laporan 3 praktek audio dan radio high pass filter

14
LAPORAN PRATIKUM AUDIO DAN RADIO HIGH PASS FILTER NAMA :LENI PUSPITASARI NIM/BP:1201907/2012 GROUP:1E1 PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA

Upload: chimbie

Post on 19-Oct-2015

170 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

LENI PUSPITA SARI 1201907

TRANSCRIPT

LAPORAN

PRATIKUM AUDIO DAN RADIO

HIGH PASS FILTER

NAMA :LENI PUSPITASARI

NIM/BP:1201907/2012

GROUP:1E1

PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKAFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS NEGERI PADANGA. TUJUAN

1. Menyusun rangkaian op-amp sebagai rangkaian filter.2. Mempelajari hubungan amplitudo dan fase antara isyarat masukan dan isyarat keluaran sebagai fungsi frekuensi.3. Melihat respon frekuensi rangkaian terhadap frekuensi tinggi dan rendah.B. ALAT DAN BAHAN

1. Power supply.

2. AFG.

3. Osiloskop.

4. Multimeter.

5. Kabel probe x 26. Breadboard.

7. IC LM741 x 1

8. C 10 nF x 39. Resistor 12K x 110. Resistor 22K x 211. Resistor 6K8 x 1C. TEORI DASAR

Sebuah tapis/filter merupakan sebuah jaringan rangkaian yang didesain agar dapat melewatkan isyarat pada daerah frekuensi tertentu. Daerah frekuensi dimana isyarat dapat diloloskan disebut pita lolos (pass band filter) da daerah frekuensi dimana isyarat ditolak disebut pita henti (stop band filter). Filter dengan pita lolos pada frekuensi rendah disebut filter lolos rendah (low pass band filter = LPF), sedangkan untuk pita lolos pada frekuensi tinggi disebut filter lolos tinggi (high pass band filter = HPF). Kita dapat juga mendesain filter dengan pita henti pada frekuensi rendah dan frekuensi tinggi. Pada bagian ini kita akan mempelajari filter lolos rendah dan tinggi dengan menggunakan op-amp dan akan melihat respon frekuensi audio terhadap filter.

HIGH PASS FILTERHPF ( Filter Lolos Tinggi ) ialah filter yang outputnya hanya meloloskanfrekuensi tinggi di atas frekuensi cut- off. Di bawah frekuensi output idealnya tidak ada. Pada HPF pasif ternormalisasi akan terjadi perubahan dari induktor menjadi kapasitor dan sebaliknya, sedangkan pada HPF aktif ternormalisasi terjadi perubahan dari resistor menjadi kapasitor dan juga sebaliknya.

Contoh sederhana datang dari konversi filer bernilai tinggi terus-waktu di atas untuk realisasi diskrit-waktu.. Artinya, perilaku-waktu dapat terus menerus terdiskritisasi Dari rangkaian pada Gambar 1 di atas, menurut Hukum Kirchoff dan definisi kapasitansi :

Vout (t) = I (t) R ( V )

Qc (t) = C ( Vin(t) Vout(t) ( Q )

I (t) = dQc/ dt

di mana c Q (t) adalah muatan disimpan dalam kapasitor pada waktu t. Mensubstitusikan Persamaan (T) ke dalam Persamaan (I) dan kemudian Persamaan (I) ke dalam Persamaan (V) .

Filter High Pass memperlemah tegangan keluaran untuk semua frekuensi di bawah frekuensi cutoff fc. Di atas fc, besarnya tegangan keluaran tetap. Garis penuh adalah kurva idealnya, sedangkan kurva putus-putus menunjukkan bagaimana filter-filter high pass yang praktis menyimpang dari ideal. Pengertian lain dari High Pass Filter yaitu jenis filter yang melewatkan frekuensi tinggi serta meredam/menahan frekuensi rendah.

Gambar 5 Kurva Karakteristik Filter Lolos-Tinggi Secara Umum

D. LANGKAH KERJA

Rang.High Pass Filter1. Menyusun rangkaian op-amp filter lolos rendah seperti gambar di bawah ini,dengan pencatu daya LM741 dengan memasang dua baterai atau sunber DC variabel( tegangan CT 9V)2. Menghitung prediksi frekuensi 3 dB rangkaian diatas tersebut dengan menggunakan rumus F 3dB = 1/2 . 3.14 RC. Dengan menggunakan harga C = 0,01 F dan harga R = 22 k.

3. Menghitung besar penguatan AV dimana AV = Vo / Vi = 1+R2/R1.dengan memasang harga R1 = 12 k dan R2 = 6,8 k.

4. Mengatur frekuensi isyarat sinusoida masukan Vi = 1kHz dengan ampliudo 2 Vp-p dengan menghubungkan isyarat masukan ke Ch.1 dan isyarat keluaran ke Ch.2 osiloskop, kemudian hitunglah nilai Vi,Vo, dan AV. Setelah itu tentukan beda fasa antara isyarat masukan dan keluaran.

5. Mengulangi langkah ke 4 untuk beberapa frekuensi yang lain.

E. HASIL PENGAMATAN

2. Prediksi frekuensi F3dB =

= 3,14.20 k

=10.000/125600Hz

=0,0796Hz3. Besar penguatan AV = = 1+

=1+

=1,564. Dengan menggunakan AFG besar Vo,Vi,dan AV adalah

Vi= 3,6 x 5 V =18 Vp-pVo = 3,1 x 5 V =15,5 Vp-pAv =20 log =20 log =20 log 0,86

=20 x (-0,065)

= - 1,3 dB

Ch 1 isyarat masukan

a. Time/div = 250 usb. Volt/div = 3.6 x 5 V

c. Vi

= 18 V Ch 2 isyarat keluaran

a. Time/div = 250 usb. Volt/div = 3.1 X 5 V

c. Vo

= 15.5 VNoFrekuensi masukan (Hz)Vi (Vp-p)Vo (Vp-p)Vo /Vi (V)

11003,6 x 5 V= 18 V2,6 x 200 mV =0,52 V0,028180

23003,6 x 5 V= 18 V2,1 x 2 V =4,2 V0,23180

35003,6 x 5 V =182,1 x 5 V=10,50,58

47003.6 x 5 V= 18 V3,1 x 5 V =15,50,86

58003.6 x 5 V= 18 V3,2 x 5 V=16 V0,88

610003.6 x 5 V= 18 V3,1 x 5 V =15,5 V0,86

712003.6 x 5 V= 18 V3,1 x 5 V =15,5 V0,86

820003.6 x 5 V= 18 V3,2 x 5 V=16 V0,88

930003.6 x 5 V= 18 V7,6 x 2 V=15,21,26

10100003.6 x 5 V= 18 V7,6 x 2 V=15,20,84

11500003.6 x 5 V= 18 V7,6 x 2 V=15,20,84

Frekuensi 100 Hz

Frekuensi 300 Hz

Frekuensi 500 Hz

Frekuensi 700 Hz

Frekuensi 800 Hz

Frekuensi 1000 Hz

Frekuensi 1200 Hz

Frekuensi 2000 Hz

Frekuensi 3000 Hz

Frekuensi 10 Khz

Frekuensi 50 Khz

KESIMPULAN

1. Semakin besar nilai frekuensi nya maka penguatannya semakin besar,sedangkan pada Low Pass Filter semakin besar nilai frekuensi maka Av nya semakin rapat,dan bentuk gelombangnya rapat.

Perbandingan Low Pass Filter dengan High Pass Filter

High Pass FilterNoFrekuensi masukan (Hz)Vi (Vp-p)Vo (Vp-p)Vo /Vi (V)

11003,6 x 5 V= 18 V2,6 x 200 mV =0,52 V0,028180

23003,6 x 5 V= 18 V2,1 x 2 V =4,2 V0,23180

35003,6 x 5 V =182,1 x 5 V=10,50,58

47003.6 x 5 V= 18 V3,1 x 5 V =15,50,86

58003.6 x 5 V= 18 V3,2 x 5 V=16 V0,88

610003.6 x 5 V= 18 V3,1 x 5 V =15,5 V0,86

712003.6 x 5 V= 18 V3,1 x 5 V =15,5 V0,86

820003.6 x 5 V= 18 V3,2 x 5 V=16 V0,88

930003.6 x 5 V= 18 V7,6 x 2 V=15,21,26

10100003.6 x 5 V= 18 V7,6 x 2 V=15,20,84

11500003.6 x 5 V= 18 V7,6 x 2 V=15,20,84

Low Pass Filter

NoFrekuensi masukan (Hz)Vi (Vp-p)Vo (Vp-p)Vo /Vi (V)

1202 x 50 mV0,4 x 50 mV0,2 V25

2502 x 50 mV0,3 x 50 mV0,15 V25

31002 x 50 mV0,4 x 50 mV0,2 V45

43002 x 50 mV0,3x 50 mV0,15 V45

55002 x 50 mV0-45

67002 x 50 mV0--

78002 x 50 mV0--

810002 x 50 mV0--

912002 x 50 mV0--

1020002 x 50 mV0--

1130002 x 50 mV0--

12100002 x 50 mV0--

13500002 x 50 mv0--

2. Pada frekuensi 700 Hz terjadi pemotongan gelombang pada Vout.3. Frekuensi cut-off atau-3dB, dapat ditemukan dengan menggunakan rumus,

c = 1 / (2RC) 4. Filter High Pass memperlemah tegangan keluaran untuk semua frekuensi di bawah frekuensi cutoff fc. Di atas fc, besarnya tegangan keluaran tetap..