Dalam rangkaian seri RLC impedansi
total rangkaian
dapat dituliskan sebagai berikut:
Z
tot
= R + j X
L
– X
C
1.1 Dari hubungan ini akan terlihat bahwa
reaktansi induktif dan kapasitif selalu akan saling mengurangi. Bila kedua
komponen ini sama besar, maka akan saling meniadakan, dan dikatakan bahwa
rangkaian dalam keadaan resonansi. Resonansinya adalah resonansi seri. Tim
elektronika dasar, 2013:19 Keadaan resonansi dicapai pada
saat X
L
= X
C
maka Z
tot
= R merupakan Z
min
, sehingga akan diperoleh arus atau tegangan yang maksimum pada suatu
harga frekuensi :
C L
o
1
1.2
atau 1
2
o
f L C
1.3
Yang disebut frekuensi resonansi Tim elektronika dasar, 2013:19
adalah frekuensi resonansi,
yaitu C
L
o
1
. Akibatnya :
� � = � �
Besaran ini dikenal sebagai factor kualitas dinyatakan dengan Q Abdul
haris, dkk, 2008:85 Pada waktu resonansi, sangat mungkin
terjadi bahwa tegangan pada L atau pada C lebih besar dari tegangan sumbernya.
Pembesaran tegangan pada L atau pada C pada saat resonansi ini didefinisikan
sebagai faktor kualitas Q. Makin besar nilai
Q, makin
sempit lengkung
resonansinya, dan berarti makin tinggi
kualitas resonansinya. Q berasal dari
kata “quality” Tim elektronika dasar, 2013:19
2. Identifikasi Variabel
a.
Variabel manipulasi : Frekuensi f dalam satuan Hz
b.
Variabel respon :Tegangan V
dalam satuan Volt V dn arus I dalam satuan ampere A
c.
Variabel kontol :Induktansi L dan Kapasitansi C dalam satuan farad
F serta resistansi R dalam satuan ohm Ω
3. Defenisi Operasional Variabel
a. Frekuensi
adalah variabel manipulasi dalam satuan Hz yang nilainya diatur
menggunakan alat Audio Function Generator.
b. Tegangan adalah variabel respon
dalam satuan volt V yang diukur menggunakan multimeter AC.
c. Arus adalah variabel respon dalam
satuan ampere A yang diukur menggunakan Multimeter AC.
d. Resistansi adalah variabel kontrol
dalam sattuan ohm Ω dan dalam praktikum ini nilai resistansi yang
digunakan yaitu 15 Ω, 56 Ω ,100 Ω. e.
Induktansi adalah variabel kontrol yang di peroleh dengan mengetahui
nilai lilitan pada induktor yaitu 500 lilitan, kemudian dengan menggunkan
rumus di ketahui nilai induktansi yang digunkana yaitu 3,79 x 10
-3
. f.
Kapasitansi adalah variabel kontrol dalam satuan farad F dan dalam
praktikum ini nilai kapasitor yang digunakan yaitu 22 x 10
-9
F.
4. Alat dan Bahan
a. Audio Function generator AFG, 1
buah b.
Multimeter AC, 1 buah c.
LCR Meter, 1 buah d.
Papan Rangkaian, 1 buah e.
Resistor, 1 buah f.
Kapasitor, 1 buah g.
Induktor, 1 buah h.
Kabel Penghubung
5. Prosedur kerja
a. Merakit rangkaian seri RLC berikut
di atas papan kit. b.
menghubungkan v
i
rangkaian dengan output Audio Function
Generator AFG pada gelombang sinus dengan amplitudo 5 V
rms
mengukur secara langsung dengan menggunakan digital AC voltmeter.
c. Menghubungkan
digital AC
voltmeter pada keluaran rangkaian titik a dan b.
d. Untuk mengamati perubahan arus I
= V
R
R sebagai fungsi frekuensi dan pada
frekuensi berapa
terjadi keadaan resonansi, yaitu nilai arus
atau tegangan pada R menjadi maksimum, menaikkan frekuensi
AFG dengan
cepat sambil
mengamati besar tegangan pada digital AC voltmeter, setelah itu
menurunkan kembali ke frekuensi 100 Hz.
Perlu diingat bahwa : Pada keadaan
resonansi untuk RLC seri, impedansi rangkaian menjadi minimum atau
arus menjadi maksimum. Namun dalam
praktek, lebih
mudah mengukur tegangan pada rangkaian
daripada mengukur
arus. Amperemeter AC yang peka sukar
diperoleh apalagi yang mampu bekerja pada frekuensi tinggi.
e. Menaikkan frekuensi AFG dengan
interval 100 Hz dan mencatat besar tegangan pada R untuk setiap interval
tersebut hingga memperoleh nilai L
C
R
v
i
+
_
a
b
tegangan yang kurang lebih sama pada saat frekuensi mula-mula.
6. Data Analisis Data
