HPF +40db/dec



 1. Pendahuluan[kembali]

           High-pass filter (HPF) adalah filter elektronik yang memungkinkan frekuensi di atas titik cutoff tertentu untuk melewati, sementara frekuensi di bawahnya dilemahkan. HPF +40 dB/dec berarti filter ini menurunkan gain sebesar 40 desibel per dekade frekuensi di bawah cutoff, menunjukkan kemampuan yang sangat efektif dalam mengurangi komponen frekuensi rendah.

        Filter dengan karakteristik ini biasanya merupakan filter orde tinggi, dicapai melalui beberapa tahapan RC atau desain filter aktif dengan penguat operasional. HPF +40 dB/dec sering digunakan dalam aplikasi seperti sistem audio, komunikasi, dan pemrosesan sinyal digital, di mana pemisahan sinyal frekuensi tinggi dari sinyal frekuensi rendah sangat penting.

        Pendahuluan ini akan menjelaskan prinsip dasar operasi HPF, penurunan gain 40 dB/decade, dan aplikasi praktisnya dalam berbagai bidang elektronik.


 2. Tujuan[kembali]

   a. Mengetahui prinsip kerja dan melakukan simulasi dari rangkaian HPF +40 dB/dec

   b. Mengetahui rangkaian dari OP-AMbP SPECIFICATIONS

   c. Mengetahui fungsi dari OP-AMP SPECIFICATIONS

 3. Alat dan Bahan[kembali]

       a. Alat

  1.Power Suplay

Berfungsi sebagai sumber daya bagi sensor ataupun rangkaian.
Spesifikasi:
Input voltage: 5V-12V
Output voltage: 5V
Output Current: MAX 3A
Output power: 15W
conversion efficiency: 96%


2. Osiloskop


    • Osiloskop adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode.
    Spesifikasi:

    Pinout:

    Keterangan:


3. Voltmeter

Merupakan alat untuk mengukur tegangan pada suatu circuit. Dalam menggunakannya kita memparalelkan voltmeter dengan rangkaian yang ingin diukur besar tegangannya. Jika tegangan berupa tegangan DC maka pengalinya di set pada bagian DC, dan jika AC maka diset pada bagian AC. Hasil pada layar akan dikali dengan pengalinya terlebih dahulu, maka akan muncul nilai tegangan pada rangkaian

Spesifikasi:

Pinout

 

4. BODE PLOTTER



Bode diagram merupakan salah satu teknik dalam respon analisis untuk mendeteksi magnitude dan phasa dari sistem jika diberi input sinusoidal. Teknik ini dapat memprediksi Transfer Function dari sistem yang diberi input sinusoidal melalui proses analisa gambar diagram Bode.


5. SIGNAL  GENERATOR

Generator sinyal adalah perangkat apa pun yang menghasilkan sinyal elektronik. Generator sinyal vektor berspesialisasi dalam membuat sinyal RF dengan skema modulasi analog dan digital dalam format seperti QAM, QPSK, FSK, BPSK, dan OFDM. Generator sinyal vektor umumnya digunakan untuk pengujian sensitivitas penerima.


b. Bahan

 1. 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 perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.

Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20% 


 2. RESISTOR



Resistor 1k Ohm
Resistor berfungsi untuk menghambat arus dalam rangkaian listrik.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan 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).
5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.



  

 3. GROUND



Grounding atau Pentanahan adalah sistem pentanahan yang terpasang pada suatu instalasi listrik yang bekerja untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa dari kebocoran tegangan atau arus dari sambaran petir ke bumi.


4. OP AMP 77BRC/883

       




OP- AMP biasanya digunakan pada sistem analog komputer sebagai penguat video/gambar, penguat audio, osilator, detector dan lainnya. LM741 biasanya bekerja pada tegangan positif/negatif 12 volt, dibawah itu IC tidak akan bekerja.

5. Konfigurasi PIN LM741

Spesifikasi:

 4. Dasar Teori[kembali]

      Rangkaian filter adalah suatu rangkaian listrik yang berfumgsi untuk melewatkan sinyal listrik dengan rentang frekuensi tertentu. Apabila terdapat sinyal listrik yang tidak sesuai dengan frekuensi yang diinginkan maka sinyal listrik tersebut tidak akan dilewatkan. Rangkaian filter dapat diaplikasikan secara luas, baik untuk menyaring sinyal pada frekuensi rendah, frekuensi tinggi, atau pada frekuensi-frekuensi tertentu. 

        Rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi filter pasif dan filter aktif, tergantung dari komponen yang digunakan. Apabila menggunakan komponen aktif, seperti transistor dan dioda maka dinamakan filter aktif. Sementara jika menggunakan komponen pasif seperti induktor, resistor, dan kapasitor maka dinamakan filter pasif.

Rangkaian High Pass Filter (HPF) adalah rangkaian yang dapat melewatkan frekuensi diatas frekuensi cut-off (wc). Rangkaian High Pass Filter ada 3 macam yang masing-masing rangkaian berbeda dalam hal kemiringan respon ACL vs w seperti gambar 225.

Gambar 225 Grafik Respon HPF ACL vs w

HPF +40 dB/dec 

Adapun rangkaian HPF +40dB/dec adalah seperti pada gambar 228. 

Gambar 228 Rangkaian HPF +40dB/dec Untuk menurunkan rumus ACL –nya maka tentukan dahulu tegangan di titik A dan tegangan di titik B. Dimana ACL dibuat menjadi 

dan nilai a dibuat menjadi sama dengan satu. Langkah pertama, misalkan memakai op-amp ideal maka Ed=0 sehingga Vo = VB. Gunakan hukum khirchoff arus untuk mencari tegangan di titik A, dimana: I3 = I4 Sehingga
Lalu masukkan nilai VA ke persamaan arus :
                                                                      I1 + I2=I3
Sehingga 
Lalu Di Subsitusikan
Sehingga, bagian real dari ACL bernilai 0. Jadi,
Untuk penyederhanaan, misalkan C1=C2=C dan R1=(1/2) R2
Maka :
Adapun langkah-langkah perancangan HPF +40dB/dec adalah seperti berikut : 1. Pilih wC atau fc 2. Pilih C = (0,001 s/d 0,1) µF 3. Hitung R2 = 1,414/WcC  4. Pilih R1 =(1/2)R2 5. Pilih Rf=R1 , untuk memperkecil efek bias current. Gambar 229 menunjukkan hasil simulasi HPF +40dB/dec.
 


Gambar 228 Rangkaian HPF +40dB/dec
Untuk menurunkan rumus ACL –nya maka tentukan dahulu tegangan di titik A dan tegangan di titik B.


Dimana ACL dibuat menjadi :       

 Gunakan hukum khirchoff arus untuk mencari tegangan di titik A, dimana:

sehingga:     

lalu substitusikan :      

   
Sehingga didapatlan persamaan : 
                                       

Pada saat w = wc maka  ACL = 0,707<90 derjat
Sehingga, bagian real dari ACL bernilai 0.



 5. Percobaan[kembali]

    a) Prosedur[kembali] 

  • Siapkan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian tersebut.
  • Diantara alat dan bahan yang digunakan adalah Gsine, Op-Amp, Osiloskop serta Ground.
  • Rangkailah alat dan bahan tersebut seperti gambar di bawah ini.
  • Simulasikan pada software proteus. Gambar Simulasi

       b) Rangkaian simulasi [kembali]

               7.3.2 HPF +40 dB/dec







Prinsip kerja pembagi tegangan operasional amplifier (OP AMP) adalah membandingkan kedua nilai input ( input inverting dan non-inverting), apabila kedua input bernilai sama maka OP AMP tidak ada (nol) dan apabila terdapat perbedaan nilai input keduanya maka output OP AMP akan memberikan tegangan output.

    c) Video Simulasi [kembali]

                                             

 6. Download File[kembali]

     Download Html Unduh

    Download Vidio Simulasi Unduh

     Download Rangkaian Unduh

     Download Data sheet Resistor Unduh

     Download Data sheet op amp77brc/883 Unduh

     Download Data sheet Kapasitor Unduh

     Download Data sheet Bode Plotter Unduh

     Download Data sheet Signal Generator Unduh

 









Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Gambar
  BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH  ELEKTRONIKA 2024 OLEH: Zulhadia  2310953026 Dosen Pengampu: Darwison, M.T Referensi:      1. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978-        602-9081-10-7, CV Ferila, Padang      2. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”,Jilid 2,  ISBN: 978-        602-9081-10-8, CV Ferila, Padang      3. Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013      4. Jimmie J. Cathey, Theory and Problems of Electronic Device and Circuit, McGraw Hill, 2002.      5. Keith Brindley, Starting Electronics, Newness 3rd Edition, 2005      6. Ian R. Sinclair and John Dunton, Practical Electronics Handbook, Newness, 2007.      7. John M. Hughes, Practical Electronics: Components and Techniques, ...
Baca selengkapnya

materi 4.3ETRONIKA

Gambar
  3.5 Common Emitter Configuration                                                                [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Pendahuluan 2. Tujuan 3. Alat dan Bahan 4. Dasar Teori 5. Percobaan 6. File Download   1. Pendahuluan [Back] Ketika emitor dibuat umum untuk input dan output maka menjadi  Common Emitter Transistor . Ini adalah salah satu dari tiga konfigurasi terminal ini. Konfigurasi ini adalah yang paling banyak disukai karena memiliki penguatan arus dan tegangan yang menghasilkan nilai penguatan daya yang tinggi. 2. Tujuan [Back] Mengetahui dan memahami aplikasi dari transistor dalam rangkaian listrik  Mampu menjelaskan prinsip cara kerja setiap rangkaian  Mampu mengaplikasikan dan membuat rangkaian  3. Alat dan Komponen [Back]         Alat  ...
Baca selengkapnya