Senin, 13 November 2023

HPF 40dB




1. Jurnal[Kembali]

2. Prinsip Kerja[Kembali]

Gambar Rangkaian HPF 40 dB

Prinsip Kerja

Suatu filter lolos atas orde dua dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. Arus akan mengalir menuju C1 sebesar 100 nanoFarad dan mengalir menuju C2 sebesar 100 nanoFarad yang paralel dengan R3 sebesar 10k dan menuju ke kaki non inverting op amp. Untuk mencari frekuensi, f= 1/2phiRC. Sebelumnya kita mencari WC = 1/RC dan didapatkan hasil sekitar 79,57 Hz pada frekuensi, sehingga db akan dapat dilihat pada tabel grafik frekuensi. Filter orde dua ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan 40 dB/dekade atau 6 dB/oktav. Penguatan tegangan untuk frekuensi lebih tinggi dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1 sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R1C1). Hasil dari rumus ini mendapatkan frekuensi dan dapat dilihat dB pada tabel grafik frekuensi respon, gelombang high pass filter dapat dilihat pada osiloskop.

3. Video Percobaan[Kembali]



4. Analisa[Kembali]

Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

a. Tegangan Input (Vin)

Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang ingin difilter atau disaring oleh HPF. Tegangan input dapat berupa gelombang sinusoidal atau sinyal lainnya dengan berbagai frekuensi.

b. Tegangan Output (Vout)

Tegangan output (Vout) adalah sinyal yang dikeluarkan oleh HPF setelah proses penyaringan. Pada frekuensi di atas fc, Vout akan mirip dengan Vin (dengan perubahan fase mungkin), sedangkan pada frekuensi di bawah fc, Vout akan mengalami penurunan amplitudo yang lebih besar.

c. Frekuensi Cutoff (Fc)

Frekuensi cut-off (fc) adalah frekuensi batas di mana HPF mulai mengurangi amplitudo sinyal. Di atas frekuensi cut-off, sinyal umumnya akan melewati HPF dengan sedikit atau tanpa penurunan amplitudo yang signifikan, sedangkan di bawahnya, penurunan amplitudo akan semakin besar.

d. Gelombang Hasil Percobaan

Hasil percobaan HPF akan tergantung pada frekuensi input yang diberikan dalam eksperimen. Berikut adalah beberapa skenario:

  • Frekuensi Input < frekuensi cutoff: Pada frekuensi ini, HPF akan memblokir sebagian besar sinyal, sehingga Vout akan mendekati nol atau memiliki amplitudo yang sangat rendah.
  • Frekuensi Input > frekuensi cutoff: Pada frekuensi ini, HPF akan melewatkan sebagian besar sinyal, dan Vout akan hampir sama dengan Vin, terutama pada frekuensi yang jauh di atas frekuensi cutoff. 

Data Perhitungan:
                                                                                    


5. Video Penjelasan[Kembali]



6. Download File[Kembali]

Download Rangakaian HPF 40 db (Disini)

Download Video Percobaan Rangakaian HPF 40 db (Disini)

Download Video Penjelasan Rangakaian HPF 40 db (Disini)

Datasheet Resistor (Disini)

Datasheet Kapasitor (Disini)

Datasheet Op-Amp (Disini)

Datasheet Osiloskop  (Disini)

- Tidak ada komentar:

HPF 20dB




1. Jurnal[Kembali]

2. Prinsip Kerja[Kembali]

Gambar Rangkaian HPF 20 dB

Prinsip Kerja

Suatu filter lolos atas orde satu dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. Arus akan mengalir menuju C1 sebesar 100 nanoFarad yang paralel dengan R1 sebesar 10k dan menuju ke kaki non inverting op amp. Untuk mencari frekuensi, f= 1/2phiRC. sebelumnya kita mencari WC = 1/RC dan didapatkan hasil sekitar 159,1549 Hz pada frekuensi, sehingga db akan dapat dilihat pada tabel grafik frekuensi. Filter orde satu ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan 20 dB/dekade atau 6 dB/oktav. Penguatan tegangan untuk frekuensi lebih tinggi dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1 sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R1C1). Hasil dari rumus ini mendapatkan frekuensi dan dapat dilihat dB pada tabel grafik frekuensi respon, gelombang high pass filter dapat dilihat pada osiloskop. 

3. Video Percobaan[Kembali]



4. Analisa[Kembali]

Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

a. Tegangan Input (Vin)

Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang ingin difilter atau disaring oleh HPF. Tegangan input dapat berupa gelombang sinusoidal atau sinyal lainnya dengan berbagai frekuensi.

b. Tegangan Output (Vout)

Tegangan output (Vout) adalah sinyal yang dikeluarkan oleh HPF setelah proses penyaringan. Pada frekuensi di atas fc, Vout akan mirip dengan Vin (dengan perubahan fase mungkin), sedangkan pada frekuensi di bawah fc, Vout akan mengalami penurunan amplitudo yang lebih besar.

c. Frekuensi Cutoff (Fc)

Frekuensi cut-off (fc) adalah frekuensi batas di mana HPF mulai mengurangi amplitudo sinyal. Di atas frekuensi cut-off, sinyal umumnya akan melewati HPF dengan sedikit atau tanpa penurunan amplitudo yang signifikan, sedangkan di bawahnya, penurunan amplitudo akan semakin besar.

d. Gelombang Hasil Percobaan

Hasil percobaan HPF akan tergantung pada frekuensi input yang diberikan dalam eksperimen. Berikut adalah beberapa skenario:

  • Frekuensi Input < frekuensi cutoff: Pada frekuensi ini, HPF akan memblokir sebagian besar sinyal, sehingga Vout akan mendekati nol atau memiliki amplitudo yang sangat rendah.
  • Frekuensi Input > frekuensi cutoff: Pada frekuensi ini, HPF akan melewatkan sebagian besar sinyal, dan Vout akan hampir sama dengan Vin, terutama pada frekuensi yang jauh di atas frekuensi cutoff. 
Data Perhitungan:

5. Video Penjelasan[Kembali]



6. Download File[Kembali]

Download Rangakaian HPF 20dB (Disini)

Download Video Percobaan Rangakaian HPF 20dB (Disini)

Download Video Penjelasan Rangakaian HPF 20dB (Disini)

Datasheet Resistor (Disini)

Datasheet Kapasitor (Disini)

Datasheet Op-Amp (Disini)

Datasheet Osiloskop  (Disini)

- Tidak ada komentar:

LPF-40dB




1. Jurnal[Kembali]





2. Prinsip Kerja[Kembali]

 

Gambar Rangkaian LPF -40 dB

Prinsip Kerja

Suatu filter lolos bawah orde dua dapat dibuat dari dua tahanan dan dua kapasitor. Arus input masuk ke R1 sebesar 10k ohm. kemudian mengalir masuk ke R2 sebesar 10k yang paralel dengan C1 sebesar 100 nanoFarad. Untuk mencari frekuensi, f= 1/2phiRC. sebelumnya kita mencari WC = 1/RC dan didapatkan hasil sekitar 318,3098 Hz pada frekuensi, sehingga db akan dapat dilihat pada tabel grafik frekuensi. Filter orde dua ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan -40 dB/dekade atau –6 dB/oktav. Penguatan tegangan untuk frekuensi lebih rendah dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1 sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R2C1). Hasil dari rumus ini mendapatkan frekuensi dan dapat dilihat dB pada tabel grafik frekuensi respon, gelombang low pass filter dapat dilihat pada osiloskop.

3. Video Percobaan[Kembali]



4. Analisa[Kembali]

Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

a. Tegangan Input (Vin)

Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang akan di-filter oleh LPF. Sinyal ini mungkin terdiri dari berbagai frekuensi, tetapi LPF akan memungkinkan sinyal dengan frekuensi rendah untuk melewati.

b. Tegangan Output (Vout)

Tegangan output adalah sinyal keluaran dari LPF setelah proses penyaringan. Prinsip kerja LPF adalah untuk melewati komponen frekuensi rendah dari sinyal input dengan amplitudo yang hampir sama dengan masukan, sementara komponen frekuensi tinggi akan dihilangkan atau diattenuasi. Sebagai hasilnya, Vout akan memiliki komponen frekuensi rendah yang dominan.

c. Frekuensi Cutoff (Fc)

Frekuensi cutoff (Fc) adalah frekuensi pada titik di mana respons LPF mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Di bawah Fc, sinyal melewati LPF dengan sedikit penurunan amplitudo, sementara di atas Fc, amplitudo sinyal akan mulai turun secara dramatis. Fc adalah parameter yang dapat disesuaikan dalam desain LPF dan menentukan batasan frekuensi sinyal yang akan diteruskan atau diblokir oleh LPF.

d. 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 Rangakaian LPF -40 dB (Disini)

Download Video Percobaan Rangakaian LPF -40 dB (Disini)

Download Video Penjelasan Rangakaian LPF -40 dB (Disini)

Datasheet Resistor (Disini)

Datasheet Kapasitor (Disini)

Datasheet Op-Amp (Disini)

Datasheet Osiloskop  (Disini)

- Tidak ada komentar:

LPF-20db




1. Jurnal[Kembali]






2. Prinsip Kerja[Kembali]

Gambar Rangkaian LPF -20 dB
Prinsip Kerja

Rangkaian LPF yang dibuat disini adalah orde satu, rangkaian ini dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. Arus input masuk ke R1 sebesar 10k ohm yang diparalelkan dengan kapasitor sebesar 100 nano Farad. Untuk mencari frekuensi menggunakan persamaan f = 1/2phiRC, maka kita terlebih dahulu mencari WC = 1/RC, sehingga didapatkan fc nya sebesar 159,1549 Hz. Filter orde satu ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan -20 dB/dekade atau –6 dB/oktav. Penguatan tegangan untuk frekuensi lebih rendah dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1 sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R2C1). Hasil dari rumus ini mendapatkan frekuensi dan dapat dilihat dB pada tabel grafik frekuensi respon, gelombang low pass filter dapat dilihat pada osiloskop.   

3. Video Percobaan[Kembali]



4. Analisa[Kembali]

Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

a. Tegangan Input (Vin)

Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang akan di-filter oleh LPF. Sinyal ini mungkin terdiri dari berbagai frekuensi, tetapi LPF akan memungkinkan sinyal dengan frekuensi rendah untuk melewati.

b. Tegangan Output (Vout)

Tegangan output adalah sinyal keluaran dari LPF setelah proses penyaringan. Prinsip kerja LPF adalah untuk melewati komponen frekuensi rendah dari sinyal input dengan amplitudo yang hampir sama dengan masukan, sementara komponen frekuensi tinggi akan dihilangkan atau diattenuasi. Sebagai hasilnya, Vout akan memiliki komponen frekuensi rendah yang dominan.

c. Frekuensi Cutoff (Fc)

Frekuensi cutoff (Fc) adalah frekuensi pada titik di mana respons LPF mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Di bawah Fc, sinyal melewati LPF dengan sedikit penurunan amplitudo, sementara di atas Fc, amplitudo sinyal akan mulai turun secara dramatis. Fc adalah parameter yang dapat disesuaikan dalam desain LPF dan menentukan batasan frekuensi sinyal yang akan diteruskan atau diblokir oleh LPF.

d. 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 Rangakaian LPF -20 dB (Disini)

Download Video Percobaan Rangakaian LPF -20 dB (Disini)

Download Video Penjelasan Rangakaian LPF -20 dB (Disini)

Datasheet Resistor (Disini)

Datasheet Kapasitor. (Disini)

Datasheet Op-Amp (Disini)

Datasheet Osiloskop  (Disini)

- Tidak ada komentar:

M4 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.


    Gambar 4.1 Rangkaian LPF dan Grafik Respon Frekuensi LPF

     

          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.

     

    Gambar 4.2Rangkaian HPF dan Grafik Respon Frekuensi HPF

     

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

     

3. Alat dan Bahan[Kembali]

 A. Alat 

    a).  Multimeter



    b). Jumper

      c) Osiloskop

       d) Function generator



B. Bahan

a) Module RS-A04 Operational Amplifier 2


b) Resitor



4. Tugas Pendahuluan

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.

LINK DOWNLOAD HTML disini

LINK DOWNLOAD TUGAS PENDAHULUAN

- Tidak ada komentar:
Langganan: Postingan (Atom)

LA 2 Modul 4 SisDig

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Jurnal 2. Alat dan Bahan 3. Rangkaian Simulasi 4. Prinsip Kerja Rangkaian   5. V...

  • Parkir Otomatis
    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan Bahan 3. Dasar Teori 4. Percobaan 5. Video 6. Link Downlo...
  • Sub Chapter 3.9
    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan Bahan 3. Dasar Teori 4. Percobaan 5. Video 6. Example 7...
  • Modul 1 Sistem Digital
    [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan Bahan 3. Dasar Teori 4. Percobaan   Percobaan... ...