bab iv hafidz

Upload: hydepj

Post on 10-Jul-2015

53 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

BAB IV PENGUJIAN ALAT

Setelah perencanaan dan pembuatan alat selesai dilakukan, maka selanjutnya akan dilakukan pengujian terhadap masing-masing bagian dari alat. Adapun bagian-bagian yang akan diuji adalah sebagai berikut :-

Uji rangkaian catu daya Uji rangkaian display seven segment Uji rangkaian Mikrokontroler AT89S51 Uji ketepatan jam

4.1 Uji rangkaian catu daya Pengujian rangkaian catu daya yang terintegrasi langsung dalam PCB dilakukan dengan memberikan tegangan input dari trafo AC dengan besar tegangan yang berbeda-beda. Pengujian ini sangat penting dilakukan karena tegangan sumber yang nanti diberikan terhadap rangkaian akan sangat mempangaruhi terhadap kinerja dari tiap-tiap komponen, khususnya untuk komponen yang sensitive terhadap tegangan seperti mikrokontroler AT89S51, IC 74LS247, dan IC 74LS138 yang mana tegangan kerja untuk komponen tersebut haruslah berada pada kisaran 4-5V, apabila kurang atau lebih dari tegangan kerja tersebut, maka akan mengakibatkan komponen tidak dapat bekerja dengan baik atau bahkan dapat mengakibatkan kerusakan. Berikut tabel pengujian terhadap rangkaian catu daya : 55

56

Pengujian 1 2 3 4 5

Tegangan Input Trafo (AC) Tegangan Output Catu Daya (DC) 6V 5V 9V 5V 12 V 5V 15 V 5V 18 V 5V Tabel 4 Pengujian rangkaian catu daya

Dari tabel hasil pengujian terlihat bahwa, tegangan ouput yang dihasilkan oleh rangkaian catu daya ternyata stabil pada tegangan 5V meskipun tegangan input yang diberikan berbeda-beda. Tetapi semakin besar tegangan input yang diberikan mengakibatkan IC regulator LM7805 menjadi cepat panas, hal ini tentunya diakibatkan oleh beban tegangan yang cukup besar yang harus di konversi oleh IC tersebut. Oleh karena itu untuk menjaga agar IC LM7805 tidak cepat rusak maka diberikan tegangan output yang mendekati 5V.

4.2 Uji rangkaian Display Seven Segment Rangkaian ini terdiri dari 6 buah seven segment

4.3 Uji rangkaian Mikrokontroler AT89S51

4.4 Uji Ketepatan Jam

57

Uji ketelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui respon microphone terhadap input frekuensi yang diberikan. Proses pengujiannya dengan

membangkitkan sinyal frekuensi tertentu dari frequency generator, kemudian diubah menjadi sinyal suara dengan menggunakan speaker. Selanjutnya sinyal suara ini ditangkap oleh microphone (yang akan diukur responnya) dan frekuensi hasil tangkapannya dihitung dengan frequency counter.

Gambar 4.1 Blok Diagram Pengujian Michrophone Berdasarkan blok pengujian tersebut diperoleh respon microphone sebagai berikut : Function generator 41.47 Tabel 4.1 Pengujian Microphone Frequency counter Mean Uji 1 Uji 2 Uji 3 39.22 38.91 39.06 39.06 % error 5.80

58

50.01 61.88 82.45 103.95 130.89 134.03 135.15 136.99 138.33 144.17 153.59 157.20 160.19 162.93 165.43 170.18 174.08 183.73 199.58 202.12 246.00 330.68 499.97

46.95 59.35 78.13 98.52 130.88 134.00 135.14 136.97 139.70 146.82 153.60 157.20 160.18 162.93 165.40 170.16 174.02 183.63 199.50 202.11 246.32 330.66 499.68

47.17 58.62 77.82 99.01 130.84 134.17 136.92 137.78 139.74 173.53 153.61 157.19 159.37 162.94 165.41 170.17 174.28 183.70 199.57 202.13 246.39 330.64 499.75

47.62 58.82 77.82 98.52 130.91 134.06 135.15 136.15 138.30 144.18 153.58 157.21 160.95 162.91 165.39 170.60 174.17 183.86 199.62 202.09 246.41 330.65 499.7

47.25 58.93 77.92 98.68 130.88 134.08 135.74 136.97 139.25 154.84 153.60 157.20 160.17 162.93 165.40 170.31 174.16 183.73 199.56 202.11 246.37 330.65 499.71

5.53 4.77 5.49 5.07 0.01 0.03 0.43 0.02 0.66 7.40 0.00 0.00 0.01 0.00 0.02 0.08 0.04 0.00 0.01 0.00 0.15 0.01 0.05

Error yang relative besar terjadi untuk range di bawah 130 Hz, hal ini dikarenakan pengukuran frekuensi pada range dibawah 130 Hz dilakukan dengan menggunakan osiloskop sehingga frekuensi yang diperoleh memiliki error yang besar. Penggunaan osiloskop ini disebabkan oleh microphone pada range ini tidak memberikan respon yang baik.

4.2 Uji Alat Dengan Input Frekuensi Dari Function Generator

59

Pengujian selanjutnya dimaksudkan untuk melihat output perintah yang diberikan oleh alat ketika pada bagian input diberikan sinyal dari function generator (yang diparalel dengan frekuensi counter)

Gambar 4.2 Blok Diagram Uji Alat, Input Frekuensi dari Function Generator Sinyal yang digunakan mempunyai amplitudo kurang lebih 20mV dengan frekuensi yang beragam. Pada pengujian ini juga akan dilihat selisih frekuensi yang diinputkan dengan frekuensi standar, hal ini penting untuk diketahui mengingat range frekuensi yang dapat dibedakan oleh telinga manusia adalah pada selisih 2 Hz. Data hasil pengujian alat dengan menggunakan input frekuensi dari function generator terlihat pada tabel berikut :

Tabel 4.2 Pengujian Alat, Input Frekuensi Dari Function Generator

60

INPUT FREQUENCY SELISIH SENAR FREQUENCY STANDAR (HZ) (HZ) (HZ) 326 -3.63 327.65 -1.98 327.74 -1.89 329 -0.63 1 330 329.63 0.37 331 1.37 332.54 2.91 332.73 3.1 333.03 3.4 243.05 -3.89 244.43 -2.51 245.11 -1.83 245.15 -1.79 246 -0.94 247 0.06 2 246.94 248 1.06 249 2.06 250.08 3.14 250.14 3.2 251 4.06 252 5.06 193.05 -2.94 194.06 -1.93 194.70 -1.29 194.80 -1.19 195.02 -0.97 3 196.18 195.99 0.19 197.35 1.36 198.13 2.14 199.59 3.6 199.72 3.73 200.12 4.13 4 143.01 146.83 -3.82 144.00 -2.83 145.06 -1.77 145.09 -1.74 145.16 -1.67 146.06 -0.77 147.08 0.25 148.06 1.23 149.08 2.25 150.06 3.23

OUTPUT/PERINTAH KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK OK OK LONGGARKAN LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK OK OK OK LONGGARKAN LONGGARKAN LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK OK OK OK LONGGARKAN LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK OK OK OK OK

61

5

150.08 151 152 106.00 107.00 107.40 107.50 108.03 109.32 110.65 111.18 112.09 112.40 112.50 113.00 114.16 115.35 Sama dengan senar 5 82.40 (jika ditekan pada fret 5,maka f=110HZ)

3.25 4.17 5.17

LONGGARKAN LONGGARKAN LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK OK OK OK OK LONGGARKAN LONGGARKAN LONGGARKAN LONGGARKAN Sama dengan senar 5

6

Sama dengan senar 5

Pada tabel 4.2 ada beberapa frekuensi yang menghasilkan output OK namun selisih dengan frekuensi standar masih lebih besar dari 2 Hz. Dari tabel tersebut juga terlihat bahwa masih terdapat error pada tiap senar. Misalnya pada senar 4, error yang terjadi antara frekuensi 148,06 Hz dengan 150,80 Hz, dimana pada range ini selisih frekuensi telah melewati batas yang dapat dideteksi oleh manusia (selisihnya diatas 2 Hz). Namun range error ini masih cukup kecil disbanding dengan range yang selisihnya lebih dari 2 Hz (antara 145,06 Hz sampai 149,08).

4.3 Uji Alat Dengan Input Frekuensi Dari Gitar Akustik

62

Pada bagian ini dilakukan pengujian terhadap alat dengan melakukan penalaan terhadap sebuah gitar akustik yang belum standar atau belum ditala. Parameter yang diukur adalah frekuensi yang diterima oleh mikrokontroler, yang diukur dengan bantuan frequency counter atau oscilloscope, serta output perintah yang ditampilkan oleh alat tersebut.

Gambar 4.3 Blok Diagram Uji Alat Dengan Input Frekuensi Dari Gitar Akustik

Tabel 4.3. Pengujian alat Input dari Gitar Akustik SENAR FREQUENCY FREKEUNSI OUTPUT Perintah COUNTER/OSCILOSCOPE STANDAR (HZ) (HZ) 344.82 KENCANGKAN 400.00 KENCANGKAN 408.16 329.63 OK 444.44 LONGGARKAN 454.54 LONGGARKAN 224.71 KENCANGKAN 243.90 KENCANGKAN 256.41 OK 246.94 263.15 OK 270.27 LONGGARKAN 303.03 LONGGARKAN 186.91 195.99 KENCANGKAN 188.67 KENCANGKAN

1

2

3

63

4

5

6

192.27 196.07 198.01 142.55 144.19 145.20 146.68 148.26 150.40 151.71 100.93 102.25 106.33 108.00 111.55 112.83 104.25 106.80 107.40 111.20 112.00 112.80 114.50

146.83

110.00

82.40 (jika di tekan pada fret 5 maka f=110.00)

OK OK LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK LONGGARKAN LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK LONGGARKAN KENCANGKAN KENCANGKAN OK OK OK LONGGARKAN LONGGARKAN

Pada tabel diatas terlihat hasil pengujian dari alat dengan input dari gitar. Pada senar 1,2,3 pengukuran frekuensi dilakukan dengan osiloskop karena perubahan frekuensi yang cepat tidak dapat diukur dengan menggunakan frequency counter. Dan hasilnya tidak akurat karena frekuensi dihitung melalui periode gelombang.

4.4 Uji lapangan

64

Uji lapangan merupakan pengujian yang dilakukan dalam dua bagian, bagian pertama dilakukan dengan meminta seorang pemula pengguna gitar untuk melakukan penalaan gitar akustik dengan menggunakan alat ini, sedangkan bagian kedua dilakukan dengan meminta seorang dengan naluri musik yang tajam untuk memeriksa hasil penalaan gitar dengan alat ini. Pengujian pertama (3 Orang) Waktu penaalaan : 15-25 menit

Senar yang paling lama ditala : 1 Komentar lain : senar 6-4 sangat mudah ditala, sedangkan senar 31 cukup sulit, pergantian perintahnya cukup cepat, sehingga pembacaan agak sulit, menu pilihan dapat diikuti.

Pengujian kedua (1 Orang ) Pemeriksaan dilakukan dengan membandingkan nada senar gitar yang telah ditala dengan nada alat musik piano dan kesamaan nada dicocokan dengan penguji, hasilnya senar ke-6 sampai senar ke-2 mempunyai nada yang sama sedangkan senar ke-1 nadanya kurang tinggi.