Fix Bias Transistor

Rangkaian bias tetap (fix bias) untuk transistor ini cukup sederhana karena hanya terdiri atas dua resistor RB dan RC. Kapasitor C1 dan C2 merupakan kapasitor kopling yang berfungsi mengisolasi tegangan dc dari transistor ke tingkat sebelum dan sesudahnya, namun tetap menyalurkan sinyal ac-nya. Rangkaian dasar untuk memberikan fix bias pada transistor dapat dilihat pada gambar berikut.

Rangkaian Dasar Fix Bias Pada Transistor

Fungsi kapasitos C1 dan C2 adalah kopling input dan output seperti dijelaskan diatas, sehingga untuk analisa DC rangkaian fix bias transistor menjadi seperti berikut.

Rangkaian Analisa DC Fix Bias Transistor

Dari gambar rangkaian DC diatas dapat dirumuskan nilai arus basis IB sebagai berikut :

$IB=\frac{VCC-VBE}{RB}$

Dari nilai IB tersebut maka dapat diketahui nilai IC

$IC=\beta IB$

$VCE=VCC-(IC\cdot RC)$

Karena VCC dan VBE tetap, maka RB adalah penentu arus basis pada titik kerja transistor dengan tegangan bias tetap seperti rangkaian diatas.

Nilai IB, IC dan VCE inilah yang menentukan titik kerja transistor. Oleh karena itu dalam penulisan sering ditambah huruf Q di belakangnya, sebagai IBQ, ICQ dan VCEQ. Harga ICQ dan VCEQ merupakan koordinat dari titik kerja transistor (Q) pada kurva karakteristik output CE. Titik kerja Q dalam kurva karakteristik selalu terletak pada garis beban. Hal ini karena harga VCEQ diperoleh dari persamaan garis beban VCE diatas. Untuk menggambar garis beban pada kurva, ditentukan dua titik yang berpotongan dengan masing-masing sumbu x (VCE) dan sumbu y (IC).

Garis beban akan memotong sumbu x (VCE), apabila arus IC adalah nol. Dalam hal ini transistor dalam keadaan mati (IC = 0), sehingga tegangan VCE adalah maksimum, yaitu:

$VCEmax=VCC$

Garis beban akan memotong sumbu y (IC), apabila tegangan VCE adalah nol. Dalam hal ini transistor dalam keadaan jenuh (VCE = 0), sehingga arus IC adalah maksimum, yaitu:

$ICmax=\frac{VCC}{RC}$

Apabila kedua titik ekstrem (VCEmaks dan ICmaks) ini dihubungkan maka diperoleh garis beban dimana titik Q berada. Garis beban ini disebut dengan garis beban dc, karena hanya berkaitan dengan parameter dc dari rangkaian. dari persamaan-persamaan diatas dapat dibentuk kurva garis beban sebgai berikut.