BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sistem Ginjal
Ginjal berbentuk seperti kacang merah dengan panjang 10-12 cm dan tebal 3,5-5 cm, terletak di ruang belakang selaput perut tubuh (retroperitonium) sebelah atas. Ginjal kanan terletak lebih ke bawah dibandingkan ginjal kiri. Ginjal dibungkus oleh simpai jaringan fibrosa yang tipis. Pada sisi medial terdapat cekungan, dikenal sebagai hilus, yang merupakan tempat keluar masuk pembuluh darah dan keluarnya ureter. Bagian ureter atas melebar dan mengisi hilus ginjal, dikenal sebagai piala ginjal (pelvis renalis). Pelvis renalis akan terbagi lagi menjadi mangkuk besar dan kecil yang disebut kaliks mayor (2 buah) dan kaliks minor (8-12 buah). Setiap kaliks minor meliputi tonjolan jaringan ginjal berbentuk kerucut yang disebut papila ginjal. Pada potongan vertikal ginjal tampak bahwa tiap papila merupakan puncak daerah piramid yang meluas dari hilus menuju ke kapsula. Pada papila ini bermuara 10-25 buah duktus koligens. Satu piramid dengan bagian korteks yang melingkupinya dianggap sebagai satu lobus ginjal. Secara histologi ginjal terbungkus dalam kapsul atau simpai jaringan lemak dan simpai jaringan ikat kolagen. Organ ini terdiri atas bagian korteks dan medula yang satu sama lain tidak dibatasi oleh jaringan pembatas khusus, ada bagian medula yang masuk ke korteks dan ada bagian korteks yang masuk ke medula.
Ginjal terdiri dari 3 bagian utama yaitu korteks, medula, dan pelvis. Ketiga bagian itu sangat penting bagi ginjal. Jika salah satu bagian ginjal dibelah, maka kita akan dapat melihat lebih dalam lagi bagian-bagian ginjal. Berikut adalah gambar ginjal beserta bagian-bagiannya:
Gambar 2.1. Bagian – bagian Ginjal
Bagian ginjal yang dicetak tebal adalah bagian utama dalam ginjal. Berikut adalah penjelasan bagian-bagian di dalam ginjal:
1. Ginjal terletak di bagian perut. Gambar ginjal di atas adalah ginjal kiri yang telah dibelah.
2. Calyces adalah suatu penampung berbentuk cangkir dimana urin terkumpul sebelum mencapai kandung kemih melalui ureter.
3. Pelvis adalah tempat bermuaranya tubulus yaitu tempat penampungan urin sementara yang akan dialirkan menuju kandung kemih melalui ureter dan dikeluarkan dari tubuh melalui uretra.
4. Medula terdiri atas beberapa badan berbentuk kerucut (piramida). Di sini terdapat lengkung henle yang menghubungkan tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal.
5. Korteks di dalamnya terdapat jutaan nefron yang terdiri dari badan malphigi. Badan malphigi tersusun atas glomerulus yang diselubungi kapsula Bowman dan tubulus(saluran) yang terdiri dari tubulus kontortus proksimal, tubulus kontortus distal, dan tubulus kolektivus.
6. Ureter adalah suatu saluran muskuler berbentuk silinder yang menghantarkan urin dari ginjal menuju kandung kemih.
7. Vena ginjal adalah pembuluh balik yang berfungsi untuk membawa darah keluar dari ginjal menuju vena cava inferior kemudian kembali ke jantung. Arteri ginjal adalah pembuluh nadi yang berfungsi untuk membawa darah
ke dalam ginjal untuk disaring di glomerulus. (http://hedisasrawan.blogspot.com/2013/03/bagian-bagian-ginjal.html)
2.1.1 Fungsi Ginjal
Ada beberapa fungsi ginjal yaitu :
1. Pengaturan keseimbangan volume dan komposisi cairan tubuh yang meliputi pengaturan volume darah dan pengaturan konsentrasi ion- ion unsur K, Na, Mg, Ca dan lain sebagainya. Kegagalan ginjal dalam mengatur keseimbangan volume komposisi cairan tubuh, akan menunjukkan indikasi penyakit kegagalan ginjal menahun ataukegagalan mendadak.
2. Pengaturan keseimbangan asam dan basa meliputi pengaturan konsentrasi ion H dalam cairan ektraseluler tubuh. Kegagalan ginjal dalam mengatur keseimbangan asam akan mengakibatkan koma untuk penderita yang cairannya bersifat basa.
Pengaturan tekanan darah, pengaturan tekanan dalam tubuh, tidak hanya dilakukan oleh ginjal saja tetapi juga oleh syaraf dan hormon sebagai pengatur tekanan darah jangka pendek dan pengaturan secara mekanis yaitu dengan pergeseran cairan kapiler dan vaskuler stres relaxtion sebagai pengatur jangka menengah, sedangkan ginjal sendiri sebagai pengatur tekanan jangka panjang. Kegagalan ginjal dalam mengatur tekanan darah, menunjukkan indikasi kerusakan nefron atau menunjukkan perubahan koefisien filtrasi glomerolus. Indikasi/penyakit tersebut adalah sebagian dari indikasi/penyakit ginjal yang disebabkan kegagalan fungsi ginjal.(Djuningran dan Jumari, 2007).
Penyebab penyakit gagal ginjal di sebabkan oleh berbagai macam penyakit yang mendasari. Gangguan atau kondisi yang menyebabkan kerusakan ginjal seperti : obstuksi, infeksi, keganasan, peradangan , kelainan bentuk, menelan racun, suplai darah yang berkurang ke ginjal penyebab meliputi : hipertensi, diabetes yang merusak ginjal dari waktu ke waktu, kanker ginjal. penyalah gunaan obat, over dosis obat – obatan, alkohol, dan rokok.Awalnya ciri – ciri penyakit ginjal sangatlah halus, sehingga penyakit ginjal kronis sering tidak mereka sadari
jika mereka telah mengidapnya. Untuk penyakit ginjal kronis ini bisa berlangsung selama bertahun – tahun. Gagal ginjal terminal merupakan penyakit ginjal yang terparah. Ciri – ciri orang yang terkena penyakit ginjal adalah seperti contoh,
1. Mual dan muntah
2. Terjadinya pembengkakan pada kaki dan mata 3. Terasa nyeri dan sakit pada saat kencing 4. Demam tinggi
5. Sering mengeluhkan rasa sakit pada pinggang 6. Terkadang kencing di sertai darah
7. Sering bangun di tengah tidur nyenyak hanya untuk kencing 8. Perubahan warna struktur air seni
2.2 Renograf
Penggunaan radioisotop dalam ilmukedokteran telah berkembang dengan pesat.Radioisotop digunakan di dunia kedokteranuntuk melakukan diagnosis dan terapi suatupenyakit. Salah satu alat yang berfungsi sebagaisarana diagnosis adalah renograf.( Wiranto Budi Santosa, 2009).
Dengan menggunakan renograf, kelainan fungsi ginjal dapat dideteksi sejak dini. Ginjal dalam tubuh manusia memiliki fungsi untuk membuang sampah metabolisme dan racun dalam darah yang kemudian dikeluarkan dari tubuh dalam bentuk urine. Penurunan fungsi ginjal dapat mengakibatkan penimbunan racun sampah metabolisme dalam tubuh. Penderita baru mengetahui penyakitnya ketika sudah dalam stadium lanjut, sehingga harus cuci darah. Dengan adanya peralatan renograf ini maka hal tersebut bisa dihindari karena peralatan tersebut bisa mendeteksi secara dini.
2.2.1 Prinsip Kerja Renograf
Cara kerja alat ini relatif sederhana yaitu dengan memasukkan radioisotop Iodium (I- 131) atau Technicium (Tc-99m) pada tubuh manusia dengan jalan disuntikkan. Hasil diagnosis akan terbaca melalui grafik berbentuk kurva yang
tampil dilayar monitor komputer. Penggunaan radioisotop yang dipergunakan dalam bidang kedokteran nuklir, perlu diperhatikan dosis pemakaian yang tepat agar tidak berdampak buruk bagi pasien. Batasan dosis yang diberikan ke pasien diatur dalam SK. Ka. BAPETEN No: 01/Ka- BAPETEN/V-99. Peraturan ini mengatur maksimum dosis radiasi yang diizinkan atau Nilai Batas Dosis (NBD) untuk pekerja radiasi dan masyarakat umum. Dalam peraturan ini, Nilai Batas Dosis yang diizinkan adalah:
1. Nilai Batas Dosis bagi pekerja radiasi untuk seluruh tubuh 50 mSv per tahun.
2. Nilai Batas Dosis untuk anggota masyarakat umum untuk seluruh tubuh 5 mSv per tahun. Dalam hal penyinaran lokal yaitu hanya bagian-bagian khusus dari tubuh, dosis rata-rata dalam tiap organ atau jaringan yang terkena harus tidak lebih dari 50 mSv.
Pada dasarnya metoda diagnosis renograf adalah memonitor kedatangan, sekresi, ekskresi dari radio isotop pada ginjal sesaat setelah injeksi intravena. Pemonitoran dari luar tubuh ini dimungkinkan karena isotop yang digunakan mengandung isotop yang memancarkan radiasi gamma. Hasil pengukuran adalah berupa kurva renogram. Radioisotop yang digunakan dalam pemeriksaan ginjal adalah I-131 atau Tc-99m yang dimasukkan dalam tubuh manusia kemudian dideteksi dengan menggunakan detektor. Detektor yang digunakan sebagai probes adalah jenis detektor Scintilasi NaI(Tl). Dosis internal dari sumber pemancar sinar-γ yang mengendap dalam jaringan memiliki jangkauan sinar-γ jauh lebih panjang dibandingkan dengan ukuran organ tempat dimana zat radio aktif pemancar sinar-γ itu terikat. Dengan demikian, hanya sebagian kecil dari energi sinar-sinar-γ yang terserap oleh organ atau jaringan lainnya di sekitar organ tersebut.
Proses pendeteksian ginjal dengan renograf terbilang singkat, hanya membutuhkan waktu sekitar 30 menit saja. Setelah pasien disuntikan dengan radioisotop ke pembuluh darah pasien. Kemudian ditunggu selama lima menit agar radioisotop mengalir sampai ke kedua ginjal. Digunakan radioisotop yang berumur pendek seperti Technisium (Tc-99m) dengan waktu paruh hanya enam jam. Bisa juga dengan Iodium (I-131 Hippuran) dengan waktu paruh delapan hari. Waktu paruh menunjukkan masa peluruhan zat radioaktif.
Dalam posisi duduk atau tiduran mula-mula detektor kanan diarahkan pada ginjal kanan dan detektor kiri diarahkan pada ginjal kiri pasien. Isotop yang masuk pada ginjal kanan dan ginjal kiri akan memancarkan radiasi gamma. Detektor yang menangkap radiasi mengeluarkan pulsa listrik. Jumlah pulsa per satuan waktu yang dikeluarkan detektor sebanding dengan intensitas radiasi gamma yang mengenai detektor. Pulsa yang keluar dari detektor akan diolah oleh bagian spektrometer baik kanan maupun kiri, sehingga dapat dicacah. Hasil pencacahan kemudian dikirim ke komputer melalui komunikasi USB, selanjutnya diproses oleh komputer dalam bentuk data grafik maupun data numerik, sehingga hasilnya dapat dianalisis oleh dokter. Data tersebut dapat disimpan dalam hard disk maupun floppy disk dan dapat dicetak oleh printer kapan saja dikehendaki. Radioisotop di dalam tubuh akan meluruh lebih cepat karena terbuang melalui urine. Pasien tidak perlu berpuasa, hanya perlu mengosongkan kantung kemih dengan cara buang air kecil.
Gambar 2.2. Blok diagram Pemeriksaan Fungsi Ginjal Renograf USB Hasil pemantauan detektor yang dipasang tepat pada area posisi ginjal berupa pulsa listrik, dimana jumlah pulsa per satuan waktu berbanding lurus dengan intensitas dari radiasi perunut. Dalam uji aplikasi klinis dengan menggunakan dua buah detektor yang ditempelkan pada posisi punggung daerah ginjal.(Djuningran dan Jumari, 2007 ;Joko dan Wiranto, 2008).
Gambar 2.3. Pemeriksaan Ginjal Pasien Dengan Menggunakan Renograf
2.2.2 Kurva Renograf
Renograf bekerja berdasarkan pancaran sinar radioaktif yang dapat ditangkap oleh detektor. Sedangkan perunut yang dimasukkan adalah I-131 Hippuran pemancar gamma, yang akan masuk kedalam ginjal. Distribusi perjalanan radioisotop di dalam ginjal dipantau secara urodynamic dengan detektor NaI(Tl). Hasil pemantauan diproses oleh unit spektrometri gamma, yang kemudian disajikan dalam bentuk grafik antara cacah persatuan waktu dengan lama pengamatan disebut renogram. Berdasarkan renogram akan memberikan informasi tentang keadaan fungsi ginjal meliputi respon vasculer, kapasitas uptake
dan kemampuan mengeluarkan perunut. Ada beberapa pola bentuk renograf yang berkaitan dengan kelainan fungsi ginjal yang dipergunakan sebagai acuan dalam dianogsa. Berikut adalah beberapa pola bentuk renograf yaitu seperti Gambar 2.2 dibawah :
Gambar 2.4. Kurva Renograf
Kurva renograf terlihat seperti pada Gambar 2.4. dibawah dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu :
Fase I, berlangsung sangat cepat sekali yaitu hanya sekitar 30 detik, terjadinya setelah perunut radioisotop disuntikkan ke dalam pembuh darah. Fase pertama merupakan kenaikan yang sangat cepat segera sete1ah penginjeksian radiofarmaka secara intravenous. Hal ini merefleksikan kecepatan penyuntikan dan pasokan vascular menuju ginjal.
Fase II, menggambarkan kapasitas pengambilan bahan perunut oleh ginjal (sistem nefron) akan terjadi proses sekresi tubuler dan filtrasi glomerular. Bentuk dan panjang kurva pada bagian ini tergantung dari beberapa faktor termasuk laju pasokan, efisiensi ekstraksi, transit intraluminal, dan ekskresi. Bagian kurva yang menanjak melambangkan perioda saat radiofarmaka semakin banyak diekstraksi oleh ginjal dari sirkulasi darah, sementara itu belum ada bagian yang keluar dari ginjal. Jika tidak ada aktivitas yang diekskresi, misalnya karena proses penyumbatan, fase
kedua ini akan "terus" menanjak. Pada ginjal yang normal, kurva mencapai puncak dalam waktu 2 - 5 menit. Pada saat kurva mencapai puncak, isotop mulai ke1uar dari daerah renal. Titik ini menandakan awal fase ketiga. Pada titik ini pula isotop mulai memasuki kandung kemih
(bladder). Pencapaian puncak kurva dapat diperlambat oleh beberapa keadaan seperti proses penyumbatan yang menghalangi ekskresi tracer, renal artery stenoid, rendahnya laju alir urine, atau penyakit parenchymal.
Kondisi ini juga dapat mempengaruhi kemiringan (slope) fase II dan fase III
Fase III, menggambarkan proses ekskresi atau pembuangan (eliminasi) perunut radioisotop dari ginjal. Laju dan bentuk kurva dari fase III ini mencerminkan keadaan fungsional segmen ekskresi dari ginjal mulai dari pelvis renalis sampai dengan ureter. Dalam analisis kurva renogram, dilakukan dengan melihat beberapa ciri atau parameter meliputi : Kemiringan (Slope) dari setiap fase, Waktu paruh dari kurva naik maupun turun, Perbandingan (Ratio) dari level laju pencacahan.
2.2.3 Pola – Pola Renograf
2.2.5 Perkembangan Renograf
Perkembangan Renograf yang telah di temukan oleh para peneliti di BATAN sangatlah cepat. Berbagai tipe renograf telah berhasil dibuat dan dikembangkan.Salah satu alasan dikembangkan renograf adalah mahalnya deteksi fungsi ginjal menggunakan gamma kamera. Selain itu dosis isotop yang digunakan renograf lebih rendah sehingga relatif aman. Keakuratan data dari hasil kinerja renograf lewat kurva renogram tidak kalah bila dibandingkan dengan gamma kamera, walaupun tidak dapat memberikan hasil berupa citra.
Tabel 2.1 merupakan rincian dari hasil inovasi dan perkembangan perangkat renograf yang telah dilakukan oleh BATAN, hasil inovasi tersebut terdiri dari 3 bagian, yaitu mekanik, elektronik, dan perangkat lunak.
Tabel 2.1. Hasil inovasi dan Perkembangan Renograf
Tipe Bagian
Mekanik Elektronik Perangkat lunak
Sebelum IR2
Kursi
Sistem deteksi
melekat pada kursi
Modul elektronik
diletakkan pada konsul besar
Komputer XT/286/386 Antamuka ISA
Sistem operasi DOS
Perangat lunak
operasi Reno
Sebelum IR2
Kursi
Sistem deteksi melekat pada kursi
Modul elektronik
berupa card dalam
komputer Komputer 486, pentium I dan II Antarmuka ISA Sistem operasi windows versi 98 Perangkat lunak operasi: Reno 98, Reno 2000, Reno 2003 IR2
Tempat tidur (krngka C)
Kursi reeclyning
Sistem deteksi
terpasang pada
penyangga, detektor terpisah dari kursi
Modul elektonik
diletakkan pada konsul tipis terpisah Komputer pentium IV Antarmuka USB Sistem operasi widows XP Perangkat lunak operasi: Reno XP-USB
IR3 Tempat tidur (kerangka 4 kaki) Kursi Sistem deteksi tepasang pada penyangga, detektor terpisah dari kursi
Seperti pada IR2
dengan modifikasi: Pengaturan pemilihan
window energi yang lebih akurat Sistem operasi windows XP Perangkat lunak operasi: Reno XP-USB Modifikasi
-Tata letak windows -Perbesaran font -Parameter output
efficiency
IR8 Tempat tidur (kerangka
4 kaki) Kursi
Dimensi kolimator
yang optimal dan
terstandarisasi
Seperti pada IR3, dengan modifikasi: Kalibrasi dosis Penyesuaian pengkabelan pre-amp dengan komponen Sistem operasi windows XP dan vista Perangkat lunak operasi: Reno XP-USB & Reno Vista-USB
Modifikasi -Tata letak window
-Kalibrasi dosis
(Estimasi dosis)
Perangkat renograf dengan menggunakan probe yang terkolimasi mulai digunakan sejak tahun 1960-an. BATAN telah mengembangkan perangkat renograf sebelum IR2 yang berbasis Add-on Card. Sedangkan di era komputer PC pentium IV telah dikembangkan perangkat renograf dengan komunikasi data USB yang digunakan pada renograf tipe IR2, IR3 dan IR8 dengan inovasi yang semakin berkembang baik pada bagian mekanik, elektronik, maupun perangkat lunak sehingga semakin mudah dalam hal pengoperasian dan inovasi tersebut dilakukan dengan mengikuti perkembangan teknologi yang semakin maju. Saat ini BATAN mengembangkan perangkat renograf dengan menambah inovasi pada perangkat renograf tersebut terutama pada bagian perangkat lunak dengan menambahkan estimasi dosis yang berfungsi agar dalam hal pengukuran dosis radiofarmaka yang akan diinjeksikan ke dalam tubuh lebih akurat.
2.3 Spektrometri Gamma
Sistem spektroskopi gamma berfungsi untuk menganalisis sumber radiasi gamma atau isotop dengan mengukur distribusi energinya dan aktivitasnya. Dimana energinya sebanding dengan tinggi pulsa dan aktivitasnya sebanding dengan intensitas pulsa jika dilihat dengan osiloskop. Di dalam sistem tersebut diperlukan rangkaian pengkondisi sinyal agar dapat diproses dengan penganalisis kanal tunggal-SCA. (Arya Wardana, 2004 ; Bairi. B.R, 1994 ; JokoSumanto, 1989).
Sedangkan jika dilihat spektrumnya dengan SCA maupun MCA, maka energinya sebanding dengan nomor kanal dan aktivitasnya sebanding dengan jumlah laju cacahnya. Sistem ini banyak digunakan sebagai komponen utama untuk memilih isotop dan mengetahui distribusinya dalam organ tubuh tertentu pada instrumentasi nuklir bidang kedokteran. Sedangkan di industri digunakan untuk otomatisasi dan quality control dalam suatu proses produksi. Di dalam sistem tersebut, sinyal keluaran dari detektor masih sangat rendah yang bercampur
noise sehingga diperlukan rangkaian pengkondisi sinyal agar dapat diproses dengan penganalisis kanal tunggal-SCA maupun penganalisis multi kanal-MCA.
Di bidang industri, sistem ini digunakan pada perangkat spectral core gamma logger untuk menentukan potensi kandungan minyak. Diharapkan modul ini dapat berfungsi baik, sehingga dapat digunakan untuk mensupport sistem spektroskopi pada peralatan kedokteran maupun industri. Modul ini dirancang menggunakan rangkaian amplifier dengan Pole Zero Cancellation- P/Z dengan keluaran pulsa berbentuk semi Gaussian, rangkaian SCA yang dibentuk dari dua buah diskriminator dan rangkaian antikoinsidence. Sistem spektroskopi gamma berfungsi untuk menganalisis sumber radiasi gamma atau isotop dengan mengukur distribusi energinya dan aktivitasnya. Sistem ini banyak digunakan sebagai komponen utama pencacah nuklir pada instrumentasi nuklir bidang kedokteran maupun industri. Di dalam sistem tersebut diperlukan rangkaian pengkondisi sinyal agar dapat diproses dengan penganalisis kanal tunggal-SCA.
Untuk memeriksa radiasi gamma pada renograf dibutuhkan alat yang disebut spektrometeri gamma yang terdiri dari detektor sintilasi NaI(Tl),
rangkaian elektronika penunjang berupa sumber tegangan tinggi (HV), sumber tegangan rendah (LV), pengkondisi sinyal (penguat awal (pre-amplifier), penguat (amplifier), counter/timer dan penganalisa saluran tunggal (Single Chanel Analyzer/SCA). Dari blok diagram perangkat renograf pada Gambar 2.6. dapat dijelaskan sebagai berikut :
Gambar 2.6. Blok Diagram Spektrometri Gamma Perangkat Renograf HV (High Voltage)
High Voltage atau tegangan tinggi dihubungkan dengan detektor memberikan tegangan kerja detektor yaitu diantara 0-1500 Vol dc.
LV (Low Voltage)
Low Voltage atau tegangan rendah digunakan untuk mengaktifkan modul-modul elektronik yang menggunakan tegangan rendah (-12V, 0V, +12V, +5V). Detektor
Detektor sebagai elemen yang merubah sinyal radiasi menjadi sinyal listrik. Dalam penelitian ini dipakai detektor NaI(Tl) sebagai pendeteksi radiasi gamma.
Pre Amplifier
Pre Amplifier adalah sebagai penguat awal pulsa yang mempunyai voltage sensitive (sensitifitas tegangan) pulsa detektor dan mempunyai sensitifitas
terhadap perubahan tegangan. Penguat awal memberikan penguatan pada pulsa keluaran dari detektor.
Amplifier
Amplifier memberikan penguatan linier dari bentukan pulsa yang dihasilkan oleh pre amplifier (penguat awal) agar dapat memberikan bentuk pulsa yang lebih sempurna.
SCA (Single Chanel Analyzer)
SCA adalah suatu sistem penganalisa bentuk pulsa agar dengan bentuk pulsa tersebut dapat diketahui dengan menggambarkan distribusi jumlah cacah untuk tiap tinggi pulsa tertentu. SCA dapat memisahkan urutan pulsa yang datang dengan mengabaikan tinggi pulsa, untuk dihitung dengan cacahan perbandingan intensitas suatu sumber radiasi. SCA juga mempunyai keunggulan dapat mengetahui saat radiasi datang ke detektor.
Counter/Timer
Counter adalah peralatan yang digunakan untuk mencacah jumlah pulsa yang memasukinya. Selang waktu pencacahan dapat dilakukan secara manual atau secara otomatis menggunakan timer.
Interface
Interface (antarmuka) berfungsi sebagai pengolah data dari intensitas radiasi SCA menjadi informasi hasil cacahan yang kemudian data tersebut dikirim ke komputer .
Komputer
Komputer sebagai perangkat otomatis penampil dan pengolah data. Secara elektronis memberikan hasil pengolahan data yang akurat dan teliti sesuai yang diinstruksikan, biasanya terdiri dari unit pemasukan, unit keluaran, unit penyimpanan serta unit pengontrolan. Data pada komputer dapat ditampilkan secara grafis.
Printer
Printer digunakan sebagai piranti pencetak data dan grafik hasil pemantauan distribusi aktivitas isotop didalam ginjal.
2.4 Digital to Analog Convertion (DAC)
Digital to Analog Convertion(DAC ) adalah perangkat atau rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah suatu isyarat digital (kode-kode biner) menjadi isyarat analog (tegangan analog) sesuai harga dari isyarat digital tersebut. Digital to Analog Convertion(DAC ) dapat dibangun menggunakan penguat penjumlah inverting dari sebuah operasional amplifier (Op-Amp) yang diberikan sinyal input berupa data logika digital (0 dan 1).
2.5 Single Channel Analyzer (SCA)
Pada dasarnya Singgle Channel Analyzer -SCA merupakan filter dimana akan memblokir pulsa yang puncak pulsanya diluar area jendela energi - ∆E dan meneruskan pulsa yang puncak pulsanya masuk dalam area jendela energi -∆E menjadi pulsa TTL standar 5 volt. (J.PAHOR,1997).
SCA merupakan salah satu perlengkapan elektronika nuklir yang sangat penting yang berfungsi sebagai penganalisa tinggi pulsa yang berasal dari detektor nuklir. SCA menghasilkan tinggi tegangan yang sebading dengan radiasi yang masuk pada detektor. Tinggi pulsa dapat memberikan informasi energi radiasi nuklir. SCA juga adalah bagian utama pada sistem spkeroskopi alfa, beta maupun gamma. Hanya pulsa dengan ketinggian pulsa tertentu saja yang kemudian akan diteruskan ke pencacah (counter). Penganalisa kanal tunggal ini terdiri dari rangkaian diskriminator dan rangkaian anti koinsiden. Rangkaian diskriminator dibentuk dari dua buah komparator untuk memberi batas bawah dan batas atas yang disebut jendela energi.
2.6 Counter
Counter atau pencacah adalah suatu rangkaian kombinasional gerbang-gerbang logika yang dapat menghitung banyaknya pulsa atau counter yang masuk.Rangkaian pencacah merupakan untai flip-flop yang disusun secara seri.Setiap flip-flop meawakili setiap bit output hasil pencacahan. Pertama kita
harus menentukan dulu jenis pencacah yang akan kita buat. Pencacah itu sendiri dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu:
1. Pencacah Sinkron, adalah pencacah yang flip-flopnya bekerja secara bersamaan. Semua flip-flop dalam pencacah ini mendapatkan pulsa
counter yang sama (dari satu sumber) secara bersamaan. Karena semua flip-flop bekerja secara bersamaan, sehingga pencacah ini bekerja lebih cepat (delay-nya kecil).
2. Pencacah Asinkron, adalah pencacah yang flip-flopnya yang bekerja secara bergantian, maksudnya adalah flip-flop akan aktif dari LSB menuju MSB. Flip-flop paling kiri (LSB) akan mendapatkan pulsa counter
pertama kali kemudian flip-flop di sebelah kanannya mendapatkan counter
dari flip-flop di sebelah kirinya.
Pada perangkat renograf terdapat modul Counter yang menerapkan metode perhitungan jumlah pulsa yang dihasilkan oleh detektor per satuan waktu tertentu. Pulsa yang dihasilkan oleh detektor sebelumnya diolah oleh pengolah sinyal spektrometer gamma dengan saluran kanal tunggal - SCA, kemudian hasil pengolahan sinyal tersebut diteruskan untuk dicacah melaui suatu gerbang
counter. Modul counter ini menerapkan metodeperhitungan jumlah pulsa yang dihasilkan oleh detektor dalam satu-satuan waktu tertentu.Pulsa yang dihasilkan oleh detektor sebelumnya diolah oleh pengolah sinyal (SCA),kemudian hasil pengolahan sinyal tersebut diteruskan untuk dicacah melaui suatu gerbang(gate) yang menggunakan IC 7400. Proses pencacahan hanya terjadi selama gerbang dalamkeadaan terbuka, interval waktu bagi gerbang tersebut ditentukan oleh perangkat lunakpada PC.Komponen utama modul ini adalah IC CD4040. Modul
Counter terdiri dari clock masukan satu buah, bit control dua buah untuk mengatur nomor Counter dan pemilihan Byte,port Data 8 bit, serta catu daya. Komponen utama modul ini adalah IC CD4040 sebagai counter ( 8 bit) dan IC 74244sebagai gerbang data, data yang akan dibaca dikirim melalui Port A pada Terminal USB (Universal Serial Bus). Proses pembacaan data dilakukan dengan pemilihan Chipselect (Cs)oleh suatu decoder (lC74138) melalui Port C (PCO, PC I, PC2, PC3).
Pada kegiatan ini akan dibuat modul counter 2 x 24 bit dengan teknologi komunikasi data melalui port USB, dan pengatur Jendela energi pada Saluran Kanal Tunggal – SCA dengan jalur I2C I/O.Peningkatan kapasitas ke 24 bit ini dimaksudkan bahwa modul counter yang dibuat dapat digunakan untuk keperluan lain yang membutuhkan kapasitas lebih dari 16 bit. Port USB hingga saat ini masih merupakan perlengkapan standar dari sebuah komputer. Bahkan komputer
laptop/notebook pun diberi fasilitas komunikasi data serial USB. Hal ini memberi keuntungan lain bagi modul jenis ini. Dengan dikembangkannya renograf yang berbasis USB, sehingga dapat dihubungkan ke komputer laptop/notebook maka peralatan ini menjadi praktis dan mudah perawatannya.
2.7 Ms.Visual Basic6.0
MS-Visual Basic 6.0 adalah bahasapemrograman yang bekerja dalam lingkup MSWindows.MS-Visual Basic 6.0 memanfaatkankemampuan MS-Windows secara optimal.Kemampuannya dapat dipakai untukmerancang program aplikasi lainnya berbasis MS-Windows.
Kata“Visual” menunjukkan cara yang digunakanuntuk membuat graphical user interface (GUI). Dengan cara ini anda tidak lagi menuliskan instruksi pemrograman dalamkode-kode baris, tetapi secara mudah user dapat melakukan
drag dan drop objek-objekyang akan anda gunakan. Jika ingin menggunakan fasilitas program drawing,misalnya paint, secara efektif dapatmenggunakan
interfacenya.Kata basic merupakan bagianbahasa basic (beginners all-purpose symbolic instruction code), yaitu sebuahbahasa pemrograman yang dalamsejarahnya sudah banyak digunakan oleh para programmer untuk menyusun aplikasi.Visual Basic dikembangkan dari bahasapemrograman basic dan sekarang berisibanyak statement, fungsi, dan keyword, yang beberapa diantaranya terhubung ke windowsGUI.(Retna, Prasetia, 2004).
Visual Basic terdiri atas 6 jendela penting : 1. Bagian Main Window
2. Bagian Form Window
4. Bagian Properties
5. Bagian Form Layout
6. Bagian Window Project
Gambar 2.7 dibawah ini menunjukkantampilan halaman muka dari program
Visual Basic 6.0.
Gambar 2.7. Tampilan Visual Basic 6.0
Pembuatan program aplikasi menggunakan Visual Basic dilakukan denganmembuat tampilan aplikasi pada form, kemudian diberi script program di dalam
komponen-komponen yang diperlukan. Form disusun oleh komponen-komponen yang berada di [Toolbox], dan setiap komponen yang dipakai harus diaturpropertinya lewat jendela [Property].Menu pada dasarnya adalah operasional standar di dalam sistem operasiwindows, seperti membuat form baru, membuat project baru, membuka project danmenyimpan project. Di samping itu terdapat fasilitas-fasilitas pemakaian Visual Basicpada menu. Untuk lebih jelasnya
Visual Basic menyediakan bantuan yang sangatlengkap dan detail dalam MSDN. Konsep dasar pemrograman Visual Basic 6.0, adalah pembuatan form dengan mengikuti aturan pemrograman Property, Metode dan Event. Hal ini berarti:
1. Property: Setiap komponen di dalam pemrograman Visual Basic dapat diaturpropertinya sesuai dengan kebutuhan aplikasi. Property yang tidak bolehdilupakan pada setiap komponen adalah “Name”, yang berarti nama variabel(komponen) yang akan digunakan dalam scripting. Properti “Name” ini hanyabisa diatur melalui jendela Property, sedangkan nilai peroperti yang lain bisadiatur melalui script seperti
Command1.Caption=”Play” Text1.Text=”Visual Basic”
Label1.Visible=False Timer1.Enable=True
2. Metode: Bahwa jalannya program dapat diatur sesuai aplikasi denganmenggunakan metode pemrograman yang diatur sebagai aksi dari setiapkomponen. Metode inilah tempat untuk mengekpresikan logika pemrogramandari pembuatan suatu prgram aplikasi.
3. Event: Setiap komponen dapat beraksi melalui event, seperti event click
padacommand button yang tertulis dalam layar script Command1_Click, atau eventMouse Down pada picture yang tertulis dengan Picture1_MouseDown.
Pengaturan event dalam setiap komponen yang akan menjalankan semua metodeyang dibuat.
