elektro mania_ osiloskop

8/19/2019 Elektro Mania_ Osiloskop

1/12

Fisika merupakan dasar dari semua ilmu yang ada. Fisika

berkembang terus menerus seiring perkembangan zaman. Aku

cinta bumi, aku cinta fisika, dan aku sobat bumi.

Selasa, 15 Januari 2013

Osiloskop

sis komputer, dan telah

i bawah sistem operasi

sudah dapat berfungsi

sound card stereo CMI

a mode stereo dengan resolusi 16-bit.

ollections) pada Linux, dan dengan

g diukur sebagaimana tampilan pada

leh Tim Witham, memilih dua

lapan kanal input, juga dapat

ekuensi input bisa mencapai 5

berubah-ubah terhadap waktu

an Osiloskop maka kita dapat

yal. Dengan sedikit penyetelan

si sinyal yang berosilasi, mengecek

ise pada sebuah rangkaian listrik dan

. Display menyerupai tampilan

ji ditampilkan. Pada layar ini

-kotak dan disebut div. Arah

l kontrol berisi tombol-tombol

hat dua sinyal yang berlainan,

sinyal keluaran. Ada beberapa

yaitu: Gelombang sinusoida

at yg menggunakan rangkaian

pelajari tombol instruksi dari

pabrik yg mengeluarkan alat itu. Cara menghitung frequency tiap detik. Dengan rumus sbb ; F = 1/T, dimana F = freq

dan T = waktu. Untuk menggunakan osiloskop haruslah berhati-hati, bila terjadi kesalahan sangat fatal akibatnya.

Prinsip kerja osiloskop yaitu menggunakan layar katoda. Dalam osiloskop terdapat tabung panjang yang disebut

tabung sinar katode atau Cathode Ray Tube ( CRT ). Secara prinsip kerjanya ada dua tipe osiloskop, yakni tipe analog

(ART - analog real time oscilloscope) dan tipe digital (DSO-digital storage osciloscope), masing-masing memiliki

kelebihan dan keterbatasan. Para insinyur, teknisi maupun praktisi yang bekerja di laboratorium perlu mencermati

karakter masing-masing agar dapat memilih dengan tepat osiloskop mana yang sebaiknya digunakan dalam

kasus-kasus tertentu yang berkaitan dengan rangkaian elektronik yang sedang diperiksa atau diuji kinerjanya.

Lihat profil lengkapku

Mengenai Saya

2014 (1)

2013 (18)

Desember (1)

Mei (2)

Maret (3)

Januari (12)

Kode Dasar MySQL

Tips Cara Melihat Atau Mencari

Peluang Usaha

Tips Cara Melihat Atau MencariPeluang Usaha

Penemuan NASA Terbaru

Sejarah Uang Indonesia

Teropong Kepribadian Lewat

Gaya Rambut

Penemuan Terbaru: Air Elastis

Jika kita urutkan berdasarkantahun penemuan par...

5 Cara Memperoleh ModalUsaha

10 Cara Menjadi enterpreneur

yang produktif

Osiloskop

Karakteristik dan Aplikasi Dioda

2012 (4)

Daftar Posting

/fisikainstrumentasi64.blogspot.co.id/2013/01/osiloskop.html 3/20/2016

2


2/12

Osiloskop analog menggunakan tegangan yang diukur untuk menggerakkan berkas electron dalam tabung

sesuai bentuk gambar yang diukur. Pada layar osiloskop langsung ditampilkan bentuk gelombang tersebut. Osiloskop

tipe waktu nyata analog (ART) menggambar bentuk-bentuk gelombang listrik dengan melalui gerakan pancaran

elektron (electron beam) dalam sebuah tabung sinar katoda (CRT -cathode ray tube) dari kiri ke kanan. Osiloskop

analog pada prinsipnya memiliki keunggulan seperti; harganya relatif lebih murah daripada osiloskop digital, sifatnya

yang realtime dan pengaturannya yang mudah dilakukan karena tidak ada tundaan antara gelombang yang sedang

dilihat dengan peragaan di layar, serta mampu meragakan bentuk yang lebih baik seperti yang diharapkan untuk

melihat gelombang-gelombang yang kompleks, misalnya sinyal video di TV dan sinyal RF yang dimodulasi

amplitudo. Keterbatasanya adalah tidak dapat menangkap bagian gelombang sebelum terjadinya event picu serta

adanya kedipan (flicker) pada layar untuk gelombang yang frekuensinya rendah (sekitar 10-20 Hz). Keterbatasan

osiloskop analog tersebut dapat diatasi oleh osiloskop digital. Sebagai contoh keseluruhan bidang skala pada Gambar

3 dapat ditutup semua menjadi daerah yang dapat dilihat oleh mata, misalnya dengan DSO dari Hewlett-Packard HP

54600.

Osiloskop digital mencuplik bentuk gelombang yang diukur dan dengan menggunakan ADC (Analog to Digital

Converter) untuk mengubah besaran tegangan yang dicuplik menjadi besaran digital. Dalam osiloskop digital,

gelombang yang akan ditampilkan lebih dulu disampling (dicuplik) dan didigitalisasikan. Osiloskop kemudian

menyimpan nilai-nilai tegangan ini bersama sama dengan skala waktu gelombangnya di memori. Pada prinsipnya,

osiloskop digital hanya mencuplik dan menyimpan demikian banyak nilai dan kemudian berhenti. Ia mengulang

proses ini lagi dan lagi sampai dihentikan. Beberapa DSO memungkinkan untuk memilih jumlah cuplikan yang

disimpan dalam memori per akuisisi (pengambilan) gelombang yang akan diukur.

Osiloskop digital memberikan kemampuan ekstensif, kemudahan tugas-tugas akuisisi gelombang dan

pengukurannya. Penyimpanan gelombang membantu para insinyur dan teknisi dapat menangkap dan menganalisa

aktivitas sinyal yang penting. Jika kemampuan teknik pemicuannya tinggi secara efisien dapat menemukan adanya

keanehan atau kondisi-kondisi khusus dari gelombang yang sedang diukur.

Osiloskop adalah alat ukur besaran listrik yang dapat memetakan sinyal listrik. Pada kebanyakan aplikasi, grafik

yang ditampilkan memperlihatkan bagaimana sinyal berubah terhadap waktu. Seperti yang bisa anda lihat pada

gambar di bawah ini ditunjukkan bahwa pada sumbu vertical (Y) merepresentasikan tegangan V, pada sumbu

horisontal(X) menunjukkan besaran waktu t. Layar osiloskop dibagi atas 8 kotak skala besar dalam arah vertikal dan

10 kotak dalam arah horizontal, tiap kotak dibuat skala yang lebih kecil.Sejumlah tombol pada osiloskop digunakan

untuk mengubah nilai skala-skala tersebut. Osiloskop Dual Trace dapat memperagakan dua buah sinyal sekaligus

pada saat yang sama. Cara ini biasanya digunakan untuk melihat bentuk sinyal pada dua tempat yang berbeda dalam

suatu rangkaian elektronik. Kadang-kadang sinyal osiloskop juga dinyatakan dengan 3 dimensi. Sumbu vertikal(Y)

merepresentasikan tegangan V dan sumbu horisontal(X) menunjukkan besaran waktu t. Tambahan sumbu Z

merepresentasikan intensitas tampilan osiloskop. Tetapi bagian ini biasanya diabaikan karena tidak dibutuhkan dalam

pengukuran. http://osiloskop-vivie.blogspot.com/

Osiloskop sinar katoda (cathode ray oscilloscope disingkat CRO) merupakan instrument (peralatan) yang

digunakan secara visual mengamati bentuk gelombang dan melakukan pengukurannya. Komponen utama dari

peralatan ini adalah tabung sinar katoda. Tabung sinar katoda (CRT) terdiri dari tabung gelas yang sangat hampa

berbentuk buah terung. Elektron dipancarkan dari suatu katoda dan dipancarkan dalam berkas elektron berkecepatan

tinggi (sinar katoda) oleh sejumlah elektroda. Berkas elektron tersebut bergerak lewat ruang hampa dari tabung danmembentur layar bendar (fluoresen). Sehingga titik cahaya timbul di tempat pada layar, dimana elektron membentur.

Lintasan berkas electron tersebut dapat dibelokkan oleh tegangan yang diberikan. Biasanya, sinyal yang dipantau

membelokkan titik menurut arah vertical di layar, dan tegangan lain yang sebanding dengan waktu membelokkan titik

secara horizontal. Akibatnya peragaan visual dari sinyal-sinyal sehingga dapat dimungkinkan.

CRT terdiri dari tiga bagian utama seperti berikut: penembak elektron, layar bendar, dan sistem pembelok.

Penembak elektron (electron gun): bagian CRT ini memancarkan elektron, memusatkannya terjadi berkas sempit dan

memfokuskan berkas pada layar bendar. Penembak elektron ini terdiri dari katoda yang dipanasi tidak langsung, kisi

kendali dan elektroda pemercepat, anoda pemfokus dan anoda pemercepat akhir. Elektroda-elektroda berbentuk

silinder, dan dihubungkan ke kaki-kaki pada basis.

Electron dipancarkan dari katoda kisi kendali dijaga pada tegangan negatif disbanding dengan katoda; tegangan

ini mengendalikan kerapatan electron dalam berkas. Dengan membuat potensial kisi kendali lebih negatif, maka

akibatnya arus berkas berkurang, demikian pula dengan terangnya titik- titik cahaya. Pengendalian catu kisi dengan

demikian keadaan ini merupakan kendali terang atau kendali intensitas. Layar benda (fluoresen): bagian permukaan

datar CRT dilapis disebelah dalam dengan bahan yang dapat membendar, juga dinamakan fosfor. Maksudnya darifosfor ini adalah untuk menghasilkan titik cahaya tampak di tempat dimana berkas electron membentur layar. Warna

cahaya tampak ditentukan oleh fosfor. Untuk osiloskop serba guna, dibuat cahaya kuning-hijau, karena untuk cahaya

inikepekaan mata manusia tinggi. Salah satu factor penting yang menentukan pemilihan fosfor adalah pasca-bendar

atau masih berlangsungnya pembendaran dan setelah elektron berhenti membentur di titik – titik tersebut pada layar.

Akibatnya, titik - titik terangsang yang berurutan pada layar akan muncul sebagai lintasan – lintasan terusan.

Sistem pembelok (defleksi): sistem pembelok terdiri dari sepasang pelat pembelok horizontal sepasang pelat

pembelok vertical. Sistem ini membelokkan berkas elektron dan menyapu titik pada layar sesuai dengan tegangan

yang diberikan pelat-pelat. Berkas dibelokkan secara vertical ke atas dan ke bawah oleh tegangan yang diberikan pada

pelat pembelok vertical. Tegangan pada pelat horizontal menggeserkan berkas kesamping, menggerakkan titik ke kiri

atau ke kanan dari titik pusat pada layar. Jika tegangan bolak-balik diberikan ke pelat vertical, titik akan bergerak ke

atas dan ke bawah di layar denngan frekuensi sama dengan frekuensi tegangan bolak-balik yang diberikan.

Penggunaan tegangan bolak-balik pada pelat-pelat pembelok horizontal akan memberikan kesan garis – garis

horizontal yang kontinyu pula. (D.Chattopadhyay,1989)


2


3/12

Kita seringkali mempunyai sebuah sumber tegangan elektrik bolak-balik yang tersedia dan kita ingin menurunkan

dari sumber tersebut, dengan menggunakan alat elektronik, suatu perbedaan potensial yang konstan. Misalnya,

didalam perangkat televisi (television set), sistem penghasil bunyi, dan lain sebagainya, maka masukan atau input

listrik yang tersedia biasanya adalah sebuah tegangan gerak elektrik bolak-balik, yang sering kali dinyatakan dengan

120 V (= rms) dan 60 Hz (=ω / 2π). Dari sini kita perlu menurunkan satu atau lebih perbedaan potensial yang konstan

( 50 V, 300 V, 1500 V dan lain sebagainya) untuk mengoperasikan sistem rangkaian (circuitry) alattersebut. Proses ini

dinamakan pelurusan (rectification) (secara harfiah,”membuat menjadi lurus”) dan alat-alat yang memungkinkan hal

tersebut dinamakan pelurus (rectifier).

Secara fisis, pelurus dapat merupakan alat zat padat seni penghantar (semi conducting solit state device) atau

dioda tabung vakum (vacum tube diodes). Simobol untuk sebuah pelurus adalah ,dari kiri ke kanan adalah arah

“hantaran mudah” (easy conduction).Jika kita menghubungkan sebuah osiloskop sinar katoda diantara kedua titik

maka osiloskop tersebut akan mempertunjukan bentuk gelombang (wave form) yang diperlihatkan disebelah kanan.

Perhatikan bahwa V bc = 0 didalam kasus ini, dengan bagian tengahan yang positif dari gelombang sinus persis

menghilangkan bagian tengahan yang negatifnya. Tidak ada pelurusan yang terjadi yang merupakan hal yang tak

mengherankan karena tidak ada pelurus (rectifier) didalam rangkaian tersebut.

Rangkaian penyaring tersebut mengandung sebuah induktor ideal L [yakni, induktor yang tidak mempunyai sifat

hambat (resistif atau sifat kapasitif) dan sebuah kapasitor ideal C (yakni, kapasitor yang tidak mempunyai sifat resistif

atau sifat induktif). Masukan (input) Vin kepada penyaring boleh yang tetap atau yang berisolasio secara sinus. Untuk

menyelidiki sifat penyaring maka kita akan meninjau kedua-duanya kasus ini secara terpisah. Vmasuk = sebuah

konstanta maka kita melihat bahwa Vkeluar = Vmasuk = konstanta yang sama, Baik L maupun C tidak mempunyai

suatu efek (pengaruh). Ternyata L dapat diganti dengan sebuah kawat lurus (dipendekkan) dan C dipindahkan dari

(dipotong dari) rangkaian tersebut, tanpa ada efek yang terlihat pada Vkeluar .

Akan tetapi, untuk sebuah masukkan AC, situasinya agak berlainan. Darti semula kita mengganggap bahwa

kedua-dua L dan C adalah “besar” sehingga Xl (=ωL) >>Xc (=1 / ωC). Jika ω dan C adalah cukup besar, Xc

dan kapasitorbertindaksebagai sebuah rangkaian pendek yang sebenarnya untuk komponen-komponen AC, walaupunkapasitor tersebut tidak mempunyai efek pada komponen DC. Anggaplah

Vmasuk = Vmasuk ,m sin ωt...................................................................................(2.1)

Untuk arus maka kita dapat menaruh

i = im sin (ωt + ϕ).............................................................................................(2.2)

Dari persamaan diatas,dengan R=0 dan m digantikan oleh Vmasuk,m , kita memperoleh

i = sin (ωt + ϕ)......................................... ....................................... .........(2.3)

karena kita telah menganggap bahwa XL >> XC, mka kita dapat menuliskan ini sebagai

i = sin (ωt + ϕ)......................................... ....................................... .........(2.4)

untuk mencari sudut fasa ϕ maka kita beralih ke Persamaan

tan ϕ = ................................... ........................................ .............................(2.5)

i = cos ωt........................................... ....................................... ................(2.6)

Dapat dikatakan bahwa fungsi kosinus mempunyai perbedaan fasa persis sebesar 90o dengan sebuah fungsi

sinus. (David Halliday,1978 )

Osiloskop masa kini terbentuk dari sebuah tabung sinar elektron, dua amplifator (satu untuk sistem yang

horizontal dan satu lagi untuk sistem yang vertikal), generator yang periodik (generator gigi-gergaji), dan sebuah

aparat sumber tenaga.

Bagian osiloskop yang terpenting adalah tabung sinar electron. Pada prinsipnya tabung ini terdiri atas sebuah

tabung yang vakum dan didalamnya terdapat kanon electron ditutup dengan lapisan yang berfluoresensi sehingga

apabila seberkas electron jatuh pada permukaan ini, akan terjadi fluoresensi. Berkas electron dibentuk dan difokuskan

dalam kanon electron. Kanon ini mempunyai bagian penting yaitu katoda yang dipanaskan dengan kawat pijar

sehingga terjadi emisi termik. Di dekat katoda terdapat torak wehnelt dan berikutnya terdapat beberapa elektroda

berbentuk torak.

Beberapa diantara elektroda ini memiliki tegangan yang tinggi terhadap katoda (sampai kl. 5kv) yang

menimbulkan medan elektrik yang kuat. Dalam medan ini electron- electron memperoleh percepatan dan terisapmelewati torak wehnelt. Elektroda – elektrodanya yang berbentuk torak dilewati electron yang terbang dengan

kecepatan tinggi sampai ke system pembelokan. Beberapa tipe lainnya memiliki tabung yang menyerupai corong yang

diliputi elektroda – elektroda berbentuk gelang dan bertegangan tinggi. Electron memperoleh percepatan tambahan

yang cukup besar dari elektroda – elektroda.

Tegangan positif dari elektroda – elektroda tersebut tidak semuanya sama sehingga di antara electron pun terdapat

medan elektrik. Konfigurasi elektroda adalah begitu rupa sehingga dengan pilihan tegangan terpasang yang tepat akan

diperoleh berkas yang konvergen dan difokuskan kepada layar. Oleh sebab itu, gawai dari system elektroda ini dapat

dipersamakan dengan gawai sebuah system lensa terhadap seberkas cahaya.

Torak wehnelt memiliki tegangan yang negative terdapat katoda sehingga jumlah electron yang keluar dari tiap

detik dapat diatur dengan mengubah – ubah tegangan negatifnya. Malah kalau tegangannya dijadikan tegangan

negative yang kuat, arus elektronnya dapat dihentikan. Dengan cara demikian, intensitas berkas electron yaitu

kecemerlangan titik cahaya pada layar dapat diatur. Harus dijaga supaya intensitasnya tidak terlalu kuat sebab kalau


2


4/12

berkasnya tidak bergerak – bergerak akan timbul bahaya hangus pada layar. Memfokuskan berkas electron dilakukan

dengan mengubah tegangan elektroda – elektroda yang berbentuk torak. Pembelokan elektrostatik berkas electron

dilakukan dengan dua pasang lempengan pembelok : satu pasang yang horizontal ( dan satu pasang lagi

yang vertical ( . Kalau pada lempengan yang horizontal dipasangkan tegangan, titik cahaya akan

bergerak menurut arah vertical, dan titik cahaya akan bergerak menurut arah yang horizontal kalau pada lempengan

vertical dipasangkan tegangan.

Kalau tegangan pada lempengan horizontal diperbesar, perpindahan cahaya ke arah vertical akan semakin besar.

Jadi perpindahan titik cahaya merupakan ukuran bagi tegangan yang terpasang. Sebab itu, tabung sinar electron dapat

digunakan sebagai voltameter. Nisbah antara tegangan terpasang dan jarak pergeseran pada layar disebut kepekaan

belok. Harganya yang lazim untuk berbagai tipe ialah kl. 10 untuk pembelokan vertical dan kl. 20

untuk pembelok yang horizontal ditempatkan lebih dekat kepada layar. Oleh karena itu, untuk memperoleh

pembelokan – pembelokan horizontal yang sama dengan pembelokan yang vertical diperlukan tegangan yang lebih

besar lagi pembelok yang horizontal. Apabila ukuran layarnya lazim, yaitu tinggi 8 cm dan lebar 10 cm, maka untuk

pergeseran melalui seluruh tinggi layar akan diperlukan perubahan tegangan(v) dengan sebesar 200 Volt.

Oleh karena kepekaan belok terhitung kecil baik untuk arah yang horizontal maupun untuk arah yang vertical,

maka dalam praktek hamper selalu dipergunakan amplifier sehingga tegangan yang rendah pun dapat diukur. Ada dua

macam amplifator :

Amplifator – Y = amplifator untuk system pembelok arah Y atau lempengan horizontal.

Amplifator – X = amplifator untuk system pembelok ke arah X atau lempengan vertical.

Kepekaan skala dalam atau biasanya dicantumkan pada kontaktor betahap untuk amplifator

variabel.supaya dapat pula memanfaatkan kepekaan belok yang terletak di antara harga – harga tetap kontaktor

bertahap, biasanya masih disediakan tombol untuk mengubah secara kontinyu daerah di antara dua harga tetap yang

berurutan. Namun harus diingat bahwa begitu tombol ini dipakai, kalibrasi skala menjadi tidak berlaku.

Ada dua macam penerapan osiloskop, salah satunya ialah yang disebut metoda X – Y. bagian terpenting yang

termasuk metoda ini ialah pembuatan diagram arus – tekanan dengan menyalurkan arus atau tegangan pada komponen

– komponen elektrik seperti resistor, tabung elektron, diode semikonduktor, dan resistor; beturut – turut ke amplifator

– Y dank e amplifator – X. Bagian lain yang tidak seberapa penting dalam metoda –X-Y ini ialah apa yang disebut

gambar – gambar ini merupakan hasil vektor dua tegangan sinusoid yang berlainan karena walaupun memiliki

frekuensi yang sama tetapi mempunyai fasa yang berbeda atau karena frekuensi yang berbeda.

(O.G.Brink, 1985)

Persamaan kinerja dan rangkaian ekkuivalen yang diberikan pada representasi dari perilaku rangkaian secara

umum. Penting untuk diingat bahwa kapasitansi yang dikalikan memiliki resistansi efektif yang terhubung secara seri

denganya sehingga kapasitor Q dengan nilai kapasitansi yang tinggi akan pernah dapat diwujdkan.dengan ini tidak

dapaat digunakan pada aplikasi-aplikasi dan penyaring sederhana yang melewatkan sinyal-sinyal dengan frekuensi

rendah di mana resistansi terhubung seri dengan kapasitansi rangkaian. Dalam rangkaian-rangkaian

pewaktu,besarnya kapasitansi yang dikalikan resistansi eksternal yang terhuung secara seri dengan kapasitansi ini

dikenakan sebuah catu tegangan DC. Tegangan yang muncul pada kapasitor actual C1 bertambah secara eksponensial.Akan tetapi konstanta waktu pertambahan nilai tegangan kapasitor C1 ini ditentukan oleh nilai dari kapasitansi yang

dikalikan bukan kapasitansi dari kapasitor actual C1.tegangan pada kapasitor actual C1 adalah pada kondisi di mana

terminal keluaran op-amp memiliki impedansi yang rendah contoh rangkaian pewaktu yang berkerja atas dasar prinsip

ini di ilustrasikan. Periode waktu adalah diinisiasi oleh proses pembukaan saklar, dimana proses ini tegangankapasitor

C1 akan naik secara eksponensial.

T=Ceff = ……………………......………(2.7)

Dengan tidak menggunakan nilai kapasitansi dan resistansi CR yang terlalu besar. Dengan nilai-nilai komponen

rangkaian adalah seperti diberikan pada gambar,waktu tunda rangkaian adalah mendekati 90 detik. Sumber cahaya

ditransmisikan oleh serat optic ke dalam salah satu sisi prisma dan secara internal akan dipantulkan ke interface

prisma dan sampel larutan. Bagian cahaya ini akan dipantulkan kembali ke sisi yang berlawanan pada sudut tertentu

yang tergantung dari indeks bias larutannya . Sebuah osilator akan secara kontinyu

menghasilkan sebuah sinyal listrik yang nilainya bervariasi terhadap waktu secara berulang-ulang. Karakteristik

terpenting yang dimiliki oleh sebuah osilator ialah bentuk gelombang, amplitude serta frekuensi dari sinyal yangdibangkitkan. Op –amp atau rangkaian (terintegrasi)yang dirancang secara khusus dapat digunakan sebagai komponen

rangkaian pembentuk rangkaian osilator. Rangkaian multivibrator astabil menggunakan op-amp untuk menghasilkan

osilasi gelombang non-siusoidal.jika yang kita inginkan adalah osilasi gelombang sinusoidal maka diperlukan

konfigurasi rangkaian penguat yang berbeda.dengan pemberian umpan balik yang mencukupi,sebuah rangkaian

penguat dapat ditransformasi menjadi sebuah osilator. Dalam kenyataan praktiknya sehari-hari, pada saat kita

menggunakan penguat-penguat yang memiliki gain tinggi dan roll-off cepat dalam rangkaian yang dirancang maka

osilasi-osilasi yang tidak diinginkan adalah osilasi gelombang sinusoidal maka diperlukan konfigurasi rangkaian

penguat yang berbedaIndeks bias mutlak sebuah medium adalah rasio dari kecepatan gelombang elektromagnetik

dalam ruang hampa dengan kecepatannya dalam media tersebut. Indeks bias relatif adalah rasio dari kecepatan cahaya

dalam satu medium ke dalam medium lain yang berdekatan. Jika penguat memiliki gain loop terbuka yang tak

terhingga maka osilasi dapat dipertahankan dengan jalan membuat nilai resistansi dan sedemikian sehingga


2


5/12

= ……….........…………………………………………………………(.2.8)

Untuk mempertahankan amplitudo osilasi yang stabil biasanya digunakan resistor yang bertipe non

linier.resistor non linier yang digunakan ini harus memiliki koefisientemeratur positif dimana resistansi resistor akan

bertambah jika arus yang melewatinya bertambah. Salah satu persyaratan sebuah osilator adallah dapat mempertahan

kan secara akurat frekuensi osilasi yang tepat.

Kristal quartz (seris tipis quartz dalam bungkus yang di segal secara hermetic) bergetar setiap kali suatu benda

potensial diterap. Frekuensi osilasi ditentukan oleh potongan Kristal dan ukuran fisiknya.Refraksi terjadi pada semua

jenis gelombang tetapi umumnya terjadi pada gelombang cahaya. Indeks bias medium memiliki panjang gelombang

yang berbada-beda. Suatu efek yang dikenal sebagai disperse, memungkinkan prisma memisahkan cahaya putih

menjadi warna penyusunnya.

Impedansi dan pada kenyataanya merupakan komponen-komponen yang membentuknya lengan-

lengan dari rangkaian jembatan wien. Tegangan yang tidak seimbang dari rangkaian jembatan akan dikenakan di

antara terminal-terminal masukan diferensial op-amp.

Analisis terhadap rangkaia jembatan menunjukkan bahwa pada saat = 2x , rangkaian jembatan berada

dalam kondisi seimbang pada frekuensi yang dirumuskan oleh persamaan yang telah ditentukan. Terdapat dua macam

fungsi dasar yang dijalankan oleh generator gelombang.fungsi dasar yang pertama adalah proses pemuatan kapasitor

yang digunakan untuk menentukan periode gelombang serta membangkitkan sebuah gelombang segitiga.

Fungsi dasar yang kedua adalah komparator yang digunakan untuk mendeteksitegangan kapasitor serta

mengalihkan kondisi antara kondisi pengisian muatan dan pelepasan muatan . kedua fungsi ini di jalankan oleh sebuah

op-amp tunggal. Multivibrator astabil dapat menghasilkan sebuah gelombang persegi dan sebuah gelombang segitiga

non linier. (Clayton, George, 2001)

III. PERALATAN DAN BAHAN

3.1 Alat

1. Osiloskop

Fungsi : sebagai alat untuk menampilkan frekuensi , periode dan tegangan

dalam bentuk gelombang.

2. PSA

Fungsi : sebagai sumber tegangan AC.

3. Kabel Penghubung

Fungsi : untuk membandingkan alat yang satu dengan yang lainya.

4. Multimeter (1 buah)

Fungsi : untuk mengukur tegangan, arus dan hambatan listrik.

5. Baterai (4buah)

Fungsi : sebagai sumber tegangan DC

3.2 Bahan

-

IV. Prosedur Percobaan

4.1 Untuk tegangan DC

Ü Dengan menggunakan multimeter

1. Disediakan peralatan yang digunakan

2. Dihidupkan multimeter

3. Disetel multimeter ke volt adjustment (Voltmeter)

4. Dihubungkan kutup positif baterai 1,5 V dengan kutup positif multimeter

5. Dihubungkan kutup negatif multimeter ke kutup negatif baterai 1,5 V.

6. Dicatat hasil percobaan yang ditampilkan multimeter

7. Diulangi percobaan diatas dengan tegangan 3V, 4,5V dan 6V.

Ü Dengan menggunakan Osiloskopop

1. Disediakan peralatan yang akan digunakan

2. Dihidupkan osiloskop


2


6/12

3. Dikalibrasi osiloskop terlebih dahulu sebelum digunakan

4. Dihubungkan kutup positif baterai 1,5 V dengan kutup positif osiloskop

5. Dihubungkan kutup negatif baterai 1,5 V dengan kutup negatif osiloskop.

6. Ditekan tombol auto untuk mengetahui tegangan yang diukur.

7. Diulangi percobaan diatas dengan menggunakan baterai 3V, 4,5V, dan 6 V.

4.2 Untuk tegangan AC

Ü Dengan menggunakan multimeter


2. Dihidupkan multimeter dan PSA

3. Disetel multimeter ke Volt adjustment (Voltmeter)

4. Dihubungkan kabel probe merah multimeter ke kutup positif PSA.

5. Dihubungkan kabel probe hitam multimeter ke kutup negatif PSA.

6. Diatur tegangan PSA 2V.

7. Dicatat hasil percobaan yang ditampilkan multimeter

8. Diulangi percobaan diatas dengan tegangan 2V-16V dengan interval 2V.

Ü Dengan menggunakan osiloskop


2. Dihidupkan Osiloskop dan PSA

3. Dikalibrasi osiloskop terlebih dahulu

4. Dihubungkan kutup positif osiloskop ke kutup positif PSA

5. Dihubungkan kutup negatif osiloskop ke kutup n egatif PSA.

6. Diatur tegangan PSA 2V

7. Dicatat hasil percobaan yang ditampilkan osiloskop

8. Diulangi percobaan diatas dengan tegangan 2V-16V dengan interval 2V.

V. DATA PERCOBAAN

1. Baterai (DC)

BATERAI (V) OSILOSKOP (V) MULTIMETER (V)

1,5 V 1,34 V 1,65 V

3 V 2,92 V 3,30 V

4,5 V 4,48 V 4,95 V

6 V 6,08 V 6,61 V

2. Tegangan PSA (AC)

PSA (V) OSILOSKOP (V) MULTIMETER (V)

2 V 1,36 V 1,90 V

4 V 3,36 V 3,85 V

6 V 5,36 V 5,75 V

8 V 6,72 V 7,85 V

10 V 8,40 V 9,96 V

12 V 11,0 V 12,34 V

14 V 12,8 V 14,47 V

16 V 14,6 V 16,47 V

Medan,11 Oktober 2012Asisten, Praktikan,

(YOSEPHIN ROMANIA SINABUTAR) (JERRI SIMANJUNTAK)

VI. GAMBAR PERCOBAAN

5.1. Untuk tegangan AC

ÿ Dengan menggunakan Osiloskop


2


7/12

ÿ Dengan menggunakan multimeter

5.2 Untuk tegangan DCÿ Dengan menggunakan osiloskop

ÿ Dengan menggunakan multimeter

Multimeter digital

VII. ANALISA DATA

1. Menghitung % ralat pada percobaan tegangan PSA

a. Dengan menggunakan Osiloskop

% ralat = | | x 100 %

Untuk tegangan PSA = 2 volt

% ralat = | | x 100 % = 32 %


% ralat = | | x 100 % = 16 %


% ralat = | | x 100 % = 10,67 %


% ralat = | | x 100 % = 16 %


% ralat = | | x 100 % = 16%


% ralat = | | x 100 % = 8,33 %


% ralat = | | x 100 % = 8,5 %


% ralat = | | x 100 % = 8,75 %


2


8/12

b. Dengan menggunakan multimeter


% ralat = | | x 100 % = 5 %


% ralat = | | x 100 % = 3,75 %


% ralat = | | x 100 % = 4,1 %


% ralat = | | x 100 % = 1,8 %

Untuk tegangan PSA =10 volt

% ralat = | | x 100 % = 0,4 %


% ralat = | | x 100 % = 2,8 %


% ralat = | | x 100 % = 3,3 %


% ralat = | | x 100 % = 2,9 %

2. Menghitung % ralat pada percobaan tegangan baterai

a. Dengan menggunakan osiloskop

Untuk baterai 1,5 volt( 1 buah)

% ralat = | | x 100 % = 10,6 %

Untuk baterai 3 volt (2 buah)

% ralat = | | x 100 % = 2,67 %

Untuk baterai 4,5 volt (3 buah)

% ralat = | | x 100 % = 0,4 %


% ralat = | | x 100 % = 1,3 %

b. Dengan menggunakan Multimeter


% ralat = | | x 100 % = 10 %


% ralat = | | x 100 % = 10 %


% ralat = | | x 100 % = 10 %


% ralat = | | x 100 % = 10,1 %

VIII. KESIMPULAN DAN SARAN

8.1 Kesimpulan

1. Prinsip kerja osiloskop. Komponen utama osiloskop adalah tabung sinar katoda (CRT). Prinsip kerja sinar tabung

katoda adalah sebagai berikut; elektron dipancarkan dari katoda akan menumbuk bidang gambar yang dilapisi oleh zat

yang bersifat flourecent. Bidang gambar ini berfungsi sebagai anoda. Arah gerak elektron ini dapat dipengaruhi olehmedan listrik dan medan magnetik. Umumnya osiloskop sinar katoda mengandung medan gaya listrik dan medan

magnetik. Umumnya medan listrik untuk mempengaruhi gerak elektron kearah anoda. Medan listrik dihasilkan oleh

lempeng kapasiotr yang dipasang secara partikel, maka akan terbentuk garis lurus vertikal dinding gambar. Selanjutnya

jika pada lempeng horizontal dipasang tegangan periodik, maka elektron yang pada mulanya bergerak secara vertikal,

kini juga bergerak secara horizontal dengan laju tetap. Sehingga pada gambar terbentuk grafik sinusoidal.

2. Dari hasil percobaan didapatkan bahwa pengukuran tegngan dc lebih baik menggunakan osiloskop karena data yang

didapatkan mendekati nilai teori yaitu; pada baterai 6 V; dengan menggunakan osiloskop yaitu 6,08V. Sedangkan

pengukuran pada tegangan AC lebih baik menggunakan multimeter , karena data yang didapatkan mendekati nilai teori

yaitu pada tegangan PSA 10V didapatkan pada multimeter sebesar 9,96 V.

3. Perbedaan osiloskop analog dan digital

Ø Osiloskop analog

Hanya berupa sinar yang dihasilkan oleh tabung CRT (Cathode Ray Tube) sehingga tampil

layar osiloskop.


2


9/12

Ø Osiloskop Digital

Umumnya tidak menggunakan tabung CRT, melainkan diukur oleh Microprocessor didalamnya

lalu hasil outputnya ditampilkan ke layar LCD, sehingga tampilanya sangat menarik untuk dilihat.

Dan pada osiloskop digital besaran frekuensi , besaran tegangan, vertikal (Volt/DIV) dan

horizontal (time/DIV) yang digunakan semua otomatis tanpa perlu mengatur Time/DIV atau Volt/DIV gelombang

yang akan muncul dilayar.

4. Untuk mengukur tegangan DC yaitu dengan menggunakan baterai 1,5 V; 3V; 4,5V; 6V dengan menggunakan

multimeter didapatkan 1,65V; 3,3V; 4,95V; dan 6,61 V.

Untuk mengukur tegangan AC dengan menggunakan PSA yaitu 2-16V dengan interval 2V. Dengan menggunakan

multimeter 1,9V; 3,85V; 5,75V; 7,85V; 9,96V; 12,34V; 14,47V dan 16,47V.

8.2 Saran

1. Sebaiknya praktikan membawa peralatan yang akan digunakan dengan lengkap.

2. Sebaiknya praktikan mengetahui dan mengenal alat-alat yang digunakan dalam percobaan

3. Sebaiknya praktikan mengetahui cara menggunakan osiloskop.

4. Sebaiknya praktikan mengetahui cara mengkalibrasi osiloskop.

DAFTAR PUSTAKA

Brink, Flink dan Sobandi. 1985. DASAR – DASAR ILMU INSTRUMEN. Bandung: Binacipta.

Hal : 60-65.

Chattopadhyay dkk. 1989. DASAR ELEKTRONIKA. Jakarta: UI Press.

Hal : 339-345.

Clayton , George dan Steve Winder. OPERATIONAL AMPLIFIERS. Edisi kelima. Jakarta:

Erlangga.

Hal : 198-203.

Halliday, David dan Robert R.1978. FISIKA. Edisi ketiga. Jilid 2. Jakarta : Erlangga.

Hal : 497-503.

Http://Osiloskop.vivie.blogspot.com/

Diakses tanggal 08 Oktober 2012

Pukul : 14.00 WIB.

Medan, 11 Oktober 2012

Asisten Praktikan

(YOSEPHIN ROMANIA SINABUTAR) (JERRI SIMANJUNTAK)

Tugas Persiapan

Nama: Jerri Simanjuntak


2


10/12

NIM: 110801064

Gel/Kel: A/IV

Judul Percobaan: Osiloskop

Asisten: Yosephin Romania Sinabutar

1. Jelaskan prinsip kerja osiloskop!

Jawab:

Prinsip kerja osiloskop adalah dengan mempercepat berkas elektron dengan tegangan tinggi V. Ketika berkas ini

mengenai lapisan fosfor pada layar osiloskop akan menjadi nampak sebagai bintik cahaya.

2. Jelaskan perbedaan osiloskop analog dan digital(bedakan juga dari segi fisikanya a.k.a digambar)

Jawab:Perbedaannya adalah osiloskop analog menggunakan tegangan yang diukur untuk menggerakkan berkas elektron dalam tabung gambar ke atas

atau ke bawah sesuai dengan bentuk gelombang yang diukur. Pada layar osiloskop dapat langsung ditampilkan bentuk gelombang tersebut.

Sedangkan, osiloskop digital mencuplik bentuk gelombang yang diukur dan dengan menggunakan ADC(Analog to Digital Converter) untuk

mengubah besaran tegangan yang dicuplik menjadi besaran digital. Isyarat digital ini kemudian direka-ulang menjadi bentuk gelombang seperti

aslinya yang hasilnya dapat ditampilkan pada layar.

Dalam tampilannya Osiloskop Digital dan Analog memang hampir sama,walaupun disebut Osiloskop Digital namun dalam outputnya

tidak ditampilkan dalam bentuk digit, karena yang dibacanya adalah sebuah frekuensi gelombangyang mempunyai even-even tertentu sehingga

sulit bila digambarkan dalam bentuk digit. Untuk lebih jelasnya gambar Osiloskop Dapat digambarkan sebagai berikut:

3. Jelaskan bagian-bagian pada osiloskop!

Jawab:

Bagian-bagian pada osiloskop:

a. Layar osiloskop

Pada layar ini akan ditampilkan bentuk gelombang dari suatu sinyal

b. Tombol power

Digunakan untuk menghidupkan atau menonaktifkan osiloskop

c. Intensity

Digunakan untuk mengatur ketebalan dari garis gelombang yang akan ditampilkan pada layar

d. Focus

Digunakan untuk mengatur kejelasan tampilan gelombang pada layar

e. Mode

Digunakan untuk mengatur channel keluaran di layar. Terdiri dari 4 pilihan yaitu, Ch1, Ch2, Dual, Add

f. Pengatur posisi gambar atau garis gelombang secara vertical.

g. Volt/Div

Mengatur berapa volt untuk setiap 1 kotak secara vertikal. Berpengaruh untuk penghitungan tegangan.

h. Pengatur posisi gambar atau garis gelombang secara

horizontal.

i. TIMEBASE (TIME/DIV).

Mengatur berapa volt untuk setiap 1 kotak secara vertikal. Berpengaruh untuk penghitungan perioda dan frekuensi.

j. TRIGGER.

4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan gray scalling

Jawab:

Gray Scaling (skala/tingkatan atau intensitas kelabu) adalah dimensi ketiga yang terdapat pada osiloskop analog selain vertikal dan horizontal.

Tingkatan kelabu ini diciptakan melalui intensitas pancaran elektron pada tabung gambar, yang meragakan detil gambar bagian tertentu secara

sekilas saja.

5. Jelaskan apa yang dimaksud dengan periode dan frekuensi?

Jawab:

Periode adalahwaktu yang dibutuhkan untuk membuat 1 gelombang, sedangkan frekuensi adalah jumlah gelombang yang dihasilkan dalam 1 detik


12


11/12

Posting Lebih Baru Posting LamaBeranda

Langganan: Poskan Komentar (Atom)

di 19.12

Ekspresi

RESPONSI

Nama: Jerri Simanjuntak Nilai: 60

NIM: 110801064

Kel/Gel:4/A

Judul Percobaan: Osiloskop

Asisten: Yosephin Romania Sinabutar

1.Gambarkanlah rangkaian percobaan!

- Untuk sumber tegangan DC

- Untuk Sumber tegangan AC

thank you

Beri tahu saya

Beri komentar sebagai:

Publikasikan

Buat sebuah Link

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar

Link ke posting ini


12


12/12


elektro mania_ osiloskop

Documents