TUGAS PENDAHULUAN MODUL 3 ELEKTRONIKA

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Penjelasan Kondisi

2. Prinsip Kerja Kondisi

3. Rangkaian Kondisi

4. Video Penjelasan Kondisi

5. Tugas Pendahuluan (Soft File)  

1. Penjelasan kondisi [Kembali]

Kondisi 5: 

Buatlah rangkaian LPF -20dB dan jelaskan keunggulan dan kekurangannya!

Jawab: 

Low Pass Filter (LPF) adalah rangkaian penyaring yang hanya melewatkan sinyal dengan frekuensi rendah dan meredam sinyal dengan frekuensi tinggi. LPF dengan slope -20 dB/decade berarti bahwa setiap kali frekuensi meningkat 10 kali lipat dari frekuensi cut-off (fc), amplitudo sinyal akan berkurang sebesar 20 dB.

LPF -20 dB biasanya merupakan LPF orde pertama, yang dapat dibuat dengan rangkaian RC (Resistor-Kapasitor) sederhana.

Keunggulan:

• Tegangan output stabil karena op-amp sebagai buffer (impedansi output rendah, tidak terpengaruh beban).
• Sinyal rendah melewati dengan baik (frekuensi rendah tidak teredam).
• Sederhana (hanya 1 op-amp + RC).
• Gain bisa diatur dengan mengubah konfigurasi resistor feedback (sekarang unity gain).
• Cocok untuk peredam noise frekuensi tinggi pada sistem audio atau sensor.

Kekurangan:

• Redaman landai – hanya –20 dB/decade, jadi sinyal frekuensi tinggi tidak sepenuhnya teredam, masih “bocor”.
• Batas frekuensi bergantung RC – jika salah pilih nilai R dan C, cutoff bisa meleset.
• Kinerja terbatas oleh op-amp 741 – op-amp ini jadul, bandwidth rendah, sehingga tidak ideal untuk frekuensi tinggi.
• Bukan filter tajam – untuk aplikasi butuh transisi tegas (misal komunikasi), lebih baik pakai filter orde lebih tinggi (–40 dB/dec atau lebih).

2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]

Sinyal dari signal generator dengan frekuensi tertentu dialirkan ke rangkaian LPF -20 dB, kemudian sinyal masukan dan keluarannya diamati menggunakan osiloskop, dengan warna kuning sebagai input dan hijau sebagai output. Rangkaian LPF yang digunakan merupakan filter orde pertama, yang tersusun dari sebuah resistor dan sebuah kapasitor. Pada rangkaian ini, arus masuk melalui R1 bernilai 10kΩ yang terhubung paralel dengan kapasitor 1nF. Frekuensi cut-off dihitung menggunakan rumus $f = \frac{1}{2\pi RC}$ atau $\omega_c = \frac{1}{RC}$, sehingga diperoleh $f_c$ sebesar 15,9 kHz. Filter orde satu ini memiliki pita transisi dengan slope sebesar -20 dB/decade atau -6 dB/oktav. Penguatan tegangan untuk frekuensi di bawah cut-off adalah $A_v = -\frac{R2}{R1}$, sedangkan nilai frekuensi cut-off juga dapat ditentukan dengan $f_c = \frac{1}{2R2C1}$.

Dari perhitungan tersebut diperoleh nilai frekuensi yang sesuai, dan hasil respon frekuensi dalam bentuk dB dapat diamati pada grafik maupun osiloskop.

3. Rangkaian Kondisi [Kembali]

4.Video Penjelasan Kondisi[Kembali]

5. Tugas Pendahuluan (Soft File)[Kembali]

1. Download File Rangkaian disini
2. Download Datasheet Multimeter disini
3. Download Datasheet Resistor disini
4. Download Datasheet OP-AMP disini
5. Download Datasheet AC disini
6. Download Datasheet Kapasitor disini
7. Download Darasheet Osiloskop disini
8. Download Tugas Pendahuluan disini