LPF -60dB/dec

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Komponen

3. Dasar Teori

4. Prinsip Kerja

5. Rangkaian Simulasi

6. Video

7. File Download

1. Tujuan [Kembali]

• Dapat memahami apa itu Low Pass Filter atau LPF
• Dapat memahami pengaplikasian dari LPF -60dB/dec
• Dapat mensimulasikan rangkaian LPF -60dB/dec

2. Komponen [Kembali]

a. Operational Amplifier 741

    Sebagai penguat dan pengindra sinyal masukkan, baik DC maupun AC. Juga sebagai penguat differensiasi impedansi masukan tinggi, penguat keluaran impedansi rendah.

b. Resistor

    Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara dua komponen elektronika. Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V=IR). 

c. Kapasitor

    Kapasitor merupakan perangkat komponen elektronika yang berfungsi untuk menyimpan muatan listrik dan terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (dielektrik) pada tiap konduktor atau yang disebut keping.

d. Ground

    Sebagai penghantar arus listrik langsung ke bumi atau tanah saat terjadi kebocoran isolasi atau percikan api pada konsleting.

e. Osiloskop

    Pada dasarnya osiloskop digunakan untuk mengukur suatu gelombang sinyal. Namun, di samping itu juga osiloskop memiliki fungsi lain, di antaranya:

• Untuk pengukuran sinyal frekuensi yang berosilasi
• Untuk pengecekan sinyal pada rangkaian listrik
• Untuk pembeda arus AC dan D

3. Dasar Teori [Kembali] 

    Filter adalah suatu rangkaian yang dapat melewatkan sinyal input dengan lebar pita frekuensi tertentu (Bandpass) dan melemahkan sinyal input pada lebar pita frekuensi lainnya (Bandstop). Adapun respon ideal filter A_CLvs w seperti pada gambar 1.

Gambar 1. Grafik Respon Filter A_CL vs w

Low Pass Filter (LPF)

    Rangkaian Low Pass Filter (LPF) adalah rangkaian yang dapat melewatkan frekuensi dibawah frekuensi cut-off (Wc). Rangkaian Low Pass Filter ada 3 macam yang masing-masing rangkaian berbeda dalam hal kemiringan responnya seperti gambar 2.

Gambar 2. Grafik Respon LPF A_CL vs w

LPF -60 dB/dec

    Rangkaian LPF -60dB/dec adalah gabungan rangkaian LPF -40dB/dec dengan diseri LPF -20dB/dec seperti pada gambar 3.

Gambar 3. Rangkaian LPF -60dB/dec

Rumus A_CL -nya adalah : Vo1

 

dimana A_CL LPF -40dB/dec

dan A_CL LPF -20dB/dec

Untuk :

Maka, saat W = W_C sehingga 

Syarat :

Adapun langkah-langkah perancangan LPF -60dB/dec adalah seperti berikut :

Gambar 4 menunjukkan hasil simulasi LPF -60dB/dec.

Gambar 4. Respon rangkaian LPF -60dB/dec A_CL vs w

1. Resistor

    Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Satuan Resistor adalah Ohm (simbol: Ω) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Dalam sejarah, kata ohm itu diambil dari nama salah seorang fisikawan hebat asal German bernama George Simon Ohm. Beliau juga yang mencetuskan keberadaan hukum ohm yang masih berlaku hingga sekarang.

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Rumus dari Rangkaian paralalResistor : 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Rumus resistor dengan hukum ohm : R = V/I

Cara membaca kode warna resistor :

2. Kapasitor

    Kapasitor adalah salah satu jenis komponen elektronika pasif yang memiliki fungsi untuk menyimpan arus listrik selama batas waktu tertentu. 

    Komponen kapasitor ini sering disebut dengan konduktor yang memiliki salah satu sifat yang pasif. Biasanya banyak digunakan dalam membuat rangkaian elektronika dengan kapasitansinya, yakni Farad.

Dibawah ini merupakan macam-macam fungsi yang ada di dalam sebuah kapasitor, antara lain:

• Untuk menyimpan arus dan tegangan listrik sementara waktu.
• Untuk penyaring atau filter di dalam sebuah rangkaian elektronika, misalnya power supply atau adaptor.
• Sebagai penghilang bouncing (percikan api), jika dipasang pada saklar.
• Menjadi kopling antara rangkaian elektronika satu dengan rangkaian elektronika lainnya.
• Untuk menghemat daya listrik jika dipasang pada lampu neon.
• Untuk isolator atau penahan arus listrik untuk arus DC atau searah.
• Menjadi konduktor atau menghantarkan arus listrik untuk arus AC atau bolak-balik.
• Sebagai perata gelombang tegangan DC pada rangkaian pengubah tegangan AC ke DC (adaptor).
• Untuk osilator atau pembangkit gelombang AC (bolak-balik) dan lain-lain.

Rumus Kapasitor :

Q = C.V

Keterangan:

1. Q = Muatan dengan satuan Coulomb.
2. C = Kapasitas dengan satuan Farad.
3. V = Tegangan dengan satuan Volt.

(1 Coulomb = 6,3*1018 Elektron)

3. Op Amp - LM741

        Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.

Karakteristik penguat ideal adalah: Impedansi input sangat besar (Zi >>). Impedansi input adalah sangat besar sehingga arus input ke rangkaian dalam op-amp sangat kecil sehingga tegangan input sepenuhnya dapat dikuatkan.

Konfigurasi PIN LM741:

Spesifikasi:

4. Prinsip Kerja [Kembali]

5. Rangkaian Simulasi [Kembali]

6. Video [Kembali]

7. File Download [Kembali]