Praktikum Filter LC

Praktikum Filter LC

TUJUAN

1)         Mencari frekuensi resonansi dari filtr LC

2)         Menghitung nilai induktansi kumparan

RANGKAIAN PERCOBAAN

ALAT YANG DUGUNAKAN

1)         Osiloskop                              1

2)         Generator function                 2

3)         Frekuensi Counter                 1

4)         Banana to jepit                      2

5)         Kawat Email                          25 cm

6)         Kapasitor 50 nano Farrad      1

7)         Pipa kecil                              2cm

RANGKAIAN PERCOBAAN

 

LANDASAN TEORI

Resonansi pada rangkaian AC merupakan keadaan dimana reaktansi induktif dan reaktansi kapasitif memiliki nilai yang sama satu sama lain (XL = XC ). Ketika rangkaian AC dalam keadaan resonansi maka reaktansi akan sama dengan ‘0’ (Nol), (X = XL - XC = 0). Frekuensi resonansi (Fr) merupakan frekuensi dimana keadaan resonansi tercapai, dimana phasa tegangan AC dan arus AC berbeda 90° satu sama lain.

Frekuensi resonansi dapat dihitung menggunakan persamaan matematika berikut ini.

Dimana :
Fr = Frekuensi Resonansi (Hertz / Hz)
π= 3,14
L = Induktansi (Henry / H)
C = Kapasitansi (Farad / F)

RANGKAIAN RESONANSI

Rangkaian resonansi seri merupakan kombinasi rangkaian induktor dan kapasitor yang disusun secara seri. Untuk menghitung nilai frekuensi referensi menggunakan cara yang sama seperti menghitung frekuensi referensi pada rangkaian resonansi paralel.

 

Bentuk kurva yang dihasilkan oleh rangkaian resonansi seri melalui simulasi elektronika diperlihatkan pada gambar berikut ini.

Bentuk kurva untuk rangkaian resonansi seri pada saat keadaan resonansi, arus yang mengalir pada rangkaian mencapai nilai maksimum-nya. Ini merupakan kebalikan dari bentuk kurva pada rangkaian resonansi paralel, dimana pada kondisi resonansi nilai arus yang mengalir merupakan nilai minimum-nya. Ini menandakan bahwa rangkaian resonansi seri memiliki impedansi yang sangat rendah pada kondisi resonansi, bahkan pada rangkaian ideal nilai impedansi rangkaian akan sama dengan ‘0’ (Nol).

 Cara membuat kumparan

1)         Potong pipa dengan  ukuran 2 cm.

2)         Buat gulungan inductor 8 – 9 gulungan.

3)         Bersikan lapisan bagian luar ujung kawat sebelum disolder

4)         Solder bagian ujung kawat inductor dengan kapasitor.

5)         Hubungkan rangkaian dengan function generator dan out hubugkan dengan chanel 1 osiloskop.

6)         Setelah ditemukan frekuensi resonansi (frekuensi yang mempunyai daya terbesar) hubungkan dengan frekuensi counter.

Hasil dan Analisa Percobaan

No	Frekuensi ( Mhz )	Amplitudo ( Vpp )	Gain ( dbV )
1.	1	0.7	-15.3537
2.	2	0.7	-15.3537
3.	3	0.75	-14.7545
4.	4	0.8	-14.1939
5.	5	0.8	-14.1939
6.	6	0.95	-12.7012
7.	7	1.1	-11.4278
8.	8	1.3	-9.97681
9.	9	1.75	-7.39492
10.	10	2.7	-3.6284
11.	10.3	2.9	-3.00772
12.	11,09	4.1	0
13.	11,7	2,9	-3.00772
14.	12	1.8	-7.15023
15	13	0.95	-12.7012
16	13.8	0.7	-15.3537

Analisa Percobaan

Dari data diatas dapat dilihat bahwa pada frekuensi 11 MHz mempunyai nilai tegangan sebesar 

4.1 volt. Jadi Nilai Indukaatansi dapat dihitung dengan rumus dibawah ini.

KESIMPULAN

1. Untuk mencari frekuensi resonansi kita dapat memperolehnya dengan meningkatkan frekuensi pada generator fungsi dengan mengamati tegangan output pada rangkaian LC dengan menggunakan osiloskop. Dan setiap perubahan dari frekuensi dicatat tegangannya. Dan pada frekuensi tegangan tertinggi itulah disebut frekuensi resonansi.

     2.  Menghitung nilai induktansi kumparan dapat menggunakan rumus :

Laporan Praktikum Bandpass Filter

BAND PASS FILTER MENGGUNAKAN RANGKAIAN LC

1. TUJUAN

1.      Menghitung nilai gain pada Band Pass Filter menggunakan rangkaian LC.

2.      Meghitung Bandwith Band Pass Filter menggunakan rangkaian LC.

2. LANDASAN TEORI

Filter Band Pass hanya melewatkan sebuah pita frekuensi saja seraya memperlemah semua frekuensi di luar pita itu. Pengertian lain dari Band Pass Filter adalah filter yang melewatkan suatu range frekuensi. Dalam perancangannya diperhitungkan nilai Q(faktor mutu)  .dengan Q = faktor mutu fo = frekuensi cutoff B = lebar pita frekuensi Gambar Band Pass Filter seperti berikut ini :

Rangkaian Band Pass Filter

Band pass filter merupakan rangkaian filter yang hanya memperbolehkan frekuensi dengan rentang (band) tertentu untuk dapat melewati-nya, dengan memberi redaman yang sangat besar pada frekuensi yang terlalu tinggi dan terlalu rendah. Pada dasarnya rangkaian band pass filter dibangun oleh low pass filter dan high pass filter yang disusun secara seri, sehingga rangkaian band pass filter memiliki dua frekuensi cut-off (fcH dan fcL).

Pada rangkaian band pass filter di atas, R1 dan C1 bertindak sebagai low pass filter. C2 dan RLoad bertindak sebagai high pass filter. Hasil simulasi elektronika memperlihatkan kurva keluaran dari rangkaian band pass filter, dimana fcH = 194,19 Hz dan fcL = 13,02 Hz, sehingga bandwidth rangkaian adalah:

• Bw = fcH – fcL 
• Bw = 194,19 – 13,02 
• Bw = 181,17 Hz.

Sama hal-nya seperti low pass dan high pass filter, band pass filter dapat dibangun menggunakan induktor.

3. GAMBAR RANGKAIAN

4. ALAT ALAT DAN BAHAN

-          Kawat email                Secukupnya

-          Capasitor                     1

-          Osiloskop                    1

-          Generator Fungsi        1

-          Kabel BNC To Jepit   2

5. HASIL DAN ANALISA PERCOBAAN

No	Frekuensi ( Mhz )	Amplitudo ( Vpp )	Gain ( dbV )
1.	1	0.7	-15.3537
2.	2	0.7	-15.3537
3.	3	0.75	-14.7545
4.	4	0.8	-14.1939
5.	5	0.8	-14.1939
6.	6	0.95	-12.7012
7.	7	1.1	-11.4278
8.	8	1.3	-9.97681
9.	9	1.75	-7.39492
10.	10	2.7	-3.6284
11.	10.3	2.9	-3.00772
12.	11	4.1	0
13.	12	1.8	-7.15023
14.	13	0.95	-12.7012
15.	13.8	0.7	-15.3537

Dari data diatas menunjukkan pada frekuensi 11 MHz didapat Amplitudo 4.1 Vpp. Pada frekuensi tersebut menunjukkan bahwa data frekuensi 11 MHz keatas frekuensi ditahan dan frekuensi dibawahnya diloloskan sampai batas frekuensi cut off. Batas frekuensi cut off dapat dihitung dengan menggunakan rumus dibawah ini.

Untuk menghitung nilai gain kita dapat mempergunakan nilai puncak (Vmax) sebagai referensi dengan rumus Gain ( G ) = 20 x Log Vi/Vo

Cara menghitung frekuensi cut off

-3db = 20 Log  Vi/Vo 

 -3db= 20 Log  Vi/4.1 

-0.15=Log Vi/4.1

vi     = 0.7 x 4.1 = 2.9 Vpp

Cara menghitung nilai gain

Gain ( G ) = 20 x Log Vi/Vo

                 = 20 x Log0.7/4.1

                 = -15.3537 dbV

Cara Menghitung Nilai Bandwidth

Bandwidth = Frekuensi cutoff atas – Frekuensi cutoff bawah

                   = 11.7 – 10.3

                  = 1.4 Mhz

Gambar grafik Hubungan Amplitudo dengan Frekuensi Pada BPF

6. KESIMPULAN

           

-          Band pass filter akan meloloskan frekuensi yang berada diantara frekuensi cut off dan menahan frekuensi lainya

-          Bandwidth merupakan range antara frekuensi cutoff bawah dan frekuensi cutoff atas

-          Gain merupakan perbandingan antara Vout dan Vin

-          Jika kita menggunakan rumus Vi/Vo maka nilai gain akan bernilai negative karena vout lebih besar dari vin

-          Jika kita menggunakan rumus Vi/Vo maka nilai gain akan bernilai positif karena vout lebih besar dari vin