Laporan Praktikum Pengantar Teknik Elektro Unit 5 Sinyal AC Bayu Arif Ramadhan / 18524108 Asisten: Adar Paradise Tanggal praktikum: 19 Juni 2019 18524108@student.uii.ac.id Teknik Elektro – Fakultas Teknologi Industri Universitas Islam Indonesia Abstrak— mempelajari grafik sinyal ac dan menggunakan alat – alat yang dapat menangkap sinya AC sangatlah penting bagi seorang praktikan yang berkecimpug di dunia tekik elektro. Dan juga terdapat banyak peralatan yang dapat dipakai dalam pengerjaan menghitug grafik sinyal AC beberapa contoh alat – alatnya yaitu ada Osiloskop dan Function Generator yang sangat berguna untuk mempermudah praktikan untuk menangkap sinyal AC dan menghitung besaran grafik data yang dikeluarkan dari ke dua alat tersebut yaitu osiloskop dan function generator. Dengan mempelajari bagaimana cara membaca grafik sinyal AC yang dihasilkan dari kedua alat tersebut, yang nantinya akan menjadi lebih sering lagi dalam pemakaian di dunia elektro. Kata kumci— Sinyal AC; Osiloskop; Function Generator. 1. PENDAHULUAN Penggunaan alat ukur di bidang elektro sangatlah penting sekali keberadaanya karena untuk mendapatkan nilai kumulatif dari suatu pengukuran dengan suatu satuan sangatlah membutuhkan alat ukur ukur untuk memungkinkan diperolehnya nilai yang akurat dan nilai dari hasil pengukuran tersebut dapat diteria oleh semua pihak.Dengan menggunakan alat – alat penangkap sinyal AC seperti : Osiloskop dan Function Generator. Dengan menggunakan alat ukur tersebut akan memudahkan dalam pengukuran tegangan, arus, hambatan dari pengukuran sinyal AC II. TINJAUAN PUSTAKA A. Sinyal AC Sinyal AC (alternating current), sering disebut juga dengan sinyal bolak – balok, adalah sinyal yang nilainya berubah – ubah antara nilai positif dan negative. Berbeda dengan sinyal searah murni yang independent terhadap waktu, sinyal AC nilainya merupakan fungsi waktu t. Diantara sekian bnyak sinyal AC, salah satu kelas sinyal yang paling penting dalam Teknik Elektro adalah sinyal periodic. Sinyal periodic digunakan untuk memodelkan banyak fenomena fisik dan sering ditemukan pada aplikasi praktis. Sinyal periodic x(t) dinotasikan sebagai berikut : x(t) = x(t + nT) n = 1,2,3,….. dimana T adalah perioda dari sinyal x(t). Notasi x(t) merupakan notasi umum,, yang bakunya diganti dengan notasi v(t) untuk sinyal tegangan dan notasi i(t) untuk sinyal arus. B. Osiloskop Osiloskop adalah sebuah alat ukur elektronik yang dapat memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik dan frekuensi menjadi gambar grafik agar dapat dibaca dan mudah dipelajari. Dengan menggunakan osiloskop, kita dapat mengamati dan menganalisa bentuk gelombang dari sinyal listrik atau frekuensi dalam suatu rangkaian Elektronika. Pada umumnya osiloskop dapat menampilkan grafik 2D dengan waktu pada sumbu x dan tegangan di sumbu y. Osiloskop banyak digunakan pada industry – industry seperti penelitian, sains, engineering, medical dan telekomunikasi. Saaat ini, terdapat 2 jenis osiloskop analog yang menggunakan teknologi CRT (Cathode Ray Tube) untuk menampilkan sinyal listriknya dan Osiloskop Digital yang menggunakan LCD untuk menampilkan sinyal listrik atau gelombang. III. LANGKAH PRAKTIKUM Gambar 2.2. Osiloskop https://teknikelektronika.com/bagian-bagianosiloskop-kontrol-dan-indikator-osiloskop/ Langkah – langkah praktikum yang dilakukan dalam penggunaan alat ukur yaitu meliputi pengukuran frekuensi dan amplitude sinyal, pengukuran DC Offset dan pengukuran Duty Ratio Sinyal (Khusus Sinyal Kotak). Hal pertama yang harus dilakukan yaitu mempersiapkan alat dan bahan untuk melaakukan percobaan. Alat dan bahan untuk melakukan percobaan dari awal praktikum sampai selesai : C. Function Generator Function generator merupakan peralatan yang mampu membangkitkan sinyal dalam berbagai bentuk (sinus, kotak, pulsa, segitiga, dan gergaji). Function generator dapat menghasilkan frekuensi hingga 20MHz tergantung pada rancangan produsennya. Frekuensi yang dihasilkan tersebut dapat kita attur sesuai dengan kebutuhan kita. Selain pengaturan frekuensi, kita juga dapat mengatur bentuk gelombang. DC Offset dan Duty Cycle (Siklus Kerja). Sebagai pengetahuan, DC Offset digunakan untuk menguah tegangan rata – rata pada sinyal relatif terhadap 0V atau ground. Sedangkan yang dimaksud dengan Duty Cycle atau siklus kerja adalh perbandingan waktu ketika sinyal mencapai kondisi ON dan ketika mencapai OFF dalam satu periode sinyal Dengan kata lain pada setiap periode fungsi pengaturan Duty Cycle untuk mengubah rasio tegangan tertinggi ke tegangan terhadap tegangan terendah pada sinyal gelombang persegi. 1. Osiloskop 2. Function Generator Langkah – langkah percobaan Pengukuran Frekuensi dan Ampitude Sinyal. Langkah pertama dalam melakukan percobaan pengukuran Frekuensi dan Amplitude Sinyal yaitu menyiapkan function generator (AFG), lalu atur bentuk gelombang pada sinyal kotak atau sesaui dengan perintah di lembar kerja praktikum. Setelaah itu atur nilai frekuensi dan Vp-p seperti pada table pengamatan di lembar kerja, lalu hubungkan probe dari output AFG dengan probe di input osiloskop, sebagaimana tertera di lembar praktikum dan amati lalu ukur nilai Vp-p dan periode sinyal yang muncul di osiloskop. Setelah itu gambar sinyal yang muncul di osiloskop (untuk perioda saja) dan catat nilai time/div dan volt/div pada lembar kerja. Dan ulangi langkah – langkah sebelumnya mengikuti table pengamatan pada lembar kerja praktikum. Langkah – langkah percobaan Pengukuran DC Offset Langkah – langkah dalam percobaan Pengukuran DC Offset sangat sama dengan hanya memvariasikan nilai DC Offset sesuai dengan table pengamatan di lembar kerja praktikum. Langkah – langkah percobaan pengukuran Duty Ratio Sinyal (Khusus Sinyal Kotak) Gambar 2.3. Function Generator https://uk.rs-online.com/web/p/function-generatorscounters/1233555/ Langkh pertama dalam melakukan percoban pengukuran Duty Ratio Sinyal yaitu mengatur bentuk gelombang pada osiloskop menjadi sinyal kotak dan juga atur nilai frekuensi dan Vp-p seperti yang tertera di tebel pengamatan lembar kerja. Selanjutnya atur juga nilai dari duty ratio seperti pada table pengamatan di lembar kerja, lalu amati dan ukur nilai duty ratio sinyal yang muncul di osiloskop. Dan selanjutnya gambar sinyal yang muncul di osiloskop (untuk satu perioda saja) dan catat nilai time/div dan volt/div pada lembar table pengamatan yang sudah disediakan. Yang terakhir ulangi semua langkah sembelumnya dengan nilai yang berbeda sesuai dengan nilai yang tertera pada table pengamatan di lembar kerja. Nilai DC Offset di Osiloskop (V) IV. HASIL DAN ANALISIS 0,52 V 1,48 V 1,44 V 2,08 V 2,56 V 1. Pengukuran Frekuensi dan Amplitudo Sinyal Jenis Gelombang No 1 2 3 4 5 Kotak Segitiga Sinus Kotak Segitiga Nilai di AFG Frekuensi (Hz) 40 500 2,5 k 100 k 400 k Vp-p (V) 1 2 1,5 0,5 1 Pembahasan : Hasil dari Nilai DC Offset di osiloskop hamper sama saat pengukuran frekuensi daan amplitude sinyal. 3. Pengukuran Duty ratio Sinyal (Khusus Sinyal Kotak) Nilai di AFG No. Hasil Pengukuran di Osiloskop Perioda (ms) Vp-p (V) 25 ms 2 ms 400.0 µs 10 µs 2,5 µs 1,08 V 2.08 V 1,52 V 0,5 V 1,12 V Pembahasan : Perbedaan hasil pengukuran di osiloskop dikarenakan seringnya berubah – ubah keluaran nilai dari osiloskopnya dan juga pengukuran dilakukan dengan akurat. 2. Pengukuran DC Offset No Jenis Gelombang 1 2 3 4 5 Kotak Segitiga Sinus Kotak Segitiga 1 2 3 4 5 Frekuensi (Hz) Duty ratio (%) 40 500 2,5 k 100 k 400 k 10 25 40 55 80 Hasil Pengukuran di Osiloskop Ton (ms) Toff (ms) Duty ratio (%) 2 20 20,14 % 0,50 1,498 25,03 % 0,16 0,240 40,2 % 0,0055 0,0049 55,07 % 0,0020 0,0805 29,98 % Pembahasan : Hasil analisis yang di dapat dari pengukuran Duty Ratio Sinyal di Osiloskop sangat bervariasi dan juga hasil pengukurannya juga sangat bervariasi nilainya. Nilai di AFG Frekuensi (Hz) Vp-p (V) DC Offset (V) 40 500 2,5 k 100 k 400 k 2 3 4 5 6 0.5 1 1.5 2 2.5 Lembar Menggambar Sinyal b. Pengukuran Duty Offset a. Pengukuran Frekuensi dan Amplitudo Sinyal Gambar Sinyal no.3 Volt/div = 1 V Gambar sinyal no.2 Time/div = 100 µs Volt/div = 1 V Time/div = 500 µs Gambar Sinyal no.4 Volt/div = 1 V Time/div = 2,5 µs Gambar Sinyal no.1 Volt/div = 1 V Time/div = 5 ms c. Pengukuran Duty Ratio DAFTAR PUSTAKA Modul Praktikum Pengantar Teknik Elektro tentang Sinyal AC https://teknikelektronika.com/pengertianosiloskop-spesifikasi-penentu-kinerjanya/ https://teknikelektronika.com/pengertianfunction-generator-jenis-generator-fungsi/ Gambar sinyal no.2 Volt/div = 500 mV Time/div = 500 µs Gambar sinyal no.3 Volt/div = 500 mV Time/div = 100 µs V. KESIMPULAN Tata cara dalam penggunaan alat ukur sangatlah penting dilakukan karena untuk mendapatkan nilai yang presisi dalam mengukur suatu komponen listrik, menerapkan tata cara penggunaan alat ukur dengan baik akan memudahkan dalam mengukur suatu komponen listrik agar nilai yang didapatkan juga dapat lebih presisi.