HPF - 40 dB



1. Foto Hardware [Kembali]

  • Alat dan Intrument
    • Module RS-A04 OPERATIONAL AMPLIFIER
    • DC Power Supply


        DC power supply adalah perangkat yang menyediakan arus listrik searah (DC) dengan tegangan dan arus yang dapat diatur sesuai kebutuhan, memberikan daya stabil dan terkontrol untuk berbagai aplikasi elektronik. Ini digunakan untuk menguji dan mengembangkan perangkat elektronik, mengisi baterai, dan menyuplai daya ke perangkat yang memerlukan arus DC. Dengan kemampuan untuk menyesuaikan dan memantau parameter daya, DC power supply memastikan bahwa komponen elektronik berfungsi dengan benar dan sesuai spesifikasi yang diinginkan.
  • Multimeter



        
        Multimeter adalah alat pengukur serbaguna yang digunakan untuk mengukur berbagai parameter listrik, termasuk tegangan (volt), arus (ampere), dan resistansi (ohm). Fungsi utamanya adalah untuk membantu teknisi dan insinyur dalam mendiagnosis dan memecahkan masalah pada rangkaian elektronik dan listrik dengan memberikan pembacaan yang akurat dari berbagai nilai listrik. Selain itu, multimeter sering dilengkapi dengan fitur tambahan seperti pengukuran kontinuitas, kapasitas, dan frekuensi, menjadikannya alat penting untuk perawatan, pengujian, dan perbaikan perangkat elektronik serta sistem listrik.

    • Jumper

    Jumper adalah komponen kecil berupa konektor atau kabel pendek yang digunakan untuk menghubungkan dua titik atau jalur listrik pada papan sirkuit atau perangkat elektronik. Fungsi utamanya adalah untuk mengatur atau memodifikasi sirkuit dengan menghubungkan atau memutuskan jalur tertentu, seperti memilih mode operasi, mengatur konfigurasi, atau memperbaiki sambungan yang putus. Jumper sering digunakan dalam pengaturan BIOS pada komputer, konfigurasi hardware, serta dalam perbaikan dan pengembangan perangkat elektronik untuk memastikan bahwa komponen berfungsi dengan benar sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan.

    • Oscilloscope

        Osiloskop adalah alat yang sangat berguna dalam bidang elektronika untuk mengamati dan menganalisis bentuk gelombang sinyal listrik secara real-time. Dengan kemampuannya menampilkan grafik tegangan terhadap waktu, osiloskop memungkinkan pengguna untuk mengidentifikasi karakteristik sinyal, seperti frekuensi, amplitudo, dan distorsi. Alat ini juga digunakan untuk mendeteksi masalah dalam rangkaian elektronik, memeriksa kinerja komponen, dan melakukan pengukuran yang akurat pada sinyal analog maupun digital. Dalam pendidikan dan penelitian, osiloskop menjadi alat esensial untuk eksperimen, pemecahan masalah, dan pengembangan teknologi baru, sehingga sangat penting bagi teknisi dan insinyur dalam merancang dan mengoptimalkan sistem elektronik.
  • Function Generator


      Function generator adalah alat penting dalam praktikum elektronika yang menghasilkan berbagai bentuk gelombang listrik, seperti sinusoidal dan persegi. Alat ini memungkinkan pengujian performa rangkaian, seperti filter (LPF dan HPF), dengan variasi frekuensi dan amplitudo. Dengan menggunakan function generator, mahasiswa dapat memahami karakteristik frekuensi dan respons sistem, serta melakukan analisis lebih lanjut menggunakan osiloskop.
  • Bahan
    • Dioda 1N4001


      Dioda 1N4001 adalah dioda penyearah yang umum digunakan untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Fungsi utamanya mencakup penyearahan arus, perlindungan sirkuit dari polaritas terbalik, dan pengurangan noise dalam sinyal. Selain itu, dioda ini juga berperan dalam sirkuit pemulihan untuk mengalirkan arus saat terputus, mencegah lonjakan tegangan yang dapat merusak komponen. Dengan kemampuan tersebut, dioda 1N4001 banyak diterapkan dalam berbagai aplikasi, seperti catu daya dan pengisi daya baterai.
  • Resistor

        Resistor adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk membatasi aliran arus listrik dalam sirkuit dengan memberikan hambatan atau resistansi tertentu. Dengan menambahkan resistor ke dalam sirkuit, pengguna dapat mengontrol besarnya arus yang mengalir dan menurunkan tegangan pada komponen lainnya, mencegah kerusakan akibat arus yang terlalu besar. Selain itu, resistor digunakan untuk membagi tegangan, mengatur bias dalam transistor, dan menyesuaikan karakteristik sinyal dalam berbagai aplikasi elektronik, seperti dalam rangkaian penguat dan filter. Sebagai komponen pasif, resistor membantu memastikan bahwa sirkuit berfungsi dengan stabil dan efisien sesuai dengan spesifikasi desain. 

2. Prosedur Percobaan [Kembali]

1. Carilah rangkaian HPF 40dB di dalam module RS-A04 Operational Amplifier 2
2. Hubungkan catu daya modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
3. Hubungkan function generator ke modul RS-A04 Operational Amplifier 2.
4. Hubungkan probe pertama osiloskop ke V1 dan probe kedua pada Vo.
5. Atur frekuensi sesuai dengan jurnal 100Hz-1kHz.
6. Perhatikan gambar sinyal pada osiloskop.
7. Ukur tegangan input dan output menggunakan multimeter.  
8. Catat hasil praktikum ke jurnal yang telah disediakan.

3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]

    Rangkaian High Pass Filter (HPF) ini memiliki kenaikan gain sebesar +40 dB per dekade, menggunakan dua resistor dan dua kapasitor pada kaki non-inverting dari op-amp. Salah satu resistor juga terhubung ke output untuk umpan balik, sementara pada kaki inverting terdapat resistor yang juga terhubung ke output.

    Pada rangkaian ini, dua resistor berperan dalam menentukan frekuensi rendah yang diteruskan ke ground atau output, sehingga tidak lolos ke tahap selanjutnya. Sementara itu, dua kapasitor berfungsi melewatkan sinyal frekuensi tinggi, memungkinkan sinyal dengan frekuensi tinggi lolos melalui filter dan diteruskan ke output. Hal ini menghasilkan grafik respons frekuensi dengan kenaikan 40 dB per dekade pada frekuensi tinggi, menunjukkan bahwa sinyal frekuensi tinggi diperkuat lebih cepat dibandingkan frekuensi rendah.

    High Pass Filter (HPF) dengan tingkat redaman 40 dB per dekade, atau HPF40dB, adalah sebuah komponen kunci dalam dunia elektronika dan pengolahan sinyal. Prinsip kerjanya didasarkan pada penghambatan sinyal dengan frekuensi rendah, memungkinkan hanya komponen frekuensi tinggi dari sinyal input untuk melewati filter dengan sedikit atau tanpa perubahan yang signifikan. HPF40dB memiliki frekuensi cutoff (fc) yang menentukan batas antara sinyal yang diizinkan dan yang diblokir. Di atas fc, tegangan output (Vout) hampir identik dengan sinyal input (Vin), sementara di bawah fc, Vout akan mengalami penurunan tajam seiring dengan penurunan frekuensi.

        

    Untuk lebih memahami prinsip kerja HPF40dB, mari kita lihat skema rangkaian dasarnya. HPF40dB dapat direalisasikan dengan menggabungkan resistor (R) dan kapasitor (C) dalam suatu rangkaian. Rangkaian ini memiliki sumber tegangan Vin sebagai input dan Vout sebagai output. Ketika frekuensi input (Vin) lebih tinggi daripada fc, kapasitor pada rangkaian akan mengizinkan aliran arus yang lebih besar, sehingga hampir semua tegangan input akan muncul di Vout, menghasilkan sedikit atau tanpa perubahan. Ini karena impedansi kapasitor menurun dengan peningkatan frekuensi.

       Namun, ketika frekuensi input (Vin) lebih rendah daripada fc, impedansi kapasitor akan meningkat, dan sebagian besar tegangan akan jatuh pada resistor. Ini mengakibatkan penurunan tajam dalam tegangan output (Vout). Dengan adanya resistor, HPF40dB memberikan redaman sebanyak 40 dB per dekade di bawah fc, yang berarti sinyal input dengan frekuensi yang lebih rendah akan dihambat dengan kuat. Inilah mengapa filter ini disebut sebagai High Pass Filter, karena mengizinkan komponen frekuensi tinggi untuk melewati dan menghambat komponen frekuensi rendah.

     HPF40dB memiliki berbagai aplikasi dalam pemrosesan sinyal, seperti pemfilteran sinyal audio untuk menghilangkan komponen frekuensi rendah yang tidak diinginkan atau dalam pengolahan data sensor untuk fokus pada perubahan cepat dalam sinyal. Filter ini memainkan peran penting dalam menjaga kejernihan dan integritas sinyal dalam berbagai sistem elektronik dan komunikasi modern.

berikut tabel besarnya acl terhadap nilai w pada hpf 40db

4. Kondisi [Kembali]

    Frekuensi: 100Hz - 1kHz

5. Video Demo [Kembali]

6. Download File [Kembali]






Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Image
  BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH ELEKTRONIKA 2023 OLEH: SHAFITRI AZZAHRA HELHID 2310952060 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.  
Read more