RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Satuan Pendidikan : SMK N 1 KOTA MAGELANG Kelas / Semester
:X/1
Program Keahlian
: Elektronika
Pertemuan Ke
:1
Alokasi Waktu
: 20 menit
A. Kompetensi Inti KI. 3 Memahami, menerapkan, menganalisis, dan mengevaluasi tentang pengetahuan faktual, konseptual, operasional dasar, dan metakognitif sesuai dengan bidang dan lingkup kerja Teknik Audio Video pada tingkat teknis, spesifik, detil, dan kompleks, berkenaan berkenaan dengan ilmu pengetahuan, pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam konteks pengembangan potensi diri sebagai bagian dari keluarga, sekolah, dunia kerja, warga masyarakat nasional, regional, dan internasional. KI. 4 Melaksanakan tugas spesifik dengan menggunakan alat, informasi, dan prosedur kerja yang lazim dilakukan serta memecahkan masalah sesuai dengan bidang kerja Teknik Audio Video. Menampilkan kinerja di bawah bimbingan dengan mutu dan kuantitas yang terukur sesuai dengan standar kompetensi kerja. Menunjukkan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif, produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif dalam ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan pengawasan langsung. langsung. Menunjukkan keterampilan keterampilan mempersepsi, mempersepsi, kesiapan, meniru, meniru, membiasakan, membiasakan, gerak mahir, menjadikan menjadikan gerak alami dalam ranah konkret terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung. B. Kompetensi Dasar Menganalisis kerja bias rangkaian transistor C. Indikator 3.17.1 Menjelaskan pengertian Bias Transistor 3.17.2 Menyebutkan macam-macam Bias Transistor
3.17.3 menjelaskan pengertian Base bias 3.17.4 Menjelaskan pengertian Colector-feedback bias 3.17.7 Menjelaskan rangkaian Base bias 3.17.8 Menjelaskan rangkaian colector-feedback bias 3.17.11 Menghitung tegangan pada rangkaian Base bias 3.17.12 Menghitung tegangan pada rangkaian colector-feedback bias 3.17.15 Menghitung arus pada rangkaian Base bias 3.17.16 Menghitung arus pada rangkaian colector-feedback bias D. Tujuan Pembelajaran 3.17.1 Melalui penjelasan tentang bias transistor, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelaskan maksud dari bias transistor dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.2 Melalui penjelasan tentang bias transistor, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menyebutkan macam-macam bias transistor dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.3 Melalui penjelasan tentang base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelasan pengertian base bias dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.7 Melalui penjelasan tentang rangkaian base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelaskan alur rangkaian base bias minimal 80% benar.
3.17.11 Melalui penjelasan cara menghitung tegangan pada base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menghitung tegangan pada rangkaian base bias dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.15 Melalui penjelasan cara menghitung arus pada base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik
3.17.3 menjelaskan pengertian Base bias 3.17.4 Menjelaskan pengertian Colector-feedback bias 3.17.7 Menjelaskan rangkaian Base bias 3.17.8 Menjelaskan rangkaian colector-feedback bias 3.17.11 Menghitung tegangan pada rangkaian Base bias 3.17.12 Menghitung tegangan pada rangkaian colector-feedback bias 3.17.15 Menghitung arus pada rangkaian Base bias 3.17.16 Menghitung arus pada rangkaian colector-feedback bias D. Tujuan Pembelajaran 3.17.1 Melalui penjelasan tentang bias transistor, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelaskan maksud dari bias transistor dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.2 Melalui penjelasan tentang bias transistor, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menyebutkan macam-macam bias transistor dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.3 Melalui penjelasan tentang base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelasan pengertian base bias dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.7 Melalui penjelasan tentang rangkaian base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelaskan alur rangkaian base bias minimal 80% benar.
3.17.11 Melalui penjelasan cara menghitung tegangan pada base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menghitung tegangan pada rangkaian base bias dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.15 Melalui penjelasan cara menghitung arus pada base bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menghitung arus pada rangkaian base bias dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.4 Melalui penjelasan tentang colector-feedback bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelasan pengertian colector-feedback bias dengan tepat minimal 80% benar.
3.17.8 Melalui penjelasan tentang rangkaian colector-feedback bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menjelaskan alur rangkaian colector-feedback bias minimal 80% benar.
3.17.12 Melalui penjelasan cara menghitung tegangan pada colector feedback bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menghitung tegangan pada rangkaian colector feedback bias dengan
tepat minimal 80% benar.
3.17.16 Melalui penjelasan cara menghitung arus pada colector feed back bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menghitung arus pada rangkaian colector feedback bias dengan tepat minimal 80% benar.
E. Materi Ajar
Bias Transistor Untuk dapat bekerja, sebuah transistor membutuhkan tegangan bias pada basisnya. Kebutuhan tegangan bias ini berkisar antara 0.5 sampai 0.7 Volt tergantung jenis dan bahan semikonduktor yang digunakan.
3.17.16 Melalui penjelasan cara menghitung arus pada colector feed back bias, peserta didik kelas X semester ganjil Program Studi Teknik Audio Video SMKN 1 Magelang mampu menghitung arus pada rangkaian colector feedback bias dengan tepat minimal 80% benar.
E. Materi Ajar
Bias Transistor Untuk dapat bekerja, sebuah transistor membutuhkan tegangan bias pada basisnya. Kebutuhan tegangan bias ini berkisar antara 0.5 sampai 0.7 Volt tergantung jenis dan bahan semikonduktor yang digunakan.
Untuk transistor NPN, tegangan bias pada basis harus lebih positif dari emitor. Dan untuk transistor PNP, tegangan bias pada basis harus lebih negatif dari emitor. Semakin tinggi arus bias pada basis, maka transistor semakin jenuh (semakin ON) dan tegangan kolektor-emitor (VCE) semakin rendah. Pada gambar terlihat bahwa TR1 adalah termasuk jenis NPN, jadi tegangan bias pada basis (Vbb) harus lebih positif dari emitor (Vee). Untuk memudahkan maka Vcc ditulis dengan +Vcc dan Vee ditulis dengan -Vee. Dan TR2 adalah termasuk jenis PNP, jadi tegangan bias pada basis (Vbb) harus lebih negatif dari emitor (Vee). Untuk memudahkan maka Vcc ditulis dengan -Vcc dan Vee ditulis dengan +Vee.
Analisa dari rangkaian mempunyai dua komponen, yaitu analisa dc dan analisa ac. Analisa ac meliputi penguatan tegangan dan arus, serta impedeni input dan output. Sedang analisa dc digunakan untuk menetapkan titik operasi dari transistor dengan jalan mengatur besarnya arus dan tegangannya. Dalam pembahasan ini, ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu: VBE = 0,7 V IE = (β + 1)IB ≌ IC IC = β IB Ada tiga titik operasi (daerah kerja) pada transistor yang dapat dipilih dalam perancangan, yaitu :
Daerah aktif Daerah Saturasi Daerah cutoff
1. Self Bias / colector feedback bias Self bias yaitu pemberian bias pada transistor dengan menggunakan tahanan umpan-balik (feedback)
Analisa dari rangkaian mempunyai dua komponen, yaitu analisa dc dan analisa ac. Analisa ac meliputi penguatan tegangan dan arus, serta impedeni input dan output. Sedang analisa dc digunakan untuk menetapkan titik operasi dari transistor dengan jalan mengatur besarnya arus dan tegangannya. Dalam pembahasan ini, ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu: VBE = 0,7 V IE = (β + 1)IB ≌ IC IC = β IB Ada tiga titik operasi (daerah kerja) pada transistor yang dapat dipilih dalam perancangan, yaitu :
Daerah aktif Daerah Saturasi Daerah cutoff
1. Self Bias / colector feedback bias Self bias yaitu pemberian bias pada transistor dengan menggunakan tahanan umpan-balik (feedback)
Konfigurasi rangkaian pembiasan ini dapat digambarkan sebagai berikut di samping ini
Metode ini dengan cara memasukkan resistor bias langsung antara basis dan kolektor, seperti yang ditunjukkan pada gambar Dengan cara ini tegangan umpan balik dapat diberikan dari kolektor ke basis untuk mengembangkan bias maju. Dengan menerapkan KVL pada semua loop akan diperoleh sebagai berikut: IC=VCC – VCE / RC IB=VCC / RB+RC β= IC/IB VCE=VCC – VC
⇝IC ≈ 0
VCE=VCC – IC.RC =VCC – 0 . RC VCE=VCC 2. Fixed Bias / base bias
Fixed bias adalah pemberian tegangan dengan menggunakan tahanan basis dan tahanan kolektor.
Metode ini dengan cara memasukkan resistor bias langsung antara basis dan kolektor, seperti yang ditunjukkan pada gambar Dengan cara ini tegangan umpan balik dapat diberikan dari kolektor ke basis untuk mengembangkan bias maju. Dengan menerapkan KVL pada semua loop akan diperoleh sebagai berikut: IC=VCC – VCE / RC IB=VCC / RB+RC β= IC/IB VCE=VCC – VC
⇝IC ≈ 0
VCE=VCC – IC.RC =VCC – 0 . RC VCE=VCC 2. Fixed Bias / base bias
Fixed bias adalah pemberian tegangan dengan menggunakan tahanan basis dan tahanan kolektor. ditunjukkan pada gambar berikut :
Rangkaian di atas menggunakan transistor npn. Untuk transistor pnp, persamaan dan perhitungan adalah serupa, tapi dengan arah arus dan polaritas tegangan berlawanan. Untuk analisis DC, rangkaian bisa di-isolasi (dipisahkan) dari input AC dengan mengganti kapasitor dengan rangkaian terbuka (open circuit). Untuk tujuan analisis, supply tegangan VCC bisa dipisahkan menjadi dua, masing-masing untuk input dan output. Rangkaian pengganti DC menjadi :
Rangkaian di atas menggunakan transistor npn. Untuk transistor pnp, persamaan dan perhitungan adalah serupa, tapi dengan arah arus dan polaritas tegangan berlawanan. Untuk analisis DC, rangkaian bisa di-isolasi (dipisahkan) dari input AC dengan mengganti kapasitor dengan rangkaian terbuka (open circuit). Untuk tujuan analisis, supply tegangan VCC bisa dipisahkan menjadi dua, masing-masing untuk input dan output. Rangkaian pengganti DC menjadi :
F. Alokasi Waktu 4 jam x 45 menit Pertemuan ke-1 G. Model dan Metode Pembelajaran Pendekatan : Scientific Metode Pembelajaran : problem based learning Metode : ceramah, diskusi, tanya jawab, pemberian tugas
F. Alokasi Waktu 4 jam x 45 menit Pertemuan ke-1 G. Model dan Metode Pembelajaran Pendekatan : Scientific Metode Pembelajaran : problem based learning Metode : ceramah, diskusi, tanya jawab, pemberian tugas
Kegiatan Pendahuluan
Inti
Deskripsi Kegiatan 1. Guru mengucap salam, mengecek kehadiran siswa dan mengkondisikan suasana belajar. 2. Guru menyampaikan garis besar cakupan materi dan kegiatan yang akan dilakukan. 1. Peserta didik mencermati penjelasan dari guru 2. Peserta didik mendapatkan masalah dari penjelasan guru dan menanyakan kepada guru 3. Peserta didik mencatat materi yang dijelaskan 4. Pesera didik mengerjakan contoh soal yang diberikan
guru 5. Peserta didik mengerjakan soal yang diberikan guru secara berkelompok 6. Peserta didik yang ditunjuk menuliskan jawaban di depan kelas Penutup
1. Peserta didik mendapatkan evaluasi dari guru 2. Peserta
didik
memberikan
kesimpulan
terhadap
pembelajaran yang dilakukan hari ini dengan arahan dari guru 3. Peserta didik berdoa menurut agama dan keyakinan masing-masing dipimpin oleh ketua kelas
H. Alat/ Media/ Sumber Pembelajaran 1. Alat / Media pembelajaran Spidol, white board, penggaris, laptop, slide 2. Sumber Pembelajaran Modul SMK “Elektronika Dasar” I. Penilaian Hasil Belajar
Waktu
guru 5. Peserta didik mengerjakan soal yang diberikan guru secara berkelompok 6. Peserta didik yang ditunjuk menuliskan jawaban di depan kelas Penutup
1. Peserta didik mendapatkan evaluasi dari guru 2. Peserta
didik
memberikan
kesimpulan
terhadap
pembelajaran yang dilakukan hari ini dengan arahan dari guru 3. Peserta didik berdoa menurut agama dan keyakinan masing-masing dipimpin oleh ketua kelas
H. Alat/ Media/ Sumber Pembelajaran 1. Alat / Media pembelajaran Spidol, white board, penggaris, laptop, slide 2. Sumber Pembelajaran Modul SMK “Elektronika Dasar” I. Penilaian Hasil Belajar
Soal Uraian Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat ! 1. Jelaskan pengertian dari rangkaian base bias serta gambarkan rangkaiannya? jawaban : pemberian tegangan dengan menggunakan tahanan basis dan tahanan kolektor.
2.
Lihat gambar di samping. Apakah rangkaian ini base bias, colektor-feedback bias, voltage divider bias, emitter bias. Jelaskan jawaban anda dengan lengkap.
Soal Uraian Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat ! 1. Jelaskan pengertian dari rangkaian base bias serta gambarkan rangkaiannya? jawaban : pemberian tegangan dengan menggunakan tahanan basis dan tahanan kolektor.
2.
Lihat gambar di samping. Apakah rangkaian ini base bias, colektor-feedback bias, voltage divider bias, emitter bias. Jelaskan jawaban anda dengan lengkap.
Jawaban : Colector feedback bias, pemberian bias pada transistor dengan menggunakan tahanan umpan-balik (feedback). Metode ini dengan cara memasukkan resistor bias langsung antara basis dan kolektor, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Dengan cara ini tegangan umpan balik dapat diberikan dari kolektor ke basis untuk mengembangkan bias maju.
3.
Tentukan nilai-nilai berikut untuk rangkaian di bawah ini : a. Ib, Ice, Vce, Vc, Vb, Ve b. Tentukan arus saturasi (I csat)
Jawaban : a. Ib = Vcc – Vbe / Rb = 16 V – 0,7 / 470000 = 15,3 V / 470000 = 0,03 mA
3.
Tentukan nilai-nilai berikut untuk rangkaian di bawah ini : a. Ib, Ice, Vce, Vc, Vb, Ve b. Tentukan arus saturasi (I csat)
Jawaban : a. Ib = Vcc – Vbe / Rb = 16 V – 0,7 / 470000 = 15,3 V / 470000 = 0,03 mA Vb=Ib.Rb =0,03 mA . 470 K Ω =14.1 V Vbe = Vb-Ve Ve =Vb-Vbe =14,1 V – 0,7 V = 13,4 V b. Ic sat = Vcc / Rc = 16 / 27000
= 0,59 mA 4. Untuk rangkaian di samping, hitung : a. I CQ dan V CEQ b. VB, VC, VE, dan VBC Jawaban : IB = Vcc-Vbe / Rb + βRc = 19,3 V / 1,244 MΩ = 15,51 µA I CQ = β Ib= 120 x 15,51 µA = 1,86 mA V CEQ = Vcc – IcRc = 20 V – 1,86 mA x 4,7 KΩ = 11,26 V Ve = 0 V VB =VBE = 0,7 V
= 0,59 mA 4. Untuk rangkaian di samping, hitung : a. I CQ dan V CEQ b. VB, VC, VE, dan VBC Jawaban : IB = Vcc-Vbe / Rb + βRc = 19,3 V / 1,244 MΩ = 15,51 µA I CQ = β Ib= 120 x 15,51 µA = 1,86 mA V CEQ = Vcc – IcRc = 20 V – 1,86 mA x 4,7 KΩ = 11,26 V Ve = 0 V VB =VBE = 0,7 V VC = VCE = 11,26 V VBC = VB - VC = 0,7 V – 11,26 V = - 10,56 V
KRITERIA PENILAIAN No 1
2
3
4
Kriteria Penilaian Jika peserta didik dapat menjelaskan pengertian dari rangkaian base bias serta menggambarkan rangkaiannya Jika peserta didik hanya dapat menjelaskan atau hanya dapat menggambar rangkaian Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali Jika peserta didik dan menyebutkan gambar rangkaian dan menjelaskan dengan lengkap Jika peserta didik menjawab kurang lengkap Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali Jika peserta didik mampu menghitung tegangan yang ditanyakan berdasarkan gambar dengan rumus yang tepat Jika peserta didik hanya mampu menghitung sebagian langkah Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali Jika peserta didik mampu menghitung tegangan yang ditanyakan berdasarkan gambar dengan rumus yang tepat Jika peserta didik hanya mampu menghitung sebagian langkah Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali
Skor 10 5 0 10 5 0 20 5-15 0 20 5-15 0
KRITERIA PENILAIAN No 1
2
3
4
Kriteria Penilaian Jika peserta didik dapat menjelaskan pengertian dari rangkaian base bias serta menggambarkan rangkaiannya Jika peserta didik hanya dapat menjelaskan atau hanya dapat menggambar rangkaian Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali Jika peserta didik dan menyebutkan gambar rangkaian dan menjelaskan dengan lengkap Jika peserta didik menjawab kurang lengkap Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali Jika peserta didik mampu menghitung tegangan yang ditanyakan berdasarkan gambar dengan rumus yang tepat Jika peserta didik hanya mampu menghitung sebagian langkah Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali Jika peserta didik mampu menghitung tegangan yang ditanyakan berdasarkan gambar dengan rumus yang tepat Jika peserta didik hanya mampu menghitung sebagian langkah Jika peserta didik tidak dapat menjawab sama sekali
Skor 10 5 0 10 5 0 20 5-15 0 20 5-15 0
Sistem Penilaian Akhir
Tingkat keberhasilan siswa diukur dengan nilai yang berkisar dari 0-100. Dengan Ketuntasan Kinerja Minimal (KKM) adalah 75. Sistem penilaian ini diukur berdasarkan tes yang telah dibuat sejumlah 8 soal essay. Sistem perhitungan essay (6 soal) : ℎ ℎ
Keterangan nilai : Huruf
Range Angka
Keterangan
A
80-100
Sangat Baik
× 100%
Sistem Penilaian Akhir
Tingkat keberhasilan siswa diukur dengan nilai yang berkisar dari 0-100. Dengan Ketuntasan Kinerja Minimal (KKM) adalah 75. Sistem penilaian ini diukur berdasarkan tes yang telah dibuat sejumlah 8 soal essay. Sistem perhitungan essay (6 soal) : ℎ ℎ
× 100%
Keterangan nilai : Huruf
Range Angka
Keterangan
A
80-100
Sangat Baik
B
70 - 79
Baik
C
60 - 69
Cukup
D
56 - 59
Kurang
E
< 55
Tidak Lulus
Magelang, Kepala Sekolah,
Oktober 2017
Guru Mata Pelajaran
M. Taufiqurrohman.,SPd, Gr. NIP.
