LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM ELEKTRONIKA II “DIGITAL TO ANALOG CONVERTER (DAC) DAN DEKODER ” DEKODER ” Tanggal Pengumpulan
: Selasa, 20 Maret 2018
Tanggal Praktikum
: Minggu, 25 Maret 2018
Waktu Praktikum
: 11.00 – 11.00 – 12.30 12.30 WIB
Nama
: Dio Zulfarmansyah
NIM
: 11160163000002 11160163000002
Nama Anggota
:
1.
Tiana Putri Hamzah
(11160163000006) (11160163000006)
2.
Niken Uswatun Alimah
(11160163000012) (11160163000012)
3.
Rizka Mufidah
(11160163000030) (11160163000030)
Kelas
: Pendidikan Fisika 4A
LABORATORIUM FISIKA DASAR PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2018
“DIGITAL TO ANALOG CONVERTER (DAC) DAN DEKODER ” A. Tujuan Praktikum
1. Mahasiswa dapat mengenali piranti pengubah digital ke analog. 2. Mahasiswa dapat memahami proses analogisasi. 3. Mahasiswa dapat memahami cara kerja rangkaian DAC. 4. Mahasiswa dapat mengetahui rangkaian dekoder. 5. Mahasiswa dapat memahami cara kerja rangkaian dekoder. 6. Mahasiswa dapat membuat rangkaian decoder BCD to 7 segmen LED.
B. Dasar Teori
Teknik yang dipergunakan piranti DAC untuk mengkonversikan besaran bobot digital menjadi besaran analog tidak begitu rumit, yaitu memanfaatkan sifat penguat Op-Amp sebagai berikut : Bila pada sisi masukan hanya terdapat R 1 (R lain tidak ada) maka hubungan V 0 dan Vi adalah :
Vi adalah bobot digital “0” atau “1”. Bila apda sisi masukan terdapat R 1 dan R 2 maka sumbangan tiuap bobot masukan terhadap V 0 bersifat superposisi (penjumlahan) ( Muhsin.2004). Dekoder adalah rangkaian kombinasi yang akan memilih salah satu keluaran sesuai dengan konfigurasi input. Rangkaian dekoder merupajan kebalikan
dari
rangkaian
enkoder
yang
harus
memenuhi
syarat
perancangan m ≤ 2 n, dimana variabel m adalah kombinasi kelauaran dan n
adalah jumlah bit masukan. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili
satu
kombinasi
keluaran
(Widodo
Budiharto,
Sigit
Firmansyah.2010). Kelebihan yang dimiliki oleh data-data digital dibandingkan dengan sinyal analog adalah adanya sifat kepastian data atau logika. Data digital hanya dibedakan menjadi dua macam yaitu logika tinggi “1” dan logika rendah “0”. Logika 1 mewakili tegangan 5 volt dan logika rendah mewakili tegangan 0 volt. Contoh kelebihan sinyal digital dibanding sinyal analog adalah pada penerima televisi atau radio digital. Dengan menerapkan system digital sinyal yang dipancarkan oleh stasiun televisi atau radio akan berbentuk data-data 1 dan 0, dengan begitu pada saat proses transmisi atau pengiriman data sinyal yang berubah atau rusak akibat gangguan transmisi hampir tidak akan mengubah logika dari sinyal tersebut. Tetapi jika sinyal yang dipancarkan adalah sinyal asli yang berupa sinyal analog maka jika terjadi kerusakan sedikit saja akibat gangguan transmisi maka sinyal yang akan diterima adalah sinyal yang telah rusak tersebut (Agus, 2010:62)
C. Alat Dan Bahan 1. Digital to Analog Converter (DAC) No
Nama Alat/bahan
Jumlah
1.
IC DAC 0808
1 buah
2.
IC Op-amp 741
1 buah
Gambar
3.
4.
5.
Multimeter
Catu Daya DC 5 Volt
Catu Daya DC Simetris ± 12 Volt
1 buah
1 buah
1 buah
6.
Project Board
1 buah
7.
Saklar
1 buah
8.
Kabel Penghubung
9.
Jumper
2. Dekoder
Secukupnya
Secukupnya
No
Nama Alat/Bahan
Jumlah
1.
IC 7447
1 buah
2.
LED 7 Segment
1 buah
3.
Catu Daya
1 buah
4.
Project Board
1 buah
5.
Saklar
1 buah
Gambar
6.
Kabel Penghubung
7.
Jumper
Secukupnya
Secukupnya
D. Langkah Percobaan 1. Digital to Analog Converter (DAC) No
1.
Langkah Percobaan
Menyusun
rangkaian
Gambar
sesuai
gambar pada modul praktikum.
2.
Memasang
multimeter
untuk
mengukur tegangan output Vout.
3.
Selanjutnya mengubah masukan A1 – A8 sesuai table 1.
4.
Kemudian mencatat
mengamati perubahan
dan
tegangan
Vout yang dihasilkan.
2. Dekoder No
1.
Langkah Percobaan
Menyusun
rangkaian
Gambar
sesuai
gambar pada modul praktikum.
2.
Lalu mengubah masukan A-D sesuai denganTabel 1.
3.
Mengamati
angka
yang
terbentuk pada LED 7 Segment terbentuk.
4.
Melakukan percobaan sebanyak yang telah tertera pada modul.
E. Data Percobaan
1. Digital to Analog Converter (DAC) Masukan
Keluaran
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8
A
B
C
(V)
(V)
(V)
0
0
0
0
0
0
0
0
0,08
0
-2,71
0
0
0
0
1
0
0
0
0,05
0,8
-4,18
1
0
0
0
0
0
0
0
0,06
0,06
16,25
1
1
1
1
1
1
1
1
0,12 37,98 47,08
0
0
0
0
0
0
0
1
0,05
Gambar
6,4
2. Dekoder LT
Blanking
A
B
C
D
Bentuk Display
0
X
X
X
X
X
1
0
X
X
X
X
1
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
Off
F. Pengolahan Data 1. Digital to Analog Converter (DAC)
a. Menghitung nilai B (V) -
Percobaan 1 Nilai V = 0,08 Volt
() = (00,08) + (00,08) + (00,08) + (00,08) + (00,08) + (00,08) + (00,08) + (00,08) = 0 -
Percobaan 2 V=0,05
() = (00,05) + (00,05) + (00,05) + (00,05) + (20,05) + (00,05) + (00,05) + (00,05) = 0,8 -
Percobaan 3 V=0,06
() = (20,06) + (00,06) + (00,06) + (00,06) + (00,06) + (00,06) + (00,06) + (00,06) = 0,06 -
Percobaan 4 V=0,12
() = (20,12) + (20,12) + (20,12) + (20,12) + (20,12) + (20,12) + (20,12) + (20,12) = 37,98 -
Percobaan 5 V=0,05
()= (00,05) + (00,05) + (00,05) + (00,05) + (00,05) + (00,05) + (00,05) + (20,05) = 6,4 b. Menghitung nilai C (V)
() = | − |100% -
Percobaan 1
() = |0.08−0 0 |100%=% -
Percobaan 2
() = |0.05−0,8 0,8 |100% = 3,75 % -
Percobaan 3
() = |0,06−0,06 0,06 |100%=0% -
Percobaan 4
() = |0,12−37,98 37,98 |100% = 99 % -
Percobaan 5
() = |0.05−6,4 6,4 |100% = 99 % G. Pembahasan
Percobaan kali ini mengenai Digital to Analog dan dekoder yang nantinya akan diamati hasil percobaan sesuai input dari masing-masing percobaan. Pada praktikum Digital to Analog output berupa tegangan yang terbaca pada multimeter sedangkan pada dekoder output berupa angka atau segmen yang menyala pada 7 segment. Percobaan Digital to Analog dilakukan 5 pengambilan data sesuai tabel yang ada di modul. Dengan menggunakan IC Op-amp 741 yang memiliki 8 input dan memiliki 3 output A, B, C. A adalah output hasil pengukuran pada multimeter, B adalah output hasil perhitungan dan C adalah penyimpangan antara hasil pengukuran dengan hasil perhitungan. LED berfungsi sebagai indikator yang apabila menyala akan bernilai “1” dan apabila mati akan bernilai “0” Percobaan dekoder menggunakan IC 7447 dengan output berupa visualisasi dari input biner oleh LED 7 segment. LED 7 segment ini menampilkan angka desimal sesuai input binernya. Jadi ketika input binernya bernilai 0 desimal maka LED 7 segment menanpilkan angka 0. 1 LED 7 segment hanya bisa menampilkan dari angka 0 hingga angka 9, ji ka ingin menampilkan angka 10 berarti harus menggunakan 2 LED 7 segment.
H. Tugas Pasca Praktikum 1) Digital to Analog Converter (DAC)
1. Tentukanlah tegangan output dari percobaan yang telah dilakukan! Berikan kesimpulan!
Jawab :
() = 225
= 5 = 0 = 5 = 0,18 = 5 = 2,84 = 5 = 5,6
Kesimpulan : signal digital dapat diubah menjadi analog.
2. Tentukan besarnya resolusi dari percobaan (dengan input 11111111) yang telah dilakukan! Jawab: 11111111 2 = 22510
1 100 % = 0,392 = 225 2) Dekoder
1. Gambarkan rangkaian BCD to 7 segment lengkap dengan tabel kebenarannnya! Lalu beri kesimpulan dari hasil percobaan dan data tabel kebenaran! Jawab:
Maka dapat diketahui :
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut-turut diberi input 0, 0, 0, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturutturut adalah 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 (menunjukkan desimal 0)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 0, 0, 0, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0 (menunjukkan desimal 1)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 0, 0, 1, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1 (menunjukkan desimal 2)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 0, 0, 1, 1 diperoleh keluaran dari sevens segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1 (menunjukkan desimal 3)
Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 0, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1 (menunjukkandesimal 4)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 0, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1 (menunjukkan desimal 5)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 1, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1 (menunjukkan desimal 6)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 1, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0 (menunjukkan desimal 7)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 1, 0, 0, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hinggaberturutturutadalah 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 (menunjukkan desimal 8)
Saat kaki D, C, B, Adari IC 7448 berturut diberi input 1, 0, 0, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1 (menunjukkan desimal 9)
2. Sebutkan dan jelaskan salah satu alat yang menggunakan prinsip kerja 7 segment display! Jawab: Calculator
I. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa: 1. Piranti yang mengubah sinyal digital ke analog adalah IC 7447. 2. Proses analogisasi adalah proses mengubah sinyal digital ke sinyal analog.
3. Prinsip kerja dari DAC merupakan kumpulan beberapa saklar yang diberi
masukan
paralel.
Kemudian
dari
saklar
itu
akan
diperoleh keluaran analog dari bit-bit masukan yang berupa nilai 1 atau nol. Jadi tidak semua masukan akan dilanjutkan, yang dilewatkan hanya yang dihubungkan oleh saklar saja. 4. Rangkaian dekoder merupakan rangkaian pengubah sinyal digital menjadi analog yang diketahi melalui nyala lampu LED yang membentuk angka desimal. 5. Prinsip kerja decoder adalah membaca kode dari rangkaian logika yakni
bilangan-bilangan
biner
dan
mengartikannya
kebilangan
desimal. Rangkaian Decoder akan membaca input dari Enable dan Select lalu akan mengkonversikannya dari biner ke decimal.
J. Kritik Dan Saran
1. Berhubung alat yang digunakan terbatas, sebaiknya praktikum dilaksanakan lebih tertib lagi. 2. Praktikan
harus
sudah
menguasai
materi
sebelum
praktikum
dilaksanankan. 3. Gunakan waktu seefisien mungkin agar kegiatan praktikum selesai tepat waktu tanpa ada waktu yang terbuang sia-sia.
K. Daftar Pustaka
Kurniawan, Fredly. 2005. Sistem Digital Konsep & Aplikasi. Yogyakarta: Gava Media Muhsin.
2004. Elektronika
Digital
Teori
&
Soal
Penyelesaian.
Yogyakarta: Graha Ilmu. Purwanto, Agus. Elektronika II . Yogyakarta: Gava Media, 2005 Tim pengajar Eksperimen Elektronika. Petunjuk Eksperimen Elektronika II . Malang: FMIPA UM, 2015
Lampiran
