Study with the several resources on Docsity
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Prepare for your exams
Study with the several resources on Docsity
Earn points to download
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Community
Ask the community for help and clear up your study doubts
Discover the best universities in your country according to Docsity users
Free resources
Download our free guides on studying techniques, anxiety management strategies, and thesis advice from Docsity tutors
A laboratory report on basic electronics experiments, focusing on the measurement of voltage and current using voltmeters, ammeters, and oscilloscopes, as well as the understanding of the characteristics of a dc power supply circuit. The report includes an introduction to the purpose of the experiment, the theoretical background, the experimental methodology, the results and discussion of the measurements, and the conclusion. Detailed information on the proper use of measurement instruments, the characteristics of ac and dc circuits, and the analysis of waveforms displayed on an oscilloscope. It serves as a comprehensive guide for students to understand the fundamental principles of electronic measurements and circuit analysis.
Typology: Study Guides, Projects, Research
1 / 18
This page cannot be seen from the preview
Don't miss anything!
Tanggal Masuk Laporan : _____________________________________________________ Pukul : _____________________________________________________ Catatan:
Tanggal Masuk Revisi : ______________________________________________________ Pukul : ______________________________________________________ Nilai Sementara Nilai Akhir Korektor ............................... ...... Asisten Rifqi Akmal Mujahidin CO Asisten Ferdinan Estomihi Simorangkir
dapat menampilkan 2 sinyal secara bersamaan pada layar yang diperoleh dari rekonstruksi sinyal analog. Sinyal yang muncul ini nantinya akan dianalisa dan dimanipulasi untuk memperoleh data yang kita inginkan. Osiloskop cenderung memiliki defleksi vertikal, yaitu defleksi Y, yang mana memiliki sensitivitas antara 5 mV per divisi skala dan 20 v per divisi skala. Agar komponen AC dapat kita lihat dengan adanya teganan DC, kapasitor dapat kita alihkan ke saluran input. Ketika amplifier dalam kondisi AC, bandwith biasanya memanjang dari sekitar 2 Hz hingga 10 MHz, sementara pada saat kondisi DC, bandwith akan memanjang dari DC hingga 10 MHz. Ketika komponen eksternal dihubungkan ke input-Y, hal tersebut akan menimbulkan masalah yakni timbulnya distorsi pada sinyal input. Interferensi tersebut dapat dikurangi dengan menggunakan kabel koaksial, hal ini karena kapasitansi kabel koaksial dan probe yang terpasang pada kabel sudah cukup, terutama pada frekuensi rendah untuk menghasilkan impedansi yang relatif rendah di seluruh impedansi input osiloskop (Bolton, 2015). Alat elektronika selanjutnya adalah power supply yang digunakan untuk memberikan tegangan ke suatu rangkaian. Fungsi utama dari power supply adalah mengubah arus bolak- balik (AC) dari listrik PLN menjadi arus searah (DC). Di dalam power supply terdapat 4 bagian utama agar bisa menghasilkan arus DC yang stabil, yakni transformer, rectifier, filter, dan voltage regulator. Transformer sendiri berfungsi untuk menurunkan tegangan AC. Setelah tegangan AC tersebut diturunkan, barulah tegangan AC akan diubah menjadi tegangan DC dengan rectifier. Hasil dari pengubahan tegangan ini masih memuat sinyal AC, sehingga perlu dilakukan pembersihan riak gelombang dengan filter. Dan yang terakhir yaitu voltage regulator berfungsi untuk mengendalikan tegangan DC yang dihasilkan agar tetap stabil (Sudarmaji, 2017).
Peralatan yang digunakan pada praktikum kali ini terdiri dari voltmeter DC, voltmeter AC, amperemeter AC/DC, digital oscilloscope , variable power supply , signal generator, dan rangkaian uji: power supply 5 V DC. 2.2 GAMBAR ALAT DAN RANGKAIAN PERCOBAAN (a) (b) Gambar 2.1 (a) Amperemeter (b) Voltmeter Gambar 2.2 Osiloskop
3.1.1 Hasil Pengukuran Tegangan DC Menggunakan Voltmeter DC n Percobaan Tegangan Masukan (v) Tegangan Terhitung (v) Percobaan 1 5 V 4,99 V Percobaan 2 9 V 9,08 V Percobaan 3 12 V 11,45 V 3.1.2 Hasil Pengukuran Tegangan AC Menggunakan Oscilloscope dan Voltmeter AC Tegangan (V) Periode (s) Frekuen si (kHz) Volt/div (mV) Time/div (nS) Vac (V) Vp Vpp Vrms 2 1 x 10-^3 1 2 V 250 us 18,25 4 8 2, 2,5 312,5 x 10 -^6 3 2 V 250 us 22,7 4 8 2, 3 45 x 10-^3 5 2 V 50 us 28,9 4 8 2, 3.1.3 Hasil Pengukuran Tegangan Pada Rangkaian Uji Power Supply 5V DC Menggunakan Voltmeter Jenis Tegangan Tegangan Tiap Titik V (v) AC V (AC) 15,3 V DC V (BD) 32,3 V V (ED) 0,3 mV V (FD) 0,1 mV 3.1.4 Hasil Pengukuran Arus Pada Rangkaian Uji Power Supply 5V Menggunakan Amperemeter Besar Masukan : 5 V DC Jenis Tegangan Arus Tiap Titik I (A) AC I 1 0,0153 mA
Jenis Tegangan Arus Tiap Titik I (A) DC I 2 2,69 mA I 3 1,31 mA I 4 1,073 mA 3.1.5 Hasil Pengukuran Tegangan Rangkaian Uji Power Supply 5V DC Menggunakan Oscilloscope Besar Masukan : 5 V DC ➢ Saat saklar 1-saklar 5 terhubung ➢ Saat saklar 2 dan saklar 4 terputus 3.2 PERHITUNGAN 3.2.1 Tegangan 2 V ➢ Periode = div 1 (horizontal) x time/div = 4 div x 250 us/div = 1000 us ➢ Vp = div (vertikal) x Volt/div = 2 div x 2 Volt/div
➢ Vpp = 2Vp = 2 x 4 V = 8 V ➢ Vrms =
Pada praktikum kali ini digunakan beberapa alat seperti voltmeter DC, voltmeter AC, amperemeter AC/DC, digital oscilloscope , variable power supply , signal generator, dan rangkaian uji power supply 5 V DC. Voltmeter DC digunakan sebagai alat pengukur tegangan pada arus searah, sedangkan voltmeter AC digunakan sebagai alat pengukur tegangan arus bolak-balik. Lalu ada amperemeter AC/DC yang digunakan sebagai alat pengukur besar arus yang mengalir pada rangkaian. Alat berikutnya ada digital oscilloscope yang digunakan untuk ditampilkannya sinyal gelombang dari suatu rangkaian. Variable power supply digunakan sebagai sumber tegangan. Signal generator digunakan umtuk ditampilkannya gelombang dengan frekuensi, amplitudo dan bentuk gelombang yang bisa diatur. Dan yang terakhir yaitu rangkaian uji yang digunakan sebagai media untuk dilakukannya pengamatan dan pengukuran dari tegangan, arus, dan bentuk gelombang yang dihasilkan. 3.4.1.2 FUNGSI PERLAKUAN Sebelum dimulainya percobaan, semua alat yang dibutuhkan pada percobaan kali ini disiapkan dan dihubungkan ke power supply agar rangkaian dan alat ukur bisa terhubung dengan sumber tegangan, sehingga rangkaian uji bisa diukur besar tegangan dan arusnya. Pada saat pengukuran tegangan dengan voltmeter DC, saklar 1 hingga saklar 5 disambungkan agar arus bisa melewati komponen-komponen yang terdapat pada rangkaian. Lalu di aplikasi RemLab kita pilih tab connections dan atur posisi voltmeter pada titik ac untuk jenis tegangan AC, lalu pada titik bd, ed, dan fd untuk tegangan DC agar dapat diketahui besar tegangan yang melewati titik tersebut. Selanjutnya pada pengukuran arus, pada tab yang sama kita pilih posisi I 1 , I 2 , I 3 , I 4 , dan I 5 pada amperemeter untuk dapat dibaca besar arus yang melewati titik tersebut. Dan yang terakhir pengukuran tegangan dengan osiloskop, pastikan saklar 1 hingga saklar 5 terhubung, lalu hubungkan terminal positif osiloskop ke titik B untuk dapat diukurnya tegangan VBD, simpang bentuk gelombang yang dihasilkan tersebut. Lalu putuskan saklar 2 dan 4 dan simpan kembali bentuk gelombang
yang dihasilkan dari osiloskop. Gambar yang telah disimpan tersebut nantinya akan diamati dan dianalisa perbedaannya. Setiap kali selesai melakukan percobaan, putus hubungan alat ukur yang telah digunakan tadinya dengan rangkaian uji supaya alat ukur terhindar dari kerusakan yang mungkin terjadi. 3.4.2 ANALISA HASIL Dari percobaan yang telah dilakukan kita dapatkan data berupa besar tegangan dan arus dari alat ukur yang telah digunakan. Dari pengukuran tegangan AC dengan menggunakan osiloskop kita akan mendapatkan data berupa besar gelombang dan frekuensi dari gelombang tersebut. Data-data tersebut dapat kita olah untuk mencari besar tegangan efektif atau V rms. Untuk nilai V rms diperoleh dari perhitungan V peak atau V max dibagi dengan √ 2. V peak sendiri dapat kita ketahui dengan cara mengalikan jumlah div gelombang dari titik nol hingga ke titik puncak dengan volt/div yang ditampilkan pada osiloskop. Dari tiga sumber tegangan yang berbeda, kita dapatkan besar V rms yang sama yaitu 2,83 Volt. Besar V rms yang telah diperoleh memiliki besar yang berbeda apabila dibandingkan dengan besar tegangan AC yang diukur dengan menggunakan Voltmeter AC. Misalnya pada besar tegangan masukan 2 Volt, besar V rms yang didapatkan adalah 2,83 sementara besar tegangan AC adalah 18,25 Volt. Begitupun pada besar tegangan masukan 2,5 Volt dan 3 Volt, besar dari besar tegangan AC berbeda dengan besar V rms nya. Pada VAC yang terbaca di voltmeter menyatakan besar tegangan puncak pada rangkaian AC, sedangkan Vrms menyatakan besar tegangan efektif dalam rangkaian AC dimana nilai tegangan ini akan sama dengan daya yang dihasilkan oleh tegangan DC. Selanjutnya pada pengukuran tegangan pada rangkaian uji dengan menggunakan osiloskop, kita akan membandingkan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh osiloskop di titik VBD pada saat semua saklar dihungkan dengan saklar 2 dan 4 diputus. Rangkaian uji yang digunakan merupakan rangkaian penyearah gelombang penuh dimana rangkaian tersebut akan mengubah arus AC menjadi arus DC. Pada saat semua saklar terhubung, gelombang yang dihasilkan berbetuk garis lurus. Hal ini dikarenakan pada saklar 2 terdapat kapasitor filter (C1) yang berfungsi untuk mengurangi riak atau riiple yang dihasilkan oleh gelombang DC. Pada saat saklar 2 terhubung, arus akan menuju kapasitor dan kapasitor akan menyimpan muatan tersebut. Lalu pada saat gelombang DC akan turun, kapasitor akan melepaskan muatannya sehingga gelombang yang dihasilkan akan lebih stabil. Sedangkan pada saat saklar 2
Dari percobaan yang telah dilakukan, praktikan dapat memahami cara penggunaan alat ukur voltmeter, amperemeter, dan osiloskop untuk mengukur besar tegangan dan arus pada rangkaian. Selain itu praktikan dapat memahami fungsi komponen-komponen penyusun rangkaian dan karakteristik dari rangkaian yang diuji melalui pengamatan dan analisa gelombang yang dihasilkan oleh osiloskop. 4.2 SARAN Diharapkan sebelum melakukan percobaan, praktikan memahami materi percobaan terlebih dahulu supaya praktikum dapat berjalan dengan baik dan benar sesuai dengan prosedur yang ada.
Bolton, W. (2015). MECHATRONICS ELECTRONIC CONTROL SYSTEMS IN MECHANICAL AND ELECTRICAL ENGINEERING SIXTH EDITION. United Kingdom: Pearson Education Limited. Gates, E. (2014). INTRODUCTION TO BASIC ELECTRICITY AND ELECTRONICS TECHNOLOGY. USA: Delmar Cengage Learning. Sudarmaji. (2017). WORK SYSTEM ANALYSIS OF POWER SUPPLY IN OPTIMIZING ELECTRICITY ON PERSONAL COMPUTER. Jurnal Teknik Mesin Univ. Muhammadiyah Metro, 6(2), 168-177.
(Gates, 2014) (Sudarmaji, 2017)
Lampiran Pre-test
