3.5 Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam pembuatan Analog to Digital Converter adalah sebagai berikut:
Table 3.2 Peralatan Pembuatan ADC
Peralatan pembuatan ADC Software Proteus
Solder Cutter
Papan PCB Kabel
Penggaris Achleryk
Baut Obeng
Bor tangan Male Female jack
Tang Timah solder
Gunting Palu
3.6 Langkah-langkah Pembuatan Modul ADC
Adapun langkah-langkah pembuatan pada Modul ADC analog to digital converter ini adalah sebagai berikut:
1. Pembuatan Model PCB dengan software Proteus
a. Perancangan dengan ISIS
b. Perancangan dengan ARES
2. Pembuatan PCB ADC
3. Instalasi komponen
Universitas Sumatera Utara
3.6.1 Pembuatan Model PCB dengan Proteus 7.0
Dalam pembuatan layout untuk PCB dapat juga dilakukan dengan cara manual, namun ketepatan dan kerapian di PCB akan sangat kurang akurat. Oleh
karena itu untuk memudahkan penulis dalam merancang model ADC dalam satu PCB, penulis menggunakan software Proteus. Adapun fitur-fitur dari proteus
adalah sebagai berikut :
1. Memiliki kemampuan untuk mensimulasikan hasil rancangan baik digital
maupun analog maupun gabungan keduanya, mendukung simulasi yang menarik dan simulasi secara grafis,
2. Mendukung simulasi berbagai jenis microcontroller seperti PIC, 8051
series. 3.
Memiliki model-model peripheral yang interactive seperti LED, tampilan LCD, RS232, dan berbagai jenis library lainnya,
4. Mendukung instrument-instrument virtual seperti voltmeter, ammeter,
oscciloscope, logic analyser, dll, 5.
Memiliki kemampuan menampilkan berbagi jenis analisis secara grafis seperti transient, frekuensi, noise, distorsi, AC dan DC, dll.
6. Mendukung berbagai jenis komponen-komponen analog,
7. Mendukung open architecture sehingga kita bisa memasukkan program
seperti C++ untuk keperluan simulasi, 8.
Mendukung pembuatan PCB yang di-update secara langsung dari program ISIS ke program pembuat PCB-ARES.
Universitas Sumatera Utara
Proteus juga dilengkapi dengan dua bentuk perancangan yaitu:
1.
ISIS
ISIS dipergunakan untuk keperluan pendidikan dan perancangan. Beberapa fitur umum dari ISIS adalah sebagai berikut :
1. Dapat dioperasikan pada Windows 98Me2kXP dan Windows terbaru.
2. Routing secara otomatis dan memiliki fasilitas penempatan dan
penghapusan dot. 3.
Sangat powerful untuk pemilihan komponen dan pemberian properties- nya.
4. Mendukung untuk perancangan berbagai jenis bus dan komponen-
komponen pin, port modul dan jalur. 5.
Memiliki fasilitas report terhadap kesalahan-kesalahan perancangan dan simulasi elektrik.
6. Mendukung fasilitas interkoneksi dengan program pembuat PCB-ARES.
7. Memiliki fasilitas untuk menambahkan package dari komponen yang
belum didukung.
2. ARES
ARES Advanced Routing and Editing Software digunakan untuk membuat modul layout PCB. Adapun fitur-fitur dari ARES adalah sebagai
berikut :
Universitas Sumatera Utara
1. Memiliki database dengan tingkat keakuratan 32-bit dan memberikan
resolusi sampai 10 nm, resolusi angular 0,1 derajat dan ukuran maksimum board sampai kurang lebih 10 m. ARES mendukung sampai 16 layer.
2. Terintegrasi dengan program pembuat skematik ISIS, dengan kemampuan
untuk menentukan informasi routing pada skematik. 3.
Visualisasi board 3-Dimensi. 4.
Penggambaran 2-Dimensi dengan simbol library.
a. Perancangan dengan ISIS
Dalam perancangan pada tahap ini harus diperhatikan bahan material komponen dan jenis komponennya, karena akan sangat berpengaruh pada bentuk layout-nya
pada ARES, dan kesalahan dalam pemilihannya dapat mengakibatkan rancangan pada PCB yang akan sangat berbeda dari yang kita inginkan. Adapun perancangan
awal ADC pada ISIS ditampilkan pada Gambar 3.11.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.11 Hasil Perancangan dengan ISIS
Pada perancangan pada tahap ini juga harus diperhatikan karakteristik dari setiap komponen. seperti potensiometer, kapasitor, dan resistor. Karakteristik komponen
tersebut akan mempengaruhi desain ISIS.
b. Perancangan dengan ARES
Langkah berikutnya adalah dengan mengirimkan desain awal diatas kedalam ARES yang juga terdapat dalam Software Proteus 7.0. Dalam perancangan dalam
ARES ini harus diperhatikan peletakan komponennya, karena jika peletakannya kurang tepat maka akan mengakibatkan banyaknya jumper yang di pasang. Jumper
yang terlalu banyak akan membuat rangkaian di PCB tampak tidak bagus, sehingga rumit dalam instalasi komponen aslinya. Berikut adalah hasil perancangan dengan
ISIS yang ditampilkan pada Gambar 3.12.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.12 Hasil Perancangan dengan ARES
Dari gambar perancangan diatas dapat dilihat bahwa jalur yang terbuat tidak menggunakan jumper, hasil perancangan inilah yang diinginkan. Dengan meletakkan
IC ADC0804 ditengah-tengah rangkaian dapat mempermudah jalur yang diinginkan. Setelah perancangan dengan ISIS ini selesai dan sesuai dengan yang diinginkan
maka model perancangan telah siap dicetak. Dalam pencetakan ini penulis menggunakan Printer Samsung Laser Jet yang khusus digunakan untuk pembuatan
model di PCB.
3.6.2 Pembuatan PCB
Langkah pembuatan PCB adalah sebagai berikut: 1.
Sediakan gambar perancangan ISIS yang telah dicetak, untuk hasil perancangan ISIS ADC yang telah dicetak ditampilkan pada Gambar 3.13.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.13 Hasil Print-Out ISIS
2. Ukur dan potong PCB yang diperlukan dengan menggunakan pisau cutter.
3. Setrika selama lebih kurang 10 menit untuk mendapatkan hasil yang bagus.
4. Rendam dengan air guna menghilangkan kertas yang tidak diperlukan.
5. Bersihkan dengan alkohol untuk membersihkan tinta dari rangkaian.
6. Rendam dengan larutan klorin dengan cara mengguncang agar terbentuk
gambar rangkaian pada PCB.
Gambar 3.14 Hasil Akhir Pembuatan PCB ADC
Universitas Sumatera Utara
3.6.3 Instalasi Komponen
Setelah pembuatan PCB telah selesai dilakukan maka langkah selanjutnya adalah instalasi komponen-komponen yang dibutuhkan tersebut ke PCB. Pada instalasi
komponen ini harus diperhatikan jalur komponen yang telah dirancang dengan ISIS tersebut. Bila terjadi salah jalur, maka dapat mengakibatkan alat tidak berjalan
semestinya dan bahkan terjadi kerusakan pada IC.
a. Alat:
1. Solder
2. Bor tangan
3. Multitester
b. Bahan:
1. Timah solder
2. Rangkaian PCB ADC
3. Resistor
4. Kapasitor
5. IC ADC0804
6. Potensiometer
7. Kabel
8. Female dan Male jack
9. Achleryk
Setelah semua komponen telah selesai diinstal maka rangkaian Modul ADC Analog to Digital Converter telah siap untuk diuji dan dianalisa.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.15 Analog to Digital Conveter yang Telah Selesai Dikerjakan
Universitas Sumatera Utara
BAB IV PENGUJIAN ANALOG TO DIGITAL CONVERTER
4.1 Umum
Bab ini membahas langkah-langkah yang berkaitan dengan percobaan analog to digital converter yang menghasilkan sinyal digital dengan
memvariasikan amplitudo tegangan sinyal masukan ke modul ADC. Dalam pengujian analog to digital converter ini, akan ditampilkan berbagai macam
keluaran sinyal digital sesuai dengan perubahan amplitudo masukannya.
4.2 Modul-Modul Percobaan
Untuk menampilkan hasil dari percobaan analog to digital converter yang akan dipercobakan, maka terlebih dahulu kita ketahui peralatan-peralatan apa saja
yang akan dibutuhkan dala proses penghasilan sinyal digital. Adapun peralatan yang dibutuhkan selama percobaan adalah:
a. Modul Analog to Digital Converter
Perangkat pengubah sinyal analog ke digital. Pada alat ini terdapat 8 buah LED yang diartikan dengan keadaan biner, jika keluaran hasil LED hidup maka
nilai biner akan bernilai “1” dan jika keluaran LED tidak hidup maka nilai keluaran biner akan bernilai “0”. Untuk keadaan pertama sampai dengan ke
delapan diurutkan dari atas ke bawah LSB – MSB.
Universitas Sumatera Utara