LAPORAN PRAKTIKUM PERCOBAAN 1 RANGKAIAN RLC: ELEKTRONIKA DASAR PRAKTIK III

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM PERCOBAAN 1 RANGKAIAN RLC

2023

ELEKTRONIKA DASAR PRAKTIK III

Nama Kelompok:

ADE ALMADUN (5220711058)

LIYAN

PRASETYA(5220711 059)

DHAIFU ALAFTA A

A (5220711077)

(2)

DASAR TEORI Rangkaian RLC

adalah rangkaian yang terdiri dari resistor, induktor,dan kapasitor, dihubungkansecara seri atau paralel. Mengapa di namakan RLC, karena nama ini menjadi simbol listrik biasauntuk ketahanan, induktansi dan kapasitansi masing-masing. Rangkaian ini membentuk

osilatorharmonik dan akan beresonansi hanya dalam cara yang sama sebagai rangkaian LC.Perbedaan dari rangkaian ini terlihat dari resistor, yang di mana setiap osilasi disebabkan di sirkuitakan mati dari waktu ke waktu jika tidak terus berjalan dengan sumber. Ini efek dari resistor yangdisebut redaman. Resistensi dari beberapa resistor tidak dapat di hindari di sirkuit nyata, bahkan jika resistor tidak secara khusus dimasukkan sebagai komponen. Sebuah sirkuit LC murni adalahsuatu ideal yang benar-benar hanya ada dalam teori.Untuk rangkaian RLC seri yang menggunakan arus AC, maka arus listrik akan mendapat hambatandari R, L dan C. Hambatan tersebut dinamakan Impedansi (Z). Impedansi merupakan gabungansecara vektor dari XL, XC dan Ryang besarannya dilihat dari satuan Z.

Hasil Percobaan:

Nilai Komponen Masing-masing : R = 4 ohm

L = 35.9 mH C = 2.44 uF

Tabel input Data percobaan menggunakan komponen REAL:

F(hz) I (mA) V_R V_L V_C V_T (digital) ^VT (perhitungan)

200 86,5 0,33 0,39 2,83 2,44 2,46

300 95,5 0,37 0,43 2,77 2,36 2,36

400 104,4 0,40 0,47 2,70 2,26 2,26

500 110,2 0,43 0,50 2,64 2,22 2,18

RUMUS DARI V_T Perhitungan : V_L−V_c¿²

V_R²+¿

√¿

V_T F (200) = 0,39−2,83¿² 0,33²+¿

√¿

Hasil perhitungan denga menggunakan kalkulator scientific Yaitu ≈2,46221V

V_T F (300) = ^0,43−^2,77^¿

2

0,37²+¿

√¿

(3)

V_T F (400) = 0,47−2,70¿² 0,40²+¿

√¿

Hasil perhitungan denga menggunakan kalkulator scientific Yaitu ≈2,26559V

V_T F (500) = ^0,50−^2,64^¿

2

0,43²+¿

√¿

Hasil perhitungan denga menggunakan kalkulator scientific Yaitu ≈2,18277V A. Rangkaian Pararel RLC

1. Hidupkan Function generator dan hitung keluaran gelombang berupa sinus 10V,500hz).

2. Gunakan rangkaian rlc seri

3. Ukurlah Arus pada R,L, dan C kemudian catatlah hasil pengukuran IR,IL,IC dan I (arus total).

4. Ukurlah nilai arus listrik yang melalui rangkaian dan catat hasilnya pada table

( Rangkaian simulasi )

Hasil Percobaan :

(4)

200 0.42 7.07

300 10 7.06

400 10 7.06

500 10 7.07

RUMUS DARI

^I^T

Perhitungan :

I_L−I_c¿² I_R²+¿

√¿

LAPORAN OP-AMP (8)

(5)

Disusun oleh :

M. Vio Akbar Malandre (5220711067) Divafadli dzilkram (5220711056)

Wahid Januaryanto (52207110)

Teknik Elektro

Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Teknologi Yogyakarta

SKEMA PRAKTIKUM :

(6)

( OP-AMP Inverting)

( OP-AMP non Inverting)

(7)

( OP-AMP rangkaian real)

ANALISA RANGKAIAN :

Operational Amplifier atau di singkat op-amp merupakan salah satu komponen analog yang popular digunakan dalam berbagai aplikasi rangkaian elektronika. Aplikasi op-amp popular yang paling sering dibuat antara lain adalah rangkaian inverter, non-inverter, integrator dan differensiator. Pada pokok bahasan kali ini akan dipaparkan beberapa aplikasi op-amp yang paling dasar, dimana rangkaian feedback (umpan balik) negatif memegang peranan penting. Secara umum, umpanbalik positif akan menghasilkan osilasi sedangkan umpanbalik negatif menghasilkan penguatan yang dapat terukur.

PERHITUNGAN :

(8)

( INVERTING ) Vout =

^Rf_Ri ^{× Vin}

Vout =

⁻_4.7^4.7_Kohm^Kohm^×¹^Volt

Vout =

⁻¹^{volt ×}¹^volt

Vout =

⁻¹^volt

Av =

^Vout_Vin

=

⁻¹₁ ⁼⁻¹

(Non Inverting) Vout =

⁽¹⁺^Rf_Ri⁾^×Vin

Vout =

⁽^4.7_4.7^Kohm_Kohm^×^4.7_4.7^Kohm_Kohm⁾^×1^Volt

Vout = (

^9,44.7^KohmKohm

)

^×1^volt

Vout =

^2×¹^volt

Vout =

²^volt

Av =

^Vout_Vin

=

²₁⁼²

(9)

LAPORAN PRAKTIKUM PERCOBAAN 1 RANGKAIAN RLC

2023

Nama Kelompok:

LIYAN

PRASETYA(5220711 059)

DHAIFU ALAFTA A

A (5220711077)

(10)

DASAR TEORI

DIODA merupakan komponen elektronik yang bisa melewatkan arus listrik hanya dalam satu arah,dioda bisa dioperasikan dalam bias maju(forward bias)dan bias mundur(forward reverse).

GAMBAR RANGKAIAN

SKEMA PRAKTIKUM

LANGKAH PRAKTIKUM Langkah Praktikum

1. Gunakan kit praktikum dengan diagram skematik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.4B. Aturlah sumber tegangan DC untuk memberikan tegangan pada resistor Ik seperti yang ditunjukkan, Untuk setiap tegangan, ukur dan catat besar jatuh tegangan (Va) pada dioda.

Tentukan arus dioda dengan menggunakan hukum Ohm dalam setiap kasus.

2. Gambarkan kurva yang dihasilkan (arus dioda terhadap tegangan) pada percobaan ini menggunakan kertas milimeter blok. Dengan mengamati hasil plot grafik, tentukan tegangan penghalang pada dioda (VB) dan resistansi maju (R), catat hasilnya pada Tabel.

Figure 2bias mundur dioda Figure 1bias maju dioda

Figure 4 skema rangkaian pengukuran Figure 3 skema rangkaian pengukuran

(11)

3. Gunakan kit praktikum dengan diagram skematik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.4C. Pada bagian ini, osiloskop diatur agar dapat menampilkan sumbu XY. Atur osiloskop dengan pengaturan sebagai berikut:

Sensitivitas input vertikal (Y): 10 mV/division, dc coupling Sensitivitas input horizontal (X):

1 V/division, de coupling

4. Setelah osiloskop selesai dikalibrasi, atur titik trace ke tengah layar. Sesuaikan frekuensi gelombang sinus dari generator sinyal hingga kira-kira 100 Hz, dan rentangkan

tingkatkeluaran generator sehingga kurva karakteristik diode dapat ditampilkan sesuai dengan yang digambarkan pada langkah 2. Masukan (input) horizontal berfungsi untuk mengukur tegangan dioda (V), abaikan tegangan jatuh pada resistor 10 Ω. Masukan vertikal berfungsi untuk mengukur tegangan jatuh pada resistor 10 Ω.

Dengan hukum Ohm, input vertikal dapat direpresentasikan untuk menunjukkan arus dioda (1). Jika sensitivitas vertikal 10 mV/division, maka arus yang mengalir pada resistor 10 Ω,dapat direpresentasikan pada Persamaan,

Sensitivitas Vertikal = 10 mV/division 10 Ω = 1mA/division TABEL INPUT DATA PERCOBAAN

Tegangan resistor 1kΩ Tegangan dioda Arus maju dioda

0,1V 0,117 V 0

0,2V 0,216 V 0

0,3V 0,319 V 0

0,4V 0,405 V 00,02 mA

0,5V 0,460 V 00,06 mA

0,6V 0,490 V 00,13 mA

0,7V 0,509 V 00,21 mA

0,8V 0,525 V 00,30 mA

0,9V 0,537 V 00,39 mA

1V 0,546 V 00,48 mA

2V 0,597 V 01,46 mA

3V 0,625 V 02,47 mA

4V 0,636 V 03,48 mA

5V 0,648 V 04,50 mA

6V 0,658 V 05,53 mA

7V 0,666 V 06,55 mA

8V 0,672 V 07,58 mA

(12)

Keterangan:

Dari data input percobaan kita peroleh dari hasil uji coba di laboratorium pada saat praktek dan kemudian dimasukkan ke data tabel.

Parameter Nilai

Tegangan halang dioda (Vb) Dimulai dari tegangan 0,4 V Resistansi maju diode (Rf) 20,860 Ω

Keterangan:

Rf = ∆Vd/∆Id KESIMPULAN

Kesimpulan dari pengujian dioda dapat bervariasi tergantung pada tujuan dan metode pengujian yang dilakukan. Namun, secara umum, kesimpulan dari pengujian dioda dapat mencakup beberapa poin kunci:

Polaritas Dioda:Dioda bersifat unipolar, artinya memiliki polaritas tertentu. Kesimpulan pengujian harus mencakup identifikasi polaritas dioda, yaitu kaki anoda (+) dan kaki katoda (-).

Karakteristik I-V (Arus-Tegangan):Analisis kurva I-V dioda dapat memberikan informasi tentang hubungan antara arus dan tegangan di sepanjang dioda. Kesimpulan dapat mencakup deteksi ambang tegangan dioda, resistansi dinamis, dan karakteristik maju/mundur dioda.

Identifikasi Jenis Dioda:Berdasarkan karakteristik I-V dan pengujian lainnya, dapat diambil kesimpulan tentang jenis dioda yang diuji, seperti dioda p-n junction (dioda biasa), dioda Schottky, atau dioda Zener.

Ketepatan Nilai Tertentu:Jika pengujian dilakukan untuk mengukur nilai-nilai tertentu seperti tegangan ambang atau arus mundur bocor, kesimpulan harus mencakup seberapa baik dioda tersebut sesuai dengan nilai-nilai yang diharapkan atau spesifikasi.

Kondisi Operasional:Kesimpulan dapat mencakup informasi tentang kondisi operasional dioda, seperti dioda masih berfungsi dengan baik atau mungkin mengalami kegagalan dalam suatu rentang tegangan atau arus tertentu.

Kesesuaian dengan Aplikasi:Jika dioda diuji untuk suatu aplikasi tertentu, kesimpulan dapat mencakup sejauh mana dioda tersebut cocok atau tidak cocok untuk penggunaan tersebut.

Kondisi Lingkungan:Kesimpulan juga dapat mencakup bagaimana dioda merespon terhadap variasi suhu atau kondisi lingkungan lainnya, terutama jika pengujian dilakukan dalam skenario yang mensimulasikan kondisi penggunaan yang sebenarnya.

Penting untuk dicatat bahwa kesimpulan ini akan sangat tergantung pada sifat dan tujuan pengujian dioda yang dilakukan. Pengujian dioda dapat dilakukan untuk berbagai aplikasi, seperti elektronika daya, komunikasi, atau sensorik, sehingga kesimpulan akan

mencerminkan konteks pengujian tersebut.

(13)

LAPORAN PRAKTIKUM PERCOBAAN 7

Bias Basis

2023

Nama Kelompok:

LIYAN

PRASETYA(5220711 059)

DHAIFU ALAFTA A

A (5220711077)

(14)

DASAR TEORI

Transistor BJT (Bipolar Junction Transistor) merupakan komponen kunci dalam dunia elektronika yang memungkinkan kontrol arus listrik. Terdiri dari tiga lapisan semikonduktor-emitor, basis, dan kolektor—transistor BJT dapat beroperasi dalam mode NPN atau PNP. Arus elektron atau lubang melewati transistor tergantung pada jenisnya. Pengontrol utama arus pada BJT adalah arus kecil yang mengalir ke dalam basis I_B , yang menghasilkan arus besar dari emitor ke kolektor I_C melalui proses penguatan arus dengan faktor β. Rangkaian basis atau biasing digunakan untuk menentukan kondisi kerja transistor, dan titik kerja (Q-point) ditentukan oleh nilai tegangan dan arus pada basis serta kolektor. Proses ini memastikan transistor bekerja dalam mode yang diinginkan, umumnya pada wilayah aktif. Stabilitas dan linearitas di dalam rangkaian basis sangat penting untuk mencegah distorsi sinyal dan memastikan kinerja transistor yang efisien. Rangkaian basis transistor BJT berperan krusial dalam aplikasi penguat sinyal dan berbagai rangkaian elektronika. Pemahaman mendalam tentang prinsip dasar dan fungsi rangkaian basis sangat relevan dalam merancang dan mengoperasikan transistor BJT dengan efisien.

GAMBAR RANGKAIAN

Tegangan Arus

SKEMA PRAKTIKUM

LANGKAH PRAKTIKUM Langkah

Praktikum

1. Gunakan kit praktikum seperti yang ditunjukkan

(15)

2. Dengan menggunakan multimeter, ukurlah tegangan resistor basis dan kolektor Dengan menggunakan hukum Ohm, tentukan arus yang sesuai, catat nilai pada Tabel 5.1. Dari kedua nilai tersebut, tentukan arus penguatan atau beta ( β_dc ) pada transistor ini dengan menggunakan persamaan berikut:

β_dc=I_C I_R

Catat nilai beta ( β_dc ) pada Tabel 5.1.

3. Gunakan multimeter untuk mengukur V_BE dan V_CE Catat hasilnya pada Tabel 5.1.

4. Bandingkan nilai pada langkah 3 dengan nilai yang diharapkan (hasil perhitungan). Dengan menggunakan nilai β_dc yang ditentukan pada langkah 2 dan tegangan base- emitter sebesar 0,7 V.

Catat nilai yang didapatkan pada Tabel 5.1.

5. Dengan menggunakan Persamaan 5.5 dan 5.6 dari percobaan ini, tentukan titik jenuh (saturation) dan titik potong (cutoff) pada garis beban DC pada rangkaian ini, dan catatlah hasil pada Tabel 5.2.

6. Gambarlah garis beban DC pada kertas milimeter blok, dengan menggunakan nilai perhitungan dari I_C_(SAT₎ dan V_CE (O sebagai titik akhir pada garis beban. Gambarkan titik Q berdasarkan nilai I_C dan V_CE yang terukur pada grafik yang sama.

7. Ganti resistor 560 KΩ ( R_B ) dengan potensiometer 1 MΩ seperti skema rangkaian pada Gambar 5.6.

8. Ubahlah nilai resistansı dari potensiometer sampai V_CE yang terbaca oleh voltmeter mencapai nilai minimum, V_CE(SAT) Kemudian ukurlah arus kolektor, I_C_(SAT) Catat kedua nilai pada Tabel 5.2

9. Lanjutkan dengan mengubah nilai resistansi dari potensiometer 1 MΩ sampai V_CE mencapai nilai maksimum, V_CE(oFF) Kemudian ukurlah arus kolektor I_C_(SAT) . Jika arus pada kolektor tidak nol, maka untuk sementara lepaskan satu probe pada potensiometer dari rangkaian sehingga arus basisnya menjadi nol. Arus kolektor seharusnya juga harus nol. Ukurlah tegangan kolektor-emitor,

V_CE(oFF) . Catat I_C_(oFF) dan V_CE(oFF) pada Tabel 5.2.

10. Pada saat saturasi, nilai V_CE idealnya adalah nol, sedangkan pada saat cutoff. I_C_(oFF) adalah nol. Gambarkan nilai untuk le dan V_CE pada saat cutoff dan saturation pada grafik yang telah disediakan pada langkah 6. Anda harus menemukan bahwa kedua titik pada dasarnya terletak pada garis beban DC yang sangat berdekatan dengan titik akhir ideal dari cutoff dan saturation

11. Jika kita melepaskan potensiometer pada langkah 10, hubungkan kembali potensiometer seperti pada langkah 8. Ubahlah nilai resistansi pada potensiometer sehingga anda dapat mengukur sekitar lima kombinasi . I_C dan V_CE di atas wilayah aktif garis beban, catatlah semua nilai dalam Tabel 5.2. Kemudian gambarkan nilai-nilai tersebut pada grafik. Seperti halnya langkah 10, setiap titik harus terletak pada garis beban, karena garis beban merupakan plot darı semua kombinası I_C dan V_CE .

(16)

TABEL INPUT DATA PERCOBAAN

Parameter Nilai Pengukuran Nilai yang diharapkan (perhitungan)

I_B 0,02 mA 0,025 mA

I_C 9,15 mA 2,2 mA

β_DC 457,5

V_B 0,656 V 0,7 (umumnya)

V_CE 5,61 V 12,8 V

Keterangan β_{D C}=110

Untuk nilai perhitungan didapatkan dari

I_B=v_cc−V_BE R_B I_C=β_{D C}. I_B

C C−¿I_C. R_C V_{C E}=V_¿ Kesimpulan

Kita coba eksperimen dengan alat praktikum untuk lihat-lihat transistor BJT. Hasilnya, kita ukur berapa tegangannya di bagian basis (V_B) sekitar 0,656 V, lalu arus yang lewat di bagian kolektor (I_C) sekitar 9,15 mA, dan arus yang lewat di bagian basis (I_B) sekitar 0,02 mA. Ada juga yang namanya arus penguatan (\(\beta_{DC}\)), dan nilainya sekitar 457,5.Terdapat perbedaan antara nilai pengukuran dan nilai diharapkan, mungkin disebabkan oleh toleransi komponen. Grafik garis beban DC digunakan untuk memahami titik kerja, wilayah saturasi, dan cutoff. Eksperimen juga melibatkan perubahan resistor basis dengan potensiometer, yang menghasilkan efek pada V_CE(SAT) , V_CE(oFF) , I_C_(SAT) , dan I_C_(oFF) . Kesalahan dan perbedaan nilai memberikan wawasan untuk perbaikan dan analisis lebih lanjut.

(17)