pengaruh faktor kualitas dalam tanggapan frekwensi

7
BUKU PETUNJUK PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKTRIK Unit 5 Hal. 1 UNIT V UNIT V PENGARUH FAKTOR KUALITAS DALAM TANGGAPAN FREKWENSI PENGARUH FAKTOR KUALITAS DALAM TANGGAPAN FREKWENSI DAN LEBAR PITA RANGKAIAN RESONANSI SERI DAN 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. I. ALAT DAN BAHAN 1. Modul Rangkaian Listrik Unit 5 4. Function Generator 2. Kabel Penghubung 5. R-L-C meter 3. Multimeter 6. Oscilloscope II. 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, Laboratorium Teknik Elektro

Upload: arrowzy

Post on 26-Oct-2015

234 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengaruh Faktor Kualitas Dalam Tanggapan Frekwensi

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

Page 2: Pengaruh Faktor Kualitas Dalam Tanggapan Frekwensi

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

Page 3: Pengaruh Faktor Kualitas Dalam Tanggapan Frekwensi

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

Page 4: Pengaruh Faktor Kualitas Dalam Tanggapan Frekwensi

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

Page 5: Pengaruh Faktor Kualitas Dalam Tanggapan Frekwensi

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