29
Universitas Sumatera Utara
ekivalen juga. Propagasi gelombang tegangan dan arus ini disebut gelombang berjalan travelling wave dan gelombang ini kelihatan seolah-olah tegangan dan
arus berjalan sepanjang saluran dengan kecepatan yang diberikan oleh persamaan 7.
Saat gelombang yang berjalan pada suatu saluran transmisi mencapai titik transisi, seperti suatu rangkaian terbuka, rangkaian hubungan singkat, suatu
sambungan dengan saluran lain atau kabel, belitan mesin dan lain-lain, maka pada titik itu terjadi perubahan parameter saluran. Akibatnya sebagian dari gelombang
berjalan bergerak melewati bagian lain dari rangkaian. Pada titik transisi, tegangan atau arus dapat berharga nol sampai dua kali harga semula tergantung
pada karakteristik terminalnya. Gelombang berjalan asal impinging wave disebut gelombang datang incident wave dan dua macama gelombang lain yang muncul
pada titik transmisi dissebut dengan gelombang pantul reflected wave dan gelombang maju transmitted wave.
2.7.2 Analisis Transien : Gelombang Pantul
Jika tegangan dihubungkan pada ujung pengirim suatu saluran transmisi yang ditutup dengan suatu impedansi
R
Z . Pada saat saklar ditutup dan suatu tegangan terhubung pada suatu saluran, maka suatu gelombang tegangan
V
mulai berjalan sepanjang saluran diikuti oleh suatu gelombang arus
i
. Perbandingan antara
R
V dan
R
i di ujung saluran pada setiap saat harus sama dengan resistansi penutup
R
Z Oleh karena itu kedatangan
V
dan
i
di ujung penerima di mana nilai-nilainya adalah
R
V
dan
R
i
harus menimbulkan gelombang-gelombang yang berjalan ke
Universitas Sumatera Utara
30
Universitas Sumatera Utara
belakang atau gelombang-gelombang pantulan
V
dan
i
yang nilai-nilainya di ujung adalah
R
V
dan
R
i
sedemikian sehingga [5],
R R
R R
R R
i i
V V
i V
2.55
Dengan
R
V
dan
R
i
adalah gelombang-gelombang
V
dan
i
yang diukur pada ujung penerima.
Jika dibuat
C L
Z
C
didapat :
C R
R
Z V
i
2.56
dan
C R
R
Z V
i
2.57
Kemudian dengan memasukkan nilai
R
i
dan
R
i
ke dalam Persamaan 2.55 dihasilkan persamaan :
R C
R C
R R
V Z
Z Z
Z V
2.58
Koefisien pantulan
R
untuk tegangan pada ujung penerima saluran didefenisikan sebagai
R R
V V
, jadi [5]:
C R
C R
R
Z Z
Z Z
2.59
dengan :
R
= koefisien pantulan pada ujung penerima
R
Z = impedansi ujung penerima
C
Z
= impedanis karakteristik impedansi surja
Universitas Sumatera Utara
31
Universitas Sumatera Utara
Pada saluran yang ditutup dengan impedansi karakteristik
C
Z
, terlihat bahwa koefisien pantulan sama dengan nol, sehingga tidak ada gelombang
pantulan dan saluran berlaku seakan-akan panjangnya tidak terhingga. Pada saat ujung saluran yang merupakan suatu rangkaian terbuka
R
Z adalah tak terhingga akan didapatkan harga
R
sama dengan 1 satu. Dengan demikian tegangan yang terjadi pada ujung penerima menjadi 2 kalinya tegangan sumber ujung pengirim.
Dari uraian di atas bisa disimpulkan bahwa besar tegangan lebih transien sangat tergantung pada impedansi karakteristik
C L
Z
C
, dimana impedansi karakteristik tersenut sangat berpengaruh terhadap koefisien panrulan
R
. Gelombang-gelombang yang berjalan kembali kea rah ujung pengirim akan
menyebabkan pantulan-pantulan baru yang ditentukan oleh koefisien pantulan pada ujung pengirim
S
dan impedansi ujung pengirim
R
Z .
C S
C S
S
Z Z
Z Z
2.60
Dengan :
S
= koefisien pantulan pada ujung pengirim
S
Z
= impedansi ujung pengirim
C
Z
= impedansi karakteristik
2.8 Efek Feranti pada Saluran Transmisi
