Tugas Pendahuluan M3



1. Penjelasan kondisi [Kembali]

Kondisi 8 :

Buatlah rangkaian HPF 40dB dan buat respon frekuensinya serta jelaskan prinsip kerjanya!

Jawab : 

     Rangkaian HPF 40 dB adalah filter yang hanya melewatkan sinyal-sinyal yang frekuensinya lebih tinggi daripada frekuensi batas, sehingga meredam sinyal-sinyal berfrekuensi lebih rendah. Nilai frekuensi batas bergantung pada desain filter.  Di bagian depan ada kapasitor yang tugasnya menahan sinyal frekuensi rendah, jadi kalau frekuensinya kecil output hampir nol. Kalau frekuensinya makin tinggi, sinyal bisa lewat dan diperkuat oleh op-amp sampai mencapai penguatan sekitar 40 dB. Itu sebabnya di grafik terlihat kalau di frekuensi rendah garisnya jauh di bawah (redam besar), lalu naik tajam di sekitar titik peralihan (cut-off), dan setelah itu datar di atas dengan penguatan tetap. Jadi singkatnya, rangkaian ini bekerja seperti “saringan” yang hanya membiarkan sinyal tinggi lewat dan sekaligus memperkuatnya.

    Frekuensi cut-off (fc) rangkaian High Pass Filter adalah


2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]

    Rangkaian High Pass Filter (HPF) aktif dengan tingkat rendaman 40 dB/decade dengan mengggunakan op-amp 741 sebagai penguat utamanya. Sumber sinyal berasal dari signal generator dengan tegangan 5 V dan frekuensi 100 Hz. Ketika rangkaian dirunning, sinyal input dari generator pertama kali masuk ke kapasitor C2 yang berukuran 1 nF. Fungsi kapasitor untuk memblokir arus DC dan hanya melewatkan sinyal AC lalu menuju C1 berukuran 1nF. Kombinasi C1, C2, R2, R3 membentuk jaringan filter aktif yang menentukan frekuensi potong (cut-off frequency) dari rangkaian. Kemudian sinyal masuk ke input inverting (-) op-amp melalui R3, R2 sebagai resistor feedback yang menghubungkan keluaran op-amp ke input inverting. R1 yang terhubung dari input non-inverting (+) ke ground memberikan referensi tegangan nol sehingga op-amp dapat bekerja stabil. Prinsip kerjanya adalah: pada frekuensi yang lebih rendah dari frekuensi potong, kapasitor akan memiliki impedansi yang besar, sehingga sebagian besar sinyal akan diredam dan hanya sebagian kecil yang mencapai output. Sebaliknya, jika frekuensi sinyal lebih tinggi daripada frekuensi potong, kapasitor menjadi seperti jalur konduktor (impedansi kecil), sehingga sinyal akan diteruskan dan diperkuat oleh op-amp.

    Pada rangkaian ini, nilai R dan C menentukan frekuensi potongnya. Dengan R = 10kΩ dan C = 1nF, frekuensi potongnya kira-kira berada pada 15,9 kHz. Karena input sinyal yang digunakan pada simulasi adalah 100 Hz, maka sinyal tersebut berada jauh di bawah frekuensi potong, sehingga sebagian besar sinyal terblokir. Hal ini terbukti dari hasil pengukuran pada voltmeter di rangkaian yang hanya menunjukkan 1,25 mV dan dari hasil osiloskop, di mana gelombang keluaran jauh lebih kecil dibandingkan gelombang masukan. Dengan kata lain, filter ini bekerja dengan baik sebagai penyaring frekuensi rendah, hanya membiarkan sinyal berfrekuensi tinggi melewati rangkaian, sementara sinyal berfrekuensi rendah akan dilemahkan secara signifikan.

3. Rangkaian Kondisi [Kembali]






Gambar rangkaian




Respons frekuensi


4. Video Penjelasan Kondisi [Kembali]


5. Tugas Pendahuluan (Soft File) [Kembali]

Download file Tugas Pendahuluan [klik disini]

Download file Rangkaian kondisi 8 [klik disini]

Download Vidio penjelasan [klik disini]

Download Datasheet Op-amp [klik disini]

Download Datasheet multimeter [klik disini]

Download Datasheet Resistor [klik disini]

Download Datasheet Aol [klik disini]

Download Datasheet Kapasitor [klik disini]

Download Datasheet Resistor [klik disini]

Download Datasheet  Osiloscope [klik disini]



Komentar

Postingan populer dari blog ini