Computer Engineering – 2011- nandPage 12
Computer Engineering – 2012- nandPage 6
Computer Engineering –nandPage 9
Computer EngineeringPage 13
PERCOBAAN I
PENGENALAN MULTITESTER ANALOG DAN DIGITAL
TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami dan mengoperasikan peralatan multitester analog dan digital secara benar.
TEORI
Dalam memahami penggunaan multitester analog dan digital secara benar dan tepat maka dilakukan pembacaan data pengukuran pada multitester tersebut secara berulang-ulang. Dari data-data yang diperoleh, dicarilah data yang mendekati benar. Untuk itu diperlukan rumus sebagai berikut:
%ketepatan= 1-Yn –XnYn x 100%
Dimana : Yn : Nilai secara teori
Xn : Hasil pengukuran
PERALATAN DAN KOMPONEN
Multitester analog 1
Multitester Digital 1
Resistor 10
Regulator DC power supply 1
LANGKAH PERCOBAAN
Pasanglah colokan (probe) merah pada terminal tegangan (+) dan colokan (probe) hitam pada terminal common.
Aturlah saklar pemilih ke range ohm (Ω).
Hubungkan probe meter pada obyek (resistor) yang akan diukur.
Lakukan pengukuran sesuai pada data table
DATA PERCOBAAN
Pengukuran besarnya tahanan dengan multitester analog dan digital.
R1 = 4.7 Ω
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R2 = 100 Ω
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R3 = 330 Ω
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R4 = 470 Ω
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R5 = 560 Ω
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R6 = 1 KΩ
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R7 = 5K6 Ω
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R8 = 22 KΩ
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R9 = 100 KΩ
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
R10 = 680 KΩ
NO
Range (Ω)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
x1
2
x10
3
x100
4
X1000
Pengukuran tegangan 5 volt (dc) dengan multitester analog dan digital
NO
Range (Volt)
Hasil Pengukuran
% Ketepatan
Analog
Digital
Analog
Digital
1
10 v
2
50 v
3
250 v
4
1000 v
PERCOBAAN II
KESALAHAN PADA DATA PERCOBAAN
TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami sumber kesalahan pada data pengukuran dan menganalisa kesalahan dengan menggunakan beberapa persamaan.
TEORI
Kesalahan didefinisikan sebagai penyimpangan pembacaan dari harga yang ditunjukan dengan pengukuran yang bervariasi. Saat mengukur, beberapa kesalahan tidak dapat dielakkan seperti pada perhitungan hasil yang didapat. Analisa data percobaan, salah satunya adalah sumber kesalahan dan kesalahan tersebut mempengarui data yang benar.
Pada percobaan ini terdiri dari dua bagian, yaitu:
Bagian pertama adalah memperkenalkan kesalahan yang diakibatkan oleh toleransi komponen. Dimana sumber kesalahan yang lain diakibatkan data-data yang didapat dan kesalahan yang diakibatkan pada alat ukur. Bagian kedua adalah kesalahan pada pembacaan, dapat diklasifikasikan sebagai kesalahan kotor atau kesalahan pengamatan.
Persamaan-persamaan berikut yang akan digunakan dalam percobaan:
Rave= R1 + R2+ … + Rnn
Range kesalahan= (Rmax- Rmin) +( Rave + Rmin)n
% kesalahan= Rave- RxRx x 100%
Dimana: Rx : Harga penunjukan resistor
Rave : Harga rata-rata resistor
Rb= Ra x E0Ein-E0
GAMBAR RANGKAIAN
Voltmeter1KΩRaRbEin
Voltmeter
1KΩ
Ra
Rb
Ein
Gambar 2.1 Rangkaian percobaan
PERALATAN DAN KOMPONEN
Regulator DC power supply 1
Voltmeter 1
Resistor 10 kΩ 10
Resistor 1 kΩ 1
Decade resistor 1
LANGKAH PERCOBAAN
Kesalahan yang disebabkan oleh toleransi kompunen.
Rangkailah rangkaian percobaan seperti pada gambar 2.1
Hubungkan voltmeter pada resistor Rb = 10 KΩ (decade resistor) dan atur input tegangan sampai tegangan output sama dengan 10 volt. Catat nilai Ein pada table dan jangan di ubah lagi tegangan Ein.
Gantilah Rb dengan salah satu dari resistor 10 KΩ dan catat harga E0 pada table.
Lakukan hal yang sama seperti langkah no 3 untuk resistor 10 kΩ yang lain dan harga E0 pada table.
Dengan menggunakan persamaan no 4. Hitung nilai Rb untuk 10 resistor tersebut.
Hitung nilai rata-rata Rb pada no.5 dan catat pada table.
Hitung range kesalahan pada harga Rb dan masukan data pada table.
Hitung % kesalahan untuk harga rata-rata Rb pada no.6 terhadap nilai berdasarkan kode warna dan catat pada table.
DATA PERCOBAAN
No Rb
Ein
Eo
Rb
Rb ave
Range kesalahan
% kesalahan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
TUGAS
Perhitungan yang digunakan pada table data. (arus (i), Va : tegangan pada Ra)
PERCOBAAN III
KALIBRASI OSCILLOSCOPE
TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami dan mengoperasikan peralatan oscilloscope.
PERALATAN DAN KOMPONEN
Oscilloscope 1
Function generator 1
Power Supply 1
Kabel Probe 1
SKEMA OSCILLOSCOPE
Gambar 3.1. Skema osciloscope
LANGKAH-LANGKA PERCOBAAN
Kalibrasi
Nyalakan power (on) pada oscilloscope.
Pindahkan switch no.14 (mode) ke posisi CH 1.
Pindahkan switch no.10 ke posisi GND.
Atur tombol no.11 (position), sehingga didapat garis lurus sejajar berimpit dengan sumbu x pada layar.
Pindahkan switch no.10 ke posisi AC.
Hubungkan probe osicilloscope dari terminal no.8 ke pin no.1 (cal 2Vp-p/1 KHz), dan bagian jepit buaya pada terminal no.8 (ground).
Atur tombol no.7(volt/div) pada posisi 0.1 V, dan atur pula tombol no.9 (var) sehingga didapat tepat 2 Vp-p ( dengan mengatur tombol no.9 (var) dapatkan posisi gelombang tepat dua kotak vertical ).
Atur tombol no.29 (Time/Div) pada posisi 0.5 ms, dan atur pula tombol no.30 (var) sampai terdapat setengah periode dalam satu kotak horizontal.
Catat dan gambarkan gelombang yang didapat di layar oscilloscope pada table 1.
Pembuatan Gelombang sinus
Lakukan proses seperti pada no 1 s/d 4 diatas.
Nyalakan power (on) pada Function generator.
Kemudian hubungkan oscilloscope dengan function generator.
Dapatkan frekuensi gelombang sinus pada function generator sebagai berikut:
100 Hz, 1 Khz, 10 KHz, 100 Khz.
Catat dan gambarkan hasil pengamatan di layar oscilloscope.
HASIL PERCOBAAN
TABEL 1
Time/Div
Volt/Div
Gambar
Vp-p
f
TABEL 2
f = 100 Hz
Time/Div
Volt/Div
Gambar
Vp-p
f
10 ms
0.2 V
5 ms
0.1 V
2 ms
50 mV
TABEL 3
f = 1 KHz
Time/Div
Volt/Div
Gambar
Vp-p
f
2 ms
0.2 V
1 ms
0.1 V
0.5 ms
50 mV
TABEL 4
f = 10 KHz
Time/Div
Volt/Div
Gambar
Vp-p
f
0.2 ms
0.2 V
0.1 ms
0.1 V
50 µs
50 mV
TABEL 5
f = 100 KHz
Time/Div
Volt/Div
Gambar
Vp-p
f
20 µs
0.2 V
10 µs
0.1 V
5 µs
50 mV
TUGAS
Dapatkan % ketepatan frekuensi pada setiap range.
Dapatkan harga rata-rata frekuensi pada osicollosope untuk tiap frekuensi yang di set pada function generator.
Dapatkan devisasi frekuensi pada setiap range oscilloscope.
Dapatkan harga % ketelitian tiap range frekuensi
Analisa dan kesimpulan pada percobaan.
PERCOBAAN IV
PENGGUNAAN DC VOLTMETER
TUJUAN
Mahasiswa dapat menggunakan dan membaca alat ukur DC voltmeter dengan benar.
PERALATAN DAN KOMPONEN
Regulator DC power supply 1
Decade resistor 1
Multitester digital 1
Resistor 1 kΩ 1
Kabel penghubung 1
Papan rangakai 1
RANGKAIAN PERCOBAAN
Voltmeter1KΩRsVrEin
Voltmeter
1KΩ
Rs
Vr
Ein
Gambar 4.1. Rangkaian percobaan voltmeter
LANGKAH PERCOBAAN
Rangkailah seperti pada gambar 4.1 diatas.
Aturlah posisi decade resistor (Vr) Minimum.
Sumber tegangan (Ein) Minimum.
Range voltmeter Paling besar.
Naikkan sumber tegangan (Ein ) secara perlahan-lahan hingga Ein = 2 volt. Ukur tegangan menggunakan multitester digital.
Aturlah range voltmeter ke 1 volt.
Ubahlah nilai decade resistor (Vr) hingga jarum voltmeter berada di tengah-tengah dan catat tegangan (E).
Ubahlah range voltmeter menjadi 3 volt dan 10 volt dan catat tegangannya En.
Ulangi langkah 2 s/d 6 untuk data seperti pada table.
Ulangi langkah 2 s/d 6 untuk sember tegangan (Ein) = 6 volt dan untuk range awal 3 volt.
Ulangi langkah 2 s/d 6 untuk sember tegangan (Ein) = 10 volt dan untuk range awal 10 volt.
Perhitungan erroe untuk range yang tidak cocok adalah sebagai berikut:
% error= E- EnE x 100%
Dimana: E = Tegangan untuk range yang cocok
En = Tegangan untuk range yang tidak cocok
DATA PERCOBAAN
Range
E
Range
En
Rdecade
1 V
3 V
10 V
3 V
10 V
30 V
10 V
30 V
-
TUGAS
Hitung % error dari range yang tidak cocok.
PERCOBAAN V
PENGGUNAAN DC AMMETER
TUJUAN
Mahasiswa dapat menggunakan dan membaca alat ukur DC Ammeter dengan benar.
PERALATAN DAN KOMPONEN
Regulator DC power supply 1
Decade resistor 1
Multitester Analog 1
Resistor 1 kΩ 1
Kabel penghubung 1
Papan rangakai 1
Ein1KΩRsVrARANGKAIAN PERCOBAAN
Ein
1KΩ
Rs
Vr
A
Gambar 5.1. Rangkaian percobaan Ammeter
LANGKAH PERCOBAAN
Rangkailah seperti pada gambar 5.1 diatas.
Aturlah posisi decade resistor (Vr) Maksimum.
Sumber tegangan (Ein) Minimum.
Range ammeter 30 mA.
Naikkan sumber tegangan (Ein ) secara perlahan-lahan hingga Ein = 2 volt. Ukur tegangan menggunakan multitester digital.
Aturlah range Ammeter ke 0.3 mA.
Ubahlah nilai decade resistor (Vr) hingga jarum ammeter berada di tengah-tengah dan catat Arus (I) pada tabel.
Catat nilai pembacaan arus sebagai In pada ammeter jika rangenya diubah pada posisi 1mA dan 3 mA.
Ulangi langkah 1 s/d 5 untuk nilai-nilai yang ada pada table.
DATA PERCOBAAN
Range
Ein
I
Range
In
Rdecade
0.3 mA
2 V
1 mA
3 mA
1 mA
5 V
3 mA
10 mA
3 mA
10 V
10 mA
30 mA
TUGAS
Analisa % error arus untuk setiap range dimana I sebagai standard dan In sebagai data arus setiap range.
Hitung ketepatan arus berdasarkan teori hukum Ohm.
Kesimpulan.
PERCOBAAN VI
AKIBAT PEMBEBANAN VOLTMETER
TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami akibat pembebanan voltmeter pada suatu rangkaian elektronika.
TEORI
Dengan adanya pemasangan atau pembebanan voltmeter, maka akan mempengarui hasil pengukuran tegangan. Hal ini disebabkan adanya tahanan pada voltmeter itu sendiri, sehingga dalam pengambilan data pengukuran tegangan, tahanan voltmeter akan dipararel dengan tahanan atau impedansi yang akan diukur tegangannya.
PERALATAN DAN KOMPONEN
Multitester digital dan analog 1
Regulator DC power supply 1
Resistor 330 Ω, 10 KΩ 2
Resistor 18 KΩ 5
Papan rangkai 1
Kabel penghubung secukupnya
RANGKAIAN PERCOBAAN
VR2R1
V
R2
R1
E
E
Gambar 6.1. Rangkaian percobaan
LANGKAH PERCOBAAN
Buatlah rangkaian percobaan seperti pada gambar 6.1. Atur tegangan E = 5 V.
Ukur tegangan pada R2 dimana R1 = 330 Ω, R2 = 18 KΩ dan catat pada table.
Ulangi langkah 3 untuk harga R2 yang lain dan catat pada table.
Ulangi langkah 3 dan 4 untuk harga R1 = 10 KΩ.
DATA PERCOBAAN
R1 = 330 Ω
R2
Tegangan di R2
Praktek
Teori
18 KΩ
18 KΩ
18 KΩ
18 KΩ
18 KΩ
R1 = 10 KΩ
R2
Tegangan di R2
Praktek
Teori
18 KΩ
18 KΩ
18 KΩ
18 KΩ
18 KΩ
TUGAS
Hitunglah % kesalahan tegangan pada R2 dari masing-masing percobaan dengan harda standard perhitungan secara teori.
Analisa dan Kesimpulan dari percobaan diatas.
PERCOBAAN VII
AKIBAT PEMBEBANAN AMMETER
TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami akibat pembebanan ammeter pada suatu rangkaian elektronika.
TEORI
Dengan adanya pemasangan atau pembebanan ammeter, maka akan mempengarui hasil pengukuran arus. Hal ini disebabkan adanya tahanan pada ammeter itu sendiri, sehingga dalam pengambilan data pengukuran arus, tahanan ammeter akan diseri dengan tahanan atau impedansi yang akan diukur arusnya.
PERALATAN DAN KOMPONEN
Multitester digital 1
Regulator DC power supply 1
Resistor 10 Ω, 22 Ω, 470 Ω, 1K Ω 1
Resistor 100 Ω 2
Decade resistor 1
Papan rangkai 1
Kabel penghubung secukupnya
I2RANGKAIAN PERCOBAAN
I2
RSR2R1
RS
R2
R1
I1E
I1
E
A
A
Gambar 7.1. Rangkaian percobaan
LANGKAH PERCOBAAN
Buatlah rangkaian percobaan seperti pada gambar 7.1.
Atur tegangan E = 3 V. R1 = 100 Ω, R2 = 10 Ω
Atur sehingga arus I2 = 1 mA. Catat pada table.
Ulangi langkah 2 dan 3 untu harga R2 sebagai 22 Ω, 100 Ω, 470 Ω, 1 K Ω.
DATA PERCOBAAN
R2 (Ω)
Arus I2
Rs (Ω)
Praktek
Teori
10
22
100
470
1000
TUGAS
Hitunglah % kesalahan tegangan pada R2 dari masing-masing percobaan dengan harga standard I2 secara teori.
Analisa dan Kesimpulan dari percobaan diatas.
Computer Engineering – nandPage 1
