Materi Elektronika Active Filter 15.6
1. Tujuan [kembali]
- Untuk memahami karakteristik rangkaian active filters
- Untuk mengetahui bagaimana cara merangkai rangkaian active filters
- Dapat mensimulsikan rangkaian active filters
A. OPAMP
Op-amp, berfungsi sebagai pengindra dan penguat sinyal masukan baik DC maupun AC juga sebagai penguat diferensiasi impedansi masukan tinggi, penguat keluaran impedansi rendah.
B. Ground
Grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Cara kerja sensor pir adalah ketika tangan berada di depan sensor maka sensor akan menangkap pancara sinar inframerah pasif yang berada pada tangan dengan suhu yang berbeda dengan suhu lingkungan sekitarnya menyebab material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi.
C. Resistor
Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm
D. Battery Cell
Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik
E. Kapasitor
Kondensator atau kapasitor adalah komponen listrik yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik. Bahan penyusun kapasitor yaitu dua keping atau dua lembaran penghantar listrik yang dipisahkan menggunakan isolator listrik berupa bahan dielektrik.
F. Volt Meter
Voltmeter adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada dalam sebuah rangkaian listrik.
Sirkuit filter dapat dibangun menggunakan komponen pasif : resistor dan kapasitor. Dan juga menggunakan amplifier untuk memberikan penguatan tegangan dan isolasi sinyal atau buffering.
Gambar 15.30 Respon filter ideal (a) low pass (b) High pass (c) Band pass
Filter active low pass
Menggunakan resistor tunggal dan kapasitor seperti pada gambar 15.31a memiliki kemiringan praktis 20 dB per dekade. Gambar 15.31b adalah respon ideal dari gambar 15.31a.
Pada frekuensi cuttof dari :
Gambar 15.31 Filter aktif low-pass orde pertama
Gambar rangkaian 15.32
Filter active high pass
frekuensi cutoff amplifier:
Gambar rangkaian 15.33
Filter Bandpass
Sebuah band-pass filter merupakan perangkat yang melewati frekuensi dalam kisaran tertentu dan menolak (attenuates) frekuensi di luar kisaran tersebut. Contoh dari analog elektronik band pass filter adalah sirkuit RLC (a resistor-induktor-kapasitor sirkuit). Filter ini juga dapat dibuat dengan mengga-bungkan -pass filter rendah dengan –pass filter tinggi .
Gambar rangkaian 15.34
4. Example [kembali]
1.Hitung frekuensi cutoff dari filter-rendah orde pertama untuk R1 1,2 k dan
C1 0,02 microF.
R1 5 R2 5 2.1 kV, C1 5 C2 5 0.05 mF, dan Ro1 5 10 kV, Rof 5 50 kV.
5. Problem [kembali]
1. Hitung frekuensi cutoff dari filter low-pass orde pertama untuk R1= 1.2 kOhm dan C1 = 0.02 mF.
a) 6.63 kHz
b) 3.23 kHz
c) 7.98 kHz
d) 4.56 kHz
Jawaban : a) 6.63 kHz
2. Hitung foL dari rangkaian filter bandpass pada gambar 15.34 dengan R1=R2= 10 kOhm , C1= 0.1 mF dan C2= 0.002 mF.
a) 267.76 Hz
b) 159.15 Hz
c) 234.09 Hz
d) 436.89 Hz
Jawaban : b) 159.15 Hz
3. Hitung foH dari rangkaian filter bandpass pada gambar 15.34 dengan R1=R2= 10 kOhm , C1= 0.1 mF dan C2= 0.002 mF.
a) 7.96 kHz
b) 8.78 kHz
c) 6.89 kHz
d) 5.43 kHz
Jawaban : a) 7.96 kHz
7. Prosedur Percobaan [kembali]
1. Prosedur Perakitan
- Siapkan alat dan bahan pada library proteus berupa Resistor,Dioda dan Battery
- letakan alat dan bahan tadi pada papan rangkaian di proteus
- selanjutnya hubungkan setiap komponen pada rangkaian dengan kabel,jangan sampai salah karena jika salah maka rangkaian tidak akan bisa berjalan dengan semestinya.
- selanjutnya ubah Baterai sesuai kebutuhan untuk pengujian.
- setelah itu tinggal mengetes rangakaian di proteus.
8. Rangkaian Simulasi [kembali]
1.Foto Rangkaian
gambar 15.31
gambar 15.32
gambar 15.33
gambar 3.34
Tapis pelewat rendah atau tapis lolos rendah (low-pass filter) digunakan untuk meneruskan sinyal berfrekuensi rendah dan meredam sinyal berfrekuensi tinggi. Sinyal dapat berupa sinyal listrik seperti perubahan tegangan maupun data-data digital seperti citra dan suara.
Untuk sinyal listrik, low-pass filter direalisasikan dengan meletakkan kumparan secara seri dengan sumber sinyal atau dengan meletakkan kapasitor secara paralel dengan sumber sinyal. Contoh penggunaan filter ini adalah pada aplikasi audio, yaitu pada peredaman frekuensi tinggi (yang biasa digunakan pada tweeter) sebelum masuk speaker bass atau subwoofer(frekuensi rendah). Kumparan yang diletakkan secara seri dengan sumber tegangan akan meredam frekuensi tinggi dan meneruskan frekuensi rendah, sedangkan sebaliknya kapasitor yang diletakkan seri akan meredam frekuensi rendah dan meneruskan frekuensi tinggi.
Suatu filter lolos bawah orde satu dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. 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).
High pass filter adalah jenis filter yang melewatkan frekuensi tinggi, tetapi mengurangi amplitudo frekuensi yang lebih rendah daripada frekuensi cutoff.Nilai-nilai pengurangan untuk frekuensi berbeda-beda untuk tiap-tiap filter ini .Terkadang filter ini disebut low cut filter, bass cut filteratau rumble filter yang juga sering digunakan dalam aplikasi audio.High pass filter adalah lawan dari low pass filter, dan band pass filter adalah kombinasi dari high pass filter dan low pass filter.
Suatu filter lolos bawah orde satu dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. Filter orde satu ini mempunyai pita transisi dengan kemiringan 20 dB/dekade atau 6 dB/oktav. Penguatan tegangan untuk frekuensi lebih tinggi dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1 sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R1C1).
9. Video [kembali]
1. Donwload Simulasi Proteus 1 : Klik disini..
2. Download Gambar Rangkaian 1 : Klik disini..
3. Download Video rangkaian 1 : Klik disini..
4. Download HTML : Klik disini..
5. Datasheet Resistor :Klik disini..
Tidak ada komentar:
Posting Komentar