pengaruh faktor kualitas dalam tanggapan frekwensi
TRANSCRIPT
BUKU PETUNJUK
PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRIK Unit 5 Hal. 1
UNIT VUNIT V
PENGARUH FAKTOR KUALITAS DALAM TANGGAPAN FREKWENSIPENGARUH FAKTOR KUALITAS DALAM TANGGAPAN FREKWENSI
DAN LEBAR PITA RANGKAIAN RESONANSI SERIDAN LEBAR PITA RANGKAIAN RESONANSI SERI
I. TUJUAN PERCOBAAN
1. Dapat mempelajari faktor kualitas dari suatu rangkaian R-L-C seri.
2. Dapat mempelajari lebar pita dari suatu rangkaian R-L-C seri.
II. ALAT DAN BAHAN
1. Modul Rangkaian Listrik Unit 5 4. Function Generator
2. Kabel Penghubung 5. R-L-C meter
3. Multimeter 6. Oscilloscope
III. TEORI SINGKAT
A. FAKTOR KUALITAS
Faktor kualitas, Q sebuah rangkaian seri didefinisikan sebagai perbandingan daya reaktif
apakah induktor atau kapasitor terhadap daya nyata resistansi pada saat resonansi,
Gambar 5.1.
Faktor kualitas juga merupakan tanda berapa banyak energi yang ditempatkan dalam
penyimpan dibandingkan dengan daya yang dilesap. Semakin rendah harga yang dilesap untuk
daya reaktif yang sama, maka akan semakin besar faktor Q dan daerah resonansi semakin kuat
dan terpusat.
Laboratorium Teknik Elektro
BUKU PETUNJUK
PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRIK Unit 5 Hal. 2
Dengan menggantikan sebuah reaktansi induktif pada persamaan diatas, pada saat resonansi
akan memberikan
Dengan menggunakan frekwensi maka :
Jika resistansi R hanya merupakan resistansi kumparan (Rind), kita dapat menyatakan
faktor Q kumparan tersebut adalah
Dengan menggunakan aturan pembagi tegangan, pada saat resonansi, dapat diperoleh
dimana VS adalah tegangan sumber. Dan didapat
Untuk kapasitor
B. BANDWIDTH
Gambar 5.2. Kurva Tanggapan Frekwensi Rangkaian Resonansi Seri
Laboratorium Teknik Elektro
BUKU PETUNJUK
PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRIK Unit 5 Hal. 3
Gambar 5.2. adalah kurva tanggapan rangkaian resonansi seri. Dimana terdapat tiga
besaran, yaitu FR adalah frekwensi resonansi, f1 dan f2.
Besaran f1 dan f2 adalah frekwensi setengah daya, yang nilainya berada pada 70,7 % dari
nilai maksimum (maksimum berada di frekwensi resonansi). Frekwensi diantara f1 dan f2 disebut
dengan lebar pita (bandwidth)
Bandwidth berhubungan dengan faktor kualitas, dan bila diturunkan didapat :
Untuk harga faktor Q rendah, maka BW akan semakin lebar dan kurva tanggapan akan
menjadi lebih datar.
Laboratorium Teknik Elektro
BUKU PETUNJUK
PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRIK Unit 5 Hal. 4
IV. LANGKAH PENGAMBILAN DATA
Faktor Q Dan Bandwidth R-L-C Seri
A. Dengan Resistor 1470 Ohm
1. Gunakan multimeter, ukur nilai resistansi dari resistor yang digunakan dalam rangkaian
yang diujikan.
2. Gunakan R-L-C meter, ukur nilai induktansi dari induktor dan kapasitansi dari
kapasitor yang digunakan dalam rangkaian yang diujikan.
3. Rangkai rangkaian R-L-C seri seperti gambar rangkaian diatas.
4. Atur Function Generator pada sekitar 6500 Hz. Atur amplitudo sinyal sampai tegangan
sumber, Vs sama dengan 5 Volt. Pertahankan tegangan ini selama melakukan
percobaan.
5. Gunakan multimeter untuk mengukur arus total pada rangkaian. Ubah (naikkan atau
turunkan) frekwensi pada Function Generator sampai pembacaan arus total rangkaian
bernilai maksimal. Frekwensi pada saat arus total rangkaian bernilai maksimal adalah
frekwensi resonansi, FR. Catat harga frekwensi resonansi ini pada data pengamatan.
6. Ukur tegangan yang melewati resistor, VR ,tegangan yang melewati induktor, VL,
tegangan yang melewati kapasitor, VC. Catat hasil pengukuran anda pada data
pengamatan.
7. Ukur arus yang melalui rangkaian, I. Catat hasilnya pada data pengamatan.
8. Atur frekwensi sesuai pada lembar data pengamatan dengan acuan frekwensi resonansi.
Pertahankan tegangan Vs sama dengan 5 Volt.
9. Ulangi langkah 6 dan 7 diatas.
Laboratorium Teknik Elektro
BUKU PETUNJUK
PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRIK Unit 5 Hal. 5
10. Cari harga dari frekwensi setengah daya, yaitu frekwensi dimana nilai arus total
rangkaian bernilai 70,7 % dari nilai arus total maksimum.
11. Gambar kurva arus total IT terhadap frekwensi dari hasil data pengamatan.
12. Tentukan nilai dari faktor Q dan bandwidth rangkaian dari hasil data pengamatan dan
kurva.
B. Dengan Resistor 1 KOhm
1. Langkah pengambilan data sama dengan langkah pada point A, dimana digunakan
Resistor 1K.
Laboratorium Teknik Elektro