Selasa, 16 Juni 2020

Laporan percobaan 2

[menuju akhir]




1. Jurnal [kembali]

Gambar 1. Jurnal percobaan 2

Gambar 2. Jurnal percobaan 2



2. Hardware [kembali]

Gambar 3. Clipper pemotong atas

Gambar 4. Clipper pemotong bawah

3. Video praktikum [kembali]



4. Analisa [kembali] 
1. Jelaskan prinsip kerja dioda
Jawab :
Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor yang berfungsi untuk menyearahkan arus. Prinsip kerja dari diode yaitu forward bias (arus mengalir satu arah) dan reverse bias (menghambat arus dari arah sebaliknya). Sebagian besar diode saat ini berdasarkan pada teknologi pertemuan p-n semikonduktor. Pada diode p-n, arus mengalir dari sisi tipe-p (anoda) menuju sisi tipe-n (katoda), tetapi tidak mengalir dalam arah sebaliknya. Tipe p dan tipe n yang bersatu akan terbentuk daerah netral (deplesi).

a. forward bias


Gambar di atas merupakan gambar karakteristik dioda saat diberi bias maju atau forward bias. Lapisan yang melintang antara sisi p dan sisi n itu lah yang di sebut deplesi (daerah netral). Padan lapian ini akan terjadi keseimbangan hole dan elektron. Pada saat dioda diberi bias maju maka elektron akan bergerak dari terminal negatif menuju positif. Elektron yang mencapai bagian katoda (sisi N) akan membuat elektron yang ada pada katoda akan bergerak menuju anoda dan membuat daerah netral akan terisi penuh atau menipis sehingga pada kondisi ini dioda aktif dan arus akan melewati dioda.

b. reverse bias
Berkebalikan dengan forward bias, pada reverse bias ini elektron akan bergerak dari terminal negatif batrai ke anoda dioda pada sisi P. Pada kondisi ini potensial posistif yang terhubung dengan katoda akan membuat elektron pada katoda tertarik menjauhi deplesi (daerah netral) sehingga terjadi pengosongan pada deplesi tersebut. Oleh karena itu tidak adanya arus yang mengalir saat reverse bias.

2. Jelaskan prinsip kerja rangkaian clipper
Jawab :
Rangkaian clipper ada 2 yaitu rangakain clipper pemotong atas ( clipper positif) dan rangkaian clipper pemotong bawah (clipper negatif).
Pada rangkaian clipper positif (pemotong gelombang atas), saat gelombang setengah positif, arus mengalir melalui R1 kemudian masuk ke dioda. Hal ini karena, hambatan yang ada pada dioda lebih kecil dibandingkan dengan hambatan pada R2 (forward bias). Nilai tegangan pada dioda silicon biasanya 0.7 volt. Maka dari itu tegangan yang terbentuk adalah +3.7 v karena ditambah baterai. Saat gelombang setengah negative, arus tidak melewati dioda karena reverse bias. Arus akan langsung menuju beban R2, bentuk outputnya sinyal puncaknya terpotong, oleh karena itu rangkaian tersebut clipper positif dimana sinyal positif terpotong oleh clipper.

Pada rangkaian clipper negatif (pemotong gelombang bawah), saat gelombang setengah negatif, arus mengalir melalui dioda. Hal ini karena, hambatan yang ada pada dioda lebih kecil dibandingkan dengan hambatan pada R2 (forward bias) Nilai tegangan pada dioda silicon biasanya 0.7 volt. Maka dari itu tegangan yang terbentuk adalah -3.7 v karena ditambah baterai. Saat gelombang setengah positif, arus tidak melewati dioda karena reverse bias. Arus akan menuju beban R2, oleh karena itu adanya sinyal yang terbentuk sama dengan sinyal imput, dan dinyal yang terpotong adalah sinyal negatif.

3. Apa yang terjadi jika dioda yang digunakan pada rangkaian percobaan 2 diganti denan dioda zener?
Jawab :
Saat dioda pada rangkaian percobaan 2 di ganti dengan dioda zener, tidak banyak terjadi perbedaan dengan dioda normal, saat kondisi forward bias prinsip kerjanya sama saja, arus akan melewati dioda. tetapi di saat revers bias akan berbeda nilai Vmin keluaran dioda zener dengan dioda biasa. Dimana Vmin lekuaran dioda zener lebih kecil atau rendah di bandingkan dioda biasa yang di gunakan pada percobaan 2. karena sesuai prinsip kerjanya dioda zener pada saat forward bias memiliki karakteristik dan fungsi yang sama dengan dioda yang pada uumnya. Namun apabila dipasang pada rangkaian bias balik (reverse bias) maka Dioda Zener ini maka akan mencapai tegangan breakdown yang kemudian mengubahnya menjadi tegangan referensi. oleh kerena itu nilai Vmin yang di hasilkan akan berbeda.

4. Apa pengaruh frekuensi sumber AC pada rangkaian clipper
Jawab :
Tegangan pada sumber AC mempengaruhi nilai amplitudo pada sinyal keluaran clipper. Semakin besar nilai tegangan pada sumber AC, maka akan nilai amplitudo sinyal output akan semakin besar. Pada oscilloscope, tegangan dapat diatur menggunakan volt/div. Frekuensi pada sumber AC mempengaruhi banyaknya gelombang yang terbentuk. Semakin besar nilai frekuensi, maka gelombang yang terbentuk akan semakin banyak, dan begitu pula sebaliknya. Pada oscilloscope frekuensi aturdenganmenggunakan time/div.

5. Apa yang terjadi jika sumber AC diganti dengan sumber DC
Jawab :
Sumber DC berarti arus searah dan sumber AC ialah arus bolak balik.  Saat di ganti dengan sumber DC maka outputnya akan berbentuk garis lurus. 

6. Jelaskan pengaruh nilai R pada rangkaian clipper
Jawab :
Secara umum resistor berfungsi untuk menghambat arus tegangan. Bentuk sinyal tegangan output pada clipper juga dipengaruhi oleh resistor , pada rangkaian percobaan 2, kita menggunakan nilai R =1k. Pada saat nilai R diubah menjadi lebih besar, sinyal output yang terbentuk akan semakin kecil. Jadi, semakin besar nilai R, maka semakin kecil nilai amplitude sinyal outputnya.

7. Apa pengaruh sumber DC yang di pasang seri dengan dioda pada rangkaian percobaan 2
Jawab :
Nilai tegangan pada sumber sangat berpengaruh terhadap amplitude pada sinyal outputnya. Jika nilai sumber tegangan diperbesar maka amplitude sinyal output akan semakin besar pula dan begitu pun sebaliknya. Kemudian sumber tegangan juga berpengaruh pada frekuensi yaitu banyak gelombang outputnya karena frekuensi diperoleh dari jumlah gelombang dalam satu detik artinya jika frekuensinya diperbesar maka akan semakin rapat bentuk sinyal outputnya dan begitu pun sebaliknya.

5. Link Download [kembali]
Rangkaian Pratikum - download
Video Praktikum - download
File HTML - download
[menuju awal]

Laporan percobaan 3

[menuju akhir]




1. Jurnal [kembali]


Gambar 1. Jurnal Percobaan 3


Gambar 2. Jurnal percobaan 3



2. Hardware [kembali]

Gambar 3. Clamper positif

Gambar 4. Clamper negatif

3. Video praktikum [kembali]





4. Analisa [kembali] 
1. Jelaskan prinsip kerja kapasitor
Jawab :
Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik.
Cara kerja kapasitor dalam sebuah rangkaian adalah dengan mengalirkan elektron menuju kapasitor. Pada saat kapasitor sudah di penuhi dengan elektron, tegangan akan mengalami perubahan. Selanjutnya, elektron akan keluar dari sebuah kapasitor dan mengalir menuju rangkaian yang membutuhkannya. Dengan begitu, kapasitor akan membangkitkan reaktif suatu rangkaian. Adapun kedua keping atau piringan pada kapasitor dipisahkan oleh suatu insolator, pada dasarnya tidak ada elektron yang dapat menyeberang celah di antara kedua keping. Pada saat baterai belum terhubung, kedua keping akan bersifat netral (belum temuati). Saat baterai terhubung, titik dimana kawat pada ujung kutub negatif dihubungkan akan menolak elektron,
Sedangkan titik dimana kutub positif terhubungkan menarik elektron. Elektron-elektron tersebut akan tersebar ke seluruh keping kapasitor. Sesaat, elektron mengalir ke dalam keping sebelah kanan dan elektron mengalir keluar dari keping sebelah kiri; pada kondisi ini arus mengalir melalui kapasitor walaupun sebenamya tidak ada elektron yang mengalir melalui celah kedua keping tersebut.

Setelah bagian luar dari keping termuati, berangsur-angsur akan menolak muatan baru dari baterai. Karenanya arus pada keping tersebut akan menurun besarnya terhadap waktu sampai kedua keping tersebut berada pada tegangan yang dimiliki baterai. Keping sebelah kanan akan memiliki kelebihan elektron yang terukur dengan muatan -Q dan pada keping sebelah kiri termuati sebesar +Q.

2. Jelaskan prinsip kerja rangkaian clamper
Jawab :
Rangkaian Clamper merupakan rangkaian penggeser sinyal, dan terdiri dari rangkaian clemper positif dan rangkaian clemper negartif. 
Pada clamper positif, pada saat setengah gelombang negatif, arus mengalir ke dioda karena hambatan dioda lebih kecil dibandingkan dengan hambatan RL. Keluaran pada output setengan gelombang negatif nilainya sesuai dengan nilai tegangan pada dioda. Kemudian arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor 100nF senilai VS. Pada saat setengah gelombang positif, arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor senilai VS, sehingga pada kapasitor tersimpan tegangan sebesar 2VS. Nilai tegangan pada kapasitor akan keluar sebagai gelombang positif sebesar 2VS.

Pada clamper negatif, pada saat setengah gelombang positif, arus mengalir ke dioda karena hambatan dioda lebih kecil dibandingkan dengan hambatan RL. Keluaran pada output setengan gelombang positif nilainya sesuai dengan nilai tegangan pada dioda. Kemudian arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor 100nF senilai VS. Pada saat setengah gelombang negatif, arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor senilai VS, sehingga pada kapasitor tersimpan tegangan sebesar 2VS. Nilai tegangan pada kapasitor akan keluar sebagai gelombang negatif sebesar 2VS.

3. Apa yang terjadi jika dioda yang digunakan pada rangkaian percobaan 3 diganti denan dioda zener?
Jawab :
Saat dioda biasa pada percobaan 3 diganti dengan dioda zener pada rangkaian percobaan 3 tidak akan ada yang berbeda, bentuk output dan nilainya tetap sama dengan dioda biasa. karena dioda zener ini karakteristik atau prinsop kerjanya hampir sama dengan dioda biasa hanya saja pada dioda biasa dapat menyalurkan arus llistrik ke satu arah dan pada dioda zener tidak.

4. Apa pengaruh frekuensi sumber AC pada rangkaian clamper
Jawab :
Frekuensi pada sumber AC mempengaruhi banyaknya gelombang yang terbentuk. Semakin besar nilai frekuensi, maka gelombang yang terbentuk akan semakin banyak, dan begitu pula sebaliknya. Pada oscilloscope frekuensi diatur menggunakan time/div. jadi frekuensi berpengaruh pada banyak gelombang outputnya karena frekuensi adala jumlah gelombang pada 1 detik.

5. Apa pengaruh kapasitansi kapasitor terhadap rangkaian clamper
Jawab :
Pengaruh kapasitansi kapasitor terhadap rangkaian clamper pada lamanya proses pengisian dan pengosongan kapasitornya. Disaat kapasitor bernilai semakin besar  maka akan semakin lama terjadi pengisian dan pengosongan kapasitor tersebut. Sebaliknya, apabia nila kapsitor semakin rendah, maka akan semakin cepat pengisian dan pengosongan kapsitor nya.

6. Apa yang terjadi jika sumber AC diganti dengan sumber DC
Jawab :
Sumber DC berarti arus searah dan sumber AC ialah arus bolak balik.  Saat di ganti dengan sumber DC maka outputnya akan berbentuk garis lurus. 

7. Apa pengaruh sumber DC yang di pasang seri dengan dioda pada rangkaian percobaan 3
Jawab :
Baterai dalam rangkaian clamper menentukan besar nilai gelombang yang bergeser. Besar nilai dari gelombang yang bergeser adalah jumlah dari besar tegangan baterai dan besar tegangan keluaran diode (bahan silikon = 0.7 V, germanium = 0.3 V). misal: V tegangan + 0,7(silikon) / 0,3(germanium). dan sumber DC ini di pasang seri dengan dioda, sehingga tegangan pada dioda di tambahkan dengan batrai sehingga tegangannya akan sama dengan tegangan R2 yang di pasang paralel dengan dioda dan sumber DC. Disaat sumber DC nilainya semakin besar maka jarak antar gelombang dekat atau pergeseran yang terjadi itu kecil, sebaliknya saat nilai sumber DC kecil maka jarak antar gelombang jauh.

8. Apa yang terjadi jika kapasitor pada rangkaian clamper dihilangkan

Jawab :
Rangkaian Clamper ini merupakan rangkaian dioda yang berfungsi untuk menjepit atau menggeser sinyal pada suatu level tegangan DC. Besar nilai R dan C haruslah di pilih sedemikian rupa agar konstanta waktu cukuo besar untuk menjamin bahwa tegangan pada kapasitor tidak turun signifikan. jadi kapasitor pada rangkaian clamper sangat berpenaruh pada rangkaian ini. jadi apabila kapasitor di hilangakan pada rangkaian clamper maka rangkaian ini bukan lagi rangkaian clamper karena tidak adanya kapasitor. Bentuk output gelombang yang terjadi saat di lihat dari osiloskop hanyalah garis lurus, dan yang berbentuk sinusoidal hanyalah sinyal inputan saja. terbentuknya garis lurus pada output ini di karenakan dioda telah menyearahkan arus.

5. Link Download [kembali]
Rangkaian Pratikum - download
Video Praktikum - download
File HTML - download
[menuju awal]

Jumat, 12 Juni 2020

TUGAS PENDAHULUAN MODUL III

[menuju akhir]



1. Kondisi [kembali]
Modul 3 percobaan 2 nomor 2 :
Dengan menggunakan rangkaian pada kondisi 1, Ganti resistor 1k dengan resistor 100k, lalu amati sinyal keluarannya pada kedua ujung kaki resistor 100k dengan menggunakan osiloskop.


2. Gambar Rangkaian [kembali]


Gambar 1. Rangkaian simulasi

Bentuk gelombang output rangkaian

Gambar 2. Gelombang Output


3. Video Simulasi Rangkaian [kembali]



4. Prinsip Kerja Rangkaian [kembali] 

Rangkaian diatas merupakan rangkaian clipper. Rangkaian clipper adalah rangkaian dioda yang digunakan untuk memotong atau membatasi sebagian bentuk gelombang masukan dan mentransmisikannya pada level di atas atau dibawah acuan. Rangkaian clipper ini memanfaatkan prinsip kerja dioda yang dipasang seri dengan baterai tetapi dipasang paralel dengan hambatan dan sumber.

Rangkaian diatas merupakan rangkaian clipper positif.  Dimana prinsip kerja rangkaiannya yaitu ketika arus/inputnya positif maka arus mengalir menuju R1 dan akan diteruskan menuju dioda ketika sampai pada dioda maka dioda memakai prinsip forwad biased (meneruskan arus yang ada) serta hambatan dioda lebih kecil dari R2 karena itu arus tidak melewati R2, lalu setelah melalui dioda arus diteruskan ke batrai dan kembali ke sumber lagi, pada output maka terjadilah cacat pada gelombang,gelombang outputnya terlihat seperti terpotong pada bagian level atasnya atau pada bagian positifnya. Sedangkan pada saat  input/masukan negatif arus yang ada akan diteruskan menuju dioda, dan pada dioda terjadi reverse biased (menolak arus) sehingga arus tidak melalui dioda melainkan menuju langsung ke R2 lalu diteruskan ke output sehingga gelombang yang dihasilkan sempurna. Karena rangkaian yang digunakan ialah rangkaian clipper maka terjadilah perpotongan pada gelombang arus positif dengan gelombang arus negatif sesuai pada gambar output diatas. Oleh karena itu bentuk gelombangnya terpotong.

5. Link Download [kembali]
Rangkaian Simulasi - download
Video Simulasi Rangakaian - download
File HTML - download