LPF -40db/dec

Aplikasi Simulasi LPF -40db/dec

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. File Download

 

1. Tujuan

    - Mampu menjelaskan dan memahami prinsip kerja

    - Mampu mengaplikasikan

2. Alat dan Bahan

Alat

Instrument

a. Osiloskop

Osiloskop adalah alat ukur elektronik yang dapat memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik dan frekuensi menjadi gambar grafik agar dapat dibaca dan mudah dipelajari.

Spesifikasi :

Pin out:

Keterangan :

b. Voltmeter

Voltmeter adalah alat untuk mengukur besar tegangan listrik yang dihasilkan oleh sebuah rangkaian listrik.

Voltmeter adalah alat ukur yang terdiri dari dua jenis, yaitu analog dan digital. Pemasangan voltmeter secara paralel bisa menjadi indikator untuk mengetahui tegangan.

Spesifikasi :

Generator daya

a. Signal Generator

Spesifikasi :

Bahan

a. Resistor

Resistor berfungsi untuk menghambat serta mengatur arus listrik di dalam suatu rangkaian elektronika.

c. Op Amp

Karakteristik Faktor Penguat atau Gain pada Op-Amp pada umumnya ditentukan oleh Resistor Eksternal yang terhubung diantara Output dan Input pembalik (Inverting Input). Konfigurasi dengan umpan balik negatif (Negative Feedback) ini biasanya disebut dengan Closed-Loop configuration atau Konfigurasi Lingkar Tertutup. Umpan balik negatif ini akan menyebabkan penguatan atau gain menjadi berkurang dan menghasilkan penguatan yang dapat diukur serta dapat dikendalikan. Tujuan pengurangan Gain dari Op-Amp ini adalah untuk menghindari terjadinya Noise yang berlebihan dan juga untuk menghindari respon yang tidak diinginkan. Sedangkan pada Konfigurasi Lingkar Terbuka atau Open-Loop Configuration, besar penguatannya adalah tak terhingga (∞) sehingga besarnya tegangan output hampir atau mendekati tegangan Vcc.

Konfigurasi UA741

f. Capasitor

Kapasitor atau biasanya disebut juga kondensator adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik di dalam medan listrik dalam waktu tertentu dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor dilambangkan dengan huruf “ C “ dengan satuan Farad {F}. Berikut ini contoh bentuk fisik kapasitor. 

Nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.

Spesifikasi :

3. Dasar Teori

• Op-Amp

Adapun rangkaian LPF -40dB/dec adalah seperti pada gambar 221.

Untuk menurunkan rumus ACL –nya maka tentukan dahulu tegangan di titik

A dan tegangan di titik B.

Dimana ACL dibuat menjadi

dan nilai a dibuat menjadi sama dengan satu.

Langkah pertama, misalkan memakai op-amp ideal maka Ed=0 sehingga

Vo = VB.

Gunakan hukum khirchoff arus untuk mencari tegangan di titik A, dimana:

I3 = I4

Sehingga

Lalu masukkan nilai VA ke persamaan arus

Variasi nilai w terhadap nilai wc yang ditunjukkan pada tabel 4.

Adapun sket hasil tabel 2 adalah hampir menyamai hasil bode plot simulasi

gambar 222.

• Resistor

Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V=I R).
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna:
1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang pertama
2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang kedua
3. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ketiga
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10(10^n)

• Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektronika dasar yang mengakumulasi muatan listrik. Ketika daya listrik diberikan ke kapasitor, kapasitor mulai mengumpulkan muatan listrik. Begitu daya mati, perlahan-lahan akan mengosongkan muatan yang terkumpul. Berbagai simbol Kapasitor adalah:

Kapasitor berisi dua pelat konduktor yang diisolasi dengan baik oleh lapisan tipis Dielektrik. Pelat konduktor dapat berupa lembaran logam atau pelat logam padat. Dielektrik dapat berupa bahan isolasi mulai dari vakum, udara, kertas, plastik, keramik, dll. Faktor utama di balik kategorisasi kapasitor ke dalam berbagai jenisnya adalah pemilihan bahan dielektrik ini.

4. Percobaan

a. Percobaan 

• Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
• Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
• Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
• Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
• Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian bekerja
• 
  

b. Rangkaian Simulasi

Prinsip kerja :

Sumber  arus Ac dengan amplitudo 10 diumpankan ke resisor R1, lalu masuk melalui rangkaian Low Pass Filter - 40dB/dec, dimana Omega cut off (Wc) didapatkan berdasarkan rumus Wc = 0,707/C1 R = 0,707/10  x 10*-9 x 10 x 10*3 = 7070 dan Acl = Vo/Vin =  0,707. sehingga dari Wc kita dapatkan Frekuensi cut off rangkain tersebut Fc = 7070/2 x 3.14 = 1125,225. hal ini  akan meyebabkan apabilah frekuensi input lebih rendah dari frekuensi cut off, maka frekuensi rendah akan dibiarkan berlalu. namun jika frekuensi input lebih tinggi dari frekuensi cut off, maka  frekuensi input tinggi tidak bisa melewati filter.

c. Video

5. File Download

Rangkaian simulasi [klik disini]

Html [klik disini]

Video [klik disini]

Datasheet resistor [klik disini]

Datasheet Osiloskop [klik disini]

Datasheet OP AMP [klik disini]

Datasheet kapasitor [klik disini]