Perancangan Mekanik Perancangan Subsistem
banyaknya data adalah 10. Hasil pengukuran keluaran fototransistor dengan keadaan tanpa kuvet dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Tegangan keluaran fototransistor tanpa kuvet
No. V
out
fototransistor tanpa kuvet V
1 0,247
2 0,249
3 0,248
4 0,249
5 0,247
6 0,248
7 0,249
8 0,250
9 0,251
10 0,251
0,249 Hasil pengukuran keluaran fototransistor dengan keadaan kuvet berisikan larutan kurkumin
dengan konsentrasi 1 μg ml
, 2 μg ml , 3 μg ml
, 4 μg ml , dan 5 μg ml
dapat dilihat pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Tegangan keluaran fototransistor dengan larutan kurkumin
Grafik hubungan kadar larutan kurkumin μg ml
dengan rata-rata tegangan
keluaran fototransistor ditunjukkan pada Gambar 3.8.
No. V
out
fototransistor dengan larutan kurkumin V 1
�� 2 �� 3 �� 4 �� 5 ��
1 0,194
0,178 0,167
0,154 0,145
2 0,195
0,179 0,165
0,157 0,147
3 0,183
0.180 0,168
0,160 0,144
4 0,194
0,178 0,167
0,161 0,146
5 0,187
0,180 0,168
0,160 0,143
6 0,188
0,177 0,171
0,161 0,142
7 0,198
0,175 0,173
0,159 0,141
8 0,199
0,179 0,174
0,157 0,142
9 0,189
0,181 0,166
0,160 0,140
10 0,192
0,182 0,167
0,161 0,145
0,192 0,179
0,169 0,159
0,144
Gambar 3.8 Grafik Hubungan Kadar Larutan Kurkumin dengan Rata-Rata V
out
Fototransistor Berdasarkan data pengukuran, diketahui bahwa nilai tegangan keluaran
fototransistor tanpa kuvet sebesar 0,249 volt. Tegangan ini akan dikuatkan menjadi 5 volt, sehingga dengan menggunakan persamaan 2.5 didapatkan penguatan tegangan sebesar 20
kali. � =
5 0,249
= 20,08 20
Penguatan 20 kali ini kemudian digunakan untuk menghitung nilai keluaran tegangan pengondisi sinyal yang diinginkan. Hasil perhitungan nilai keluaran pengondisi
sinyal dapat dilihat pada Tabel 3.3. Tabel 3.3 Tegangan keluaran pengondisi sinyal
No. V
out
fototransistor V V
out
pengondisi sinyal V
1 0,249
5,00 2
0,192 3,84
3 0,179
3,58 4
0,169 3,38
5 0,159
3,18 6
0,144 2,88
Pengondisi sinyal yang akan dirancang menggunakan
non-inverting amplifier
. Persamaan 2.6 akan digunakan untuk menghitung nilai-nilai resistor yang diperlukan.
Berdasarkan data di atas diketahui bahwa nilai penguatan tegangan yang didapat sebesar 20 kali, sehingga
20 = 1 +
� �
1
0,05 0,1
0,15 0,2
0,25
2 4
6
V
o u
t
fot ot
ran sis
tor V
μgml
� �
1
= 19
Kemudian dapat ditentukan nilai �
1
= 1 k Ω dan � = 19 kΩ. Nilai � = 19 kΩ tidak ada
di pasaran, sehingga digunakan resistor 18 k Ω yang diseri dengan resistor 1 kΩ .
Rangkaian pengondisi sinyal ini ditunjukkan pada Gambar 3.9. Tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian ini adalah sebesar +12 volt dan -12 volt.
Gambar 3.9 Rangkaian Pengondisi Sinyal
Hasil simulasi Gambar 3.9 dengan V
in
sebesar 0,192 volt ditunjukkan pada Gambar 3.10.
Gambar 3.10 Hasil simulasi V
out
Pengondisi Sinyal