LAPORAN PRAKTIKUM II LOW PASS FILTER (LPF)
Mk.Prak.Audio Radio
Oleh : Rio Dharmawan Nababan
1203053
Group 2e4
T A. TUJUAN PRAKTIKUM
- Menyusun rangkaian op – amp sebagai rangkaian filter.
- Mempelajari hubungan amplitude dan fase antara isyarat masukan dan isyarat keluaran sebagai fungsi frekuensi.
- Melihat respon frekuensi rangkaian terhadap frekuensi tinggi dan rendah.
- Power Supply
- AFG
- Osiloskop
- Multimeter
- Kabel Probe x 2
- Breadboard
- IC LM741 x 1
- C 10nF x 3
- R12K x 1
- R22K x 2
- R6K8 x 1
C. TEORI SINGKAT
Sebuah tapis/ filter merupakan sebuah jaringan yang didesain agar dapat melewatkan isyarat pada daerah frekuensi tertentu. Daerah frekuensi dimana isyarat dapat diloloskan disebut pita lolos ( pass band filter ) dan daerah frekuensi dimana isyarat ditolak disebut pita henti (stop band filter ). Filter dengan pita lolos pada frekuensi rendah disebut pita lolos rendah ( low pass band filter = LPF ) sedangkan untuk pita lolos pada frekuensi tinggi disebut filter lolos tinggi ( high pass band filter = HPF ).dapat juga mendesain filter denganpita henti pada frekuensi rendah dan pada frekuensi tinggi. Pada bagian ini akan mempelajari filter lolos rendah dan tinggi dengan menggunakan op – amp dan akan melihat respon frekuensi audio terhadap filter.
- Low Pass Filter
Low Pass Filter (LPF) atau Filter Lolos Bawah adalah filter yang hanya melewatkan sinyal dengan frekuensi yang lebih rendah dari frekuensi cut-off (fc) dan akan melemahkan sinyal dengan frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi cut-off (fc).
Pada filter LPF yang ideal sinyal dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off (fc) tidak akan dilewatkan sama sekali (tegangan output = 0 volt). Rangkaian low pass filter RC merupakan jenis filter pasif, dengan respon frekuensi yang ditentukan oleh konfigurasi R dan C yang digunakan. Rangkaian dasar LPF dan grafik respon frekuensi LPF sebagai berikut.
Rangkaian Dasar Dan Grafik Respon Frekuensi Low Pass Filter RC
Frekuensi cut-off (fc) dari filter pasif lolos bawah (Low Pass Filter,LPF) dengan RC dapat dituliskan dalam persamaan matematik sebagai berikut:
Fc = 1/2phiRc
Rangkaian filter pasif LPF RC diatas terlihat seperti pembagi tegangan menggunakan R. Dimana pada filter LPF RC ini tegangan output diambil pada titik pertemuan RC. Besarnya penguatan tegangan (G) pada filter pasif yang ideal maksimum adalah 1 = 0dB yang hanya terjadi pada frekuensi sinyal input dibawah frekuensi cut-off (fc).
Pada filtrer lolos bawah (low pass filter ,LPF) terdapat beberapa karakteristik mendasar sebagai berikut:
- Pada saat frekuensi sinyal input lebih rendah dari frekuensi cut-off (fc) (fin << fc) maka penguatan tegangan / Gain (G) = 1 atau G=0dB.
- Pada saat frekuensi sinyal input sama dengan frekuensi cut-off (fc) (fin = fc) maka ω = 1/RC sehingga penguatan tegangan / Gain (G) menjadi -3 dB atau terjadi pelemahan tegangan sebesar 3 dB.
- Pada saat frekuensi sinyal input lebih tinggi dari frekuensi cut-off (fc) (fin >> fc) maka besarnya penguatan tegangan (G) = 1/ωRC atau G = -20 log.
D.PROSEDUR PRAKTIKUM
- Susun rangkaian op – amp filter lolos rendah seperti terlihat pada gambar 1. Dan filter lolos tinggi seperti terlihat pada gambar 2. Pencatu daya LM741 dibuat dengan memasang dua baterai atau sumber DC variabel ( tegangan CT 9 Volt )
- Rangkaian filter lolos rendah pada gambar 1 akan menghasilkan frekuensi 3 dB mengikuti F3dB = 1/2 RC. Dengan menggunakan harga C = 0,01 uF dan harga R = 22 k, dapat memprediksi frekuensi 3 dB rangkaian tersebut sebesar F3dB = 800Hz.
- Besarnya penguatan filter ini ditentukan oleh pemasangan resistor R1 dan R2 dimana AV = Vo / Vi = 1 + R2 / R1. Dengan memasang R1 = 12 k dan R2 = 6,8 k, kita dapat penguatan sebesar AV =1,5 kali
- Dimana menggunakan AFG, atur frekuensi isyarat sinusoida masukan Vi = 1 kHz dengan amplitude 2 Vp – p. hubungkan isyarat masukan ke Ch.1 osiloskop dan isyarat keluaran ke Ch.2. pembacaan pada osiloskop adalah Vi = 3.Vp – p, Vo = 1,8 Vp – p. V A =…vo/vi = 1,8/3 = 0,6
Gambar1. Low Pass Filter
E. HASIL PRAKTIKUM
Gambar2. Bentuk Gelombang
Dengan data sebagai berikut ;
- Ch. 1 Time/div = 2,50 ms , Volt/div = 100 mv , Vi = 2 Vp-p
- Ch.2 Time/div = 1.5 ms, Volt/div = 100 mv, V0 = 1.2 Vp-p
TABEL PENGAMATAN
F. ANALISA DATA
- F3db =1/2.(22/7)RC = ½.(3,14).22000 ohm.0,1.10-3 F
=34,54 Hz
Hasil matematis didapatkan nilai F3db sebesar 34,54 Hz.
- AV = VO/ V1 = 1 + R2/R1 = 1 + 6,8 k /12 k
= 1,567
Dari hasil matematis didapatkan nilai AV senilai 1,567
H. KESIMPULAN PRAKTIKUM
Dari hasil praktikum , dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu :
- Sebelum Memulai praktikum uji/cobalah peralatan yang digunakan terlebih dahulu menggunakan alat ukur, agar hasil praktikum sesuai yang diharapkan.
- setelah selesai merakit / membuat rangkaian mintalah instruktur anda memeriksa rangkaiayan yang anda buat agar meminimalisir kecelakaan dalam praktikum.
- Low Pass Filter (LPF) atau Filter Lolos Bawah adalah filter yang hanya melewatkan sinyal dengan frekuensi yang lebih rendah dari frekuensi cut-off (fc) dan akan melemahkan sinyal dengan frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi cut-off (fc)
- pada low pass filter yang telah di praktekan setelah frekuensi di naik kan maka lama kelamaan output nya semakin mengecil setelah cutoff pada frekuensi 100 Hz
- filter audio , low pass filter (LPF) bahwa prinsip dasarnya dilihat dari praktikum hasilnya outpunya jika dilihat dari tinggi, lama kelamaan semakin mengecil setelah melalui frekuensi tertentu.
SELESAI
0 komentar:
Posting Komentar