KAPASITANSI DAN KARAKTER KAPASITOR pada

KAPASITANSI DAN KARAKTER KAPASITOR
Novita Bayu Permatasari¹, Prisma Megantoro²
Prodi D3 Metrologi dan Instrumentasi, Sekolah Vokasi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta,
indonesia.
Sekip Utara PO BOXBLS.21 Yogyakarta 55281, Indonesia
novitabpermatasari@gmail.com, prisma.megantoro@giz.de

Abstrak
Dengan kemajuan teknologi elektronika, maka alat ukur elektronik sangat diperlukan. Kapasitor sangat
berpengaruh dalam elektronika ini maka terdapat filter dalam rangkaiannya, kapasitor sendiri memili definisi yaitu
alat yang dapat menyimpan energi didalam medan listrik dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan inernal
dari muatan listrik. Tujuan dalam praktikum ini adalah mengetahui karakteristik kapasitor serta kapasitansi dengan
menggunakan osiloskop yang akan membantu dalam pengkuran. Dalam praktikum ini membutuhkan alat seperti
kapasitor, resistor, IC NE555, LED, multimeter, Project Board, power supply DC. Hasil yang diperoleh dalam
percobaan low pass filter dan high pass filter adalah (91±55mV dan 1±0ms) dan (3±1 mV dan 1±2ms)
Keyword : Filter, osilator, flipflop
A. Pendahuluan
Dengan kemajuan teknologi elektronika,
maka alat ukur elektronik sangat diperlukan. Pada
saaat sekarang terdapat banyak alat ukur terutama
alat ukur komponen. Dalam proyek elektronika

komponen yang mutlak harus diketahui nilainya
adalah komponen dasar seperti : resistor, kapasitor,
induktor dan lain sebagainya. Ada alat ukur dalam
suatu instrumen terdapat beberapa kemampuan
pengukuran
seperti
Voltmeter,
ohmmeter,
kapasitansimeter yang dijadikan sati instrumen yang
disebut dengan Multimeter. Alat ini disamping
harganya relatif mahal, dalam hal-hal tertentu tidak
praktis pemakaiannya karena faktor ketelitian dan
range pengukuran.
Untuk itu dalam hal tertentu dibutuhkan alat
ukur spesifik, dimana ketelitian dan range
pengukuran dapat direncanakan. Pada makalah ini
dirancang suatu alat ukur kapasitansi, dimana
pengukuran ditunjukkan secara digital. Alat ini
disebut Kapasitansi Meter Digitalî. Keuntungan
penunjukan secara digital dimana kesalahan

pembacaan dapat dikurangi, selain itu pembacaan
dapat dengan cepat dilakukan. Prinsip kerja alat ini
didasarkan bahwa komponen elektronika kapasitor
dapat digunakan sebagai pendiferensiator, dimana
sinyal keluaran yang telah didiferensiasikan
sebanding dengan sinyal masukan. Level tegangan ini
menurut teori diferensiator sebanding dengan
kapasitansi dari kapasitor pendiferensial. Selanjutnya
keluaran sinyal ini dirubah kesinyal digital dengan
sebuah analog ke Digital Konverter.
B. Tinjauan Pustaka
Berkaitan
dengan
percobaan
yang
dilakukan, maka dilakukan berbagai pengamatan
terhadap percobaan yang terkait sebagai acuan dan
pembanding.
Penelitian yang dilakukan sofia dari
program studi Fisika, Universitas Negeri Surabaya

dengan jurnal yang telah ditulisnya yang berjudul
Pengukuran
Kapasitansi
Kapasitor
Dengan
Memanfaatkan Elektrometer Hasil Rancangan
Berbasis Mikrokontroler
Pada percobaan elektrometer digunakan
untuk menentukan niai kapasitansu dari pelat sejajar.

Tegangan input yang diberikan pada pelat sejajar
akan menghasilkan beda potensial pada kedua pelat
tersebut dan mengakibatkan sejumlah muatan
mengalir pada pelat. Namun, kapsitansi pelat belum
diketahi maka iperlukan referense atau perbandingan
yang berupa kapasitor yang digandeng pada input
elektrometer, sehingga muatan yang mengalir menuju
elektrometerdan akan memenuhu kapasitor referense
terlebih dahulu dan muatan yang tertukar oleh
elektrometer terpenuhi.

Nilai kapasitansi ini kemudian dibandingkan
secara rangkaian seri dan paralel. Dari hasil
pengukuran jumlah muatan pada kedua percobaan
didapatkan hasil perbandingan tegangan,Vin dan
muatan Q berdasarkan persamaan yang telah ada.
Hasil yang diperoleh dari percobaan
didapatkan nilai kapasitansi Cin sesuai dengan yang
nilai pada kapasitor dan sesuai secara teori dengan
simpangan yang masih dalam batas toleransi.
C. Dasar Teori
Kapasitor adalah sebuah benda yang dapat
menyimpan muatan listrik. Benda ini terdiri dari dua
pelat konduktor yang dipasang berdekatan satu sama
lain tapi tidak sampai bersetuhan. Benda ini dapat
menyimpan tenaga listrik dan dapat menyalurkan
kembali, kegunaan dapat menimpan tenaga listrik dan
dapat menyalurkan kembali, kegunaannya dapat
ditemukan seperti pada lampu flash pada kamera,
juga banyak dipakai pada papan sirkuit elektrik pada
komputer aaupun pada berbagai peralatan elektronik.

Nilai kapasitas atau kapasitansi suatu
kapasitor, yakni jumlah muatan listrik yang
tersimpan. Untuk bentuk paling umum yaitu keping
sejajar, persamaan kapasitansi dinotasikan dengan :

Dimana:
C = kapasitansi (F, Farad)
Coulomb/Volt)
Q = muatan listrik (Coulomb)
V = beda potensial (Volt)

(1

Farad

=

1

Nilai kapasitansi tidak selalu bergantung

pada nilai Q dan V. Besar nilai kapasitansi
bergantung pada ukuran, bentuk dan posisi kedua
keping serta jenis material pemisahnya (insulator).
Nilai usaha dapat berupa positif atau negatif
tergantung arah gaya terhadap perpindahannya.
Untuk jenis keping sejajar dimana keping sejajar
memiliki luasan (A) dan dipisahkan dengan jarak (d),
dapat dinotasikan dengan rumus.

Dimana:
A = luasa penampang keping (m²)
d = jarak antara keping (m)
ϵ = permivitas bahan penyekat (C²/Nm²)
jika diantara kedua keping hanya ada udara
atau vakum (tidak terdapat bahan penyekat), maka
nilai permivitasnya dipakai ϵₒ = 8x10⁻¹² C²/Nm².
Muatan sebelum disisipkan bahan penyekat (
).
Sama dengan muatan setelah disisipkan bahan
penyekat ( ), sesuai prinsip bahwa muatan bersifat

kekal. Beda potensialnya dinotasikan dengan rumus.

5.
Menghilangkan bouncing (loncatan api) bila
dipasang pada saklar
Kapasitansi
Kapasitansi
didefinisikan
sebagai
kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat
menampung muatan elektron. Coulombs pada abad
18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018
elektron. Kemudian Michael Faraday membuat
postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki
kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1
volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1
coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :
Q=CV
Dimana:
Q = muatan elektron dalam C (coulombs)

C = nilai kapasitansi dalam F (farad)
V = besar tegangan dalam V (volt)
Dalam praktek pembuatan kapasitor,
kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area
plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal
dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik.
Dengan rumus dapat di tulis sebagai berikut :
C = (8.85 x 10⁻¹² ) (k A/t)

Kapasitor menyimpan energi dalam bentuk
medan listrik. Besar energi (W) yang tersimpan pada
dapat dicari menggunakan rumus:

Dimana:
W = jumlah energi yang tersimpan dalam kapasitor
(joule)
Rangkaian Kapasitor
Dua kapasitor atau lebih dapat disusun
secara seri maupun paralel dama satu rangkaian
listrik. Rangkaian seri memiliki sifat-sifat yang

berbeda dengan rangkaian paralel. Berikut diberikan
tabel sifat-sifatnya pada rangkaian seri dan paralel.

Berikut adalah tabel contoh konstanta (k)
dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan.
Tabel 1.1 Konstanta bahan (k)
Udara vakum
k=1
Aluminium oksida
k=8
Keramik
k = 100 - 1000
Gelas
k=8
Polyethylene
k=3
Untuk rangkaian elektronik praktis, satuan
farad adalah sangat besar sekali. Umumnya kapasitor
yang ada di pasaran memiliki satuan : µF, nF dan pF.
1 Farad = 1.000.000 µF (mikro Farad)

1 µF = 1.000.000 pF (piko Farad)
1 µF = 1.000 nF (nano Farad)
1 nF = 1.000 pF (piko Farad)
1 pF = 1.000 µµF (mikro-mikro Farad)
1 µF = 10⁻⁶ F
1 nF = 10⁻⁹ F
1 pF = 10⁻¹² F
Wujud dan Macam Kondensator
Berdasarkan kegunaannya

kondensator di bagi

menjadi :
Gambar 1.0 Rangkaian Kapasitor

1.
Fungsi Kapasitor
Fungsi penggunaan kapasitor dalam suatu rangkaian:
1.
Sebagai kopling antara rangkaian yang satu

dengan rangkaian yang lain (pada PS)
2.
Sebagai filter dalam rangkaian PS
3.
Sebagai pembangkit frekuensi dalam
rangkaian antenna
4.
Untuk menghemat daya listrik lapu neon

Kondensator tetap nilai kapasitasanya tetap

tidak dapat diubah)
2.

Kondensator

elektrolit

(elekctrolit

Condenser = Elco)
3.

Kodensator variabel (nilai kapasitasnya

dapat diubah-ubah)
Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai
kapasitansi umumnya ditulis dengan angka yang
jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan

polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan
jelas tertulis kapasitansinya sebesar 100µF25v yang
artinya kapasitor/ kondensator tersebut memiliki nilai
kapasitansi 100 µF dengan tegangan kerja maksimal
yang diperbolehkan sebesar 25 volt.
Kapasitor

yang

ukuran

fisiknya

kecil

biasanya hanya bertuliskan 2 (dua) atau 3 (tiga)
angka saja. Jika hanya ada dua angka, satuannya
adalah pF (pico farads). Sebagai contoh, kapasitor
yang bertuliskan dua angka 47, maka kapasitansi
kapasitor tersebut adalah 47 pF. Jika ada 3 digit,
angka pertama dan kedua

menunjukkan nilai

nominal, sedangkan angka ke-3 adalah faktor
pengali.

Faktor

pengali

sesuai

dengan

angka

nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3 = 1.000,
4 = 10.000, 5 = 100.000 dan seterusnya.
Untuk

kapasitor

polyester

nilai

kapasitansinya bisa diketahui berdasarkan warna
seperti pada resistor.
Tabel 1.3 Kode Warna Kapasitor

Warna

Nilai

Hitam

0

Coklat

1

Merah

2

Orange

3

Kuning

4

Hijau

5

Biru

6

Ungu

7

Abu-abu

8

Putih

9

Jenis Kapasitor
Adapun jenis kapasitor diantaranya
1. KapasitorElektrostatis
Kapasitor jenis ini terbuat dari bahan
keramik, film, dan mika. Namun banyak yang
menggunakan bahan jenis keramik dan mika
karena harganya lebih murah bila dibandingkan
dengan yang lain. Kapasitor jenis ini termasuk
dalam kapasitor nonpolar.
2. Kapasitor Elektrolitik
Kapasitor jenis ini terbuat dari lapisan
metal-oksida. Pada umumnya kapasitor jenis ini
pembuatannya menggunakan proses yang disebut
dengan elektrolisis, sehingga dapat terbentuk
kutub positif dan kutub negatif
3. Kapasitor Elektrokimia
Kapasitor yang terbuat dari campuran
larutan atau bahan kimia ke-dalamnya. Contoh
kapasitor jenis ini dapat kita jumpai di sekitar kita
seperti baterai dan accumulator (aki). Baterai dan
aki memiliki tingkat kebocoran arus yang sangat
kecil dan kapaitansi yang besar.
Dalam rangkaian elektronika, kapasitor terbagi
menjadi 2 macam, yaitu kapasitor polar dan nonpolar.
a. Kapasitor polar adalah jenis kapasitor yang
mempunyai dua kutub dan mepunyai polritas
positif atau negatif. Kapasitor ini terbuat dari
bahan yang mempunyai nilai kapasitansi yang
besar jika dibandingkan dengan kapasitor yang
menggunakan bahan dielektrik.
b. Kapasitor non polar adalah sebuah kapasitor
yang tidak memiliki polaritas positif dan negatif
pada kedua kutubnya. Kapasitor ini juga dapat
kita gunakan secara terbalik. Kapasitor jenis ini
biasanya memiliki nilai kapasitansi yang kecil
karena terbuat dari bahan kramik dan mika.

Gambar 1.1 Jenis Kapasitor

Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur Elektronik yang
dapat memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik
dan frekuensi menjadi gambar grafik agar dapat
dibaca dan mudah dipelajari. Dengan menggunakan
Osiloskop, kita dapat mengamati dan menganalisa
bentuk gelombang dari sinyal listrik atau frekuensi
dalam suatu rangkaian Elektronika. Pada umumnya
osiloskop dapat menampilkan grafik Dua Dimensi
(2D) dengan waktu pada sumbu X dan tegangan pada
sumbu Y.
Osiloskop banyak digunakan pada industriindustri seperti penelitian, sains, engineering, medikal
dan telekomunikasi. Saat ini, terdapat 2 jenis
Osiloskop
yaitu
Osiloskop
Analog
yang
menggunakan Teknologi CRT (Cathode Ray Tube)
untuk menampilkan sinyal listriknya dan Osiloskop
Digital yang menggunakan LCD untuk menampilkan
sinyal listrik atau gelombang.
Karakteristik Pengukuran Osiloskop
Selain fitur-fitur dasarnya, kebanyakan
Osiloskop juga dilengkapi dengan alat pengukuran
yang dapat mengukur Frekuensi, Amplitudo dan
karakteristik gelombang sinyal listrik. Secara umum,
Osiloskop dapat mengukur karakteristik yang

berbasis Waktu (Time) dan juga karakteristik yang
berbasis tegangan (Voltage).
b.

Gambar 1.2 gelombang pada osiloskop

Karakteristik Berbasis Waktu (Time)
1. Frekuensi dan Periode
Frekuensi
merupakan
jumlah
getaran yang dihasilkan selama 1 detik yang
dinyatakan dengan Hertz. Sedangkan
periode adalah kebalikan dari Frekuensi,
yaitu waktu yang dibutuhkan untuk
menempuh 1 kali getaran yang biasanya
dilambangkan dengan t dengan satuan detik.
Kemampuan Osiloskop dalam mengukur
maksimum
Frekuensi
berbeda-beda
tergantung pada tipe osiloskop yang
digunakan. Ada yang dapat mengukur
100MHz, ada yang dapat mengukur 20MHz,
ada yang hanya dapat mengukur 5MHz.
2. Duty Cycle (Siklus Kerja)
Duty Cycle adalah perbandingan
waktu ketika sinyal mencapai kondisi ON
dan ketika mencapai kondisi OFF dalam
satu periode sinyal. Dengan kata lain, Siklus
Kerja atau Duty Cycle adalah perbandingan
lama kondisi ON dan kondisi OFF suatu
sinyal pada setiap periode.
3. Rise dan Fall Time
Rise Time adalah waktu perubahan
sinyal (durasi) dari sinyal rendah ke sinyal
tinggi, contoh dari 0V ke 5V. Sedangkan
Fall Time adalah waktu perubahan sinyal
(durasi) dari sinyal tinggi ke sinyal rendah,
contohnya perubahan dari 5V ke 0V.
Karakteristik ini sangat penting dalam
mengukur respon suatu rangkaian terhadap
sinyalnya.
Karakteristik Berbasis Tegangan (Voltage)
1. Amplitudo
Amplitudo adalah ukuran besarnya
suatu sinyal atau biasanya disebut dengan
tingginya puncak gelombang. Terdapat
beberapa cara dalam pengukuran Amplitudo
yang diantaranya adalah pengukuran dari
Puncak tertinggi ke Puncak terendah (Vpp),
ada juga yang mengukur salah satu
puncaknya saja baik yang tertinggi maupun
yang terendah dengan sumbu X atau 0V.
2. Tegangan Maksimum dan Minimum
Osiloskop dapat dengan mudah
menampilkan Tegangan Maksimum dan
Minumum suatu rangkaian Elektronika.
3. Tegangan Rata-rata
Osiloskop
dapat
melakukan
perhitungan terhadap tegangan sinyal yang
diterimanya dan menampilkan hasil
tegangan rata-rata sinyal tersebut.
Kinerja dan Spesifikasi Osiloskop
Tidak Semua Osiloskop memiliki kinerja
yang sama, hal ini tergantung oleh spesifikasi pada
Osiloskop tersebut. Beberapa spesifikasi penting pada
Osiloskop yang menentukan kinerja Osiloskop
diantaranya seperti dibawah ini :
a. Bandwidth (Lebar Pita)

c.

d.

e.

f.

g.

h.

i.

Bandwith menentukan rentang
frekuensi yang dapat diukur oleh Osiloskop.
Contohnya 100MHz, 20MHz atau 10MHz
Digital atau Analog
Osiloskop
dapat
digolongkan
menjadi 2 jenis yaitu Osiloskop Analog dan
Osiloskop Digital. Osiloskop Analog
menggunakan Tegangan yang diukur untuk
menggerak berkas elektron dalam tabung
gambar
untuk
menampilkan
bentuk
gelombang yang diukurnya. Sedangkan
Osiloskop Digital menggunakan Analog to
Digital Converter (ADC) untuk mengubah
besaran tegangan menjadi besaran digital.
Pada umumnya, Osiloskop Analog memiliki
lebar pita atau bandwidth yang lebih rendah,
fitur lebih sedikit dibandingkan dengan
Osiloskop Digital, namun osiloskop Analog
memiliki respon yang lebih cepat.
Jumlah Channel (Kanal)
Osiloskop yang dapat membaca
lebih dari satu sinyal dalam waktu yang
sama dan menampilkannya di layar secara
simultan. Kemampuan tersebut tergantung
pada jumlah kanal yang dimilikinya. Pada
umumnya, Osiloskop yang ditemukan di
pasaran memiliki 2 atau 4 kanal.
Sampling Rate
Sampling Rate hanya untuk
Osiloskop Digital yaitu berapa kali sinyal itu
dibaca dalam satu detik.
Rise Time
Spesifikasi Rise Time pada
Osiloskop menunjukan seberapa cepat
Osiloskop tersebut mengukur perubahan
sinyal naik dari yang terendah ke yang
tertinggi.
Maximum Input Voltage
Setiap
peralatan
elektronik
memiliki batas tegangan Inputnya, tak
terkecuali Osiloskop. Jika sinyal melebihi
batas tegangan yang ditentukan, Osiloskop
tersebut akan menjadi rusak karenanya.
Vertical Sensitivity (Sensitivitas Vertikal)
Nilai
Vertical
Sensitivity
menunjukan kemampuan penguatan vertikal
untuk memperkuat sinyal lemah pada
Osiloskop. Vertical Sensitivity ini diukur
dengan satuan Volt per div.
Time Base
Time Base menunjukan kisaran
Sensitivitas pada Horisontal atau Sumbu
Waktu. Nilai Time base diukur dengan
satuan second per div.
Input Impedance
Impedansi Input digunakan pada
saat pengukuran Frekuensi tinggi. Kita juga
dapat menggunakan Probe Osiloskop untuk
kompensasi Impedansi yang kurang.

Gambar 1.3 Gambar Osiloskop

Flip Flop
Flip-flop adalah suatu rangkaian elektronika
yang memiliki dua kondisi stabil dan dapat
digunakan untuk menyimpan informasi. Flip Flop
merupakan pengaplikasian gerbang logika yang
bersifat Multivibrator Bistabil. Dikatakan Multibrator
Bistabil karena kedua tingkat tegangan keluaran pada
Multivibrator tersebut adalah stabil dan hanya akan
mengubah situasi tingkat tegangan keluarannya saat
dipicu (trigger). Flip-flop mempunyai dua Output
(Keluaran) yang salah satu outputnya merupakan
komplemen Output yang lain.
Flip-flop Elektronik yang pertama kali
ditemukan oleh dua orang ahli fisika Inggris William
Eccles and F. W. Jordan pada tahun 1918 ini
merupakan dasar dari penyimpan data memory pada
komputer maupun Smartphone. Flip-flop juga dapat
digunakan sebagai penghitung detak dan sebagai
penyinkronsasian input sinyal waktu variabel untuk
beberapa sinyal waktu referensi.

J-K Flip Flop
J-K
Flip-flop
juga
merupakan
pengembangan dari S-R Flip-flop dan paling banyak
digunakan. J-K Flip-flop memiliki 3 terminal Input J,
K dan CL (Clock). Berikut ini adalah diagram logika
J-K Flip-flop.

Gambar 1.6 J-K Flip-Flop

Jenis-jenis Flip-flop
Rangkaian Flip-flop pada umumnya dapat
dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu S-R Flip-flop, D
Flip-flop, T Flip-flop dan JK Flip-flop. Berikut
dibawah ini adalah penjelasan singkatnya.

T Flip-flip
T Flip-flop merupakan bentuk sederhana
dari J-K Flip-flop. Kedua Input J dan K dihubungkan
sehingga sering disebut juga dengan Single J-K FlipFlop. Berikut ini adalah diagram logika T flip-flop.

S-R Flip-flop
S-R adalah singkatan dari “Set” dan “Reset”.
Sesuai dengan namanya, S-R Flip-flop ini terdiri dari
dua masukan (INPUT) yaitu S dan R. S-R Flip-flop
ini juga terdapat dua Keluaran (OUTPUT) yaitu Q
dan Q’. Rangkaian S-R Flip-flop ini umumnya
terbuat dari 2 gerbang logika NOR ataupun 2 gerbang
logika NAND. Ada juga S-R Flip-flop yang terbuat
dari gabungan 2 gerbang Logika NOR dan NAND.

Gambar 1.7 T Flip-Flop

Berikut ini adalah diagram logika NOR Gate
S-R Flip-flop, NAND Gate S-R Flip-Flop dan
Clocked S-R Flip-flop (gabungan gerbang logika
NOR dan NAND).

Gambar 1.4 S-R Flip-Flop

D Flip-flop
D Flip-flop pada dasarnya merupakan
modifikasi dari S-R Flip-flip yaitu dengan
menambahkan gerbang logika NOT (Inverter) dari
Input S ke Input R. Berbeda dengan S-R Flip-flop, D
Flip-flop hanya mempunyai satu Input yaitu Input
atau Masukan D. Berikut ini diagram logika D Flipflop.

Gambar 1.5 D Flip-Flop

Prinsip Kerja Flipflop
Prinsip
kerja
dari rangkaian
flip
flop dibandingkan dengan prinsip dari kerja transistor
sebagai
saklar adalah
sama,
yaitu
apabila
rangkaiannya diberi tegangan maka salah-satu dr
kondisi transistornya menjadi hidup. Keadaan ini
pula memiliki ketergantungan kepada kapasitor yang
memiliki ketinggian muatan yang lebih jika
dibandingkan dengan komponen lainnya. Bila lebih
diperinci lagi, sebuah kapasitor yang ketinggian
muatannya lebih akan menyebabkan lepasnya muatan
listrik lebih dulu kemudian terjadi hubungan antara
kaki transistor dengan kapasitor yg kondisinya
sedang on.
Untuk merubah memory yg ada pada flip
flop, kita harus memberikan clock pd masukan-nya.
Rangkaian dasar yg berupa latch lah yang sebenarnya
menjadi penyusun flip flop. Untuk jenis latch yg
digunakan adalah memakai jenis latch – RS. Jenis
latch tersebut digunakan karena bisa dibentuk dr
gerbang logic NOR dan NAND. Berbeda dengan
fungsi awalnya yg sangat tergantung dengan kondisi
tertentu. Keadaan ini juga yg mengakibatkan tidak
berubahnya keluaran.
Apabila latch di kedua kaki memiliki logic
0, akan menyebabkan keluaran flip flop nggak akan
berubah atau sama seperti pada keadaan semula.
Sebaliknya bila latch itu memiliki logic 1, akan
menyebabkan keluaranna dari flip flop menjadi tidak
bisa kita tentukan. Penyebabnya adalah keadaannya
yang tidak tergantung dengan komponen lain-lainnya.
Flip Flop – RS sendiri dibangun dr gerbang logic
AND yg saling dihubungkan secara silang.
Semua transistor yg keadaannya masih on
menjadikan kapasitor tersambung dgn kaki kolektron

dan akhirnya diisi dengan muatan. Namun bila hanya
salah satu transistor saja yang on, maka transistor
lainnya akan menjadi off. Reaksi tersebut akan terus
menerus terjadi dengan berganti-gantian yang
menyebabkan aliran lampu yang menyala, yang kita
sebut sebagai rangkaian flip flop
Filter Elektronika
1. Low Pass Filter
Low Pass Filter (LPF) atau Filter Lolos
Bawah adalah filter yang hanya melewatkan sinyal
dengan frekuensi yang lebih rendah dari
frekuensi cut-off (fc) dan akan melemahkan sinyal
dengan frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi cutoff (fc). Pada filter LPF yang ideal sinyal dengan
frekuensi diatas frekuensi cut-off (fc) tidak akan
dilewatkan sama sekali (tegangan output = 0 volt).
Rangkaian low pass filter RC merupakan jenis filter
pasif, dengan respon frekuensi yang ditentukan oleh
konfigurasi R dan C yang digunakan. Rangkaian
dasar LPF dan grafik respon frekuensi LPF sebagai
berikut.
Rangkaian Dasar Dan Grafik Respon
Frekuensi Low Pass Filter






penguatan tegangan / Gain (G) = 1 atau
G=0dB.
Pada saat frekuensi sinyal input sama dengan
frekuensi cut-off (fc) (fin = fc) maka ω = 1/RC
sehingga penguatan tegangan / Gain (G)
menjadi -3 dB atau terjadi pelemahan tegangan
sebesar 3 dB.
Pada saat frekuensi sinyal input lebih tinggi
dari frekuensi cut-off (fc) (fin >> fc) maka
besarnya penguatan tegangan (G) = 1/ωRC
atau G = -20 log ωRC
Sehingga
dapat
ditarik
kesimpulan
bahwa Filter Lolos Rendah (Low Pass Filter,
LPF) hanya meloloskan sinyal dengan
frekuensi yang lebih rendah dari frekuensi cutoff (fc) saja.

2. High Pass Filter
Filter high-pass atau sering juga disebut
dengan filter lolos atas adalah suatu rangkaian yang
akan melewatkan suatu isyarat yang berada diatas
frekuensi cut-off (ωc) sampai frekuensi cut-off (ωc)
rangkaian tersebut dan akan menahan isyarat yang
berfrekuensi
dibawah
frekuensi cutoff (ωc) rangkaian tersebut. Filter high-passs dasar
disusun dengan rangkaian RC seperti berikut.
Rangkaian High Pass Filter (HPF) RC

Gambar 1.9 Rangkaian High pass filter

Prinsip kerja dari filter high pass atau filter

Gambatr 1.8 Grafik frekuensi Low Pass Filter

lolos atas adalah dengan memanfaatkan karakteristik
Frekuensi cut-off (fc) dari filter pasif lolos bawah

dasar komponen C dan R, dimana C akan mudah

(Low Pass Filter,LPF) dengan RC dapat dituliskan

melewatkan sinyal AC sesuai dengan nilai reaktansi

dalam persamaan matematik sebagai berikut.
Rangkaian filter pasif LPF RC diatas terlihat
seperti pembagi tegangan menggunakan R. Dimana
pada filter LPF RC ini teganga output diambil pada
titik pertemuan RC. Tegangan output (Vout) filter
pasif LPF seperti terlihat pada rangkaian diatas dapat
diekspresikan dalam persamaan matematis sebagai
berikut.

kapasitifnya dan komponen R yang lebih mudah

Besarnya penguatan tegangan (G) pada filter
pasif yang ideal maksimum adalah 1 = 0dB yang
hanya terjadi pada frekuensi sinyal input dibawah
frekuensi cut-off (fc). Penguatabn tegangan (G) filter
LPF RC pasif dapat dituliskan dalam persamaan
matematis sebagai berikut.
Dan penguatan tegangan (G) LPF RC dapat
dituliskan dalam satuan dB sebagai berikut.
Pada filtrer
,LPF) terdapat

lolos

bawah

beberapa

(low

pass

karakteristik

filter

mendasar

sebagai berikut.
 Pada saat frekuensi sinyal input lebih rendah
dari frekuensi cut-off (fc) (fin