III - Oscilator.pdf

  

PERCOBAAN III

OSILATOR

KELOMPOK : VI ( ENAM )

  

LEMBAR PENGESAHAN

  Yang bertanda tangan dibawah ini, menerangkan bahwa: NAMA STAMBUK NURSYAMSU ABUBAKAR 033 21 0002 ASRIADY 033 21 00 FARIDA ISLAMYAH 033 21 00 ACHNAN SEWANG 033 21 00 AMRIN H. SAID 033 21 00

  Benar telah melaksanakan praktikum II pada laboratorium Telekomunikasi Dan Digital Universitas Muslim Indonesia Makassar. Laporan Osilator ini telah diperiksa oleh koordinator asisten praktikum II. Laboratorium

  Telekomunikasi Dan Digital Universitas Muslim Indonesia.

  Makassar, Mei 2003 Disetujui oleh Diperiksa Oleh

  Koordinator Asisten Asisten

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Masalah Peningkatan kualitas mahasiswa (praktikan) bukan saja dari

  banyaknya cara-cara penganalisaan teori, tetapi juga bagaimana mahasiswa tersebut menerapkan dalam percobaan atau praktek. Hal ini juga dapat membiasakan untuk berusaha mencari dan menekuni bidang ilmu yang ditekuni. Selain itu sebagai wadah penganalisaan perkembangan teknologi di era globalisasi.

  Praktek pada percobaan sangat penting dan memebantu selain sebagai wadah pembuktian teori-teori juga sebagai tempat penyaluran bakat dan peningkatan mutu. Saya pribadi memandang prakatek tersebut sebagai pengujian dalam hal mengetahui dasar-dasar ilmu elektro. Dengan semakin seringnya kita melakukan percobaan, maka semakin terbukalah pengetahuan dan pengalaman kita tentang elektro itu sendiri. sehingga mampu menjadi seorang teknokrat yang tidak teoritis belaka, tetapi juga senantiasa dibarengi dengan kemampuan operasional.

I.2 Tujuan Percobaan

  1. Mahasiswa dapat mengetahui bentuk konstruksi / watak rangkaian osilator.

  2. Mahasiswa dapat mengetahui macam-macam rangkain osilator, prinsip kerja, persyaratan osilasi, penelaan frekuensi, dan pengaruh beban.

  3. Mahasiswa dapat membandingkan hasil-hasil yang didapat dengan teori.

BAB II TEORI DASAR Sistem telekomunikasi elektronik tidak dapat beroperasi tanpa adanya sumber gelombang listrik sinusoidal yakni Osilator Sinus. Osilator sinus adalah rangkaian elektronik yang dirancang untuk

  menghasilkan GGL bolak-balik dengan frekwensi dan bentuk gelombang yang diketahui. Pada percobaan ini, hanya akan dibahas rangkaian osilator yang menghasilkan tegangan keluaran sinusoidal seperti Osilator Pergeseran Fasa RC.

  Osilator merupakan penguat yang mempunyai sinyal masukan yang diambil dari sinyal keluaran (Gambar.1) sebanyak bagien dari tegangan keluaran diumpan balik ke masukan. Jika menjadi A v , tegangan keluaran V in =

  β

  A V .

  V in

  Dalam Gambar 1 masukan V dikalikan dengan penguat depan A

  

1

β

  untuk memberikan keluaran V O . Sebagian kecil dari padanya

  β β

  diumpanbalikkan untuk masukan V jadi A V = V atau A = 1 adalah

  i i i

  kondisi yang diperlukan untuk menopang osilasi. Ini dikenal dengan Kriteria Barkhausen.

  

Vi Vo

A

  β

Gambar 1 Skematik Blok Osilator

  Dalam praktek, biasanya penguatan A tidak bergantung pada

  o

  frekuensi dan mendapatkan suatu perubahan fasa 180 . Dalam kondisi loop

  β

  tertutup (Close Loop), besaran A harus sama besarnya 1 / agar dapat

  β

  mempertahankan osilasi. Jaringan umpan balik terdiri dari komponen pasif, yang merupakan elemen penentu frekuensi. Jaringan umpan balik itu

  o o

  memberikan pergeseran 180 sehingga total prgeseran fasa menjadi 360 sekitar loop tertutup.

  Dalam percobaan ini yang akan dipraktekkan adalah osilator pergeseran fasa RC. Rangkaian osilator pergeseran fasa RC yang memanfaatkan BJT dapat dilihat vpada gambar 2 berikut. Porsi amplifiernya merupakan suatu common emitter amplifier yang memperkenalkan

  o

  pergeseran fasa 180 dan fungsi jaringan RC – nya memberikan pergeseran

  

Gambar 2. Osilator Geser Fasa

ω

  = _{R Ro}

  CR

  4

  6

  1

• Nilai Minimum

  β

  transistor

  β

  o = 23 +

• Ro R

  R Ro

  4

  ^{C C C} 29 ^{R R RB RC Vcc}

BAB III METODE PELAKSANAAN PRAKTIKUM

  3.1. Alat – alat yang Digunakan

  1. Osiloskop 2 kanal

  2. Power Supply

  3. Komponen – komponen pasif

  4. Kabel Penghubung

  5. Modul Praktikum

  6. Multimeter

3.2. Prosedur Percobaan

  1. Membuat / menyusun komponen – komponen pada modul percobaan (sesuai petunjuk asisten).

  VCC RB1 68K RC 812K 10 uF C 500 pF C 500 pF

  C 500 pF R 50K BC107 RL

  RB2 5,1K R 5,1K R 5,1K 100 uF

  RE

  2. Setelah komponen terpasang semuanya, kemudian masukkan Vcc =

  12 Volt. Serta mengukur / mengatur – atur RV sehingga pada layar monitor osiloskop ditampilkan bentuk gelombang sinusoidal yang tidak cacat.

  3. Mengamati gelombang / penoda osilasi (tidak cacat) dengan variasi R dan C dengan memilih resistor : 1K, 2,2K, 3,9K, 5,6K, dan 10K (sesuai petunjuk asisten).

  4. Mencatat periode osilasi yang tidak cacat pada tabel pengamatan serta nilai – nilai komponen yang digunkan, kemudian mencocokkan / membandingkan dengan persamaan :

  1

  6

• K

  4

  = atau To = 2 RC =

  ω π

  6

4 Ro

• CR K

  Dimana K =

  R

  5. Mengamati pengaruh : Memilih salah satu kombinasi R dan C yang dapat membentuk gelombang sinus yang baik. Kemudian memasang beban pada Vo dengan RL (pilih potensiometer) dan ukur RL yang terpasang, lalu mengatur sehingga gambar sinyal hilang yang merupakan beban

  2,3x0,5 2,3x0,5 2,2x0,5 2,3x0,5

  33 x 10 ³ 30 x 10 ³ 5,1 x 10 ³ 5,1 x 10 ³ 33 x 10 ³ 10 x 10

• ^-9 10 x 10 ^-9 10 x 10 ^-9 10 x 10 ^-6 10 x 10 ^-6

  4,7 x 10

³

4,7 x 10

³

4,7 x 10

³

4,7 x 10

³

4,7 x 10

³ 1,9 x 10
• ^-3 1,7 x 10 ^-3 1,6 x 10 ^-3 1,7 x 10 ^-3 1,8 x 10 ^-3 1,5 x 10
• ^-3 1,4 x 10 ^-3 1,2 x 10 ^-3 1,2 x 10 ^-3 1,3 x 10 ^-3 2,3x0,5

  

BAB IV

HASIL PRAKTIKUM DAN PEMBAHASAN IV.1. Tabel Hasil Pengamatan NO R (Ω) C(F) Rc(Ω) Vo(V/d) Vi(V/d) To(detik)

  1

  2

  3

  4

  5

IV.2. Analisa Data Hasil Praktikum

  1. Untuk R = 33 KΩ R = 33 x 10

• 3

  Ω C = 10 nF = 10 x 10

• 9

  F Rc = 4,7 KΩ = 4,7 x 10

  3

  Ω Penyelesaian :

  K =

  R Rc

• 3

  = 2,07 x 10 x 2,56

• 3

  = 5,29 x 10 S = 5,29 mS

1 Fo =

  To

  1

  =

  , 00529

  = 189,03 Hz

  Vo

  ß =

  Vi , 0019

  =

  , 0015

  = 1,207 mV/div

  2. Untuk R = 30 KΩ

3 R = 30 x 10 Ω

• 9

  C = 10 x 10 F Rc = 4,7 KΩ = 47000 Ω Penyelesaian :

  Rc 4700

  K = = = 0,15 Ω

  R 30000

  

4

6 +

  3. Untuk R = 5,1 KΩ R = 5100 Ω C = 10 nF

  K

  = 0,92 Ω To = 2 π R C

  5100 4700

  =

  R Rc

  = 4700 Ω Penyelesaian : K =

  F Rc = 4,7 KΩ

  = 10 x 10

  = 1,214 mV/div

  = 4,81 mS Fo =

  0014 , 0017 ,

  =

  Vi Vo

  = 207,90 Hz ß =

  1

  00481 ,

  =

  1

  To

• 9

1 Fo =

  To

  1

  =

  , 000995

  = 1005,02 Hz

  Vo

  ß =

  Vi , 0016

  =

  , 0012

  = 1,33 mV/div

  4. Untuk R = 5,1 K Ω R = 5100 Ω C = 10 μF

• 6

  = 10x10 F Rc = 4,7 K Ω

  3

  = 4,7 x 10 Ω Penyelesaian :

  Rc 4700

  K = = = 0,92 Ω

  R 5100

  To = 2 π R C

  6

• K

  

4

3 -6

  4 ( , 92 )

  = 2 . 3,14 . 5,1x10 . 10x10

• 6

1 Fo =

  To

  1

  = .

  99

  = 1,01 Hz

  Vi

  ß =

  Vo 1700

  =

  1200

  = 1,417 mV/div

  5. Untuk R = 33 K Ω

3 R = 33x10 Ω

  C = 10 μF

• 6

  = 10x10 F Rc = 4,7 K Ω

  3

  = 4,7x10 Ω Penyelesaian :

  Rc 4700

  K = = = 0,14 Ω

  R 33000

  To = 2 π R C

  6

• K

  

4

3 -6

  4 ( , 14 )

  = 2 . 3,14 . 33x10 . 10x10

• 6

IV.2.1 TAbel Perbandingan

  2,3x0,5 5,29x10

  2,3x0,5 5,29

  3

  2,2x0,5 0,99 5 33x10

  3

  4 5,1x10

  2,3x0,5 9,95x10

  3

  3 5,1x10

  2,3x0,5 4,81x10

  3

  2 30x10

  3

  Fo =

  NO R(Ω) To(PRAKTEK)(t/d) To(TEORI)(t/d) 1 33x10

  = 1,385 mV/div

  1300 1800

  =

  Vi Vo

  = 0,18 Hz ß =

  1

  5

  29 ,

  =

  1

  To

• 3
• 3
• 4

BAB V PENUTUP V.1. Kesimpulan Dari percobaan di atas dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

  1. Bahwa nilai To yang didapat pada percobaan adalah konstan atau perubahan nilai dari tahanan semakin besar tidak mempengaruhi nilai To.

  2. Pada analisa data terjadi perbedaan hasil dengan praktek, ini mungkin disebabkan :

• Terjadi kekeliruan dalam pengambilan data.
• Keadaan alat yang kurang stabil atau dalam keadaan rusak.

  V.2. Saran-saran

• Agar alat-alat yang rusak segera diperbaiki atau diganti degan yang baru.

  V.3. Ayat yang relefan dengan percobaan :

  Surah AL QAMAR ; 49

  Artinya :

DAFTAR PUSTAKA

• Praktikum II Penuntun, Ir Amir Ali MT dan TIM Asisten Universitas Muslim

  Indonesia Makassar 2003

• Prinsip-Prinsip Dan Penerapan Digital, Malvino, Erlangga, 1987.