(ITTelkom PWT) Laporan Praktikum Elektronika Modul I - IV

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA MODUL I

: DIODA

MODUL II : TRANSISTOR MODUL III : OPERATIONAL AMPLIFIER MODUL IV : FUNGSI FILTER

DISUSUN OLEH : Muhammad Fathurrohman Nur 14101102 Tanggal Pratikum Dikumpulkan : 06 Januari 2016 2016

LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRONIKA DAN TEKNIK DIGITAL SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO 2015

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA MODUL I : DIODA

DISUSUN OLEH : Muhammad Fathurrohman Nur 14101102

NAMA PARTNER 1. Muhammad Rikhi Roikhan

( 14101103 )

2. Nizam Khoirunnidzom

( 14101104 )

Tanggal Pratikum : 11 Desember 2015 Asisten Praktikum : 1. Nurul Fatonah 2. Rema Hindarko 3. Stefanus Tommy Christian Widianto


MODUL I RANGKAIAN ARUS SEARAH I.

DASAR TEORI Dioda adalah komponen elektronika yang mempunyai dua elektroda (terminal) yaitu Anoda (+) dan Katoda (-) dan memiliki prinsip kerja yang berdasarkan

teknologi

pertemuan

p-n

semikonduktor

yaitu

dapat

mengalirkan arus dari sisi tipe-p (Anoda) menuju ke sisi tipe-n (Katoda) tetapi tidak dapat mengalirkan arus ke arah sebaliknya. Yang berfungsi sebagai penyearah arus listrik. Ada dua jenis diode yaitu tabung dan diode semikonduktor. Oleh karena itu, diode sering dipergunakan sebagai penyearah dalam rangkaian elektronika. Dalam pembahasan ini hanya dibahas diode semikonduktor saja sebab diode tabung sekarang jarang dipakai. [1] Bahwa sambungan semikonduktor P-N hanya dapat mengalirkan arus listrik pada saat diberi prasikap maju (Io diabaikan karena terlalu kecil). Dengan kata lain sambungan semikonduktor P-N hanya dapat mengalirkan arus ke satu arah. Dioda semikonduktor dibuat dari sambungan P-N ini. Terminal pada P disebut anoda, sedang terminal N disebut katoda. Gambar 1.1

menunjukkan

sambungan

P-N

nya,

sedangkan

gambar

1.2

menunjukkan lambang atau simbolnya. Arah panah menunjukkan arah hole (arus listrik) jika diberi tegangan maju (prasikap maju). [1]

[1]

Gambar 1.1 Sambungan P-N

[1]

Gambar 1.2 Simbol Dalam menunjukan anoda dan kotadanya pabrik memberikan tanda berupa simbol diatas atau gelang pada badannya seperti gambar.

[1]

Gambar 1.3 Simbol Anoda dan Katoda Penyearah merupakan suatu rangkaian yang dapat mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC yang berdenyut. Pada umumnya penyearah dibagi menjadi dua jenis yaitu penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh. Ini menggunakan sifat dioda secara umum. Pada setengah perioda positif dioda akan mendapat bias maju sedangkan pada setengah perioda negatif akan rnendapat bias mundur. Hal ini yang rnenyebabkan tegangan pada RL rnerupakan sinyal setengah gelornbang. [2] Tegangan DC dari hasil penyearahan ini adalah \JK = Vpln . Antara sinyal masukan dan sinyal keluaran mempunyai perioda yang sama sehingga frekuensi keluaran pada penyearah setengah gelombang sama dengan frekuensi masukannya (fo fm). [2] Pada penyearah gelombang penuh ada 2 jenis yaitu menggunakan trafo CT dan trafo non CT. Penyearah dengan trafo CT menggunakan dua buah dioda yang akan menyearahkan ayunan positif dan negatif gelombang masukan. Harga rata-rata dari penyearahan tni adalah VK = 2 Vp/z. Frekuensi yang dihasilkan adalah dua kali frekuensi masukannya sebab untuk setiap satu gelombang masukan akan menghasilkan dua puncak gelombang positif. positif. Fo = 2 Fin. [2]

II.

III.

HASIL DATA

ANALISA DAN PEMBAHASAN Arus

IV.

KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan 1. Semakin besar nilai hambatan maka arus yang dihasilkan semakin kecil. 2. Bahwa penyearah setengah gelombang dapat mengubah tegangan AC ke tegangan DC. 3. Dengan menggunakan penyearah setengah gelombang tidak membutuhkan banyak data. 4. Semakin besar nilai hambatan maka arus yang dihasilkan semakin kecil.

B. Saran 1. Dalam melakukan percobaan dengan menggunakan osiloskop pastikan kabel terhubung dengan sesuai. 2. Ketika merubah tegangan pada power supply hendaknya mengukur kembali dengan multimeter. 3. Perhatikan ketika melihat satuan yang muncul pada multimeter. 4. Sebaiknya kalibrasikan terlebih dahulu multimeternya sesuai dengan apa yang akan diukur agar tidak terjadi konsleting pada multimeter.

V.

DAFTAR PUSTAKA [1] Anonymous.

Pengertian

dan

Karakteristik

dioda.

[Online].

HYPERLINK http://staff.uny.ac.id/system/files/pendidikan/jurnadi,%20M.Pd.,%20 Dr./Pengertian%20dan%20karakteristik%20dioda.pdf [2] Anonymous.

Dasar

Elektronika.

[Online].

HYPERLINK

http://fti.unissula.ac.id/download/Modul%20Pratikum%20TE/dasar% 20elka.pdf

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA MODUL II : TRANSISTOR



( 14101103 )


( 14101104 )



MODUL II TRANSISTOR I.

DASAR TEORI Walter H. Brattain dan John Bardeen pada akhir desember 1947 di Bell Telephone Laboratories berhasil menciptakan suatu komponen yang mempunyai sifat menguatkan yaitu yang disebut dengan transistor. Keuntungan komponen transistor ini merupakan ukuran yang sangat kecil dan ringan yang dibuat dari satu keeping silikon. [1] Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat

akurat

dari

sirkuit

sumber

listriknya.

Sehingga

transistor

mempunyai tiga terminal yang berasal dari masing-masing bahan tersebut. [2] Transisitor memiliki arus bias pada umumnya mempunyai 3 cara yaitu,

rangkaian CE (Common Emitter), CC (Common Collector). Dan CB (Common Base), dijelaskan bias transistor rangkaian CE, dengan Menganalisa rangkaian CE akan dapat diketahui beberapa parameter dan berguna untuk memilih transistor yang tepat untuk aplikasi tertentu, untuk aplikasi pengelohan sinyal frekuensi audio. [3] Struktur dan symbol transistor bipolar dapat dilihat pada terlihat pada gambar 1.1

Gambar 1.1 Struktur dan Simbol Transistor Bipolar [1]

Gambar bentuk fisik transistor pada dibawah ini.

Gambar 1.2 Gambar Fisik Transistor [2]

Gambar 1.3 Gambar Fisik Transistor [2] Prinsip Transistor sebagai penguat (amplifier) yang artinya transistor bekerja pada wilayah antara titik jenuh dan kondisi terbuka (cut off), tetapi tidak pada kondisi keduanya. [2] Prinsip Transistor sebagai penghubung (saklar) yaitu, transistor akan mengalami (cut off) apabila arus yang melalui basis sangat kecil sekali sehingga kolektor dan emitor akan seperti kawat yang terbuka, dan transistor akan mengalami jenuh apabila arus yang melalui basis terlalu besar sehingga antara kolektor dan emitor bagaikan kawat terhubung dengan tegangan antara kolektor. [2]

II.

III.

HASIL DATA


IV.

KESIMPULAN DAN SARAN C. Kesimpulan 5. Vpp output selalu lebih besar bila dibandingkan dengan arus keluaran. 6. Arus masukan baik dalam common emmiter maupun penguat comman collector lebih besar dibandingkan dengan arus keluaran. 7. Transistor memiliki 3 kaki (Pm) yaitu, basis, emitor, dan kolektor. 8. Pembangkit fungsi (Function Generator) berfungsi untuk mengatur amplitude dan frekuensi pada rangkaian yang memiliki tegangan yang jelas.

D. Saran 5. Aturlah potensiometer dengan sebisa-bisanya akurat dengan apa yang diperintahkan. 6. Sebaiknya sebelum melakukan pratikum pastikan rangkaian yang telah tersusun benar sesuaiperintah, agar tidak akan terjadi kesalahan pada pengukuran. 7. Jangan menyalakan osiloskop jika belum terpasang dengan baik sumber teganganya. 8. Saat mengukur tegangan kolektor dengan mengatur tahanan variable, jangan lupa pembangkit fungsi dalam keadaan OFF.

V.

DAFTAR PUSTAKA [1] Anonymous.

Elektronika

Teori

dan

Penerapan.

[Online].

HYPERLINK http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pendidikan/Herman%20Dwi% 20Surjono,%20Drs.,%20M.Sc.,%20MT.,%20Ph.D./Elektronika%20%20Teori%20dan%20Penerapan-BAB3-sc.pdf [2] Anonymous.

Elektronika.

[Online].

HYPERLINK

http://repository.upi.edu/10132/3/s_te_0704606_chapter2.pdf [3] Anonymous.

Transistor.

[Online].

HYPERLINK

http://xa.yimg.com/kq/groups/30101561/809726438/name/transistor_ fet_bjt.pdf

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA MODUL III : OPERATIONAL AMPLIFIER



( 14101103 )


( 14101104 )



MODUL III OPERATIONAL AMPLIFIER I.

DASAR TEORI Operasional

amplifier

(Op-Amp)

berpenguatan tinggi yang terintegrasi

adalah

suatu

penguat

dalam sebuah chip IC yang

memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp). Pada dasarnya operasional amplifier (Op-Amp) merupakan suatu penguat diferensial yang memiliki 2 input dan 1 output. Op-amp ini digunakan untuk membentuk fungsi-fungsi linier yang bermacam-mcam atau dapat juga digunakan untuk operasi-operasi tak linier, dan seringkali disebut sebagai rangkaian terpadu linier dasar. Penguat operasional (Op-Amp) merupakan komponen elektronika analog yang berfungsi sebagai amplifier multiguna dalam bentuk IC. [1]

Gambar 1.1 Simbol Operasional Amplifier (Op-Amp) [1] A. Inverting Amplifier

Inverting Amplifier merupakan penerapan dari penguat operasional sebagai penguat sinyal dengan karakteristik dasar sinyal output memiliki phase yang berkebalikan dengan fase sinyal input. Pada dasarnya penguat operasional (Op-Amp) memiliki faktor penguatan yang sangat tinggi (100.000 kali) pada kondisi tanpa rangkaian umpan balik. Dalam inverting amplifier salah satu fungsi pamasangan resistor umpan balik (feedback) dan resistor input adalah untuk mengatur faktor penguatan inverting amplifier (penguat membalik) tersebut. Dengan dipasangnya resistor feedback (RF) dan resistor input (Rin) maka faktor penguatan dari penguat membalik dapat diatur dari 1 sampai 100.000 kali. [2]

Gambar 1.2 Rangkaian Penguat Membalik [2] B. Non Inverting Amplifier

Penguat Tak-Membalik ( Non-Inverting Amplifier ) merupakan penguat sinyal dengan karakteristik dasat sinyal output yang dikuatkan memiliki fasa yang sama dengan sinyal input. Penguat tak-membalik (noninverting amplifier ) dapat dibangun menggunakan penguat operasional, karena penguat operasional memang didesain untuk penguat sinyal baik membalik ataupun tak membalik. Rangkain penguat tak-membalik ini dapat digunakan untuk memperkuat isyarat AC maupun DC dengan keluaran yang tetap sefase dengan sinyal inputnya. Impedansi masukan dari rangkaian penguat tak-membalik (non-inverting amplifier ) berharga sangat tinggi dengan nilai impedansi sekitar 100 MOhm. [3]

Gambar 1.3 Rangkaian Penguat Tak-Membalik [3] Rangkaian diatas merupakan salah satu contoh penguat takmembalik menggunakan operasional amplifier (Op-Amp) tipe 741 dan memnggunakan sumber tegangan DC simetris. Dengan sinyal input yang diberikan pada terminal input non-inverting, maka besarnya penguatan

tegangan rangkaian penguat tak membalik diatas tergantung pada harga Rin dan Rf yang dipasang. [3] C. Komperator

Komparator tegangan adalah sebuat rangkaian yang dapat membandingkan besar teganganmasukan. Komparator tegangan biasanya menggunakan Op-Amp sebagai pembanding atara tegangan yang masuk pada input (+) dan inut (-). Jika input (+) lebih tinggi dari input (-) maka op amp akan mengeluarkan tegangan positif dan jika input (-) lebih tinggi dari input (+) maka op omp akan mgeluarkan tegangan negatif. Dengan demikian op amp dapat dipakai untuk membandingkan dua buah tegangan yang berbeda. [4]

Gambar 1.4 Rangkaian Komperator [4] D. Voltage Follower

Rangkaian voltage follower atau sering dikenal sebagai rangkaian buffer adalah suatu rangkaian yang memiliki fungsi untuk menyangga supaya dihasilkan tegangan keluaran yanag sama besarnya maupun tandanya dengan tegangan masukan. [5]

Gambar 1.5 Rangkaian Voltage Follower [5] E. Summing Amplifier

Summing amplifier digunakan untuk menjumlahkan beberapa sinyal input sehingga dihasilkan sebuah sinyal output. Sinyal output tersebut bisa berupa hasil penjumlahan matematis langsung dari sinyalsinyal input, atau bisa juga mengandung penguatan (gain) tertentu. Dalam

kasus dimana sinyal output merupakan hasil penjumlahan matematis langsung, semua resistor input dan resistor feedback dibuat sama nilainya yaitu berkisar antara 10-100kO. Dalam kasus lain, yaitu apabila diinginkan adanya gain tertentu, maka resistor feedback dibuat lebih besar nilainya. Summing amplifier bisa juga berupa penjumlahan berskala ( scaling adder ), di mana resistor-resistor input nilainya ditentukan sedemikian rupa sehingga menghasilkan gain yang berbeda-beda untuk setiap input. Sesuai dengan kebutuhan, summing amplifier ini bisa dibuat dalam konfigurasi inverting maupun non-inverting. [5]

Gambar 1.6 Rangkaian Summing Amplifier [5] F. Difference Amplifier

Differential amplifier adalah rangkaian yang banyak digunakan dalam IC.Perhatikan bahwa rangkaian mempunyai dua input dan dua output. Jika sinyal inputdiaplikasikan pada salah satu input, dengan input yang lain dihubungkan ke ground,operasi kerjanya disebut dengan singleended. Jika dua input dengan polaritasber lawanan diaplikasikan, disebut dengan double-ended . Jika input yang sama diaplikasikan pada ke dua terminal input, disebut dengan common mode dalam operasi commonmode, input sinyal yang sama menghasilkan sinyal yang berlawanan pada masing-masing collector. Kedua sinyal saling meniadakan sehingga outputnya menjadi nol. Dalam praktek, nilai output tidak benar-benar nol, tapi menghasilkan sinyal yang kecil. Fitur utama dari differential amplifier adalah gain yang sangat besar jika sinyal yang berlawanan diberikan pada input, dibandingkan dengan gain yang sangat kecil yang dihasilkan dari common input. Ratio dari perbedaan penguatan ini disebut common mode rejection. [6]

Gambar 1.7 Rangkaian Diffrential [6]

II.

III.

HASIL DATA


IV.

KESIMPULAN DAN SARAN E. Kesimpulan 9. Dioda

F. Saran 9. Ketelitian

V.

DAFTAR PUSTAKA [1] Anonymous. Operasional

Amplifier.

[Online].

HYPERLINK

http://elektronika-dasar.web.id/operasional-amplifier-op-amp Anonymous. [2] HYPERLINK

Rangkaian

Penguat

Membalik

Inverting.

[Online].

http://elektronika-dasar.web.id/karakteristik-penguat-

membalik-inverting-amplifier [3] Anonymous. Penguat Tak-Membalik. [Online].

HYPERLINK

http://elektronika-dasar.web.id/penguat-tak-membalik-non-invertingamplifier [4] Abdurrochman. Rangkaian Dasar Op-Amp. [Online].

HYPERLINK

http://www.slideshare.net/rochmanrasta/laporan-rangkaian-dasar-opamp-44071763 [5] Anonymous. Operational

Amplifier.

[Online].

HYPERLINK

http://elib.unikom.ac.id/files/disk1/395/jbptunikompp-gdl-daviedguna19712-7-6.bab2.pdf [6] Irwan Setyadi. Differential Amplifier. [Online].

HYPERLINK

http://id.scribd.com/doc/42197173/Differential-Amplifier#scribd

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTORNIKA MODUL IV : FILTER AKTIF



( 14101103 )


( 14101104 )



MODUL IV FILTER AKTIF I.

DASAR TEORI Filter

merupakan

suatu

rangkaian

yang

digunakan

untuk

membuang tegangan output pada frekuensi tertentu, dimana untuk perancangannya dapat dilakukan dengan komponen filter pasif yaitu R, C, L maupun filter aktif yaitu Op-Amp, transistor. [1] Filter Aktif adalah sebuah Filter yang menggunakan komponen aktif. Filter aktif mempunyai beberapa manfaat lebih dari filter pasif. Pada penggunaan OP-AMP sebagai komponen dasar filter aktif. Perubahan penguatan filter dapat dicapai. OP-AMP juga kemungkinan menyetel range filter lebar tanpa merubah respon frekuensi dandapat memisahkan beban dari sumber karena Zin tingi dan Zout rendah.Tetapi filter aktif tidak sempurna. Ada beberapa kekurangannya. Pertama, responfrekuensi tergantung pada penggunaan tipe OP-AMP dan sebagian besar tidak mempunyai respon frekuensi tinggi yang layak. Kedua OP-AMP keberadaannya memerlukan daya operasi dimana filter pasif tidak memerlukan daya operasi. [2] A. High Pass Filter (HPF)

Filter aktif high pass atau sering disebut dengan Active High Pass Filter (Active HPF) atau juga disebut dengan filter aktif lolos atas adalah rangkaian filter yang akan melewatkan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off rangkaian dan akan melemahkan sinyal input dengan frekuensi dibawah frekuensi cut-off rangkaian dan ditambahkan rangkaian penguat tegangan menggunakan operasional amplifier (Op-Amp). Rangkaian high pass filter aktif pada

dasarnya

perbedaannya

sama pada

saja

dengan

filter

pasif

high pass,

bagian

output

filter

aktif

high

pass

ditambahkan rangkaian penguat tegangan. Rangkaian dasar dari sebuah filter aktif high pass (Active High Pass Filter, HPF) dapat dilihat pada gambar rangkaian berikut. [3]

Gambar 1.1 Rangkaian Filter Aktif High Pass [3] Rangkaian filter aktif high pass pada gambar diatas adalah filter aktif high pass jenis butterworth dimana besarnya penguatan tegangan (Av) yang terjadi pada filter aktif high pass ini dapat dituliskan dengan persamaan matematis. [3] B. Low Pass Filter (LPF)

Low pass filter yang dibahas disini adalah model butterworth dan beberapa model lainnya antara lain adalah model buffer model inverting. Low Pass Filter adalah filter yang akan meloloskan frekuensi yang berada dibawah frekuensi cut off (fc) dan meredam frekuensi diatas fc. Filter aktif low pass adalah rangkaian filter yang menggunakan penguat operasional (Op-AMP) rangkaian terpadu (IC) dimana rangkaian filter aktif low pass ini akan meloloskan sinyal input dengan frekuensi cut off rangkaian dan akan melemahkan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off rangkaian filter aktif low pass tersebut. Seperti tampak pada gambar ini adalah Low Pass Filter Butterworth. [4]

Gambar 1.2 Rangkaian Dasar Filter Aktif Low Pass (LPF) [4]

C. Band Pass Filter (BPF)

Band pass filter (BPF) adalah filter yang akan meloloskan sinyal pada range frekuensi diatas frekuensi batas bawah (fL) dan dibawah frekuesni batas atas (fH). Dalam band pass filter (BPF) ini dikenal 2 jenis rangkaian band pass filter (BPF) yaitu band pass filter (BPF) bidang lebar dan band pass filter (BPF) bidang sempit. Untuk membedakan kedua rangkaian ini adalah dengan melihat dari nilai figure of merit (FOM) atau Faktor kualitas (Q). Bila Q < 10, maka digolongkan sebagai band pass filter (BPF) bidang lebar, tetapi bila Q > 10, maka digolongkan sebagai band pass filter (BPF) bidang sempit. Syarat BPF bidang lebar adalah Q < 10, biasaanya didapat dari 2 rangkaian filter HPF dan LPF yang mereka saling di serie dengan urutan tertentu dan frekuensi cut off harus tertentu. Misalanya urutan serie adalah HPF disusul LPF, dan L f dari HPF harus lebih kecil dari H f dari LPF. Contoh rangkaian seperti gambar berikut. [5]

Gambar 1.3 Rangkaian Band Pass Filter (BPF) Bidang Lebar [5] Syarat BPF bidang sempit adalah Q > 10. Pada gambar diatas tapi ada rangkaian khusus untuk BPF bidang sempit. Rangkaian khusus inipun bisa pula digunakan untuk BPF bidang lebar, tapi spesialisnya untuk bidang sempit. Rangkaian ini sering disebut multiple feedback filter karena satu rangkaian menghasilkan 2 batasan Lf dan Hf. Persamaan persamaannya pun beda dan tersendiri. Komponen pasif yang digunakan sama dengan komponen pasif dari LPF dan HPF. [5]

II.

III.

HASIL DATA


IV.

KESIMPULAN DAN SARAN G. Kesimpulan 10.Dioda

H. Saran 10. Ketelitian

V.

DAFTAR PUSTAKA [1] R.

Anti,

"Filter

Aktif,"

[Online].

https://www.academia.edu/12277813/Filter_Aktif.

Available:

[Accessed

30

Desember 2015]. [2] Anonymous,

"Filter

Aktif,"

[Online].

Available:

http://documents.tips/documents/laporan-3-filter-aktif.html

.

[Accessed 30 Desember 2015]. [3] Anonymous,

"Filter

Aktif

High

Pass,"

[Online].

Available:

http://elektronika-dasar.web.id/filter-aktif-high-pass-hpf.html. [Accessed 30 Desember 2015]. [4] Anonymous,

"Filter

Aktif

Low

Pass,"

[Online].

Available:

http://elektronika-dasar.web.id/filter-aktif-low-pass-lpf.html. [Accessed 30 Desember 2015]. [5] Anonymous,

"Band

Pass

Filter,"

[Online].

Available:

http://elektronika-dasar.web.id/band-pass-filter-bpf-aktif.html. [Accessed 30 Desember 2015].

(ITTelkom PWT) Laporan Praktikum Elektronika Modul I - IV

Recommend Documents