LPF -40 dB

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Hardware dan Prosedur

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

4. Analisa

5. Video Percobaan

6. Download File

 1. Jurnal[kembali]

 2. Hardware dan Prosedur[kembali]

a.Hardware

1. Electronic Base Station

2. Electronic Module Kit Filter 1, filter 2 dan Mutual Inductance

3. Multimeter

4. Kabel Jumper

b. Prosedur

1. Carilah rangkaian LPF -40dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2

2. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

3. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.

4. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.

5. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 200Hz-1kHz.

6. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.

7. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.

 3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja[kembali]

Prinsip Kerja : 

Signal generator akan mengalirkan sinyal dengan frekuensi tertentu menuju rangkaian LPF -40dB, sinyal input dan output akan terbaca oleh osiloskop dengan kuning sebagai input dan hijau sebagai output. 

Suatu filter lolos bawah orde dua dapat dibuat dari dua tahanan dan dua kapasitor. Arus input masuk ke R1 sebesar 10k ohm. kemudian mengalir masuk ke R2 sebesar 10k yang paralel dengan C1 sebesar 1 nF. Untuk mencari frekuensi, f= 1/2πRC. sebelumnya kita mencari WC = 1/RC dan didapatkan hasil sekitar 159,23 Hz pada frekuensi, sehingga db akan dapat dilihat pada tabel grafik frekuensi. 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.

 4. Analisa[kembali]

1. Tegangan Input (Vin):
   • Tegangan input adalah sinyal yang diterapkan ke LPF. Pada percobaan ini, sinyal input berupa gelombang sinus dengan frekuensi yang ditentukan (100 Hz, 500 Hz, dan 1000 Hz).
2. Tegangan Output (Vout):
   • Pada Frekuensi Rendah: Pada frekuensi di bawah frekuensi cut-off, tegangan output ($V_{out}$) hampir sama dengan tegangan input ($V_{in}$). Ini karena sinyal tersebut diteruskan dengan redaman yang sangat kecil.
   • Pada Frekuensi Tinggi: Pada frekuensi di atas frekuensi cut-off, $V_{out}$ mulai menurun secara signifikan. Untuk LPF dengan redaman -40 dB, output pada frekuensi 1000 Hz akan sangat berkurang.

Frekuensi Cut-off

Frekuensi cut-off ($f_c$) adalah frekuensi di mana amplitudo sinyal output berkurang menjadi 70.7% dari amplitudo sinyal input. Untuk LPF, frekuensi cut-off dapat dihitung dengan rumus:

$$f_c=\frac{1}{2\pi RC}$$

Di mana $R$ adalah nilai resistor dan $C$ adalah nilai kapasitor dalam rangkaian. Dalam konteks percobaan ini, jika $f_c$ ditentukan, maka frekuensi di bawah $f_c$ akan diteruskan, sedangkan frekuensi di atas $f_c$ akan diredam.

Gelombang Hasil Percobaan

1. Pengukuran Gelombang:
   • Gelombang input dan output dapat diukur menggunakan osiloskop. Pada frekuensi 100 Hz, output akan sangat mirip dengan input, menunjukkan bahwa sinyal tersebut diteruskan. Pada frekuensi 500 Hz, output mulai menunjukkan penurunan amplitudo, dan pada 1000 Hz, output akan jauh lebih rendah, sesuai dengan redaman -40 dB.
2. Hasil Pengamatan:
   • Frekuensi 100 Hz: Output hampir sama dengan input, menunjukkan bahwa LPF berfungsi dengan baik untuk frekuensi rendah.
   • Frekuensi 500 Hz: Output mulai menurun, tetapi masih cukup signifikan.
   • Frekuensi 1000 Hz: Output menunjukkan penurunan yang sangat signifikan, mencerminkan bahwa sinyal ini telah diredam secara efektif oleh LPF dengan redaman -40 dB.

 5. Video Percobaan[kembali]

  6. Download File[kembali]

    File rangkaian lpf -20 dB klik disini

    File video klik disini

    File datasheet resistor klik disini

    File datasheet op amp 741 klik disini