TUGAS PENDAHULUAN MODUL 3: OPERATIONAL AMPLIFIER DAN FILTER



1. Penjelasan kondisi [Kembali]

Soal Kondisi:

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

Jawab: Low Pass Filter (LPF) dengan slope –20 dB/decade adalah filter orde satu yang sederhana dan banyak digunakan dalam rangkaian elektronika dasar. Filter ini terdiri dari sebuah resistor dan kapasitor yang diatur sedemikian rupa untuk melewatkan sinyal frekuensi rendah dan meredam sinyal frekuensi tinggi. Besarnya frekuensi cutoff ditentukan oleh nilai resistor dan kapasitor melalui persamaan  

fc=12πRC

    Pada versi aktif, op-amp digunakan sebagai buffer sehingga tegangan output stabil dan tidak terpengaruh beban. Keunggulan LPF orde satu terletak pada kesederhanaan rangkaiannya, biaya rendah, mudah dirancang, serta kemampuannya melewatkan sinyal frekuensi rendah dengan baik. Selain itu, penggunaan op-amp memungkinkan pengaturan gain sesuai kebutuhan. Namun, filter ini memiliki kelemahan berupa kemampuan redaman yang terbatas, yaitu hanya –20 dB/decade, sehingga sinyal frekuensi tinggi masih dapat lolos. Frekuensi cutoff juga sangat bergantung pada ketepatan pemilihan nilai resistor dan kapasitor. Pergeseran fasa di sekitar cutoff serta keterbatasan kinerja op-amp seperti 741 membuat filter ini kurang cocok untuk aplikasi dengan kebutuhan pemisahan frekuensi yang tajam, misalnya dalam sistem komunikasi digital.


2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]

Signal generator akan mengalirkan sinyal dengan frekuensi tertentu menuju rangkaian LPF -20dB, sinyal input dan output akan terbaca oleh osiloskop dengan kuning sebagai input dan hijau sebagai output. 

Rangkaian LPF yang dibuat disini adalah orde satu, dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. Arus input masuk ke R1 sebesar 10k yang paralel dengan kapasitor sebesar 1nF. untuk mencari frekuensi, f= 1/2πRC. sebelumnya kita mencari WC = 1/RC, sehingga didapatkan fc nya sebesar 15,9kHz. Filter orde satu ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan -20 dB/dekade atau –6 dB/oktav. 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).

Hasil dari rumus ini mendapatkan frekuensi dan dapat dilihat dB pada tabel grafik frekuensi respon, gelombang low pass filter dapat dilihat pada osiloskop. 


3. Rangkaian Kondisi [Kembali]


4.Video Penjelasan Kondisi[Kembali]


5. Tugas Pendahuluan (Soft File)[Kembali]

  1. Download Tugas Pendahuluan [Klik Disini]
  2. Download File Rangkaian Kondisi [Klik Disini]
  3. Download Video Penjelasan Kondisi [Klik Disini]
  4. Download Datasheet Sine Generator [Klik Disini]
  5. Download Datasheet Resistor [Klik Disini]
  6. Download Datasheet Kapasitor [Klik Disini]
  7. Download Datasheet Ground [Klik Disini]
  8. Download Datasheet Op Amp [Klik Disini]
  9. Download Datasheet Voltmeter  [Klik Disini]
  10. Download Datasheet Voltage Probe [Klik Disini]
  11. Download Datasheet Osiloskop [Klik Disini]

Komentar