Laporan Akhir LPF -40dB

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Video Penjelasan

6. Download File 

 1. Jurnal [kembali]

 2. Prinsip Kerja [kembali]

Prinsip kerja dari rangkaian LPF -40dB sama halnya dengan LPF -20dB yaitu yang pertama rangkaian dari Module RS-A04 Operational Amplifier 2 dihubungkan ke function generator dan osiloskop dimana function generator tersebut di hubungkan ke V1 sebagai sinyal input kemudian dihubungkan ke osiloskop untuk melihat gambaran dari sinyal input pada chanel 1 di osiloskop lalu dihungkan ke ground. Disini perbedaannya terletak dari bentuk rangkaian LPF nya yaitu tedapat 2 buah kapasitor dengan besar 100nF yang disusun paralel dengan resistor R5, yaitu lebih tepatnya LPF -40dB adalah filter yang berorde 2.

Lalu pada osiloskop dihubungkan ke rangkaian kembali lebih tepatnya pada V0 untuk melihat gambaran sinyal output lalu dihubungkan ke ground. Disini sinyal output akan muncul pada chanel 2.

Dari rangkaian, sinyal input dari function generator akan menuju ke rangkaian filter dimana sinyal input pada rangkaian LPF -40dB akan memblokir frekuensi di atas frekuensi cut-off  dan melewatkan frekuensi di bawah cut-off. Arus input masuk ke R3 sebesar 10k ohm kemudian mengalir masuk ke R4 sebesar 20k ohm yang paralel dengan C2 sebesar 100 nF. Dari R3 juga diteruskan arus melewati C3 yang bernilai 100 nFyang paralel dengan R5 yang bernilai 20k ohm. Filter orde dua ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan -40 dB/dekade . Penguatan tegangan untuk frekuensi lebih rendah dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1 sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R2C1). Setelah itu sinyal akan dilewatkan melalui Op-Amp yang nantinya akan menghasilkan sinyal output yang dapat kita lihat pada osiloskop nantinya.

 3. Video Percobaan [kembali]

-

 4. Analisa [kembali]

1. Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan !

Jawaban :

a. Tegangan Input

Tegangan input merupakan besar tegangan sinyal sumber yang dimasukkan ke input LPF. Tegangan ini berasal dari tegangan sinyal input yang dialirkan dari function generator yang frekuensi nya diubah  yang nantinya akan difilter lalu melewatkan sinyal dengan frekuensi yang rendah. Kesimpulan bahwa semakin besar frekuensi input maka semakin kecil tegangan input yang diperoleh.

b. Tegangan Output

Tegangan output merupakan besar tegangan dari sinyal output yang dihasilkan dari filter rangkaian LPF yang telah melewati proses pada Op-Amp. Dimana hanya sinyal dengan frekuensi yang lemah yang dilewatkan yang nantinya akan menjadi sinyal dengan besar tegangan output. Dari jurnal bisa kita lihat semakin besar frekuensi input maka semakin kecil tegangan input dan tegangan output itu sendiri akan semakin mendekati nilai dari tegangan input.

Tegangan output tersebut didapatkan dari sinyal input yang mengalir nantinya ke R3 lalu akan mengalir ke R4 yang paralel dengan C2 yang terhubung langsung ke ground, dan arus akan mengalir juga ke C3 yang dimana C3 tersebut juga paralel dengan R5 yang nantinya akan mengahasilkan tegangan input yang akan melewati Op-Amp yang nantinya akan menghasilkan tegangan output.

c. Frekuensi Cut-Off

Frekuensi cutoff (Fc) adalah frekuensi Batas frekuensi tertinggi yang bisa dilewatkan LPF. Dimana sinyal berfreuensi rendah akan dilewatkan dan memotong sinyal yang berfrekuensi tinggi dari frekuensi cut-off nya. Semakin rendah nilainya, sinyal output yang dihasilkan semakin terfilter frekuensi tingginya.

d. Gelombang Hasil Percobaan

Secara teori bahwa semakin besar amplitudonya, semakin besar pula amplitudo sinyal input dan semakin identik sinyal output tetapi terbatas frekuensi cut-off filter. Tetapi disini kita tidak sempat melakukan percobaan terhadap LPF -40dB karena keterbatasan waktu. Hasil gelombang dari percobaan LPF akan menunjukkan bagaimana sinyal masukan berubah setelah melewati LPF. Disini dapat kita lihat bahwa jika sinyal input memiliki frekuensi di bawah Fc, maka sinyal output akan hampir identik dengan input, dengan sedikit penurunan amplitudo karena kehilangan energi selama proses filter. Namun, jika sinyal input memiliki frekuensi di atas Fc, maka sinyal output akan mengalami penurunan amplitudo yang signifikan, yang semakin membesar seiring dengan kenaikan frekuensi.

Data Perhitungan

 5. Video Penjelasan [kembali]

 6. Download File [kembali]

Rangkaian LPF -40 dB disini

Video Penjelasan disini

Datasheet Resistor disini

Datasheet Kapasitor disini

Datasheet Osiloskop disini

Datasheet OP-AMP 741 disini