Antara peraturan yang perlu diikuti dan diamalkan adalah : •
•
•
ii.
Cara berpakaian - Memakai pakaian bengkel - Memakai kasut bertebat dan bertumit rendah - Tidak memakai barang kemas - Tidak memakai tali leher Sikap - Sentiasa mematuhi arahan - Merancang aktiviti sebelum memulakan kerja - Melaporkan sebarang kerosakan - Menggunakan alat yang betul - Menggunakan alat mengikut prosedur yang ditetapkan Fizikal - Sihat - Tidak rabun warna - Jelas penglihatan Keselamatan alat
Peralatan elektrik hendaklah sentiasa dalam keadaan baik dan dilengkapi dengan ciri-ciri keselamatan yang ditetapkan. Antara ciri keselamatan yang perlu diperhatikan adalah: Penebatan • - Semua alat dan perkakasan elektrik hendaklah mempunyai penebat yang baik dan sempurna. • Penggunaan alat pematerian ( soldering iron) - Alat pemateri adalah satu alat untuk meleburkan bahan pemateri, oleh yang demikian hujung alat peteri adalah panas dengan itu elakkan dari meletakkannya dimeratarata. Letakkan alat pemateri di pemegangnya ( holder ). - Elakkan dari mengetuk alat pateri untuk membersihkan hujung alat pemateri dari bahan pateri sebab ia akan merosakkan elemen pemanasnya. Gunakan span basah untuk membersihkannya. • Penggunaan meter pelbagai (multimeter ) dan osiloskop - Gunakan julat yang betul - Pastikan kekutuban yang betul - Mengikuti prosedur penggunaan alat yang betul.
21
iii.
Lain-lain
Bekalan kuasa hendaklan dibuka (off ) apabila membuat pengukuran rintangan. BORANG A NAMA PELAJAR NO. KAD PENGENALAN NAMA SEKOLAH TINGKATAN
TARIKH
SIMPTOM
Bi l
Langkah-langkah kerja
Keputusan / Kesimpulan
Komponen rosak dan jenis kerosakan
Kesimpulan
22
Penilaia n 1.
Terangkan definasi penguat audio. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……
2.
Merujuk kepada rajah 6.7 litar pra penguat pengeluar sepunya, nyatakan komponen yang rosak apabila kesan berikut terjadi : i.
Simptom Voltan Tapak Voltan Pemungut Voltan Pengeluar
: : : :
Tiada keluaran 0V 12V 0V
Komponen rosak dan jenis kerosakan ……………………………………………. ii.
Simptom Voltan Tapak Voltan Pemungut Voltan Pengeluar
: : : :
Tiada keluaran berkurang hamper 0V hamper 0V
Komponen rosak dan jenis kerosakan ……………………………………………. iii.
Simptom Voltan Tapak Voltan Pemungut Voltan Pengeluar
: : : :
Tiada keluaran normal 12V bertambah
Komponen rosak dan jenis kerosakan ……………………………………………. iv.
Simptom : Tiada Keluaran Voltan Tapak, Pemungut dan Pengeluar normal. Komponen rosak dan jenis kerosakan …………………………………………….
v.
Simptom : Gandaan keluaran berkurang Voltan Tapak, Pemungut dan Pengeluar normal. Komponen rosak dan jenis kerosakan …………………………………………….
23
3.
Nyatakan titik kendalian bagi penguat : i.
kelas A …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………
ii.
Kelas B …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………
iii.
Kelas C …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………
4.
Nyatakan perbezaan antara penguat kuasa audio tolak tarik dan penguat kuasa audio pelengkap simetri. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……
5.
Merujuk kepada rajah 6.13 : penguat kuasa audio pelengkap simetri, terangkan pada waktu bila kapasitor C 3 akan mengecas dan nyah cas. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……
6.
Terangkan dengan bantuan gambarajah, bagaimana kaedah suntikan isyarat dilakukan untuk mengesan kerosakan litar penguat audio. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……
24
Lampiran
PENILAIAN NAMA PELAJAR NO. KAD PENGENALAN NAMA SEKOLAH TINGKATAN
MODUL 6.1 Bil
Perkara yang dinilai
TARIKH
PENGUAT KUASA AUDIO 20W Pertama Kompeten
1 2 3 4 5
6
7
Kedua
Ketiga
Belum Belum Kompeten kompeten kompeten MEMBINA LITAR
Kompeten
Belum kompeten
Susunatur komponen Kualiti pematerian Sambungan betul Kefungsian litar Melakukan pengukuran voltan Mengira gandaan penguat Menerangkan kesan kepada litar apabila berlaku kerosakan MENGESAN KEROSAKAN
8
9
10
Mengenal Simptom kerosakan Langkah mengesan kerosakan Menetukan komponen & jenis kerosakan KOMPETEN
BELUM KOMPETEN
25
Catatan
KEPUTUSAN NAMA GURU TARIKH
TANDATANGAN
GLOSARI
IC - Intergrated Circuit Penguat isyarat kecil - small-signal amplifier Vmasukan - voltan masukan Vkeluaran - voltan keluaran VBE - voltan pincang bagi transistor Bahana (kawalan bahana) VR IF RF Gandaan gelung-buka Gandaan gelung tertutup Pentode Pemecah fasa
-
volume (volume control) perintang berubah Intermediate Frequency (frekuensi perantaraan) Radio Frequency (frekuensi radio) Open loop gain Closed loop gain Sejenis tiub elektron Phase splitter
26
