LAPORAN PRAKTIKUM PENGUKURAN LISTRIK

PRAKTIKUM 3 INSTRUMENTASI PENUNJUK ARUS BOLAK BALIK

KELOMPOK 41. Maria Bestarina 2. Putu Aditya 3. L. Sebastian 4. Dimas Agus 5. Hendra B. Setya 6. Yunus Bahtiyar

(081910201022) (081910201027) (081910201047) (081910201054) (081910201055) (081910201056)

Nama asisten Nilai

: Alfredo Bayu :

LABORATORIUM LISTRIK DASAR DAN OPTIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO STRATA 1

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JEMBER 2009BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada praktikum kali ini kita akan membahas tentang instrumentasi penunjuk arus bolak balik yang menggunakan rangkaian jembatan penyearah untuk mengubah gelombang sinyal AC menjadi gelombang sinyal DC. Selain itu kita juga akan mempelajari tentang prinsip kerja dan penggunaanya dalam rangkaian elektronika. Penyearah gelombang penuh adalah penyearah jembatan yang menghasilkan tegangan keluaran dc lengkap dalam satu periode dari tegangan masukan AC. 1.2 Tujuan Praktikum1. Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja dari instrumentasi

penunjuk arus bolak-balik2. Mahasiswa mampu memahami cara penggunaan dari instrumentasi

penunjuk arus bolak-balik 1.3 Landasan Teori Penyearah Pelombang Penuh Fungsi dari rangkaian penyearah gelombang penuh adalah untuk mengubah gelombang sinyal AC menjadi gelombang sinyal DC. Terdapat dua cara untuk membentuk rangkaian penyearah gelombang penuh, yaitu dengan menggunakan rangkaian jembatan seperti pada gambar.

Dalam rangkaian yang ditunjukan oleh Gambar 3, ketika sinyal masukan adalah bagian a, maka dioda nomor 2 dan 4 mendapatkan bias maju (1 dan 3 mendapatkan bias mundur), dengan arah arus RL dari positif ke ground, sehingga bentuk tegangan output adalah bagian a. Sedangkan ketika sinyal masukan adalah siklus negatif, maka dioda 1 dan 3 mendapatkan bias maju (2 dan 4 mendapatkan bias mundur), dengan arah arus RL dari positif ke ground, sehingga bentuk tegangan output adalah bagian b yang dibalik (tegangan RL adalah positif).

BAB II METODE PRAKTIKUM 2.1. Alat dan Bahan1. Dioda

2. Multimeter 3. VU Meter4. Function Generator

5. Project Board 6. Potensio Meter

2.2.

Gambar Rangkaian Percobaan

2.3.

Prosedur Praktikum 1. Membuat rangkaian seperti gambar pada rangkaian percobaan.2. Menyetting nilai Audio Generator sebesar 12 Vpp menggunakan

Oscilloscope dan menghubungkan dengan rangakaian. 3. Mengkalibrasi maksimal. 4. Mengukur nilai Idc, Rpot, dan Rm menggunakan AVO meter rangkaian dengan cara memutar nilai potensiometer hingga jarum VUmeter menunjukan angka

5. Mengubah nilai Audio Generator sebesar 3Vpp, 5Vpp, 7Vpp,

dan 9Vpp. 6. Mengukur nilai Idc dan tegangan potensiometer serta menggambar penampakan jarum skala pada VU meternya. 7. Menyetting ulang Audio Generator sebesar 20 Vpp dan mengkalibrasi rangkaian serta mengukur nilai Idc, Rpot, dan Rm menggunakan AVO meter 8. Mengubah nilai Audio Generator sebesar 3Vpp, 5Vpp, 7Vpp, 9Vpp, 12Vpp dan 17Vpp 9. Mengukur nilai Idc dan tegangan potensiometer serta menggambar penampakan jarum skala pada VU meternya.10. Membuat kesimpulan dari percobaan tersebut.

2.4.

Metode Analisa Dasar Vrms = Vpp 2 Vdc = 2Vp Rtot = Rtot Rm Vp =

Rtot =

Vdc Idp

BAB III

ANALISA PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN 3.1 Vpp 3 Data Hasil Percobaan Tabel Hasil Pengamatan Kalibrasi 12Vpp VU AVO 0,4 V Idc(mA) 0,01 Vdc(V) 0,329

5

0,8 V

0,01

0,5

7

1,39 V

0,02

0,6

9

1,95 V

0.09

0,9

12

2,95 V

2,18

2,18

Tabel Hasil Pengamatan Kalibrasi 20 Volt Vpp VU AVO Idc(mA) Vdc(V)

3

0,23 V

0,01

0,24

5

0,57 V

0,04

0,62

7

1,07 V

0,1

1,17

9

1,6 V

0,15

1,7

12

2,4 V

0,24

2,6

17

4,0 V

0,19

4,1

20

4,46 V

0,5

4,97

3.2

Pembahasan

Berdasarkan hasil pengamatan yang kami lakukan pada percobaan instrumentasi arus bolak-balik ini kami dapatkan nilai tegangan yang mengalir pada potensiometer sebanding dengan nilai Vpp (tegangan peak to peak) yang diberikan pada rangkaian. Ketika nilai Vpp sebesar 3 V pada range 12 volt nilai tegangan yang mengalir sebesar 0,4 volt. Dan pada saat nilai Vpp dinaikan menjadi 7 V nilai tegangan meningkat 0,8 volt begitu seterusnya sampai nilai Vpp terakhir 12 Vpp tegangan pada potensiometer menjadi 4,46 volt. Kenaikan nilai tegangan ini juga diikuti oleh kenaikan nilai arus yang mengalir pada VU meter, pada Vpp 3 V jarum penunjuk VU menunjukan nilai antara -20-(-15). Keadaan ini berubah seiring dengan kenaikan nilai Vpp yang diberikan, semakin besar nilai Vpp yang diberikan maka jarum penunjuk VU meter bergerak makin ke kanan yang mangindikasikan bahwa ada kenaikan arus yang melewati VU meter. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada tabel hasil pengamatan range 12 volt, tapi semua kejadian ini juga berlaku pada range 20 volt. Seperti yang kita ketahui pada praktikum kali ini juga terdapat jembatan penyearah gelombang penuh yang terdiri dari rangkaian diode sesuai dengan namanya jembatan ini berfungsi menyearahkan arus dengan kata lain mengubah arus AC menjadi DC. Arus AC yang keluar dari audio generator memiliki nilai Vpp (tegangan peak to peak) yang merupakan besarnya tegangan dari puncak ke puncak gelombang, setelah disearahkan menjadi gelombang AC menjadi DC yang tidak mempunyai puncak dan lembah. Hal ini lah yang menyebabkan nilai tegangan keluaran dari rangkaian penyearah berbeda jauh dengan tegangan peak to peak input.

BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan 1. Jarum penunjuk VU meter bergerak searah dengan jarum Volt meter. 2. Semakin besar nilai Vpp yang diberikan, makin besar pula nilai Vdc yang terukur pada Volt meter. 3. Nilai Vdc berbanding lurus dengan nilai nilai Idc 4. Rangkaian jembatan diode berfungsi sebagai jembatan penyearah gelombang penuh, yaitu mengubah sinyal AC menjadi DC.

Data perhitungan

Kalibrasi 12 volt Vrms = Vpp 2 Vrms = 3 2 Vrms = 5 2 Vrms = 7 = 2,47 V 2 Vrms = 9 2 Vrms = 12 2 Vp =

= 1,06 V

= 1,77 V

= 3,18 V

= 4,24 V

.Vrms .1,06 = 1,46 V .1,77 = 2,66 V .2,47 = 2,14 V .3,18 = 3,56 V .4,24 = 4,118 V 2Vp

Vp = Vp = Vp = Vp = Vp = Vdc =

Vdc =

2.1,46 = 0,929 V 3,14

Vdc =

2.2,66 = 1,69 V 3,14

Vdc =

2.2,14 = 2 V

3,14 Vdc = 2.3,56 = 2,27 V 3,14 Vdc = 2,4,188 = 2,62 V 3,14 Rtot = Vdc Idp Rtot = 0,929 =1,8.103

0,51.10-3 Rtot = 1,69 = 3,3.103

0,51.10-3 Rtot = 2 = 3,9.103

0,51.10-3 Rtot = 2,27 = 4,45.103

0,51.10-3 Rtot = 2,62 = 5,13.103

0,51.10-3 Rtot = Rtot-Rm Rtot= 1,8.103- 0,855 =1799,145 Rtot= 3,3.103- 0,855 =3299,145 Rtot= 3,9.103- 0,855 =3899,145 Rtot= 4,45.103- 0,855 =4449,145 Rtot= 5,13.103- 0,855 =5129,145

Kalibrasi 20 Vpp

Vrms =

Vpp 2

Vrms =

3 2

= 1,06 V

Vrms =

5 2

= 1,77 V

Vrms = 7

= 2,47 V 2

Vrms =

9 2

= 3,18 V

Vrms =

12 2

= 4,24 V

Vrms =17

= 6,007 V 2

Vrms =20

= 7,06 V 2

Vp =

.Vrms .1,06 = 1.46 V .1,77 = 2,66 V .2,47 = 2,14 V .3,18 = 3,56 V .4,24 = 4,118 V .6,007 = 4,9 V .7,06 = 5,31 V

Vp = Vp = Vp = Vp = Vp = Vp = Vp =

Vdc =

2Vp

Vdc =

2.1,46 = 0,929 V 3,14

Vdc =

2.2,66 = 1,69 V 3,14

Vdc =

2.2,14 = 2 V 3,14

Vdc =

2.3,56 = 2,27 V 3,14

Vdc =

2,4,188 = 2,62 V 3,14

Vdc =

2.4,9 3,14

= 3,12 V

Vdc =

2.5,31 = 3,38 V 3,14

Rtot =

Vdc Idp

Rtot =

0,929

= 1,81.103

0,513.10-3 Rtot = 1,69 = 3,29.103

0,513.10-3 Rtot = 2 = 3,89.103

0,513.10-3 Rtot = 2,27 = 4,42.103

0,513.10-3

Rtot =

2,62

= 5,10.103

0,513.10-3 Rtot = 3,12 = 6,03.103

0,513.10-3 Rtot = 3,38 = 6,58.103

0,513.10-3

Rtot = Rtot-Rm Rtot= 1,81.103 - 0,544 =1809.456 Rtot= 3,29.103- 0,544 =3289.456 Rtot= 3,89.103- 0,544 =3889.456 Rtot= 4,42.103- 0,544 =4419.456 Rtot= 5,10.103- 0,544 =5179.456 Rtot= 6,03103 - 0,544 =6029.456 Rtot= 6,58.103 - 0,544 =6579.456