Rangkaian LPF yang dibuat disini adalah
orde satu, rangkaian ini dapat dibuat dari satu tahanan dan satu kapasitor. Arus input masuk
ke R1 sebesar 10k ohm yang diparalelkan dengan kapasitor sebesar 100 nano Farad. Untuk
mencari frekuensi menggunakan persamaan f = 1/2phiRC, maka kita terlebih dahulu mencari WC = 1/RC, sehingga
didapatkan fc nya sebesar 159,1549 Hz. Filter orde satu ini mempunyai pita
transisi dengan kemiringan -20 dB/dekade atau –6 dB/oktav. Penguatan tegangan
untuk frekuensi lebih rendah dari frekuensi cut off adalah: Av = - R2 / R1
sementara besarnya frekuensi cut off didapat dari: fC = 1 / (2.R2C1). Hasil
dari rumus ini mendapatkan frekuensi dan dapat dilihat dB pada tabel grafik
frekuensi respon, gelombang low pass filter dapat dilihat pada osiloskop.
Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan
tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan
Jawab :
a. Tegangan Input (Vin)
Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang akan di-filter oleh LPF. Sinyal ini mungkin terdiri dari berbagai frekuensi, tetapi LPF akan memungkinkan sinyal dengan frekuensi rendah untuk melewati.
b. Tegangan Output (Vout)
Tegangan output adalah sinyal keluaran dari LPF setelah proses penyaringan. Prinsip kerja LPF adalah untuk melewati komponen frekuensi rendah dari sinyal input dengan amplitudo yang hampir sama dengan masukan, sementara komponen frekuensi tinggi akan dihilangkan atau diattenuasi. Sebagai hasilnya, Vout akan memiliki komponen frekuensi rendah yang dominan.
c. Frekuensi Cutoff (Fc)
Frekuensi cutoff (Fc) adalah frekuensi pada titik di mana respons LPF mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Di bawah Fc, sinyal melewati LPF dengan sedikit penurunan amplitudo, sementara di atas Fc, amplitudo sinyal akan mulai turun secara dramatis. Fc adalah parameter yang dapat disesuaikan dalam desain LPF dan menentukan batasan frekuensi sinyal yang akan diteruskan atau diblokir oleh LPF.
d. Gelombang Hasil Percobaan
Hasil gelombang dari percobaan LPF akan menunjukkan bagaimana sinyal masukan berubah setelah melewati LPF. Dalam grafik gelombang hasil percobaan, kita akan melihat bahwa jika sinyal input memiliki frekuensi di bawah Fc, maka sinyal output akan hampir identik dengan input, dengan sedikit penurunan amplitudo karena kehilangan energi selama proses filter. Namun, jika sinyal input memiliki frekuensi di atas Fc, maka sinyal output akan mengalami penurunan amplitudo yang signifikan, yang semakin membesar seiring dengan kenaikan frekuensi.
Data Perhitungan:
Download Rangakaian LPF -20 dB [Download]
Download Video Percobaan Rangakaian LPF -20 dB [Download]
Download Video Penjelasan Rangakaian LPF -20 dB [Download]
Datasheet Resistor [Download]
Datasheet Kapasitor [Download]
Datasheet Op-Amp [Download]
Datasheet Osiloskop [Download]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar