4. Filter

 

Modul 4


[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]


MODUL 4

Filter


1. Pendahuluan[Kembali]

Rangkaian filter adalah rangkaian elektronik yang dirancang untuk melewatkan atau menolak sinyal pada frekuensi tertentu, sementara melemahkan sinyal pada frekuensi lainnya. Filter ini digunakan untuk memproses sinyal dengan cara menyaring komponen frekuensi yang tidak diinginkan atau untuk mengisolasi frekuensi tertentu dalam sinyal.

Low-pass filter (LPF) adalah jenis rangkaian filter yang dirancang untuk melewatkan sinyal dengan frekuensi di bawah frekuensi cut-off tertentu dan melemahkan (atau memblokir) sinyal dengan frekuensi di atas frekuensi tersebut. Dengan kata lain, low-pass filter memungkinkan frekuensi rendah untuk melewati sementara mengurangi kekuatan frekuensi tinggi.

High-pass filter (HPF) adalah jenis rangkaian filter yang dirancang untuk melewatkan sinyal dengan frekuensi di atas frekuensi cut-off tertentu dan melemahkan (atau memblokir) sinyal dengan frekuensi di bawah frekuensi tersebut. Dengan kata lain, high-pass filter memungkinkan frekuensi tinggi untuk melewati sementara mengurangi kekuatan frekuensi rendah.

2. Tujuan[Kembali]

  1. Mngetahui prinsip kerja LPF (Low Pass Filter)
  2. Mengetahui prinsip kerja HPF (High Pass Filter  
  3.     Mengetahui prinsip kerja Mutual Inductance  

                                                     

3. Alat dan Bahan[Kembali]

A. Alat

  • Multimeter
  • Jumper

  • DC Power Supply

  • Osiloskop

  • Function Generator



B. Bahan

  • Module elektronika analog Operational Amplifier 1


  • Resistor

 


4. Dasar Teori[Kembali]

Rangkaian filter adalah suatu rangkaian listrik yang berfumgsi untuk melewatkan sinyal listrik dengan rentang frekuensi tertentu. Apabila terdapat sinyal listrik yang tidak sesuai dengan frekuensi yang diinginkan maka sinyal listrik tersebut tidak akan dilewatkan. Rangkaian filter dapat diaplikasikan secara luas, baik untuk menyaring sinyal pada frekuensi rendah, frekuensi tinggi, atau pada frekuensi-frekuensi tertentu.

Rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi filter pasif dan filter aktif, tergantung dari komponen yang digunakan. Apabila menggunakan komponen aktif, seperti transistor dan dioda maka dinamakan filter aktif. Sementara jika menggunakan komponen pasif seperti induktor, resistor, dan kapasitor maka dinamakan filter pasif.

Berdasarkan respon frekuensi, rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi:

    1. LPF (Low Pass Filter)

        Low pass filter (LPF) merupakan jenis filter yang berfungsi untuk meneruskan sinyal listrik yang frekuensinya berada dibawah frekuensi tertentu, diatas frekuensi tersebut (frekuensi cut off) maka sinyal akan diredam. Low pass filter memberikan redaman yang sangat kecil pada frekuensi di bawah frekuensi cut-off yang telah ditentukan, sedangkan frekuensi di atas frekuensi cut-off akan mendapatkanredaman yang sangat besar. Lebih sederhananya hanya frekuensi rendah saja yang dapat melewati rangkaian filter ini.

Gambar 4.1 Rangkaian LPF dan Grafik Respon Frekuensi LPF

Frekuensi cut-off (fc) dari Low Pass Filter (LPF) dengan RC dapat dituliskan dalam persamaan matematik sebagai berikut.

Tegangan output (Vout) filter pasif LPF seperti terlihat pada rangkaian diatas dapat diekspresikan dalam persamaan matematis sebagai berikut.



    2. HPF (High Pass Filter)

        High pass filter (HPF) berfungsi untuk meneruskan sinyal di atas frekuensi cut off sedangkan yang berada dibawah frekuensi cut off diredam. Jenis filter ini memberikan redaman sangat kecil pada frekuensi di atas frekuensi cut-off yang telah ditentukan, sedangkan frekuensi di bawah frekuensi cut-off akan mendapatkan redaman yang sangat besar. Lebih sederhananya, hanya frekuensi tinggi saja yang dapat melewati rangkaian filter ini.

Gambar 4.2 Rangkaian HPF dan Grafik Respon Frekuensi HPF

Frekuensi cut-off (fc) rangkaian High Pass Filter adalah:



6.1 LPF -20dB
a. Carilah rangkaian LPF -20dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2.
b. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Opertational Amplifier 2.
c. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Opertational Amplifier 2.
d. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.
e. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100Hz-1kHz.
f. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.
g. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.
h. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

hasil percobaan
a. 100hz
b. 500hz
c. 1Khz



6.2 LPF -40dB
a. Carilah rangkaian LPF -40dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2.
b. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
c. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
d. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.
e. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 200Hz-1kHz.
f. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.
g. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.
h. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

hasil percobaan
a. 100hz
b. 500hz
c. 1Khz

 

6.3 HPF 20dB
a. Carilah rangkaian HPF 20dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2.
b. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
c. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
d. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.
e. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 200Hz-1kHz.
f. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.
g. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.
h. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

hasil percobaan
a. 100hz
b. 500hz
c. 1Khz



6.4 HPF 40dB
a. Carilah rangkaian HPF 40dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2.
b. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
c. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
d. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.
e. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100Hz-1kHz.
f. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.
g. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.
h. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

hasil percobaan
a. 100hz
b. 500hz
c. 1Khz








Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Elektro

Gambar
  BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH ELEKTRONIKA 2023 OLEH: Insyanillah Ayuning De Fani 2310951017 Dosen Pengampu Darwison, M.T Referensi:  1. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978- 602-9081-10-7, CFerila, Padang  2. Darwison, 2010, ”TEORI, SIMULASI DAN APLIKASI ELEKTRONIKA ”, Jilid 1, ISBN: 978-   602-9081-10-7, CV Ferila, Padang 3 . Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013  4 . Jimmie J. Cathey, Theory and Problems of Electronic Device and Circuit, McGraw Hill, 2002.  5 . Keith Brindley, Starting Electronics, Newness 3rd Edition, 2005  6 . Ian R. Sinclair and John Dunton, Practical Electronics Handbook, Newness, 2007.  7. John M. Hughes, Practical Electronics: Components and Techniques, O’Reilly Media, 2015.  
Baca selengkapnya