9 - osiloskop & -generator (2).ppt
TRANSCRIPT
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
1/37
Osiloskopdan
Generator Sinyal
Pengukuran Besaran Elektrik
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
2/37
Tujuan
Mempelajari cara kerja osiloskop dan generator sinyal
Mempelajari penggunaan dan keterbatasan kemampuanalat-alat tersebut serta spesifikasinya
Dapat menggunakan osiloskop sebagai pengukur tegangan,
sebagai pengukur frekuensi dari berbagai bentukgelombang yang dapat tergambar pada layar
Dapat membandingkan sinyal input dan output denganmenggunakan osiloskop
Dapat menggunakan generator sinyal sebagai sumber
dengan beberapa bentuk gelombang
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
3/37
Istilah
Osiloskop?
Osilograf yang mencatat gelombang listrik secara
visual pada suatu layar
Osilograf
Alat pencatat aliran atau tekanan listrik yang
berubah-ubah
KBBI
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
4/37
Tampilan Depan Osiloskop
Layar CRT
KontrolLayar CRT
Kontrol Y1 dan Y2
dan kontrol X(mode XY)
Kontrol X
(time base)
Sinyal
kalibrasi
Konektor sinyal input Y1dan Y2, X (mode XY), dan
trigger ext.
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
5/37
Tampilan Belakang
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
6/37
Nama dan Fungsi
Kontrol Layar
FOCUS
Kontrolfokus(ukuran)
berkasgaris POWER
Saklar danLED IndikatorDaya (On/Off
TRACEROTATION
Kontrolkemiringangaris
INTEN
(INTENSITY)
Kontrolintensitascahaya layar
CAL
(CALIBRATION)
Terminalsumber sinyalkalibrasi
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
7/37
Kontrol Vertikal, Horisontal, dan Trigger
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
8/37
Nama dan Fungsi
Kontrol Vertikal (1)
POSITION
Kontrol posisi (geser) vertikal
CHOP
Kontrol cara gambar dual trace
MODE
Kontrol mode input
CH2 INV
Kontrol pengali + atau kanalinput 2 (Ch2)
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
9/37
Nama dan Fungsi
Kontrol Vertikal (2)
VOLTS/DIV
Kontrol skala tegangan
AC DC GND
Kontrol kopling input
VAR
Kontrol skala terkalibrasi/tidak terkalibrasi
CH1 CH2
Port input kanal 1 dan kanal 2BNC betina
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
10/37
Nama dan Fungsi
Kontrol Vertikal (3)
Perhatikan!
1. Besaran resistansi dankapasitansi input padaport kanal 1 dan 2
(Bandingkan sensitivitastegangan padapengukuran denganMultimeter)
2. Batas aman teganganmaksimum untuk
pengukuran
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
11/37
Nama dan Fungsi
Kontrol Horisontal
POSITION
Kontrol posisi (geser) horisontal
X10 MAG
Kontrol penguatan skala (x10)
X-Y
Kontrol mode XY
TIME/DIV
Kontrol skala waktu
VAR danSWP UNCAL
Kontrol skala terkalibrasi/tidak terkalibrasi
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
12/37
Nama dan Fungsi
Kontrol TriggerHOLDOFF danAUTO/ NORM
Kontrol cara trigger otomatisatau normal denganmengatur tombol
LEVEL danLOCK
Kontrol dan pengunci level
level sinyal trigger
COUPLING
Kontrol kopling sinyal triger
SOURCEKontrol sumber sinyal trigger
SLOPE
Kontrol slope saat trigger
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
13/37
Nama dan Fungsi
Kontrol Trigger
EXT
Port input sinyal triggereksternal
Perhatikan!
1. Besaran resistansi dankapasitansi input padaport kanal 1 dan 2
2. Batas aman tegangan
maksimum untukpengukuran
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
14/37
Konsep
Menggambar pada layar
y=f(x)=f(t)
dengan x=t=waktu, y=tegangan
y=f(t) dan x=f(t)
dengan x=tegangan, y=tegangan
disebut mode XY
Layar gambar CRT (Tabung Sinar Katoda)
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
15/37
Prinsip Kerja Umum
Pelat defleksimengubah gerakan/ posisi
elektron berdasarkantegangan
PenguatY
Rangkaian
Trigger
Penguat
X
Generator
Time Base
Input Yvertikal
TrigerEksternal
Input X (horisontal)
X
X
Y
Y
CRT
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
16/37
Prinsip Kerja CRT
X
X
Y
Y
Y
Y
Vd
Dy
katoda
filamen kisipengatur
anodapemfokus
anodapemercepat
pelatdefleksivertikal
pelatdefleksi
horisontal
pelat
defleksivertikal
pelatdefleksi
horisontal
berkaselektron
Layarphosphor
lapisanaquadag
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
17/37
Prinsip Kerja CRT
Elektron
dilepaskan oleh filamen
ditarik (diberi percepatan) dengan tegangan tinggi
Dibelokkan dengan medan listrik oleh pelat
defleksi
menumbuk layar dan membuat layar berpendar
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
18/37
Rangkaian Y (Vertikal)
Mengatur magnituda tegangan untuk gerakan
elektron pada arah vertikal sesuai tegangan
input
atenuator(peredam)
penguatpelat
defleksi
InputY
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
19/37
Rangkaian X (Horisontal)
Mengatur magnituda tegangan untuk gerakan
elektron pada arah horisontal sebanding
dengan waktu atau sesuai tegangan input
(mode XY)
RangkaianTrigger PenguatXGeneratorTime Base
Pelat
DefleksiX
Sinyal dari penguat Y
Sinyal dari luar Sinyal input X (mode XY)
Selektor
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
20/37
Generator Time Base
Gelombang segitiga(linier thd waktu)x=k.t
Untuk menulis kirike kanan
Gelombang persegi(+) mengarahkanberkas elektron kelayar(-) mencegah berkas
ke layar saatkembali ke kiri
waktu
waktu
tegangan
tegangan
sinyal sweep
sinyal blanking
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
21/37
Gambar pada
layar dibentukberulang dan terusmenerus
Sinyal
Sweep
(menjalar)
(x)
Sinyal Input
(y)
waktu
waktu
tegangan
tegangan
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
22/37
Sinkronisasi
Bila tidak sinkron gambar tampak bergerak
Sinkronisasi, waktu saat mulaisweep (timebase) disesuaikan terhadap rujukan tertentu
antara lain : sinyal input
sinyal jala-jala (line)
sinyal lain (ext.)
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
23/37
Rangkaian Triger
Membentuk gelombang sweep berdasarkan
perubahan (-) ke (+) atau sebaliknya
Menghasilkan sinyal sweep yang sinkron
Penguat YRangkaian
TriggerGeneratorTimeBase
InputY
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
24/37
Dual Trace
Ada 2 input Y yang digambarkan pada layar
dengan alternate atau chop
PreAmpKanal A
PreAmp
Kanal B
Penguat YSaklar
Elektronik
InputKanal A
Input
Kanal B
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
25/37
Sebelum Mengukur
Perbaiki penampilan layar
Fokus
Intensitas
Trace Rotation (bila perlu)
Kalibrasi
Tempatkan semua kontrol pada posisi terkalibrasi
Gunakan sinyal untuk menguji kalibrasi
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
26/37
Mengukur Tegangan
Baca langsung dengan skala vertikal
A BSumber
Sinyal
Yang akan
Diukur
Tegangan
Waktu
Vm
0
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
27/37
Mengukur Fasa dengan Dual Trace
Baca beda waktu dan hitung fasa
f=Dt/T*360o
A BSumberSinyal A
Sumber
Sinyal Bt
0
VB
0
t
VA
T
Dt
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
28/37
Mengukur Fasa dengan Lisajous
Gunakan mode xy, baca c dan d
f=sin-1(c/d)
cd
X YSumberSinyal A
Sumber
Sinyal B
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
29/37
Mengukur Frekuensi
Baca perioda T
f=1/T
A BSumber
Sinyal
Yang akan
Diukur
Tegangan
Waktu
Vm
0
T
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
30/37
Mengukur Frekuensi dengan
Pembanding
Gunakan kanal 2 untuk pembanding (dual
trace) dengan input dari AFG, ubah frekuensi
hingga periode
sama (fA=fB)
A BSumber
Sinyal Ukur
Sinyal
Rujukan
t
0
VB
0
t
VA
TA
TB
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
31/37
Mengukur Frekuensi dengan Lisajous
Gunakan mode xy, baca perbandingan
frekuensi x dan y (hanya untuk perbandingan
bulat kecil)
fx:fy=1:3
X YSumber
Sinyal Ukur
Sinyal
Rujukan
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
32/37
Mengukur Frekuensi dengan Cincin
Modulasi
Gunakan mode xy dan atur fasa membentuk
cincin modulasi, hitung jumlah puncak (fx=n fy)
X YSumber
Sinyal Ukur
Sinyal
Rujukan
Penggeser
Fasa
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
33/37
Mengukur Faktor Penguatan
(Amplifier) Gunakan mode xy dengan skala sama, maka
slope = penguatan
(hanya bila beda fasa 0 atau 180o)
X Y
Pembangkit
Sinyal Penguat
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
34/37
Mengukur Faktor Penguatan
(Amplifier)
Gunakan dual trace
penguatan=perbandingan amplituda
A B
Pembangkit
Sinyal Penguat
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
35/37
Generator Sinyal
Menghasilkan
gelombang
Sinusoid
Persegi Segitiga
DC offset (tidak semua)
Kontrol
Amplitudo
Frekuensi
Impedansi Konektor 4mm 300W
Konektor BNC
50W
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
36/37
Tampilan Generator Sinyal
-
8/10/2019 9 - Osiloskop & -generator (2).ppt
37/37
Tampilan Generator Sinyal