Finoo.id – √ Pengertian Power Amplifier Class GB Serta Kelebihan & Kekuranganya. Power Amplifier Kelas GB telah diperkenalkan sejak lama dan meraih popularitas pada dekade 1980-an dan 1990-an. Namun, belakangan ini, kepopulerannya kembali meningkat, tercermin dari meluasnya berbagai produk Power Kelas GB di pasaran.
Kelas GB pertama kali diperkenalkan pada tahun 1975 oleh Toshiharu Takahashi dari Sony sebagai pengembangan dari power amplifier Kelas AB. Tujuannya adalah untuk mengurangi distorsi pada sinyal output. Dalam artikel ini, kami akan menyajikan pemahaman umum tentang Power Amplifier Kelas GB, termasuk kelebihan, kekurangan, cara kerja, dan konsep dasarnya.
Pengertian Power Amplifier Class GB
Power Amplifier Kelas GB (Ground Bridge) merupakan salah satu jenis power amplifier yang mengoperasikan dengan menghubungkan ground input dan output ke satu titik. Proses ini menyebabkan transistor penguat daya bekerja secara bergantian, mirip dengan cara kerja Power Amplifier Kelas AB.
Pada Power Amplifier Kelas GB, transistor penguat daya dibias di daerah aktif, memungkinkan keduanya aktif secara bersamaan selama setengah siklus sinyal input. Namun, berbeda dengan Power Amplifier Kelas AB, transistor penguat daya pada Kelas GB tidak pernah benar-benar mencapai keadaan saturasi, menghasilkan distorsi yang lebih rendah.
Power Amplifier Kelas GB memiliki efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan Power Amplifier Kelas AB karena transistor penguat daya tidak berada dalam keadaan saturasi untuk waktu yang lama. Efisiensi Power Amplifier Kelas GB dapat mencapai sekitar 70%, sementara efisiensi Power Amplifier Kelas AB biasanya sekitar 50%.
Power Amplifier Kelas GB cocok digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan daya keluaran tinggi, seperti sistem audio panggung dan sistem audio mobil. Namun, perlu dicatat bahwa Power Amplifier Kelas GB cenderung lebih mahal dibandingkan Power Amplifier Kelas AB.
Fungsi Power Amplifier Class GB
Fungsi utama dari amplifier ground bridge adalah untuk memperkuat sinyal audio yang berasal dari preamp, sehingga menghasilkan output suara yang memadai untuk diubah menjadi getaran suara oleh amplifier. Amplifier ini bekerja dengan menghubungkan ground input dan output ke satu titik, menciptakan suatu jembatan yang memungkinkan transistor penguat daya bekerja secara efisien.
Besarnya daya yang dihasilkan oleh ground bridge amplifier sangat bergantung pada jenis rangkaian ground bridge yang digunakan dan komponen-komponen yang dipilih. Dengan demikian, kita memiliki fleksibilitas untuk membuat power ground bridge yang lebih besar dengan menambahkan beberapa komponen, mirip dengan proses pembuatan power amplifier tipe OCL (Output Capacitor-Less).
Sistem amplifier ground bridge seringkali menjadi pilihan yang ideal untuk perangkat portable, di mana efisiensi dan ukuran memainkan peran krusial. Kemampuan untuk menghasilkan daya yang cukup besar membuatnya menjadi solusi yang baik pada skala yang lebih besar, terutama ketika ditambahkan dengan komponen tambahan yang dirancang untuk menghasilkan daya yang optimal.
Konsep Kerja Power Amplifier Class GB
Konsep kerja dari power amplifier class GB dapat diuraikan sebagai berikut:
- Pengolahan Sinyal Input oleh Penguat Depan:
Sinyal input pertama-tama diproses oleh penguat depan, di mana sinyal tersebut dikuatkan hingga mencapai level yang cukup untuk menggerakkan transistor penguat daya. - Biasing Transistor Penguat Daya di Daerah Aktif:
Transistor penguat daya dibias di daerah aktif, memungkinkan keduanya aktif secara bersamaan selama setengah siklus sinyal input. Hal ini menciptakan suatu mekanisme kerja yang mirip dengan power amplifier class AB. - Penghasilan Sinyal yang Dikuatkan:
Transistor penguat daya yang aktif akan menghasilkan sinyal yang telah dikuatkan oleh penguat depan, menjadi lebih kuat dan siap untuk diteruskan ke langkah berikutnya. - Penerusan Sinyal ke Speaker:
Sinyal yang telah dikuatkan oleh transistor penguat daya akhir selanjutnya dilewatkan ke speaker, di mana getaran suara dihasilkan. - Siklus Sinyal Positif:
Pada saat sinyal input positif, transistor penguat daya Q1 akan aktif, menghasilkan sinyal positif. Sebaliknya, transistor penguat daya Q2 berada dalam keadaan cut-off, sehingga tidak menghasilkan sinyal pada saat tersebut. - Siklus Sinyal Negatif:
Pada saat sinyal input negatif, transistor penguat daya Q1 berada dalam keadaan cut-off, tidak menghasilkan sinyal. Sebagai gantinya, transistor penguat daya Q2 akan aktif, menghasilkan sinyal negatif.
Dengan metode ini, transistor penguat daya pada power amplifier class GB akan bekerja secara bergantian, menghasilkan distorsi yang lebih rendah.
Tak hanya itu, power amplifier class GB juga menunjukkan efisiensi yang lebih tinggi daripada power amplifier class AB. Hal ini disebabkan oleh transistor penguat akhir yang tidak berada dalam keadaan saturasi untuk waktu yang lama. Efisiensi power amplifier class GB dapat mencapai sekitar 70%, sementara power amplifier class AB biasanya hanya sekitar 50%.
Power amplifier class GB sangat cocok untuk aplikasi yang membutuhkan daya keluaran tinggi, seperti sistem audio panggung dan sistem audio mobil. Namun, perlu diperhatikan bahwa power amplifier class GB cenderung lebih mahal dibandingkan dengan power amplifier class AB.
Sumber daya untuk power amplifier class GB harus mampu menyediakan tegangan yang cukup untuk menggerakkan transistor penguat daya. Besaran tegangan yang dibutuhkan bergantung pada daya keluaran yang diinginkan.
Secara umum, sumber daya untuk power amplifier class GB sebaiknya memiliki output tegangan DC yang lebih tinggi daripada power amplifier class AB. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa transistor penguat daya pada power amplifier class GB tidak pernah benar-benar mencapai keadaan saturasi, sehingga membutuhkan tegangan yang lebih tinggi agar tetap aktif.
Tidak hanya itu, sumber daya untuk power amplifier class GB juga harus mampu menyediakan arus output yang cukup untuk menangani puncak arus yang dihasilkan oleh transistor penguat daya. Puncak arus ini terjadi saat transistor penguat daya aktif bergantian.
Power Supply Untuk Power Amplifier Class GB
Sumber daya untuk power amplifier class GB umumnya menggunakan transformator dan kapasitor filter. Transformator berfungsi mengubah tegangan AC dari sumber daya menjadi tegangan DC yang lebih tinggi. Sementara itu, kapasitor filter berperan dalam menyaring tegangan DC dari transformator daya dan menghasilkan tegangan DC yang lebih stabil.
Power supply untuk power amplifier class GB dapat menggunakan Power supply switching atau Power supply linear. Power supply switching memiliki efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan power supply linear, namun power supply linear memiliki efisiensi yang lebih rendah daripada power supply switching. Kedua jenis power supply ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Untuk informasi lebih lanjut, bisa dibaca di artikel: Power Supply SMPS vs. Power Supply Linier (Trafo Besi).
Pemilihan power supply untuk power amplifier class GB dapat disesuaikan dengan kebutuhan dan anggaran yang tersedia. Jika memerlukan power supply yang efisien dan hkalianl, maka power supply switching dapat menjadi pilihan yang tepat. Sebaliknya, jika diperlukan power supply yang kuat, maka power supply linear mungkin menjadi pilihan yang lebih sesuai.
Tegangan Supply Daya Rata Rata Class GB
Tegangan rata-rata pasokan daya pada power amplifier class GB umumnya sekitar 1,5 kali lipat dari tegangan kerja transistor penguat daya akhir. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa transistor penguat daya pada class GB tidak pernah mencapai keadaan saturasi sepenuhnya, sehingga memerlukan tegangan yang lebih tinggi agar tetap dalam kondisi aktif.
Sebagai contoh, apabila tegangan kerja transistor penguat daya adalah 40V, maka tegangan rata-rata pasokan daya class GB akan berkisar sekitar 60V.
Tegangan pasokan daya class GB yang terlalu rendah dapat mengakibatkan distorsi dan penurunan daya keluaran. Di sisi lain, tegangan pasokan daya yang terlalu tinggi dapat menyebabkan peningkatan panas dan merusak transistor penguat daya. Oleh karena itu, pemilihan tegangan pasokan daya yang sesuai sangat penting untuk menjaga kinerja optimal power amplifier class GB.
Kelebihan dan Kekurangan Power Amplifier Class GB
Berikut adalah beberapa kelebihan dan kekurangan Power Amplifier Class GB yang perlu kalian ketahui, berikut pembahasannya:
Keunggulan Power Amplifier Class GB
Power amplifier class GB memiliki beberapa kelebihan atau keunggulan yang patut dicatat, antara lain:
- Efisiensi Tinggi:
Power amplifier class GB dapat mencapai tingkat efisiensi yang tinggi, yakni hingga 70%, yang secara signifikan melampaui efisiensi power amplifier class AB yang hanya sekitar 50%. - Distorsi Rendah:
Dibandingkan dengan power amplifier class AB, power amplifier class GB memiliki tingkat distorsi yang lebih rendah. Hal ini berarti reproduksi suara yang dihasilkan lebih akurat dan bersih. - Daya Keluaran Tinggi:
Power amplifier class GB mampu menghasilkan daya keluaran yang tinggi, bahkan dapat mencapai beberapa ribu watt. Kemampuan ini membuatnya sangat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan daya output besar, seperti dalam sistem audio panggung. - Sederhana dan Ekonomis:
Power amplifier class GB dirancang dengan prinsip yang lebih sederhana dan biaya produksinya lebih rendah dibandingkan dengan power amplifier class H. Keunggulan ini membuatnya menjadi pilihan yang ekonomis untuk produksi massal.
Kekurangan Power Amplifier Class GB
Berikut adalah penjelasan lebih lanjut tentang kekurangan power amplifier class GB:
- Biaya Lebih Tinggi:
Power amplifier class GB cenderung lebih mahal dibandingkan power amplifier class AB. Ini disebabkan oleh kebutuhan akan komponen yang lebih kompleks. Power amplifier class GB menggunakan dua transistor penguat daya yang bekerja secara bergantian, memerlukan komponen-komponen tambahan seperti transformator daya yang lebih besar dan kapasitor filter yang lebih besar. Semua ini diperlukan untuk menghasilkan daya keluaran yang lebih tinggi dan efisiensi yang lebih baik. - Tegangan Input yang Tinggi:
Transistor penguat daya pada power amplifier class GB memerlukan tegangan bias yang lebih tinggi daripada power amplifier class AB. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa transistor penguat daya pada power amplifier class GB tidak pernah mencapai keadaan saturasi sepenuhnya, sehingga memerlukan tegangan yang lebih tinggi agar tetap dalam kondisi aktif. - Distorsi Crossover:
Power amplifier class GB dapat menghasilkan distorsi crossover pada saat transistor penguat daya aktif bergantian. Ini terjadi karena transistor penguat daya tidak dapat menghasilkan sinyal yang sempurna selama proses pergantian. Distorsi ini dapat diatasi dengan menggunakan filter crossover yang lebih baik untuk meningkatkan kualitas reproduksi suara.
Baca Juga :
- √ Mengenal Driver Amplifier Class TD Cara Kerja & Kelebihanya
- √ Mengenal Amplifier OCL 150 Watt dan Kerusakan Yang Umum Terjadi
- √ Cara Membuat Ground Pada Amplifier Paling Tepat
- √ Penyebab Driver Amplifier Suaranya Serak dan Cara Mengatasinya
Kesimpulan
Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa Power Amplifier Class GB merupakan suatu jenis power amplifier yang menawarkan sejumlah keunggulan, seperti efisiensi tinggi, distorsi rendah, dan kemampuan menghasilkan daya keluaran yang tinggi.
Meskipun demikian, perlu diingat bahwa penggunaan Power Amplifier Class GB juga membawa beberapa kekurangan, termasuk biaya produksi yang lebih tinggi dan kebutuhan tegangan input yang lebih tinggi.
Dengan semakin berkembangnya teknologi audio, pemahaman tentang Pengertian Power Amplifier Class GB menjadi krusial.
Keunggulan dan kelemahan yang dimilikinya dapat menjadi lkaliansan untuk mengoptimalkan kinerja sistem audio dalam berbagai aplikasi, mulai dari sistem audio panggung hingga sistem audio mobil.
Sebagai hasilnya, Power Amplifier Class GB tidak hanya menjadi pilihan yang sesuai untuk mendukung kebutuhan daya keluaran tinggi, tetapi juga menjadi elemen kunci dalam mencapai reproduksi suara yang jernih dan akurat.
Demikianlah artikel finoo.id yang membahas tentang √ Pengertian Power Amplifier Class GB Serta Kelebihan & Kekuranganya. Semoga artikel kami dapat bermanfaat dan terimakasih telah membaca artikel kami.
