BAB 2
DASAR TEORI
2.1 Telepon Dual Tone Multi Frequency DTMF
Dewasa ini hampir semua telepon yang ada sudah menggunakan tombol tekan yang disebut pesawat Telepon Dual Tone Multi Frequency DTMF.
Pada pesawat telepon jenis ini setiap tombol membangkitkan nada sebagai pengganti pulsa dial. Nada ini dihasilkan dari kombinasi dua frequensi yang berbeda.
Kedelapan frekuensi ini dibagi dalam dua kelompok yaitu kelompok frekuensi rendah dan kelompok frekuensi tinggi. Gambar 2.2 memperlihatkan keyset equitment dari
sebuah pesawat telepon DTMF.
Dari gambar 2.2. memperlihatkan sebuah ascilator yang mempunyai delapan frekuensi kerja. Frekuensi kerja oscilator disesuaikan dengan tombol telepon yang
ditekan.
Universitas Sumatera Utara
EC
T R
A N
S M
IS S
IO N
N E
T W
O
TRAC KS
R1 697 Hz
S1
R2 D1
S1 R3
DIODA RECTIF
RINGE R
CO
S2 770 Hz
852 Hz 941 Hz
1633 Hz
1477 Hz
1366 Hz
1 2
3 4
4 3
2 1
L1
L2
Gambar 2.1 Keyset Equitment Telepon DTMF
2.2 Transistor Sebagai Saklar
Didalam pemakaiannya transistor dipakai sebagai komponen saklar switching dengan memanfaatkan daerah penjenuhan saturasi dan daerah penyumbatan cut off
yang ada pada karakteristik transistor.
Pada daerah penjenuhan nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan nol atau kolektor dan emiter terhubung langsung short. Keadaan
ini menyebabkan tegangan kolektor emiter V
CE
= 0 Volt pada keadaan ideal, tetapi pada kenyataannya V
CE
bernilai 0 sampai 0,3 Volt. Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan on seperti pada gambar 2.20
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2. Transistor sebagai Saklar ON
Saturasi pada transistor terjadi apabila arus pada kolektor menjadi maksimum dan untuk mencari besar arus basis agar transistor saturi adalah :
Rc Vcc
I
max
= ……………………………………………..…………….2.13
Rc Vcc
I .
hfe
B
= ………………………………………….…………….2.14
Rc .
hfe Vcc
I
B
= ………………………………………………………….2.15
Hubungan antara tegangan basis V
B
dan arus basis I
B
adalah :
B BE
B B
R V
V I
− =
…………………………………………………….2.16
V
B
= I
B
. R
B
+
BE
…………………………………………………..2.17
BE B
B
V Rc
. hfe
R .
Vcc V
+ =
………………………………………………2.13
Saklar On Vcc
Vcc I
C
R R
B
V
B
I
B
V
BE
V
CE
Universitas Sumatera Utara
Jika tegangan V
B
telah mencapai
BE B
B
V Rc
. hfe
R .
Vcc V
+ =
, maka transistor akan saturasi, dengan Ic mencapai maksimum.
Gambar 2.2.2 dibawah ini menunjukkan apa yang dimaksud dengan V
CE
sat adalah harga V
CE
pada beberapa titik dibawah knee dengan posisi tepatnya ditentukan pada lembar data. Biasanya V
CE
sat hanya beberapa perpuluhan volt, walaupun pada arus kolektor sangat besar bisa melebihi 1 volt. Bagian dibawah knee pada gambar 2.2.2
dikenal sebagai daerah saturasi.
Gambar 2.2.2. Karakteristik daerah saturasi pada transistor
Pada daerah penyumbatan,nilai resistansi persambungan kolektor emiter secara ideal sama dengan tak terhitung atau terminal kolektor dan emiter terbuka open.
Keadaan ini menyebabkan tegangan V
CB
sama dengan tegangan sumber Vcc. Tetapi pada kenyataannya Vcc pada saat ini kurang dari Vcc karena terdapat
Titik Sumbat Cut off
I
B
I
B sat
I
B
= I
B sat
I
B
Penjenuhan saturation
I
C
Rc Vcc
I
B
= 0 V
CE
Universitas Sumatera Utara
arus bocor dari kolektor ke emiter. Dengan menganalogikan transistor sebagai saklar, transistor tersebut dalam keadaan off seperti gambar dibawah ini.
Gambar 2.2.3.Transistor Sebagai Saklar OFF
Keadaan penyumbatan terjadi apabila besar tegangan habis V
B
sama dengan tegangan kerja transistor V
BE
sehingga arus basis I
B
= 0 maka :
hfe I
I
C B
= ………………………………………………………………2.19
I
C
= I
B
. hfe ….………………………………………………………2.20
I
C
= 0 . hfe ………..…………………………………………………2.21
I
C
= 0 ………………………………………………………………..2.22
Hal ini menyebabkan V
CE
sama dengan Vcc dapat dibuktikan dengan rumus :
Vcc = Vc + V
CE
………..………………………………………2.23
Saklar Off Vcc
Vcc I
C
R R
B
V
B
I
B
V
BE
V
CE
Universitas Sumatera Utara
V
CE
= Vcc – Ic . Rc ..…………………………………………2.24
V
CE
= Vcc ..……………………………………………………2.25
2.3 Arsitektur Mikrokontroler AT89S825
Kategori