BPF
Filter
Penyaring Lolos Pita atau Band Pass Filter (BPF) adalah sebuah penyaring
frekuensi yang memungkinkan sinyal berada dalam rentang frekuensi tertentu
untuk melewatinya.
BPF ini memungkinkan sinyal-sinyal yang berada antara batas frekuensi
bawah dan batas frekuensi atas untuk dilewatkan, sementara sinyal-sinyal di
luar rentang tersebut akan ditolak atau melemahkan. Salah satu penggunaan yang
umum dari Band Pass Filter adalah dalam penguat audio, pengendali nada (tone
control), dan penyaring crossover untuk speaker. Dalam rangkaian-rangkaian
tersebut, terkadang hanya diperlukan melewatkan rentang frekuensi tertentu yang
tidak dimulai dari 0Hz atau memerlukan sinyal yang berakhir pada frekuensi
tinggi tertentu.
Band Pass Filter (BPF) Pasif, juga dikenal sebagai Tapis Lolos Antara,
dapat dibuat dengan menggabungkan rangkaian Tapis Lolos Bawah (Low Pass Filter)
dan Tapis Lolos Atas (High Pass Filter). Rangkaian ini akan menghasilkan sebuah
penyaring yang memungkinkan lolosnya pita frekuensi tertentu.
- Mampu Memahami
Rangkaian Band Pass Filter
- Mampu Memahami
Prinsip Rangkaian Band Pass Filter
Alat:
Instrumen
a. Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur elektronik yang dapat memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik dan frekuensi menjadi gambar grafik agar dapat dibaca dan mudah dipelajari. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.
Spesifikasi:
Pinout :
Keterangan :
b. Signal Generator
Spesifikasi :
c. DC Voltmeter
DC Voltmeter
merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar tegangan pada suatu
komponen. Cara pemakaiannya adalah dengan memparalelkan kaki-kaki Voltmeter
dengan komponen yang akan diuji tegangannya.
Berikut adalah Spesifikasi dan keterangan Probe DC Volemeter
Bahan:
a. Resistor
Resistor berfungsi untuk menghambat serta mengatur arus listrik di dalam suatu rangkaian elektronika.
b. Kapasitor
Kapasitor atau biasanya disebut juga kondensator adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik di dalam medan listrik dalam waktu tertentu dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor dilambangkan dengan huruf “ C “ dengan satuan Farad {F}. Berikut ini contoh bentuk fisik kapasitor.
Nilai kapasitor
(104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik
dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai per pangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4.
Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.
Spesifikasi :
c. Op Amp
Karakteristik
Faktor Penguat atau Gain pada Op-Amp pada umumnya ditentukan oleh Resistor
Eksternal yang terhubung diantara Output dan Input pembalik (Inverting Input). Konfigurasi
dengan umpan balik negatif (Negative Feedback) ini biasanya disebut
dengan Closed-Loop configuration atau Konfigurasi
Lingkar Tertutup. Umpan balik negatif ini akan menyebabkan
penguatan atau gain menjadi berkurang dan menghasilkan penguatan yang dapat
diukur serta dapat dikendalikan. Tujuan pengurangan Gain dari Op-Amp ini
adalah untuk menghindari terjadinya Noise yang berlebihan dan juga untuk
menghindari respon yang tidak diinginkan. Sedangkan pada Konfigurasi Lingkar
Terbuka atau Open-Loop Configuration, besar penguatannya adalah tak
terhingga (∞) sehingga besarnya tegangan output hampir atau mendekati tegangan
Vcc.
Konfigurasi UA741
Komponen Output
a. Ground
Suatu instalasi
listrik yang bekerja untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus
sisa dari kebocoran tegangan atau arus dari sambaran petir ke bumi. Cara
pemasangan grounding ini dapat menggunakan sebuah elektroda khusus untuk
pembumian yang ditanam di bawah tanah.
Rangkaian Band Pass Filter (BPF) adalah rangkaian yang
dapat melewatkan frekuensi antara wl s/d wh dan sebaliknya
meredam frekuensi diluar lebar pita (BandWidth) tersebut, seperti
ditunjukkan respon BPF pada grafik ACL vs w
Adapun rangkaian BPF adalah seperti pada gambar di atas. Untuk menurunkan rumus
ACL BPF maka digunakan hukum Kirchoff dimana arus masuk sama dengan arus
keluar pada titik A.
|
|
|
Rangkaian BPF |
- Resistor
Resistor
merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi
arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara
dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus
yang melewatinya (V=I R).
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna:
1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang
pertama
2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang
kedua
3. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang
ketiga
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang
ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10(10^n)
- Kapasitor
Kapasitor
adalah komponen elektronika dasar yang mengakumulasi muatan listrik. Ketika
daya listrik diberikan ke kapasitor, kapasitor mulai mengumpulkan muatan
listrik. Begitu daya mati, perlahan-lahan akan mengosongkan muatan yang
terkumpul. Berbagai
simbol Kapasitor adalah:
Kapasitor
berisi dua pelat konduktor yang diisolasi dengan baik oleh lapisan tipis
Dielektrik. Pelat konduktor dapat berupa lembaran logam atau pelat logam
padat. Dielektrik dapat berupa bahan isolasi mulai dari vakum, udara,
kertas, plastik, keramik, dll. Faktor utama di balik kategorisasi kapasitor ke
dalam berbagai jenisnya adalah pemilihan bahan dielektrik ini.
Op-Amp LM741
Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang
berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan
Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk
menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa
Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat
Operasional.
Konfigurasi PIN LM741
|
|
|
Spesifikasi |
5. Prosedur Percobaan[Kembali]
a. Prosedur percobaan
- Untuk membuat
rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di
ambil dari library proteus
- Letakkan semua alat
dan bahan sesuai dengan posisi di mana alat dan bahan terletak.
- Tepatkan posisi
letaknya dengan gambar rangkaian
- Selanjutnya,
hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh
- Lalu mencoba menjalankan rangkaian.
6. Rangkaian Simulasi[Kembali]
Prinsip kerja
Rangkaian Band Pass Filter (BPF) adalah rangkaian yang dapat melewatkan frekuensi antara ωl s/d ωh dan sebaliknya meredam frekuensi di luar lebar pita (BandWidth) tersebut.
Pertama kita merangkai rangkaian BPF dengan OP AMP LM741, kapasitor, dan resistor. Selanjutnya nilai Omega dihitung dengan rumus -1/RC dan nilai Acl nya dicari yang mana nilainya diperoleh sekitar 0,7. Pada rangkaian respons sudah mendekati dengan hasil menggunakan rumus. Di sini digunakan frekuensi sebesar 1000 sesuai pada rumus. Band pass filter atau filter lolos antara ini pada dasarnya memanfaatkan karakteristik dasar komponen C dan R, di mana C akan mudah melewatkan sinyal AC sesuai dengan nilai reaktansi kapasitifnya dan komponen R yang lebih mudah melewatkan sinyal dengan frekuensi yang rendah. Prinsip kerja rangkaian band pass filter (BPF) dengan RC dapat diuraikan sebagai berikut, apabila rangkaian filter band pass ini diberikan sinyal input dengan frekuensi di atas frekuensi cut-off rendah (ωl) maka sinyal tersebut akan dilewatkan ke output rangkaian melalui komponen C. Namun jika frekuensi melebihi frekuensi cut-off tinggi (ωh) maka sinyal akan diredam melalui komponen R.
Comments
Post a Comment