Rafqi Febrian Putra

DAFTAR ISI

Pada rangkaian LPF-20dB terlihat sinyal input dihubung paralelkan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang nilai frekuensinya dibawah frekuensi cut-off maka nilai hambatan pada kapasitor akan tinggi sehingga sinyal tidak ke arah kasapitor namun akan dilewatkan atau diteruskan ke rangkaian ,dan sebaliknya jika nilai frekuensinya diatas frekuensi cut-off maka nilai hambatan pada kapasitor akan kecil sehingga sinyal akan di redam dan melewati kapasitor dan diteruskan ke ground. Apabila sinyal yang lewat di kapasitor semakin besar frekuensinya maka kapasitansi kapasitor semakin kecil dan sesuai dengan rumus kapasitor terhadap frekuensi seperti berikut.

Untuk nilai dari reaktansi kapasitansi berbanding terbalik dengan frekuensi yang mana rumusnya :

a. Perkenalan

b. LPF -20dB

1. Analisa prinsip kerja dari LPF -20 db berdasarkan tegangan input, ouput, frekuensi cutt-of, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

Prinsip kerja dari Low-Pass Filter (LPF) berdasarkan tegangan input, tegangan output, frekuensi cutoff (Fc), dan hasil gelombang dari percobaan.

Tegangan Input (Vin):

Tegangan input (Vin) adalah tegangan yang mana sinyalnya akan di-filter oleh LPF. Sinyal input memiliki berbagai macam frekuensi, sinyal dengan frekuensi rendah akan dilewati oleh LPF sedangkan sinyal dengan frekuensi tinggi akan diredam dan diteruskan ke ground.

Tegangan Output (Vout):

Tegangan output adalah tegangan yang mana sinyalnya merupakan hasil filter dari LPF. . Prinsip kerja LPF adalah untuk melewati sinyal dengan frekuensi rendah dari sinyal input dengan amplitudo yang hampir sama dengan masukan, sementara sinyal dengan frekuensi tinggi akan dihilangkan atau digroundkan. Sebagai hasilnya, Vout akan memiliki sinyal frekuensi rendah yang dominan.

Frekuensi Cut-off (Fc):

Frekuensi cutoff (Fc) adalah frekuensi pada titik di mana batas respons LPF mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Jika frekuensi input di bawah fc, maka sinyal melewati LPF dengan sedikit penurunan amplitudo, sedangkan jika frekuensi input di atas fc, maka amplitudo sinyal akan mulai turun secara drastis. Fc adalah parameter yang dapat disesuaikan dalam desain LPF dan menentukan batasan frekuensi sinyal yang akan diteruskan atau diblokir oleh LPF.

Gelombang Hasil Percobaan:

Hasil gelombang dari percobaan LPF akan menunjukkan bagaimana sinyal masukan berubah setelah melewati LPF. Dalam grafik gelombang hasil percobaan, kita akan melihat bahwa jika sinyal input memiliki frekuensi di bawah Fc, maka sinyal output akan hampir identik dengan input, dengan sedikit penurunan amplitudo karena kehilangan energi selama proses filter. Namun, jika sinyal input memiliki frekuensi di atas Fc, maka sinyal output akan mengalami penurunan amplitudo yang signifikan, yang semakin membesar seiring dengan kenaikan frekuensi.

Data Perhitungan :

5. Video Penjelasan [Kembali]

6. Download File [Kembali]

Download video perkenalan [klik disini]

Download video percobaan [klik disini]

Download video penjelasan analisa [klik disini]

Jumat, 17 November 2023

Modul 4 Elektronika

November 17, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

5. Prosedur Percobaan

6. Percobaan

Percobaan ...

Modul 4

FILTER

1. Tujuan [Kembali]

1. Mengetahui prinsip kerja LPF (Low Pass Filter)

2. Mengetahui prinsip kerja HPF (High Pass Filter)

2. Dasar Teori [Kembali]

Rangkaian filter adalah suatu rangkaian listrik yang berfumgsi untuk melewatkan sinyal listrik dengan rentang frekuensi tertentu. Apabila terdapat sinyal listrik yang tidak sesuai dengan frekuensi yang diinginkan maka sinyal listrik tersebut tidak akan dilewatkan. Rangkaian filter dapat diaplikasikan secara luas, baik untuk menyaring sinyal pada frekuensi rendah, frekuensi tinggi, atau pada frekuensi-frekuensi tertentu.

Rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi filter pasif dan filter aktif, tergantung dari komponen yang digunakan. Apabila menggunakan komponen aktif, seperti transistor dan dioda maka dinamakan filter aktif. Sementara jika menggunakan komponen pasif seperti induktor, resistor, dan kapasitor maka dinamakan filter pasif.

Berdasarkan respon frekuensi, rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi:

1. LPF (Low Pass Filter)

Low pass filter (LPF) merupakan jenis filter yang berfungsi untuk meneruskan sinyal listrik yang frekuensinya berada dibawah frekuensi tertentu, diatasfrekuensi tersebut (frekuensi cut off) maka sinyal akan diredam. Low pass filter memberikan redaman yang sangat kecil pada frekuensi di bawah frekuensi cut-off yang telah ditentukan,sedangkan frekuensi di atasfrekuensi cut-off akan mendapatkanredaman yang sangat besar. Lebih sederhananya hanya frekuensi rendah saja yang dapat melewati rangkaian filter ini

Frekuensi cut-off (fc) dari Low Pass Filter (LPF) dengan RC dapat dituliskan dalam persamaan matematik sebagai berikut.

Tegangan output (Vout) filter pasif LPF seperti terlihat pada rangkaian diatas dapat diekspresikan dalam persamaan matematis sebagai berikut.

2. HPF (High Pass Filter)

High pass filter (HPF) berfungsi untuk meneruskan sinyal di atas frekuensi cut off sedangkan yang berada dibawah frekuensi cut off diredam. Jenis filter ini memberikan redaman sangat kecil pada frekuensi di atas frekuensi cut-off yang telah ditentukan, sedangkan frekuensi di bawah frekuensi cut-off akan mendapatkan redaman yang sangat besar. Lebih sederhananya, hanya frekuensi tinggi saja yang dapat melewati rangkaian filter ini.

Frekuensi cut-off (fc) rangkaian high pass filter adalah

3. Alat dan Bahan [Kembali]

A. Alat

1. Module RS-A04 Operational Amplifier 2

Merupakan module percobaan yang terdiri atas jenis-jenis rangkaian elektronika yang akan dicoba dalam praktikum.

2. Function Generator

Function generator adalah alat elektronik yang digunakan untuk menghasilkan berbagai bentuk sinyal output, seperti gelombang sinus, gelombang persegi, gelombang segitiga, gelombang sawtooth, dan berbagai bentuk gelombang lainnya. Perangkat ini memungkinkan pengguna untuk mengontrol berbagai parameter sinyal, seperti frekuensi, amplitudo, fase, dan bentuk gelombangnya.

3. Osiloskop

Oscilloskop adalah alat pengukur yang digunakan untuk mengukur, merekam, dan menampilkan sinyal listrik dalam bentuk grafik yang disebut osilogram atau osiloskopogram. Grafik ini menggambarkan bagaimana tegangan berubah seiring waktu. Osiloskop memungkinkan pengguna untuk memahami karakteristik sinyal, seperti amplitudo, frekuensi, periode, dan bentuk gelombang

4. Jumper

Kabel jumper berfungsi untuk menghubungkan satu komponen dengan komponen lainnya dalam rangkaian elektronika.

5. Multimeter

Multimeter berfungsi untuk mengukur besaran listrik, seperti kuar arus litsrik, tegangan dan juga hambatan listrik. Pada percobaan ini, multimeter digunakan untuk mengukur tegangan pada rangkaian elektronika.

B.Bahan

1.Resistor

Merupakan komponen yang berfungsi sebagai hambatan dalam rangkaian elektronika.

2.Op-Amp

Berfungsi sebagai penguat tegangan input yang diberikan pada suatu rangkaian.

5. Prosedur Percobaan [Kembali]

4.1 LPF -20dB

1. Carilah rangkaian LPF -20dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2

2. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Opertational Amplifier 2.

3. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Opertational Amplifier 2.

4. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.

5. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100Hz-1kHz.

6. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.

7. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.

8. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

4.2 LPF -40dB

1. Carilah rangkaian LPF -40dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2

2. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

3. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

4. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.

5. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 200Hz-1kHz.

6. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.

7. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.

8. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

4.3 HPF 20dB

1. Carilah rangkaian HPF 20dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2

2. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

3. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

4. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.

5. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 200Hz-1kHz.

6. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.

7. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.

8. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

4.4 HPF 40dB

1. Carilah rangkaian HPF 40dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2

2. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

3. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

4. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.

5. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100Hz-1kHz.

6. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.

7. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.

8. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

Tugas Pendahuluan Modul 4

November 17, 2023 / Tidak ada komentar

MODUL 4 FILTER

3. Video Simulasi [Kembali]

DAFTAR ISI

1. Soal [Kembali]

1. Jelaskan pengertian dari filter dan sebutkan jenis-jenis filter!

Jawab:

Filter adalah suatu rangkaian yang dapat melewatkan sinyal input dengan lebar pita frekuensi tertentu (Bandpass) dan melemahkan sinyal input pada lebar pita frekuensi lainnya (Bandstop). Istilah lain dari filter adalah rangkaian yang dapat memilih frekuensi agar dapat mengalirkan frekuensi yang diinginkan dan menahan, atau membuang frekuensi yang lain. Jaringan filter bisa bersifat aktif maupun pasif

Jenis - jenis Filter

Berdasarkan sifat penguatannya, filter bisa diklasifikasikan :

a. Filter Aktif

Filter aktif adalah rangkaian filter yang disusun oleh komponen pasif dan aktif atau melibatkan komponen-komponen aktif seperti transistor, Ic, dll. keuntungan filter aktif adalah Slopenya lebih curam, Tidak dipengaruhi oleh beban, Faktor kualitas dapat dinaikan. kerugian filter aktif adalah Komponen yang dilibatkan banyak dan memerlukan catudaya.

b. Filter Pasif

Filter pasif adalah rangkaian filter yang hanya terdiri dari komponen-komponen pasif seperti resistor, capasitor atau induktor. keunggulan filter pasif adalah tidak memerlukan catu daya, komponen pembentuknya sedikit dan rangkaiannya sederhana. kerugian filter pasif adalah dipengaruhi oleh beban, Mempunyai slope yang lebih datar.

Berdasarkan daerah frekuensi

a. Low Pass Filter (LPF)

LPF merupakan filter yang memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi dibawah frekuensi cut off (Fc) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diatas frekuensi cut off.

b. High Pass Filter (HPF)

Filter jenis ini merupakan filter yang memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diatas frekuensi cut off (Fc) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi dibawah frekuensi cut off.

c. Band Pass Filter (BPF)

Filter jenis ini merupakan gabungan filter HPF dan LPF sehingga memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diantara frekuensi cut off (Fc1 dan Fc2) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diluar frekuensi cut off.

d. Band Stop Filter (BSF)

Filter BSF merupakan gabungan filter LPF dan HPF sehingga memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diluar frekuensi cut off dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diantara frekuensi cut off (Fc1 dan Fc2).

2. Bagaimana prinsip kerja dari Low Pass Filter (LPF) dan High Pass Filter (HPF)?

Jawab :

a) High Past Filter

Prinsip kerja dari high pass filter adalah dengan memanfaatkan karakteristik dasar komponen C dan R, dimana C akan mudah melewatkan sinyal AC sesuai dengan nilai reaktansi kapasitifnya dan komponen R yang lebih mudah melewatkan sinyal dengan frekuensi yang rendah. Prinsip kerja rangkaian High Pass Filter (HPF) dengan RC dapat diuraikan sebagai berikut, apabila rangkaian filter high pass ini diberikan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal tersebut akan di lewatkan ke output rangkaian melalui komponen C. Kemudian pada saat sinyal input yang diberikan ke rangkaian filter lolos atas atau high pass filter memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal input tersebut akan dilemahkan dengan cara dibuang ke ground melalui frekuensi resonansi dari filter high-pass mengikuti nilai time constant (τ) dari rangkaian RC tersebut.

b) Low Pass Filter

Sinyal input diparalelkan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berfrekuensi dibawah frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya diatas frekuensi cut-off akan digroundkan. Apabila sinyal yang lewat di kapasitor semakin besar frekuensinya maka kapasitansi kapasitor semakin kecil

3. Apa yang dimaksud dengan frekuensi cut-off dan jelaskan persamaannya?

Jawab :
Frekuensi cut off adalah frekuensi yang menjadi batas untuk melewatkan atau menghalangi sinyal masukan yang mempunyai frekuensi yang lebih tinggi maupun frekuensi yang lebih rendah dari frekuensi cut off.

Di mana:
- fc adalah frekuensi cut-off,
- R adalah resistansi dalam sirkuit, dan
- C adalah kapasitansi dalam sirkuit.

4. Gambarkan rangkaian dan grafik respon dari Low Pass Filter (LPF)?

Jawab :

5. Gambarkan rangkaian dan grafik respon dari High Pass Filter (HPF)?

Jawab :

2. Prinsip Kerja [Kembali]

A. Low Pass Filter

Rangkaian ini terdiri dari 1 buah amplifier, 1 buah osiloskop, 1 buah sinyal generator, 2 buah resistor, dan 1 kapasitor. Sinyal input diparalelkan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berfrekuensi dibawah frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya diatas frekuensi cut-off akan digroundkan. Apabila sinyal yang lewat di kapasitor semakin besar frekuensinya maka kapasitansi kapasitor semakin kecil.

B. High Pass Filter

Rangkaian ini terdiri dari 1 buah ampilifier, 1 sinyal generator, 1 buah kapasitor, 2 buah resistor. Prinsip kerja rangkaian High Pass Filter (HPF) dengan RC dapat diuraikan sebagai berikut, apabila rangkaian filter high pass ini diberikan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal tersebut akan di lewatkan ke output rangkaian melalui komponen C. Kemudian pada saat sinyal input yang diberikan ke rangkaian filter lolos atas atau high pass filter memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal input tersebut akan dilemahkan dengan cara dibuang ke ground melalui frekuensi resonansi dari filter high-pass mengikuti nilai time constant (τ) dari rangkaian RC tersebut.

a. Low Pass Filter

b. High Pass Filter

4. Download File [Kembali]

Download file rangkaian LPF [klik disini]

Download file rangkaian HPF [klik disini]

Download video rangkaian LPF [klik disini]

Download video rangkaian HPF [klik disini]

Download datasheet resistor [klik disini]

Download datasheet kapasitor [klik disini]

Download datasheet Op-amp [klik disini]

Download datasheet Osiloskop [klik disini]

Download datasheet Signal generator [klik disini]

Selasa, 07 November 2023

Voltage Divider Bias

November 07, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Dari input Vcc sebesar 12 V arus akan mengalir kedua arah . Pertama arus akan mengalir melalui RB1 lalu ke kaki base lalu ke kaki emitter lalu melalui RE dan menuju ground, arus juga akan mengalir melalui RB2 lalu menuju ground. Kedua arus akan mengalir melalui RC lalu menuju kaki kolektor lalu ke kaki emitter mengalir ke RE dan menuju ground.

Tidak ada Video percobaan pada rangkaian voltage divider bias karena waktu tidak cukup untuk melakukan percobaan.

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian voltage divider bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

Jawaban :

Saat transistor aktif tegangan Input Vcc sebesar 12 V nantinya arus akan mengalir kedua arah. Pertama arus akan mengalir melalui RB1 (10k ohm) lalu mengalir ke kaki base dan diteruskan ke kaki emitter. Setelah itu, dari kaki emitter arus mengalir ke RE(1k ohm) dan diakhiri di ground. Arus juga akan mengalir dari RB1 menuju RB2 lalu langsung mengalir ke ground. Kedua arus akan mengalir melalui RC (1k ohm) lalu mengalir ke kaki kolektor dan diteruskan ke kaki emitter . Stelah itu, dari kaki emitter arus mengalir ke RE (1k ohm) dan di akhiri di ground.

Arus yang mengalir melalui Kaki Base ke Kaki Emitter akan menghasilkan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan Voltmeter, Arus yang mengalir dari Kaki kolektor ke kaki emitter dan akan mengahsilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan Voltmeter.

Arus yang melalui RB lalu masuk ke kaki base akan menghasilkan tegangan VRB dan arus yang mengalir ke RC lalu ke kaki kolektor akan menghasilkan tegangan VRC. Arus Yang keluar melalui Kaki emitter lalu mengalir melalui RE akan menghasilkan tegangan RE (VRE).

2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan voltage divider bias (dalam bentuk grafik)

3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)

Nilai IB dan IC adalah nilai nilai yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point) pada rangkaian voltage divider bias. Apabila arus base (IB) bertambah, maka arus collector (IC) juga bertambah, sedangkan tegangan collector-emitter (VCE) berkurang. Sebaliknya apabila arus base (IB) berkurang, maka arus collector (IC) juga berkurang, sedangkan tegangan collector- emitter (VCE) bertambah. Sehingga perubahan pada (VBB) akan mengakibatkan perubahan titik kerja transistor di sepanjang garis lurus, yang disebut dengan garis beban dc.

5. Video Penjelasan [Kembali]

6. Download File [Kembali]

Download video penjelasan analisa [klik disini]

Self Bias

November 07, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Saat Transistor aktif, maka tegangan Vcc yang besarnya 12V akan mengalirkan arus kedua arah. Pertama arus mengalir ke RB, setelah ke RB dilanjutkan ke kaki base, dari kaki base arus dialirkan ke transistor lalu ke kaki emitter, dari kaki emitter arus dialiri ke RE dan diakhiri di ground. Kedua, arus mengalir ke RC, setelah ke RC lalu arus mengalir ke kaki colector lalu ke transistor, setelah dari kaki transistor arus dialiri ke kaki emitter lalu ke RE dan terakhir dialiri ke ground.

1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian self bias berdasarkan nilai parameter yang didapatkan ketika percobaan

Jawaban :

Saat transistor aktif maka tegangan Input Vcc yang besarnya 12 V akan menghantarkan arus yang mengalir kedua arah. Pertama arus akan mengalir menuju RB(Resistor Base) yang besarnya 10k ohm, sehingga menghasilkan Ib dan Vrb yang terukur oleh multimeter. Kemudian arus mengalir menuju kaki basis dan mengalir menuju transistor, dari transistor arus mengalir ke kaki emitter lalu diteruskan ke RE(Resistor Emitter) yang besarnya 1k ohm, setelah itu, arus langsung menuju ground. Kedua arus mengalir ke RC(Resistor Collector yang besarnya 1k ohm, sehingga menghasilkan Ic dan Vrc yang terukur oleh multimeter. Lalu, arus tersebut nantinya akan mengalir ke kaki kolektor dan mengalir menuju transistor, dari transistor arus mengalir ke kaki emitter lalu diteruskan ke RE(Resistor Emitter) yang besarnya 1k ohm, setelah itu, arus langsung menuju ground.

Arus yang mengalir melalui Kaki Base ke Kaki emitter akan menghasilkan tegangan VBE yang dapat diukur menggunakan Voltmeter, Arus yang mengalir dari Kaki kolektor ke kaki emitter dan akan menghasilkan tegangan VCE yang dapat diukur dengan Voltmeter.

2. Tentukan titik kerja (Q Point) dari percobaan self bias (dalam bentuk grafik)

3. Nilai apakah yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point)

Jawaban :

Nilai pada RB(Resistor Base), RC(Resistor Collector) dan Vcc adalah nilai nilai yang mempengaruhi perubahan titik kerja (Q point) pada rangkaian self bias. Nilai nilai diatas nantinya akan menentukan niali IB dan IC yang mana dengan pendekatan bahwa IE ≈ IC, maka diperoleh harga arus IC pada titik kerja transistor yang sering disebut dengan ICQ sebagai berikut :

5. Video Penjelasan [Kembali]

6. Download File [Kembali]

Download video percobaan [klik disini]

Download video penjelasan analisa [klik disini]

Fixed Bias

November 07, 2023 / Tidak ada komentar

DAFTAR ISI

Ketika Transistor diaktifkan, maka tegangan VCC akan mengalirkan arus ke 2 cabang. Pertama arus mengalir ke RB (Resistor Base), setelah ke RB dilanjutkan ke kaki base, lalu dari kaki base arus dialirkan ke transistor lalu ke kaki emitter dan diakhiri di ground. Kedua, arus mengalir ke RC (Resistor Collector) ,biasanya setelah dari RC arus mengalir ke output yang terhubung dengan Fixed bias seperti Relay, setelah itu arus mengalir ke kaki colector lalu ke transistor, setelah dari kaki transistor arus dialiri ke kaki emitter dan diakhiri di ground.

a. Video Perkenalan

b. Video Percobaan