Modul 2

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

Percobaan ...

1. Oscilloscope
2. Pengukuran Daya

MODUL 2
OSCILLOSCOPE DAN PENGUKURAN DAYA

1. Pendahuluan[kembali]

Oscilloscope adalah alat ukur elektronik yang sangat penting dalam bidang elektronika dan teknik elektro. Alat ini digunakan untuk mengamati dan menganalisis bentuk gelombang sinyal listrik yang berubah-ubah seiring waktu. Dengan kemampuan untuk menampilkan sinyal listrik dalam bentuk grafik dua dimensi, osiloskop memungkinkan kita untuk memvisualisasikan dan memahami karakteristik sinyal seperti amplitudo, frekuensi, dan fase.

Pengukuran daya adalah proses fundamental dalam berbagai aplikasi teknik dan fisika, yang memungkinkan kita untuk menentukan laju di mana energi ditransfer atau digunakan dalam suatu sistem. Daya listrik, yang merupakan fokus utama dalam pengukuran daya, adalah besaran yang menggambarkan kecepatan energi listrik yang dikonsumsi atau dihasilkan oleh suatu perangkat atau sistem.

2. Tujuan [kembali]

• Dapat menggunakan dan mengetahui kegunaan dari oscilloscope

• Dapat mengetahui bentuk gelombang Lissajous

• Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu seri

• Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu Prallel

3. Alat dan Bahan [kembali]

Alat

• Generator

• Oscilloscope

• Instrument

• Module

• Jumper 

• Base Station

Bahan 

•  Resistor 

• Lampu

4. Dasar Teori [kembali]

• Resistor

Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan. 

 

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

Tabel Kode Warna Resistor

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :

Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)

Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :

Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)

Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5

Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :

2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =

2200 – 5% = 2.090

2200 + 5% = 2.310

ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm 

• Oscilloscope

Osiloskop digunakan untuk mengamati bentuk gelombang dari sinyal listrik. Selain dapat menunjukkan amplitudo sinyal, osiloskop dapat juga menunjukkan distorsi dan waktu antara dua peristiwa (seperti lebar pulsa, periode, atau waktu naik)

Prinsip pengukuran frekuensi dengan metode Lissajous yaitu jika tegangan sinus diberikan pada input X dan sinyal dengan gelombang sinus yang lain dimasukan pada input Y, maka pada layar akan terbentuk seperti pada gambar 2.1.

Pada kedua kanal dapat diberikan sinyal tegangan yang bukan berupa sinus. Gambar yang ditampilkan pada layar, tergantung pada bentuk sinyal yang diberikan.

 

Gambar Metoda Lissajous

• Pengukuran Frekuensi

Sinyal  yang  akan  diukur dihubungkan  pada  input Y,  sedangkan  function generator dengan frekuensi yang diketahui dihubungkan pada input X.

 

Gambar 2.2 Pengukuran Frekuensi

Frekuensi  generator  kemudian  diubah,  sehingga  pada  layar  ditampilkan lintasan tertutup yang jelas, frekuensi sinyal dapat ditentukan dari bentuk lintasan ini

 fy : f x = 2:1  

    fy : f x = 1:2

Gambar 2.3. Perbandingan Frekuensi pada Lissajous 

Cara ini hanya mudah dilakukan untuk perbandingan frekuensi yang mudah dan bulat (1:2, 1:3, 3:4 dst).

• Lampu

Lampu adalah sebuah peranti yang memproduksi cahaya. Kata "Lampu" dapat juga berarti bola Lampu. Lampu pertama kali ditemukan oleh Sir Joseph William Swan.

Lampu adalah sebuah benda yang berfungsi sebagai penerang, lampu memiliki bentuk seperti botol dengan rongga yang berisi kawat kecil yang akan menyalah apabila disambungkan ke aliran listrik.

jika memasang beberapa lampu dengan rangkaian seri, maka nyala yang dihasilkan oleh lampu tersebut tidak menjadi begitu terang. Hal tersebut terjadi, dikarenakan lampu membutuhkan arus listrik yang cukup besar, terutama apabila ada banyak lampu.

Prinsip kerja dari rangkaian seri adalah jika dalam rangkaian listrik tersebut diberi dua lampu, kemudian ada satu sakelar dan sakelar tersebut dimatikan, maka kedua lampu pun akan ikut mati.Hal ini tentu berbeda dengan cara kerja dari rangkaian paralel. Sebab, rangkaian paralel adalah sebuah rangkaian elektronik atau listrik yang proses penyusunannya dilakukan dengan cara bersusun atau sejajar.

Pada rangkaian paralel, rangkaian listrik terhubung secara bercabang atau berderet dan berbeda dengan rangkaian seri. Dikarenakan bercabang, maka setiap komponen yang dilalui oleh arus listrik akan dijumlahkan dan menjadi jumlah total arus secara keseluruhannya.

5. Percobaan [kembali]

 

Jembatan Wheatstone

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware

3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja

4. Video Demo

5. Kondisi

6. Video Penjelasan

7. Download File

JEMBATAN WHEATSTONE 

1. Prosedur[kembali]

• Susun rangkaian seperti gambar 3
• Hubungkan power supply 5V ke terminal input pada jembatan wheatstone.
• Hubungkan Ampermeter pada rangkaian sebesar 0-100mA
• Hubungkan Voltmeter pada rangkaian dengan multimeter
• Hubungkan R1 sebesar 100Ω dan R3 sebesar 220 Ω pada jembatan wheatstone
• Hubungkan masing-masing R2 ke Rv2 dan R4 ke Rv1 pada potensiometer
• Hidupkan power supply, atur nilai resistansi pada R4 hingga nilai tegangan menunjukkan angka 0 pada multimeter
• Catat nlai arus yang trtera pada Amperemeter, kemudian matikan power supply
• Ukur nilai resistansi R4 dan R2 pada potensometer menggunakan multimeter kemudia catat nilainya pada table 4

2. Hardware [kembali]

3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja [kembali]

Prinsip Kerja: Prinsip kerja dari jembatan hambatan ini adalah mencapai defleksi nol. Ketika perbandingan hambatan pada kedua lengan sama, arus yang mengalir melalui galvanometer menjadi nol. Ini terlihat dari defleksi nol pada galvanometer. Jika (Rv1 * R1 = R3 * Rv2), maka arus pada galvanometer akan menjadi 0. Oleh karena itu, nilai resistansi pada Rv1 dapat ditemukan hanya dengan mengetahui nilai dari 3 hambatan lainnya (Rv1 = R3 * Rv2 / R1).

4. Video Demo [kembali]

5. Kondisi [kembali]

• Pengukuran Potensiometer menggunakan Jembatan Wheatstone

6. Video Penjelasan [kembali]

7. Download File [kembali]

• Datasheet Resistor [Download]
• Datasheet Voltmeter [Download]
• Datasheet Ampermeter [Download]
• Datasheet Potensiometer [Download]
• Rangkaian 3 [Download]
• Video Rangkaian 3 [Download]
• Video Demo 3 [Download]
• Laporan Akhir [Download]

 

Potensiometer dan Tahanan Geser

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Prosedur

2. Hardware

3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja

4. Video Demo

5. Kondisi

6. Video Penjelasan

7. Download File

 POTENSIOMETER, TAHANAN GESER

1. Prosedur[kembali]

a.  Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri

1. Susun rangkaian seperti gambar 1
2. Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1Ω kmenggunakan poensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum
3. Gunakan DC power supply sebesar 12V
4. Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya
5. Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser
   

b. Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Parallel

1. Susun rangkaian seperti gambar 2
2. Hubungkan nilai R sebesar 220Ω, 550Ω, dan 1Ω kmenggunakan poensiometer dan tahanan geser sesuaikan dengan nilai yang tertera pada jurnal praktikum
3. Gunakan DC power supply sebesar 12V
4. Hidupkan power supply, ukur nilai resistansi, arus, serta nilai tegangannya
5. Ulangi percobaan dengan mengganti nilai R menggunakan potensiometer dan tahanan geser

2. Hardware [kembali]

3. Rangkaian Simulasi Dan Prinsip Kerja [kembali]

• Rangkaian Seri

Prinsip Kerja: Rangkaian 1 adalah rangkaian seri, dimana arus dari sumber positif mengalir ke sumber negatif searah dengan jarum jam. Pada rangkaian ini arus pada setiap hambatan bernilai sama (It = Ia = Ib = Ic), nilai tegangan pada setiap hambatan itu berbeda (Vt = Va + Vb + Vc). Nilai hambatan total dapat diperoleh dari Rt = Ra + Rb + Rc. Untuk mencari I total kita menggunakan rumus It = Vt / Rt. Untuk mengukur nilai tegangan di setiap hambatan dapat diukur dengan menggunakan rumus Va = I x Ra, Vb = I x Rb Vc = I x Rc.

• Rangkaian Paralel

Prinsip Kerja: Rangkaian 2 adalah rangkaian paralel, dimana arus dari sumber positif mengalir ke sumber negatif searah dengan jarum jam. Pada rangkaian ini tegangan pada setiap hambatan bernilai sama (Vt = Va = Vb = Vc), nilai arus pada setiap hambatan itu berbeda (It = Ia + Ib + Ic). Nilai hambatan total dapat diperoleh dari 1/Rt = 1/Ra + 1/Rb + 1/Rc. Untuk mencari nilai I di setiap hambatan kita dapat menggunakan rumus Ia = V/Ra, Ib = V/Rb, I = V/Rc.

4. Video Demo [kembali]

• Rangkaian Seri

• Rangkaian Parallel

5. Kondisi [kembali]

• Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan Tahanan Geser Pada Rangkaian Seri
• Pengukuran Arus dan Tegangan Menggunakan Potensiometer dan  Tahanan Geser Pada Rangkaian Parallel

6. Video Penjelasan [kembali]

• Gambar 1 (Rangkaian Seri)

• Gambar 2 (Rangkaian Paralel)

7. Download File [kembali]

• Datasheet Resistor [Download]
• Datasheet Voltmeter [Download]
• Datasheet Ampermeter [Download]
• Datasheet Potensiometer [Download]
• Rangkaian 1 [Download]
• Rangkaian 2 [Download]
• Video Rangkaian 1 [Download]
• Video Rangkaian 2 [Download]
• Video Demo 1 [Download]
• Video Demo 2 [Download]
• Laporan Akhir [Download]