BAB III ANALOG TO DIGITAL CONVERTER
3.1 Umum
Kemajuan dibidang komunikasi, teknologi, dan informasi telah memberikan kemudahan-kemudahan bagi kita semua. Beberapa kemudahan tersebut didapat
melalui komunikasi data. Komunikasi data merupakan bentuk komunikasi digital, dimana komunikasi tersebut merupakan bit-bit biner yang kemudian diterjemahkan
ke dalam kode-kode tertentu. Komunikasi data tersebut meliputi: Internet International Networking, SMS Short Message Service, dan e-Mail Electronic
Mail. Pada komunikasi data tersebut terjadi pengkonversian sinyal analog menjadi sinyal digital. Alat yang mendukung komunikasi data tersebut dalam
pengkonversiannya adalah ADC analog to digital converter. ADC analog to digital converter merupakan sebuah perangkat piranti yang berfungsi untuk
mengubah sinyal analog yang bersifat kontinu menjadi sinyal digital sinyal putus- putus yang dilambangkan dengan biner.
Pengkonversian ADC analog to digital converter ini bergantung pada tegangan amplitudo masukannya. Hal ini berarti jika amplitudo masukannya 0 volt, maka
akan didapat keluaran sinyal digital 0000 0000 untuk 8 bit keluaran. Dan jika amplitudo masukannya 5V, maka akan didapat keluaran sinyal digital 1111 1111.
Ada 3 tahapan dalam proses pengubahan sinyal analog menjdi sinyal digital yaitu: Sampling, Kuantisasi, dan Pengkodean. Tahapan akhir dalam pengkonversian
inilah yang kemudian akan diterjemahkan kedalam kode-kode tertentu dalam komunikasi data. Dalam pengkonversiannya ADC tidak membutuhkan tegangan
yang tinggi, namun ada batas maksimum dalam pengkonversiannya.
Universitas Sumatera Utara
3.2
Modul Analog to Digital Converter
ADC Analog to Digital Converter adalah suatu rangkaian yang dapat mengubah tegangan analog menjadi data digital dengan input tegangan tertentu..
Input tegangan analog deferensial dapat meningkatkan common mode rejection dan pengaturan offset tegangan input nilai nol. Tegangan referensi dapat diatur
untuk mendekodekan berapapun tegangan input pada resolusi 8 bit. ADC yang merupakan 20 pin dan waktu konversi 100 mikrosekon. Adapun pembagian pin
ADC dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar 3.1 PIN IC ADC0804
WR : input pin ini digunakan untuk memulai konversi tegangan analog
menjadi data digital, dengan memberikan pulsa logika 0 pada pin ini.
Universitas Sumatera Utara
INT: output pin ini digunakan sebagai indikator apabila ADC talah selesai
menkonversikan tegangan analog menjadi digital, dengan mengeluarkan logika 0 .
Vin : Tegangan analog input deferensial, input Vin + dan Vin - merupakan
tegangan deferensial yang akan mengambil nilai selisih dari kedua input. Dengan memanfaatkan input Vin maka dapat dilakukan offset tegangan nol pada ADC.
Vref : Tegangan referensi dapat diatur sesuai dengan input tegangan pada Vin
+ dan Vin -, Vref = 5V.
Clock : Clock untuk ADC dapat diturunkan dari clock CPU atau RC eksternal
dapat ditambahkan untuk memberikan generator dari dalam. Clock IN menggunakan schmitt triger.
Pada Modul ADC ini terdapat 8 LED yang kemudian akan diterjemahkan ke dalam bentuk biner digital. 8 LED ini mewakili ADC 8 bit dengan keluaran
maksimum 255. Hal ini berarti bahwa apabila input tegangan 5V maka akan didapatkan hasil LED dalam keadaan hidup semuanya, yang diartikan 1111 1111
dalam bentuk biner. Jika input tegangaan 0V maka keadaan LED akan mati semuanya yang diartkian 0000 0000 ke dalam bentuk biner. Dalam Modul ADC
lampu yang dalam keadaan hidup akan mewakili nilai biner “1” dalam digital dan lampu yang dalam keadaan mati akan mewakili nilai biner “0”. Pada IC
ADC0804 terjadi tegangan desipasi sebesar 15mV dengan step nilai sebesar 0,019V. Maka pada saat pengkonversian tegangan 5V akan didapatkan tegangan
4,9805V. Hal ini dikarenakan tegangan disipasi tersebut.
Universitas Sumatera Utara
3.3
Tahapan Pengerjaan Analog to Digital Converter
Analog to Digital Converter merupakan satu subsistem dalam komunikasi digital. Meski demikian, pembuatannya diperlukan tahapan pengerjaan yang
mengikuti prosedur-prosedur tertentu. Prosedur yang harus dijalani dalam proses pengerjaan meliputi analisis spesifikasi subsistem dan pengerjaan subsistem
tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Studi Literatur
Desain Rangkaian
Uji Coba Modul
Hasil Uji Coba
Uji Coba Rangkaian
pada Protoboard
Hasil Uji Coba
Buat Layout PCB dengan
Proteus Pindahkan
Rangkaian pada protobot
ke PCB yg telah dibuat
Uji Fungsional Alat
Selesai Cari Sumber
Kesalahan dan Cermati
Kembali Data Sheet
Hasil tidak sesuai dengan yang
diinginkan Hasil sesuai dengan
yang diinginkan Hasil tidak sesuai
dengan yang diinginkan
Hasil sesuai dengan yang diinginkan
Gambar 3.2 Aliran Kerja Pada Pembuatan ADC
Universitas Sumatera Utara
Langkah yang dilakukan setelah selesai pengumpulan teori dan informasi yang dibutuhkan adalah membuat perancangan dari teori yang diperoleh
mengenai analog to digital converter tersebut dan membuat rangkaian analog to digital converter tersebut. Adapun gambar rangkaian analog to digital converter
tersebut ditampilkan dalam Gambar 3.3.
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
SW 1
C2 0,1uF
VR2 10K VR1 500K
R2 2K R1 2K
C1 150pF R3 10K
C4 0,1 uF
D0 D1
D2 D3
D4 D5
D6 D7
150 150
150 150
150 150
150 150
C3 0,1 uF CLK R
Vcc + 5V
Gambar 3.3 Rangkaian ADC dengan IC ADC0804
Universitas Sumatera Utara
3.4 Komponen Elektronika
Kategori