tugas ringkasan AUTP

5/14/2018

tuga s r ingka sa n AUTP - slide pdf.c om

TUGAS RINGKASAN MATERI Alat Ukur dan Teknik Pengukuran

Prinsip-prinsip dan Pemakaian Potensiometer Jembatan Arus Searah dan Pemakaiannya Disusun Oleh : Agus Dian P

040900101

Argo Satrio Wicaksono 020900242 Erviana Yohani .R

020900247

Miftakhul Jannah

020900253

Rico Putra Pratama

020900256

Wida Geby Krisanti

020900262

Bab VI STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran

http://slide pdf.c om/re a de r/full/tuga s-r ingka sa n-a utp

1

1/41

5/14/2018


Prinsip-prinsip dan Pemakaian Potensiometer

1. Definisi Potensiometer adalah sebuah instrument yang digunakan untuk mengukur tegangan yang tidak diketahui dengan cara membandingkannya terhadap tegangan yang diketahui yang biasa di supply dari sebuah sel standar. Pengukuranpengukuran dengan cara ini mampu menghasilkan tingkat ketelitian yang sangat tinggi sebab hasil yang diperoleh tiak bergantung

pada defleksi

aktual jarum

pennjuk, tetapi hanya bergantung pada ketelitian tegangan standar yang diketahui. Selain digunakan sebagai pengukur tegangan, potensiometer juga digunakan untuk menentukan arus dengan hanya mengukur penurunan tegangan yang dihasilkan oleh arus tersebut melalui sebuah tahanan yang diketahui. 2. Prinsip Kerja Diagaram rangkaian potensiometer dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 1. Rangkaian potensiometer

Saat saklar

S dibuat ke posisi “operasi” dan membuat sakelar kunci

galvanometer K terbuka, batere kerja akan menyalurkan arus ke tahanan geser dan STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


2

2/41

5/14/2018


kawat geser. Arus kerja melalui kawat geser dapat diubah dengan mengubah posisi tahanan geser. Metoda pengukuran tegangan yang tidak diketahui,E, bergantung pada cara mendapatkan suatu posisi kontak geser sedemikian rupa sehingga galvanometer menunujukkan defleksi nol bila saklar

galvanometer K ditutup. Arus

galvanometer nol berarti bahwa tegangan E yang tidak diketahui sama dengan penurunan tegangan E’ pada bagian xy dari kawat geser. Penentuan nilai tegangan yang tidak diketahui selanjutnya menjadi masalah penetuan penurunan tegangan E’ sepanjang kawat geser. Penurunan tegangan seluruh panjang kawat tersebut atau sepanjang sebagaian kawat dapat dikontrol dengan mengatur arus kerja (working current). Langkah awal dalam prosedur pengukuran adalah dengan mengatur atau menstandarkan ke sebuah sumber tegangan refeerensi yang diketahui seperti sel standar. Yang perlu di ingat adalah potensiometer hanya memerlukan satu kali kalibrasi, yang berarti sekali dikalibrasi, arus kerja tidak pernah berubah. Setelah potensiometer distandarkan, setiap tegangan dc yang kecil yang tidak diketahui (maksimum 1,6 V) dapat diukur. Sakelar S dipindahkan ke posisi “operasi” dan kotak

geser digerakkan sepanjang

kawat sampai galvanometer tidak

menunjukkan defleksi bila sakelar K ditutup. Pada kondisi nol, tegangan E yang tidak diketahui sama dengan penurunan tegangan E’ sepanjang bagain xy dari kawat geser, dan pembacaan skala kawat geser secara mudah diubah ke nilai tegangan yang sesuai. 3. Jenis –Jenis Potensiometer 3.1 Potensiometer Satu Rangkuman

Potensiometer

kawat geser memiliki konstruksi yang kurang praktis.

Potensiometer tipe laboratorium modern mengunakan tahanan tingkat (dial resistor) yang telah dikalibrasi dan sebuah kawat geser berbentuk lingkaran kecil dengan satu atau lebih gulungan. Adapun skema sebuah potensiometer sederhana adalah sebagai berikut :

STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


3

3/41

5/14/2018


Gambar 2. Rangkaian potensiometer dengan tahanan tingkat dan kawat geser bentuk lingkaran

Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa, kawat geser yang panjang diganti oleh gabungan 15 tahanan presisi beserta kawat geser berbentuk lingkaran satu gulungan. Dalam hal ini, tahanan kawat geser berbentuk lingkaran satu gulungan. Dalam hal ini, tahan kawat geser adalah 10 Ω dan tahanan-tahanan piringan (dial) mempunyai nilai masing-masing 10Ω sehingga tahanan total sakelar tingkat/piringan (dial switch) adalah 150Ω. Kawat geser dilengkapi dengan 200 pembagian skala dan interpolarisasi sebesar seperlima dari satu bagian skala dapat ditaksir dengan baik. Arus kerja potensiometer ini dipertahankan pada 10 mA sehingga setiap satu langkah dari sakelar tingkat menyakatakan tegangan 0,1 V. Masing-masing bagaian skala pada skala kawar geser menyatakan 0,0005 V dan pembacaan dapat ditaksir sampai sekitar 0,0001V. 3.2

Pengukuran Tegangan Potensiometrik

Langkah-langkah dalam melakukan suatu pengukuran potensiometrik adalah sebagai beikut :



4

4/41

5/14/2018




Mengkombinasikan tahanan-tahanan piringan dan kawat geser diatur ke nilai tegangan sel standar (nilai ini biasanya dituliskan pada tubuh sel);



Memindahkan sakelar ke posisi “kalibrasi” dan sakelar galvanometer K dicabangkan sewaktu tahanan geser diatur untuk memberikan defleksi nol pada galvanometer. Rangkaian pengaman dibiarkan di dalam rangkaian guna mencegah kerusakan galvanometer selama pengaturan tingkat awal.



Setelah defleksi nol hampir tercapai, tahanan pengaman dihubung singkatkan dan penyetelan akhir dilakukan dengan mengontrol tahanan geser.



Setelah standardisasi selesai, saklar dipindahkan keposisi “operasi”, berarti menghubungkan ggl yang tidak diketahui ke rangkaian. Instrumen dibuat setimbang oleh piringan utama (main dial ) dan kawat geser, dengan tetap membiarkan tahanan pengaman didalam rangkaian.



Begitu kesetimbangan hampir tercapai,

tahanan

pengaman dihubung

singkatkan dan penyetelan akhir dilakukan guna mendapatkan suatu kondisi setimbang yang sebenarnya. 

Nilai tegangan yang tidak diuketahui dibaca langsung dari penyetelanpenyetelan piringan.



Arus kerja diperiksa dengan mengembalikan keposisi “kalibrasi”. Jika penyetelan –penyetelan piringan persis sama dengan prosedur kalibrasi semula, pengukuran yang dilakukan telah memenuhi. Jika pembacaan tidak sesuai, pengukuran kedua harus dilakukan dan kembali lagi ke pengujian kalibrasi.

3.3 Potensiometer Dua Rangkuman Potensiometer satu rangkuman dibuat untuk meliput rangkuman tegangan sampai 1,6 V. Oleh karena itu, pengukuran nilai yang lebih rendah dapat dilakukan dengan menambahkan dua tahanan rangkuman dan satu sakelar rangkuman. Diagram skema sebuah potensiometer dua rangkuman ditunjukkan pada gambar berikut :



5

5/41

5/14/2018


Gambar 3. Potensiometer dua rangkuman yang disederhanakan

Dari gambar diatas, R1 dan R2 adalah tahanan-tahanan rangkuman dan sakelar S adalah sakelar rangkuman. Tahanan pengukuran Rm terdiri dari kawat geser yang dihubungkan seri dengan pringan utama. Piringan utama terdiri 15 tingkatan dengan masing-masing 10 Ω sehinga tahanan total 150Ω. Tahanan kawat geser adalah 10Ω. Untuk mengahasilkan suatu penurunan tegangan sebesar 1,6 V pada piringan utama dan kawat geser, arus pengukuran Im harus 10 mA. Bila sakelar rangkuman dibuat pada posisi x 0,1 maka arus pengukuran Im harus diturunkan menjadi sepersepuluh dari nilai semula yakni 1 mA, agar diproleh suatu penurunan tegangan 0,16 V ada tahanan pengukuran Rm.

Gambar 4. Rangkaian Erlementer dari Potensiometer 2 rangkuman yang menunujukkkan rangkaian (a) pada rangkuman x1 (b) pada rangkuman x 0.1



6

6/41

5/14/2018


Dari skema gambar diatas, pada rangkuman x 1, tahanan-tahanan rangkuman R1 dan R2 pararel terhadap tahanan total Rm. Pada gambar selanjutnya (b), tahanan rangkuman R1 pararel terhadap kombinasi seri dari R2 dan Rm. Suatu arus batere yang konstan hanya mungkin bila tahanan rangkaian total pada masingmasing rangkuman adalah sama. Sehingga jika disamakan tahanan-tahanan pada gambar diatas diperoleh : Rm(R1+R2)

R1(R2+Rm)

R1+R2+Rm

R1+R2+Rm

(1)

Setelah disederhanakan, akan menjadi : R2Rm = R1R2 atau R1=Rm

(2)

Dari persamaan diatas dapat dianalisa bahwa tahanan rangkuman R1 harus sama dengan tahanan pengukuran Rm agar batere menyalurkan arus yang sama pada kedua rangkuman. Tegangan E’ harus pada kedua posisi saklar rangkuman guna mengubah rangkuman-rangkuman tanpa mengacaukan kalibrasi permulaan. Dengan sakelar pada posisi x 1

E’ = ImRm

(3)

Dengan sakelar pada posisi x 0,1

E’ = I2R1

(4)

Gabungan persamaan (3) dan (4) menghasilkan:

E’ = ImRm = I2R1

(5)

Dengan substitusi persamaan (2) ke (5) diperoleh

Im = I2

(6)

Arus batere It dalam gambar 5.a sebelumnya

It = I1+Im

(7)

Arus batere It dalam gambar 5.b sebelumnya

It = I2+0,1Im

(8)

Gabungan persamaan (7) dan (8) menggubakan (6) ; I1+Im = I2+0,1Im Atau

I1 = 0,1 Im

(9)

Penurunan tegangan pada Rm harus sama dengan penurunan tegangan pada kombinasi seri R1 dan R2 jadi ; I1(R1+R2) = ImRm

(10)



7

7/41

5/14/2018


Hasil substitusi persamaan (2) dan (9) kedalam (10) menjadi : 0,1 Im (R1+R2) = ImR1

Atau

R2 = 9R1

(11)

Kalibrasi potensiometer dua rangkuman dilakukan dengan cara yang biasa yaitu pada posisi rangkuman x 1. Tahanan-tahanan rangkuman R1 dan R2 keduanya adalah tahanan presisi dan kalibrasi permulaaan harus berlaku untuk rangkuman yang lebih rendah. Potensiometer seperti pada gambar 3 dapat digunakan untuk mengukur tegangan-tegangan samai 0,16 V pada rangkuman yang lebih rendah. Pembacaan-pembacaan piringan (dial) hanya dikalikan dengan factor rangkuman sebesar 0,1. 3.4 Potensiometer rangkuman ganda Potensiometer-potensiometer

laboratorium

presisi

biasanya

memiliki

3

rangkuman tegangan; rangkuman tinggi (1,6 V), rangkuman menengah (0,16 V) dan rangkuman rendah (0,016 V). Diagram rangkuman yang disederhanakan dari sebuah instrument 3 rangkuman dapat ditunjukkan pada gambar 5 dibawah.

Gambar 5 Potensiometer laboratorium tiga rangkuman

Tingkat ketelitian pengukuran biasanya dihubungkan dengan potensiometer presisi sedemikian rupa sehingga rangkaian memerlukan komponen-komponen STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


8

8/41

5/14/2018


stabilitas tinggi dan sambngan-sambungan yang dirangkai secara cermat ; sebagai akibatnya beberapa elemen rangkaian harus dilindungi secara temal dan secara elektrostatik.

Gambar 6 Instrument poratabel yang dirancang untuk mengalibrasi instrument yang dioperasikan oleh termokopel pada rangkuman -1 sampai +15 mV dan 0 sampai 80 mV

Gambar 7 Diagram skema yang disederhanakan untuk potensiometer portable

4. Kotak volt



9

9/41

5/14/2018


Potensiometer untuk pemakaian umum biasanya manyangkut pengukuran dalam rangkuman 0 volt sampai 1.6 volt dc. Jika tegangan yang akan diukur lebih tinggi, digunakan sebuah pembagi tegangan yang presisi atau kotak volt yang memperbesar batas ukur potensiometer.

Gambar 8 Diagram skema sebuah kotak volt

Gambar

diatas

adalah

diagram

kotak

volt.

Tegangan

yang

diukur

dihubungkan ke terminal-terminal hantaran dan rangkuman tegangan yang sesuai dipilih dengan menyetel saklar putar, sehingga keluarannya sama dengan 150mV. Arus yang disalurkan dari sumber tegangan yang diukur dapat dibuat sangat kecil dengan menggunakan pembagi tegangan tahanan tinggi. Namun dalam praktek pemilihan nilai-nilai tahanan mencakup kompromi: tahanan tinggi diinginkan untuk memperkecil

arus.

Tahanan-tahanan

rendah

menghasilkan

sensitivitas

galvanometer yang lebih tinggi dan memperkecil efek kebocoran tahanan tinggi sekitar apitan kutub. Kestabilan yang sangat baik dan ketelitian tinggi dapat dicapai dengan menggunakan komponen-komponen bermutu tinggi.

5. Kotak shunt



10

10/41

5/14/2018


Gambar 9 Diagram skema sebuah kotak shunt

Kotak shunt dimaksudkan digunakan bersama potensio meter dalam pengukuran presisi arus searah dan untuk kalibrasi ampere meter dc dan watt meter.Seperti yang terlihat pada diagaram, arus yang diukur dimasukan melalui terminal-terminal hantaran kotak dan menghasilkan penurunan tegangan pada tahanan shunt. Sebuah saklar putar memungkinkan pemilihan rangkuman arus yang didnginkan dari 75mA sampai dengan 15 A dc keluarannya sama dengan 150 mV. Dengan tahanan shunt total sebesar 2 ohm disipasi daya terbesar hanya 2.25 watt. dalam situasi pengukuran khas tegangan yang dibangkitkan pada tahanan shunt diukur oleh sebuah potensiometer. Pemakaian komponen-komponen bermutu tinggi seperti tahanan kawat manganin dan kontak-kontak paduan perak pada saklar rangkuman menghasilkan stabilitas listrik yang sangat baik, mengakibatkan suatu batas kesalahan hanya 0.02%. 6. Detektor Nol Ada tiga jenis detektor nol, yaitu : (a) Galvanometer jenis penunjuk dengan suspensi ban kencang (taut-band), umumnya ditemukan dalam instrumen-instrumen portabel. Ini merupakan detektor nol yang cukup kasar dengan sensitivitas 1,0 μA setiap bagian skala. (b) Galvanometer refleksi dilengkapi dengan lampu dan skala, khususnya digunakan di laboratorium. Galvanometer ini memiliki sensitivitas tinggi, biasanya dalam rangkuman 0,1 μA sampai 0,01 μ masukan setiap bagian skala. STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


11

11/41

5/14/2018


(c) Detektor nol elektronik (electronic null detector) dengan rangkaian semi konduktor memiliki sensitivitas yang sangat baik pada impedansi masukan yang tinggi dan sangat kasar tetapi cukup mahal. Pada galvanometer jarum penunjuk atau galvanometer refleksi, untuk pemilihan tipe detektor nol yang baik bergantung pada beberapa faktor: sensitivitas, tahanan kumparan galvanometer, periode galvanometer, dan tahanan peredam kritis luar (ECDR) dari rangkaian.

Gambar. 10 Skema sebuah galvanometer refleksi bersama lampu dan skala

Gambar di atas menunjukkan skema galvanometer refleksi dengan lampu dan skala lengkap yang telah terpasang. Lampu A dipasang di dalam sebuah rumah dekat bagian belakang instrumen. Cahaya bersinar melalui sebuah tabung berisi sebuah lensa cembung datar B. Permukaan datar lensa ini dilapisi perak, dipasang menghadap lampu, kecuali sebuah celah persegi sempit yang sisi-sisi panjangnya vertikal. Sebuah garis rambut halus menyilang celah paralel terhadap sisi-sisi panjangnya. Lensa-lensa menghasilkan sebuah bayangan dari filamen lampu dan garis rambut melalui sebuah lensa akromatik C ke cermin galvanometer D yang dipasang pada kumparan galvanometer. Cermin berputar menurut perimbangan sewaktu menanggapi arus

melalui kumparan, dan memantulkan kembali berkas cahaya

melalui lensa C menuju cermin silindris E yang berada di bagian belakang kotak instrumen. Disini bayangan tersebut diperbesar dan dipantulkan ke skala penunjuk F STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


12

12/41

5/14/2018


di bagian depan. Efek gabungan dari lensa C dan cermin silindris membentuk bayangan utama garis rambut dan digunakan sebagai pedoman untuk menunjukkan defleksi. Sewaktu berkas cahaya dipantulkan oleh cermin galvanometer ke cermin silindris, dia lewat melalui gelas bening G. Hampir semua cahaya lewat melalui gelas tersebut tetapi sebagian kecil dipantulkan ke skala untuk membentuk sebuah bayangan sekunder. Bayangan sekunder ini muncul sebagai bintik terang sempit yang terpusat pada bayangan primer. Dia bergerak sedikit sekali pada defleksi bayangan primer yang relatif besar (rasio 1/10) dan sangat berguna dalam menentukan arah defleksi sekiranya bayangan primer berada di luar skala. 7.

Kalibrasi Voltmeter dan Amperemeter Metoda potensiometer adalah dasar untuk mengalibrasi voltmeter, ampermeter,

dan wattmeter. Karena potensiometer adalah alat ukur arus searah (dc), instrumen yang akan dikalibrasi harus dari jenis dc atau elektro-dinamometer.

Gambar 11. Kalibrasi sebuah voltmeter arus searah dengan metode potensiometer

Gambar diatas menunjukkan bahwa sebuah rangkaian pembagi tegangan yang terdiri dari dua tahanan geser guna pengaturan tegangan kalibrasi secara kasar dan peka, dihubungkan antara terminal-terminal sumber daya. Tegangan pada voltmeter diturunkan ke suatu harga yang sesuai untuk hubungan ke potensiometer dengan menggunakan sebuah kotak volt. Tegangan yang dimasukkan ke kotak volt tersebut diatur oleh dua tahanan geser sampai jarum penunjuk berhenti pada suatu bagian skala utama. Potensiometer digunakan untuk menentukan nilai sebenarnya dari tegangan ini. Bila pembacaan potensiometer tidak sesuai dengan penunjukan voltmeter, kesalahan positif atau negatif akan ditunjukkan. Sejumlah bagian skala STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


13

13/41

5/14/2018


utama yang dipilih diperiksa melalui cara ini, pertama-tama pada pertambahan tegangan dan kemudian pada penurunan tegangan. Setelah pembacaan ini dilakukan pada titik-titik skala yang dipilih, kurva kalibrasi digambarkan. Sebuah contoh data yang diperlukan untuk membuat sebuah kurva kalibrasi diberikan pada tabel 1 berikut. Tabel 1 Hasil kalibrasi sebuah voltmeter dc dengan metoda potensiometer pembacaan skala voltmeter dc (volt)

Pembacaan potensiometer sebenarnya (volt)

Koreksi (volt)

0.0

0.00

0.00

1.0

0.95

-0.05

2.0

2.00

0.00

3.0

3.05

+0.05

4.0

4.10

+0.10

5.0

5.10

+0.10

6.0

6.15

+0.15

7.0

7.10

+0.10

8.0

8.15

+0.15

9.0

9.20

+0.20

10.0

10.25

+0.25



14

14/41

5/14/2018


Gambar 12 Kurva kalibrasi khas

Gambar 13 Kalibrasi sebuah amperemeter dengan metode potensiometer

Gambar diatas menunjukkan rangkaian yang digunakan untuk mengalibrasi sebuah ampermeter. Sebuah kotak shunt seperti yang terlihat pada gambar sebelumnya dihubungkan seri dengan ampermeter yang akan dikalibrasi. Tegangan pada kotak shunt diukur oleh potensiometer, dan arus melalui shunt yang berarti melalui ampermeter ditentukan. Karena tahanan shunt diketahui secara tepat dan tegangan pada shunt diukur oleh potensiometer, metoda kalibrasi ampermeter ini



15

15/41

5/14/2018


sangat teliti. Prosedur kalibrasi aktual di berbagai titik pada skala alat ukur sangat mirip dengan kalibrasi pada voltmeter.

8. Potensiometer yang menyetimbangkan sendiri (self balacing potensiometer)

Dalam instrumen self- balancing , ggl yang tidak setimbang dalam sebuah potensiometer normal akan menghasilkan defleksi galvanometer, dimasukkan ke sebuah

penguat

melalui

sebuah

converter .

Keluaran

penguat

tersebut

menggerakkan sebuah motor induksi dua fasa yang membuat kontak geser potensiometer

setimbang.

Converter ,

yang

dihubungkan

antara

keluaran

potensiometer dan masukan penguat, mengubah tegangan dc yang tidak setimbang menjadi tegangan ac yang tidak setimbang yang dengan mudah dapat diperkuat oleh sebuah penguat ac ke nilai yang diinginkan.

Gambar 14 Diagram rangkaian potensiometer Speed-O-Max yang menyetimbangkan sendiri

Diagram

rangkaian

diatas

menunjukkan

perincian

skematis

dari

potensiometer yang menyetimbangkan sendiri yang dalam hal ini digunakan untuk STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


16

16/41

5/14/2018


mengukur temperatur oleh sebuah termokopel. Converter terdiri dari sebuah batang bergetar, digerakkan secara sinkron dari tegangan jala-jala 60 Hz, yang bekerja sebagai saklar yang membalik arus melalui gulungan pemisah dari kumparan primer transformator pada tiap getaran batang. Pembalikan arus yang konstan pada masing-masing siklus vibrasi batang mengubah tegangan dc yang tidak setimbang dari rangkaian potensiometer menjadi tegangan bolak-balik pada kumparan sekunder transformator. Keluaran ac dari converter yang sebanding dengan masukan dc ke converter , dimasukkan ke penguat. Output penguat terdapat pada gulungan pengontrol dari motor induksi dua fasa, gulungan lain dari motor disuplai oleh tegangan jala-jala. Tegangan jala-jala ac tergeser sebesar 90° terhadap tegangan output kapasitor di dalam rangkaian penggerak converter . Bergantung pada tegangan dc, fasa tegangan keluaran penguat akan mendahului atau ketinggalan fasa sebesar 90° dari tegangan jala-jala yang dimasukkan ke motor induksi. Jadi jika ggl yang diukur lebih kecil dari tegangan kesetimbangan yang dihasilkan oleh potensiometer, maka keluaran penguat akan tergeser sebesar 180° dan motor akan berputar dalam arah yang berlawanan. Poros motor dihubungkan secara mekanis ke kontak kawat geser sehingga perputaran motor memperkecil ketidaksetimbangan dalam rangkaian potensiometer. Bila ggl yang akan diukur sama dengan tegangan potensiometer, tegangan output penguat adalah nol dan motor tidak berputar, jadi dalam setiap kondisi tidak setimbang tegangan output penguat akan menyebabkan motor menggerakkan potensiometer ke kedudukan setimbang. Motor yang menggerakkan kontak kawat-geser untuk mempertahankan kesetimbangan potensiometer secara mekanis di kopel ke sebuah mekanisme pena, dan setiap gerakan kontak kawat geser diikuti oleh suatu gerak simultan dari pena pada kart-jalur (strip-chart). Ggl yang dihasilkan oleh termokopel pada Gambar 14 adalah fungsi dari selisih temperatur antar ujung panas dan ujung dingin. Variasi temperatur titik referensi dikompensir oleh sebuah rangkaian kompensir elektris. Penurunan tegangan pada tahanan D, yang terbuat dari paduan nikel-tembaga mengkompensir perubahan temperatur titik referensi. Tahanan G menyetimbangkan penurunan tegangan pada D pada temperatur dasar yang diinginkan. Tahanan K dan kawat STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


17

17/41

5/14/2018


geser

S membentuk rangkaian

pengukuran

yang

aktual, dan tahanan

B

menghasilkan penurunan tegangan yang tepat untuk mengalibrasi rangkaian terhadap tegangan referensi, yang dalam hal ini adalah referensi dioda zener. Sinyal yang disuplai ke masukan rangkaian potensiometer dilewatkan melalui sebuah penapis (filter) yang melewatkan frekuensi rendah. Kapasitor-kapasitor filter tidak mempunyai efek terhadap tegangan searah yang disalurkan ke masukan, tetapi setiap perubahan sinyal masukan yang cepat dan setiap sinyal-sinyal ac terpencar yang mungkin dihasilkan pada sinyal masukan, diratakan oleh kapasitor



18

18/41

5/14/2018


Soal dan Pembahasan Buku Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran, Hal 146-147 Pertanyaan: 1. GGL sebuah bsel standar diukur dengan sebuah potensiometer yang memberikan

pembacaan 1,01892 V. Bila sebuah tahanan 1 MΩ dihubungkan keterminalterminal sel standar, pembacaan potensiometer turujn menjadi 1,01874 V. Tentukan tahanan dalam Ri dari sel standar. 3. Potensiometer dalam gambar 1 mempunyai batere kerja dengan tegangan terminal 4,0 V dan tahanan-tahanan yang diabaikan . Kawat geser

200 Cm,

mempunyai tahanan 100Ω dan tahanan dalam galvanometer 50Ω. Ggl sel standar adalah 1,0191 V dan tahanan dalam 200Ω. Tahanan geser diatur sehingga potensiometer distandarkan dengan menyetl kontak geser pada tanda 101,91 Cm pada kawat geser. (a)Tentukan arus kerja dan nilai tahanan geser. (b) Jika sambungan-sambungan ke sel standar dibalik secara kebetulan tentukan arus melalui sel standar. (c) Sebuah tahanan pengaman dihubungkan seri dengan galvanometer untuk membatasi arus melalui galvanometer sampai 10µA pada kondisi (b). Tentukan nilai tahanan pengaman ini. 6. Sebuah potensiometer yang memiliki 15 langkah masing-masing 5Ω dan sebuah kawat geser 5,5Ω dihubungkan seri dengan batere kerja 2,40 V dan sebuah tahanan geser.

Rangkuman maksimal instrumen adalah 1,61 V. Sensitifitas

voltmeter adalah 0,05µA/mm dan tahanan dalam 50 Ω. (a) Tentukan nilai penyetelan tahanan geser. (b) Tentukan resolusi instrumen jika kawat geser mempunyai 11 gulungan, 100 bagian setiap gulungan, dan dapat diinterpolarisasi pada seperlima dari satu bagian skala. (c) Sebuah sumber 1,10 V dengan tahanan dalam yang diabaikan diukur dengan potensiometer ini. Tentukan kesalahan (dalam V) dari

kesetimbangan yang sebenarnya agar bintik

galvanometer berdefleksi 1 mm.



19

19/41

5/14/2018


9.

Rencanakan sebuah kotak volt dengan tahanan 20 ohm/V dan rangkuman 3V, 10V, 30V, dan 100V. Kotak volt ini akan digunakan bersama sebuah potensiometer yang mempunyai rangkuman ukur 1,6 V

10. Rencanakan sebuah shunt dengan rangkuman 1A,5A,10A,dan 20 A. Shunt ini

akan digunakan bersama sebuah potensiometer yang mempunyai batas ukur 1,6V Penyelesaian: 1. Pada kondisi awal

V = I x Ri Pada kondisi kedua setelah dipasang tahanan

V = I x (Ri pararel Rm) V = I x (Ri//1 MΩ)



20

20/41

5/14/2018


Jika kedua keadaan di samakan I=I V1/Ri

= V2/ (Ri//Rm)

V1 x (Ri//Rm)

= V2 x Ri

V1 x ( Ri Rm)

=

V2 x Ri

( Ri + Rm) V1 Ri Rm

= V2 Ri2 + V2 Ri Rm

Ri (V1 Rm)

= Ri ( V2 Ri + V2 Rm)

1,01892 V x 1MΩ

= (1,01874 V x Ri) + (1,01874 V x 1 MΩ)

1018920 V Ω

= (1,01874 V x Ri) + 1018740 V Ω

1018920 VΩ - 1018740 VΩ

= (1,01874 V x Ri)

Ri

= (1018920 – 1018740) VΩ / 1,01874 V

Ri

≈ 176,7 Ω

3. (a) Bila instrumen distandarkan, tanda 101,91 Cm pada skala sesuai dengan 1,0191 V (E’ dalam gambar 1). 101,91 Cm kawat geser menyatakan tahanan sebesar 101,91/200 x 100Ω = 50,955Ω. Karena galvanometer yang memiliki tahanan dalam 50Ω

ttotaerpasang secara seri dengan kawat geser maka

tahanan dalam total adalah 50,995Ω + 50Ω = 100,995Ω. Berarti arus kerja akan menjadi 1,0191 V / 100,995 Ω = 0,0100945 A ≈ 10,1 mA. (b) Jika sambungan sel standar di balik, maka sumber tegangan akan menjadi searah dengan batere kerja. Hal ini akan mengakibatkan tegangan

total

adalah jumlah tegangan sel standar dan tegangan batere kerja yaitu 4,0 V + 1,0191 V = 5,0191 V. Tahanan total berdasarkan perhitungan sebelumnya adalah 100,995Ω. Sehingga arus yang melalui sel standar adalah 5,0191V / 100,995Ω = 0,04969 A≈ 50 mA.



21

21/41

5/14/2018


(c) Tahanan pegaman dipasang seri dengan galvanometer untuk membatasi arus yang mengalir pada galvanometer. Secara sederhana dapat digambarkan sebagai berikut : R

pengaman

galvanometer

Dari gambar di atas di ketahui bahwa i=E total/(Rpengaman+Rgalvanometer) R pengaman = ( E total / i ) – R galvanometer R pengaman = ( 5,0191 V / 0,04969 A) – 50 Ω = 101,008 Ω - 50Ω = 51,008 Ω 6. (a) Rm = RG + R piringan + R kawat = (50+75+5,5)Ω = 130,5Ω Rmax = 1,6 V Maka = satuan = (1,6 V/15 langkah ) = 0,1073 Setiap Ω = (0,107/ 5Ω) = 0,0214 A = 21,4 mA V tot

= V batere – Vr = (2,40-1,61) V = 0,79 V

Maka, tahanan geser = (0,79 V/21,4mA)=37Ω. (b) Resolusinya



22

22/41

5/14/2018


11 gulungan, 100 bagian tiap gulungan → total = 11 x 100 = 1100 bagian. Diinterpolarisasi pada 1/5 bagian, maka : 1/5 x 1100 bagian = 220 bagian / skala = 2,2 gulungan / skala. (c) V batere

= 2,40 V

V diukur

= 1,10 V

V tot

= (2,40-1,10) V

= 1,30 V

Berdefleksi sejauh 1 mm, 1mm = 0,05µA Tahanan Rm = 130,5Ω V = Rm x 0,05µA V = 130,5 Ω x 0,05 µA V = 0,000006525 volt 9.

10.



23

23/41

5/14/2018


Bab VII Jembatan Arus Searah dan Pemakainnnya

1. Pendahuluan Rangkaian-rangkaian jembatan dipakai untuk pengukuran nilai-nilai komponen seperti tahanan, induktansi, atau kapasitansi, dan parameter rangkaian lainnya yang diturunkan dari nilai-nilai komponen, seperti frekuensi, sudut fasa dan temperatur. Rangkaian jembatan hanya membandingkan nilai komponen yang tidak diketahui dengan

komponen

yang

besarnya

diketahui

(sebuah

standar),

ketelitian

pengukurannya bisa tinggi sekali. Sebab pembacaan pengukuran dengan cara perbandingan, yang didasarkan pada penunjukan nol dari kesetimbangan rangkaian



24

24/41

5/14/2018


jembatan, jadi ketelitian pengukuran adalah langsung sesuai dengan ketelitian komponen-komponen jembatan, bukan dengan indikator nolnya sendiri. 2. Jembatan Wheat Stone 2.1 Operasi Dasar

Gambar 1. Skema Rangkaian jembatan wheatstone yang disederhanakan

Rangkaian jembatan ini mempunyai 4 lengan resistif dan sebuah sumber ggl serta sebuah detektor nol (biasanya galvanometer). Pada dasarnya rangkaian jembatan wheatstone hanya membandingkan nilai komponen yang tidak diketahui dengan komponen yang besarnya diketahui secara tepat (sebuah standar) dan ketelitian pengukurannya tentu saja bisa tinggi sekali hal ini disebabkan pembacaan pengukuran dengan cara perbandingan yang didasarkan pada penunjukan nol dari kesetimbangan rangkaian jembatan (pada dasarnya tidak bergantung pada karakteristik detektor nol). Jadi ketelitian pengukuran adalah langsung sesuai dengan ketelitian komponen-komponen jembatan, bukan dengan indikator nolnya sendiri. Jembatan disebut setimbang jika I galvanometer = 0 .



25

25/41

5/14/2018


Kondisi ini terjadi jika Vca=Vda atau Vcb=Vdb

IG = 0

I1R1 = I2R2

(1)

sehingga

I1 = I3 = E / (R1+R3)

(2)

dan

I2 = I4 = E / (R2+R4)

(3)

sehingga

R1 / (R1+R3 ) = R2 / (R2+R4)

(4)

R1R4 = R2R3

(5)

Jika R4 tidak diketahui, tahanannya Rx dapat dinyatakan oleh tahanan-tahanan yang lain: Rx = (R3 R2 )/ R1

(6)

dimana : R3

= lengan standar

R1 dan R2

= lengan-lengan pembanding

Jembatan Wheatstone dipakai secara luas pada pengukuran presisi tahanan dari sekitar 1Ω sampai rangkuman mega ohm rendah.

2.2 Kesalahan pengukuran Kesalahan-kesalahan pengukuran dapat terjadi karena : 

Kesalahan batas dari ketiga tahanan yang diketahui.



Sensitivitas detektor nol yang tidak cukup



Perubahan tahanan lengan-lengan jembatan karena efek pemanasan arus melalui tahanan-tahanan tersebut



Rangkaian galvanometer dapat juga mengakibatkan masalah sewaktu mengukur tahanan-tahanan rendah



Kesalahan-kesalahan karena tahanan kawat sambung dan kontak-kontak luar memegang peranan dalam pengukuran nilai-nilai tahanan yang sangat rendah STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


26

26/41

5/14/2018


2.3 Rangkaian Pengganti Thvenin Sensitivitas pada rangkaian ini dapat ditentukan dengan ”memecahkan persoalan” rangkaian jembatan pada ketidaksamaan yang kecil. Pemecahan ini didekati dengan mengubah jembatan Wheatstone ke penggantinya Thevenin. Rangkaian pengganti Thevenin ditentukan dengan memeriksa terminal galvanometer c dan d. Untuk memperoleh pengganti Thevenin dilakukan dua langkah : 

Menyangkut penentuan tegangan ekivalen (pengganti) yang muncul pada terminal c dan d bila galvanometer dipindahkan dari rangkaian.



Menyangkut penentuan tahanan pengganti dengan memperhatikan terminal c dan d dan mengganti batere dengan tahanan dalamnya.

Gambar 2 Pemakaian teorema thevenin terhadap jembatan wheatstone. (a) Konfigurasi Jembatan wheatstone; (b) Tahanan thevenin dengan memeriksa terminal c dan d; (c) Rangkain lengkap Thevenin dengan galvanometer tersambung ke terminal c dan d.

Dari gambar rangakaiam diatas : STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


27

27/41

5/14/2018


Ecd = Eac – Ead = I 1R1-I2R2 Rth = (R1R3 /R1+R3) + (R2R4 / R2+R4) I1 = E / R1+R3

I2 = E / R2+R4

Dengan demikian Ecd = E ((R1/R1+R3)-(R2/R2+R4))

(7)

3. Jembatan Kelvin Jembatan kelvin merupakan modifikasi dari jembatan Wheatstone dan menghasilkan ketelitian yang jauh lebih besar dalam pengukuran tahana-tahanan rendah ( low values resistances ), umumnya di bawah 1Ω.

Gambar 3 Rangkaian jembatan Wheatstone, menunjukkan tahanan Ry dari kawat titik m ke tiutik n

Persamaan setimbang untuk jembatan memberikan : Rx + Rnp = R 1/R2 (R3+Rmp)

(8)

Dimana Ry = tahanan kawat penghubung dari R3 ke Rx Rnp/Rmp = R1/R2 STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


28

28/41

5/14/2018


Rx + (R1/R1+R2)Ry = R1/R2 ( R3 + (R2/R1+R2)Ry)(9) Rx = (R1/R2)R3

(10)

Persamaan setimbang ini umum yang dikembangkan terhadap jembatan wheatstone dan dia menunjukkan bahwa efek tahanan kawat penghubung dari titik m ke n telah dihilangkan dengan menghubungkan galvanometer ke posisi p yang umumnya dikenal sebagai jembatan kelvin Jembatan ganda kelvin digunakan sebab rangkaian memiliki pembanding lengan kedua seperti dalam gambar ini,

Gambar 4 Rangkaian dasar jembatan ganda kelvin

Pasangan lengan kedua yang diberi nama a dan b menghubungkan galvanometer ke titik p pada potensial yang sesuai antara m dan n dan dia menghilangkan efek tahanan gandar (yoke) Ry. Syarat jembatan ganda kelvin : a/b = R 1/R2 Galvanometer akan nol bila potensial k = potensial Ekl = Elmp Rx = R3 R1/R2

(11)



29

29/41

5/14/2018


Menunjukkan bahwa tahanan gandar tidak mempunyai efek pengukuran asalkan kedua pasangan lengan-lengan pembanding mempunyai perbandingan tahanan yang sama.

Gambar 5. Rangakaian jembatan ganda kelvin yang disederhanaan, digunakan pada pengukuran tahanan yang sangat rendah

4. Uji Simpal Dengan Perangkat Uji Portabel 4.1 Uji Simpal Murray Uji simpal murray digunakan untuk menemukan kerusakan pada pentanahan di dalam kabel terbungkus. Konduktor yang rusak dengan panjang l 2 dibentuk oleh kedua konduktor ini dihubungkan ke susunan pengujian dengan seperti pada gambar dan jembatan disetimbangkan melalui lengan pembanding A yang dapat diatur.

atau

(12)

R L adalah tahanan total simpal dan R x adalah tahanan konduktor dari terminal jembatan lokasi tanah yang rusak. Tahanan kawat sebanding dengan panjang dan luas penampang konduktor, maka: (13)



30

30/41

5/14/2018


Gambar 6 Menentukan kerusakan tanah (hubungan singkat) dengan uji simpal Murray

Konduktor balik l 2 memiliki panjang dan penampang yang sama denga kawat yang rusak, l 1=l 2=l maka: (14)

l adalah panjang kabel kawat banyak diukur dari terminal jembatan ke titik ujung.

4.2 Pengujian Simpal Varley



31

31/41

5/14/2018


Gambar .7 Uji simpal Varley, digunakan untuk menemukan tanah,persilangan atau hubungan tingkat di dalam kabel kawat banyak.

Metode

ini

merupakan

modifikasi

dari

uji

simpal

murray

dengan

menggunakan jembatan Wheatstone, tetapi dengan dua lengan perbandingan yang tetap A dan B dan sebuah tahanan geser atau lengan standar. Pada pengukuran perbandingan perkalian dari lengan A dan B dibuat tetap, dan jembatan dibuat setimbang ke defleksi nol galvanometer oleh tahanan geser dalam lengan standar. X 1 dan X 2 yang menyatakan tahanan bagian kabel pada tiap sisi kawat yang rusak. dan

(15)

Tahanan sebanding dengan panjang dan luas penampang, jarak ke kerusakan dapat segera ditentukan dengan menggunakan satu hasil sebagai pembanding terhadap yang lain. Pengujian simpal varley yang sederhana namun kurang teliti seperti gambar b, perbandingan lengan A dan B sama dan rasio perkalian adalah satu, maka: karena A/B=1, maka yang selanjutnya mengarah ke lokasi kerusakan.

5. Jembatan Sheatstone Dengan Pengaman 5.1 Rangkaian Pengaman Dalam pengukuran, efek lintasan yang bocor biasanya dihilangkan dengan bentuk rangkaian pengaman. Tanpa rsebuah rangkaian pengaman, arus kebocoran I t sepanjang permukaan apitan kutub yang terisolasi bergabung dengan arus I x STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


32

32/41

5/14/2018


melalui komponen yang diukur agar menghasilkan arus total rangkaian yang dapat jelas kelihatan lebih besar daripada arus peralatan aktual. Sebuah kawat pengaman yang secara sempurna mengelilingi permukaan kutub terisolasi, menahan arus kebocoran ini dan mengembalikannya ke batere. Pengaman apitan kutub R x yang ditunjukkan oleh lingkaran kecil sekitar terminal,tidak menyentuh satu bagianpun dari rangkaian jembatan dan dihubungkan langsung ke terminal batere.

Gambar 8 Kawat sederhana pada terminal R x dari sebuah jembatan Wheatstone berpengaman menghilangkan kebocoran pemukaan.

Gambar 9 Terminal yang dilindungi mengembalikan arus kebocoran ke batere.

5.2 Tahanan Tiga Terminal



33

33/41

5/14/2018


Tahanan tinggi dihubungkan pada dua kutub isolasi yang terpasang pada sebyah pelat logam. Kedua terminal utama dari jembatan menurut cara yang biasa. Terminal ketiga dari tahanan adalah titik bersama dari tahanan R 1 dan R 2, yang menyatakan lintasan kebocoran terminal utama sepanjang kutub-kutub isolasi ke pelat logam atau pengaman. Pengaman dihubungkan ke terminal pengaman pada panel depan jembatan. Sambungan ini membuat R 1 paralel terhadap lengan pembanding R A, tetapi karena R 1 jauh lebih besar dari R A maka efek paralelnya diabaikan. Dengan cara yang sama, tahanan kebocoran R 2 paralel terhadap galvanometer, tetapi tahanan R 2 lebih tinggi dri tahanan galvanometer sehingga efek yang ada hanya penurunan yang kecil pada sensivitas galvanometer. Lintasan kebocoran luar dihilangkan dengan menggunakan rangkaian pengaman pada tahanan tiga terminal.

Gambar 10. Tahanan tiga terminal

5.3 Jembatan Megaohm Piringan besar di tengah-tengan instrument adalah lenga pembanding variable R B. Peringan pengali tahanan di sebelah kanan piringan perbandingan besar menyatakan tahanan standar R e pada diagram rangkaian danmelengkapi pengalian perbandingan dalam beberapa kelipatan sepuluh. Sumber tegangan dari 10 V sampai 1000 V, sedangkan untuk menghubungkan sebuah generator luar dibuat ketentuan. Detektor nol adalah sebuah penguat arus searah pada sebuah alat pencatat keluaran mencakup sensivitas yang diperlukan untuk mendeteksi tegangan tidak setimbang yang kecil. Titik sambungan dari lengan pembanding R A dan R B dibuat sebagai terminal pengaman panel depan, yang akan digunakan sewaktu mengukur tahanan tiga terminal.



34

34/41

5/14/2018


Gambar 11 Tahanan tiga terminal dihubungkan ke jembatan megaohm tegangan tinggi berpengaman.



35

35/41

5/14/2018


Soal dan Pembahasan Buku Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran, Hal 165-167 Pertanyaaan : 1. Keempat lengan dari sebuah jembatan wheatstone mempunyai tahanan 100Ω,

1000Ω, 500Ω dan 50,5Ω ditempatkan berurutan di sekeliling jembatan. Sebuah galvanometer dengan tahanan dalam 75 Ω dihubungkan dari titik pertemuan tahanan 100Ω dan 50,5Ω ke titik pertemuan tahanan 1000Ω dan 500Ω. Sebuah baterai 4 volt dihubungkan kekedua pojok atau simpang jembatan lainnya. Gunakan teorema thevenin untuk memperoleh (a) Rangkaian pengganti jembatan di acu terhadap terminal-terminal galvanometer. (b) Arus melalui galvano 2. Lengan-lengan pembanding jembatan Wheatstone pada gambar 1 adalah

R 1=1000Ω

dan R 2= 100Ω, tahanan standar R 3=400Ω, yang tidak diketahui

R x =41Ω. Sebuah batere 1,5V dengan tahanan dalam diabaikan dihubungkan dari a ke b. Tahanan dalam galvanometer adalah 50Ω dan sensivitas arus adalah 2mm/µA. (a) Tentukan rangkaian pengganti jembatan yang di acu terhadap terminalterminal galvanometer. (b) Tentukan defleksi galvanometer yang disebabkan oleh ketidaksetimbangan rangkian. 3. Ulangi soal 2 dengan mempertukarkan tempat galvanometer dan batere dan tentukan konfigurasi mana yang lebih sensitive terhadap ketidaksetimbangan. 6. Pada rangkaian jembatan Gambar 1, R 1=1000Ω, R 2= 4000Ω, R 3=100Ω dan

R 4=100Ω menunjukkan bahwa jembatan tersebut setimbang. Galvanometer mempunyai tahanan dalam 100Ω dan snsivitas arus 100mm/µA. Tegangan batere adalah 3V. Tentukan defleksi galvano pada ketidaksetimbangan sebesar 1Ω dalam lengan tahanan R 4. 10.Lengan-lengan pembanding jembatan Kelvin pada gambar 4 masing-masing adalah 100Ω. Galvanometer mempunyai tahanan dalam 500Ω da sensitivitas arus 200 mm/µA. Tahanan yang tidak dikenal Rx= 0,1002Ω, dan tahanan standar disetel pada 0,1000Ω. Arus searah sebesar 10 A dilewatkan melalui tahanan standar dan tahanan yang tidak dikenal melalui sebuah batere 2,2 V seri dengan STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


36

36/41

5/14/2018


tahanan geser . Tahanan gandar dapat diabaikan. Tentukan (a) Defleksi galvanometer dalam millimeter; (b) Ketidakseimbagan tahanan yang diperlukan agar mengahasilkan defleksi galvanometer sebesar 1mm (petunjuk : dalam perhitungan tegangan dan tahanan thevenin , perkirakan efek lengan-lengan pembanding dan tahanan geser, dan abaikan suku-suu yang sesuai).

Pembahasan :

1.

a) Eth = EAD – EAB = 4

x

100 100+50,5

=4 x

1000 1000+500

150000-150500 225750

= -8,86 mV

Rangkaian Pengganti Thevenin Rth = 100 x 50,5

+

150,5

1000 x 500 1500

Rth = 366,86 Ω



37

37/41

5/14/2018


b) Ig =

Eth

=

-8,86 V

Rth+Rg

(366,88+75)Ω

=

-8,86

V

= -0,02 A

441,88 Ω

2. a. Rangkaian pengganti jembatan yang di acu terhadap terminal-terminal A

galvanometer: R2 100Ω

1000Ω R1 1,5V E C R3 400Ω

D R4 41Ω B

1000 Ω

R1

A 100Ω R2 D

C R4

R3

400Ω B 41Ω 714,79ΩC R TH

Ig Rg

7,6mV E TH

20,8µA 50Ω

D

b. Defleksi galvanometer yang disebabkan oleh ketidaksetimbangan rangkian:

3. STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran


38

38/41

5/14/2018


a. Rangkaian pengganti jembatan yang di acu terhadap terminal-terminal galvanometer:

C 1000 Ω

1,5V E

R3 400Ω

R1

A 100Ω

R4

R2

B 41Ω

D B 1000 Ω

C 100Ω R2

R1

B

A R4

R3

400Ω D 41Ω 714,79 A Ω Ig R TH

Rg

7,6mV E TH

20,8µA 50Ω

B

b. Defleksi galvanometer yang disebabkan oleh ketidaksetimbangan rangkian:

A 4000

1000

R2

Ω

Ω

R1 Konfigurasi soal nomor dua lebih sensitive terhadap ketidaksetimbangan 3V

E

D

C

R4

R 100Ω

401Ω

3

B 1000 Ω

R1

A

4000 Ω

R2 D

C R3

6.

R4

100Ω B 401Ω

455,37 C Defleksi galvano pada ketidaksetimbangan sebesar 1Ω dalam lengan tahanan R 4 Ω R TH 0,62mV E TH

Ig 11,1µA STTN-BATAN | Tugas Alat Ukur dan Teknik Pengukuran Rg 50Ω


D

39

39/41

5/14/2018


10.



40

40/41

5/14/2018


a) Eth = 2,2

100 100+0,1

100 100+0,1002

Eth = 0,0022V = 22 mV Rth =

100 x 0,1

100 x 0,1002

100+0,1

100+ 0,1002

Rth = 0,199 Ig =

Eth Rth + Rg

Ig = 43,98 µA Defleksi = 43,98 µA x 200 mm/µA = 8796 mm b) Ig =

1 mm 200 mm/µA

Ig = 0,005 µA Ig = Eth / (Rth+Rg) 0,005 = 22mV/ (Rth+500) 0,005 (Rth + 500) = 22 0,005 Rth + 2,5 0,005 Rth Rth

= 22

= 19,5 = 3900 Ω



41

41/41

tugas ringkasan AUTP

Recommend Documents