PRAKTIKUM SALURAN TRANSMISI “PENGUKURAN RESISTANSI SALURAN KOAKSIAL “ PENGUKURAN INDUKTANSI SALURAN KOAKSIAL”

PRAKTIKUM SALURAN TRANSMISI

“PENGUKURAN RESISTANSI SALURAN KOAKSIAL”

“ PENGUKURAN INDUKTANSI SALURAN KOAKSIAL”

DISUSUN OLEH:

NAMA : Azhar Suhery Lubis NIM : 2005062013

Kelas : TK-5C

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI MEDAN

2022/2023

LEMBAR PENGESAHAN

No Percobaan : 02/Praktikum Saluran Transmisi/LTK-II/

TK-5C/2022

Judul Percobaan : Pengukuran Resistansi Saluran Koaksial

Pengukuran Induktansi Saluran Koaksial

Tanggal Percobaan : 2022

Tanggal Penyerahan : 2022

Nama Praktikan : Azhar Suhery Lubis

NIM :2005062013

Kelas / Kelompok : TK-5C / 1

Rekan Sekelompok : 1. Jimmi Thandrio Jaya

Sihombing (2005062015)

2. Indah Sari Sidabutar (2005062040) 3. Mery Christina Turnip (2005062037) 4. Priska Yohana Sinambela (2005062046) 5. Tamara Loisa Aurelia Silalahi

(2005062009)

Instruktur :1. Ir. Elferida Hutajulu,MT 2. Ummu Handasah,S.T.,M.T

Diketahui Oleh :

Instruksi I Instruksi II Praktikan

Ir. Elferida Hutajulu,M.T Ummu Handasah,S.T.,M.T Azhar Suhery Lubis

Daftar Isi

Halaman Judul ... i

Lembar Pengesahan ... ii

Daftar Isi ... iii

Pengukuran Resistansi Saluran Koaksial ... 1

I. Tujuan ... 1

II. Dasar Teori ... 1

III. Alat dan Bahan ... 3

IV. Diagram Rangkaian ... 4

V. Langkah Percobaan ... 5

VI. Hasil Percobaan ... 5

VII. Analisa Data ... 6

VIII. Jawaban Pertanyaan ... 7

IX. Kesimpulan... 8

Pengukuran Induktansi Saluran Koaksial ... 9

I. Tujuan ... 9

II. Dasar Teori ... 9

III. Alat dan Bahan ... 11

IV. Diagram Rangkaian ... 12

V. Langkah Percobaan ... 13

VI. Hasil Percobaan ... 13

VII. Analisa Data ... 14

VIII. Jawaban Pertanyaan ... 15

IX. Kesimpulan... 16

Daftar Pustaka ... 17

Fotokopi Laporan Sementara ... 18

Pengukuran Induktansi Saluran Koaksial

I.

Tujuan Praktikum

• Mempelajari konstanta-konstanta primer dan sekunder saluran koaksial.

• Memahami bahwa saluran memiliki induktansi persatuan panjang.

• Mengukur Resistansi saluran koaksial dengan menggunakan jembatan Wheatstone.

II.

Landasan Teori

Secara umum, saluran transmisi dapat dimodelkan dalam rangkain sebagai berikut:

Dengan : R’ = resistansi per satuan panjang (Ohm/meter) L’ = induktansi per satuan panjang (Henry/meter)

G’ = konduktansi per satuan panjang (Siemens/meter) C’ = kapasitansi per satuan panjang (Farad/meter)

R,L,G, dan C merupakan konstanta-konstanta primer saluran transmisi. Setiap saluran transmisi memiliki konstanta primer yang berbeda beda, bergantung pada dimensi fisik saluran, bahan pembuat saluran yang terdiri dari konduktor dan bahan dielektrik dan frekuensi operasi saluran transmisi. Sebagai contoh saluran koaksial, geometri

Dilihat dari gambar tersebut diatas, saluran koaksial memiliki dua konduktor, yaitu konduktor dalam (inner conductor) dengan jari-jari a dan konduktor luar (outer conductor) dengan jari-jari b. Konstanta primer dari saluran koaksial adalah sebagai berikut :

III. Alat Dan Bahan 1. Generator Fungsi 2. Osiloskop dua kanal 3. Saluran koaksial 4. Universal bridge 5. Multimeter 6. Resistor 100Ω 7. Potensiometer 1KΩ 8. Kabel BNC to banana

9. Soket jumper dan kabel sambungan

IV.

Diagram Rangkaian Percobaan

V.

Langkah Percobaan

Pengukuran Resistansi Saluran:

1. Susunan diagram rangkaian seperti gambar 1.1

2. Hubungkan bagian a-b dari jembatan wheatstone ke titik a-b pada saluran koaksial yang ujungnya dihubungkan singkat.

3. Berikut input tegangan 4 vpp, f = 1KHz pada jembatan wheatstone 4. Seimbangkan jembatan, yaitu dengan cara mengatur potensiometer 1KΩ

sehingga diperoleh tegangan di titik Uy1 seminimum mungkin, catat tegangan yang diperoleh pada kondisi ini.

5. Baca resistansi potensiometer

6. Hitung nilai resistansi saluran (total),Rx dengan menggunakan persamaan yang ada.

7. Ulangi langkah 1, tetapi untuk kondisi saluran koaksial II

8. Tentukan nilai resistansi konduktor luar dari saluran yaitu resistansi total dan dalam

9. Hitung resistansi per satuan panjang dari saluran dengan menggunkana persamaan.

VI.

Hasil Percobaan

Pengukuran Resistansi Saluran:

R2 dalam =10Ω (resistansi konduktor dalam) R2 luar =28Ω (resistansi konduktor luar)

Hasil tersebut didapat dari tampilan yang terdapat pada osiloskop

VII.

Analisa Data

VIII.

Jawaban Pertanyaan

1. Hitung Rx dalam dan Rx Luar Jawaban:

Diketahui : R3 =100Ω

R4 = 100Ω R2 Luar = 28Ω R2 Dalam = 10Ω

Hasil pengamatan dengan jembatan Rx dihitung dari persamaan:

2. Hitung Rx total :

Jawaban : Menghitung Rx total Rx Total = Rx luar +Rx Dalam

= 28Ω + 10Ω = 38Ω

3. Hitung resistansi saluran per unit panjang Jawaban:

4. Apakah Resistansi karakteristik saluran dipengaruhi panjang saluran?

Jawaban : Ya, dipengaruhi oleh panjang saluran. Resistansi akan berbending lurus dengan panjang saluran, karena pada dasarnya adalah resistor seri, semakin panjang saluran maka resistansi juga akan bertambah.

IX.

Kesimpulan

Pengukuran Induktansi Saluran Koaksial

I. Tujuan

 Mempelajari konstanta-konstanta primer dan sekunder saluran koaksial.

 Memahami bahwa saluran memiliki induktansi persatuan panjang.

 Mengukur induktansi saluran koaksial dengan

menggunakan jembatan Maxwell.

II. Dasar Teori

Secara umum, saluran transmisi dapat dimodelkan dalam rangkain sebagai berikut:

Dengan : R’ = resistansi per satuan panjang (Ohm/meter) L’ = induktansi per satuan panjang (Henry/meter) G’ = konduktansi per satuan panjang (Siemens/meter) C’ = kapasitansi per satuan panjang (Farad/meter)

R,L,G, dan C merupakan konstanta-konstanta primer saluran transmisi. Setiap saluran transmisi memiliki konstanta primer yang berbeda beda, bergantung pada dimensi fisik saluran, bahan pembuat saluran yang terdiri dari konduktor dan bahan dielektrik dan frekuensi operasi saluran transmisi. Sebagai contoh saluran koaksial, geometri

Konduktor dalam

dari saluran ini dapat dilihat pada gambar berikut :

Konduktor

Dielektrik Luar

a

b c

Dilihat dari gambar tersebut diatas, saluran koaksial memiliki dua konduktor, yaitu konduktor dalam (inner conductor) dengan jari-jari a dan konduktor luar (outer conductor) dengan jari-jari b. Konstanta primer dari saluran koaksial adalah sebagai berikut :

Induktansi Saluran Per Satuan Panjang

Induktansi saluran per satuan panjang dari saluran koasial dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut :

Dengan :

µ = permeabilitas medium dielektrik antara konduktor.

µ = µ_rµ_o

µ_r = permeabilitas relative medium dielektrik terhadap permeabilitas ruang hampa µ_r ≥ 1

µ_o = permeabilitas ruang hampa ^{= 4π.10 −7} Henry/meter

Untuk mengukur induktansi saluran dapat digunakan alat bantu jembatan Maxwell.

Pada kondisi jembatan Maxwell setimbang, berlaku :

III. Alat Dan Bahan

• Generator fungsi

• Osiloskop dua kanal

• Saluran koaksial

• Universal bridge

• Multimeter

• Resistor 100Ω

• Potensiometer 1KΩ

• Potensiometer 470KΩ

• Kapasitor 10nF

• Kabel BNC to banana

• Soket jumper dan kabel sambungan

IV. Diagram Rangkaian Percobaan

V. Langkah Percobaan

1. Susun diagram rangkaian seperti gambar 1.2

2. Berikan input 4Vpp, f=1KHz pada jembatan MaxWell

3. Seimbangkan jembatan, yaitu dengan cara mengatur potensiometer R2 dan r4 secara bergantian sehingga memperoleh tegangan seminimum mungkin di Uy1 (R4=100Ω)

4. Baca resistansi potensiometer R2 dan R4. Hitung Lx dan Q

5. Hitung induktansi saluran per satuan panjang dengan cara hasil Lx dibagi dengan panjang saluran yang digunakan

VI. Hasil Percobaan

4V_pp,300Hz 4Vpp,1KHz

4Vpp 5KHz

4Vpp,10KHz

VII. Analisa

VIII. Jawaban Pertanyaan

1. Hitung Lx dalam dan Q Jawab :

Lx = 40Ω x 100Ω x `10^-8H =40 ^μH

Q

=

2. Hitung L total

3. Hitung induktansi saluran per unit panjang Jawab :

L’ =

R’ =

= 0,4 Ω/Meter

IX. Kesimpulan

Daftar Pustaka

http://www.sentra-edukasi.com/2009/08/materi-elektro-jembatan-maxwell.html Pengukuran Besaran Listrik (TC22082) Pertemuan-11 Teori-Modul-Jembatan2