laporan praktikum filter

38
1 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT kami ucapkan karena kami dapat menyelesaikan tugas Laporan Praktikum Elektronika Telekomunikasi ini dengan baik. Laporan ini berisi tentang prinsip dasar, karakteristik dan cara kerja dari Filter Pasif dan Aktif. Untuk itulah penulis membuat laporan ini guna mempelajari prisip kerja dan karakteristiknya. Tak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada pihak - pihak yang telah membantu kami dalam menyelesaikan makalah ini, antara lain : 1. Bpk. M. Taufik selaku Dosen Praktikum Elektronika Telekomunikasi. 2. Ayah dan Ibu tercinta yang telah memberikan dukungan dan bantuan kepada putra - putrinya baik secara moriil maupun materiil. 3. Dosen Pembimbing serta seluruh staff karyawan Politeknik Negeri Malang. 4. Teman teman serta pihak lain yang telah membantu kami dalam menyelesaikan laporan ini. Dalam penyusunan laporan ini pasti terdapat beberapa kekurangan dan kesalahan, oleh karena itu kritik dan saran yang konstruktif sangat kami harapkan. Penulis

Upload: ridho-ramadhan

Post on 20-Feb-2016

40 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

ddsdsds

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Praktikum Filter

1

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT kami ucapkan karena kami dapat

menyelesaikan tugas Laporan Praktikum Elektronika Telekomunikasi ini dengan

baik.

Laporan ini berisi tentang prinsip dasar, karakteristik dan cara kerja dari

Filter Pasif dan Aktif. Untuk itulah penulis membuat laporan ini guna

mempelajari prisip kerja dan karakteristiknya.

Tak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada pihak - pihak yang telah

membantu kami dalam menyelesaikan makalah ini, antara lain :

1. Bpk. M. Taufik selaku Dosen Praktikum Elektronika Telekomunikasi.

2. Ayah dan Ibu tercinta yang telah memberikan dukungan dan bantuan

kepada putra - putrinya baik secara moriil maupun materiil.

3. Dosen Pembimbing serta seluruh staff karyawan Politeknik Negeri

Malang.

4. Teman – teman serta pihak lain yang telah membantu kami dalam

menyelesaikan laporan ini.

Dalam penyusunan laporan ini pasti terdapat beberapa kekurangan dan

kesalahan, oleh karena itu kritik dan saran yang konstruktif sangat kami harapkan.

Penulis

Page 2: Laporan Praktikum Filter

2

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ………………………………………………………………….. 1

Daftar Isi …………………………………………………………....................... 2

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Tujuan ……………………………………………..................... 3

1.2. Teori Dasar ………………………………………………......... 3

BAB II PEMBAHASAN

2.1. Alat dan Bahan Yang Digunakan ......………..……………. 6

2.2. Gambar Rangkaian Percobaan ......………..……………....... 6

2.3. Prosedur Percobaan ................................................................ 7

BAB III HASIL PERCOBAAN

3.1. Data Hasil Percobaan …………………………………………... 9

3.2. Gambar Hasil Praktik ..................................................................... 10

3.3. Analisa Data ................................................................................... 10

BAB IV PENUTUP

4. Kesimpulan ........................................................................................ 14

Page 3: Laporan Praktikum Filter

3

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Tujuan

Tujuan dilaksanakannya praktikum filter aktif dan pasif ini adalah :

1. Mengetahui komponen – komponen pada filter aktif dan pasif

2. Memahami cara kerja filter aktif dan pasif

3. Mengetahui bentuk keluaran dari filter aktif dan pasif

4. Mengetahui perbedaan filter aktif dan pasif

1.2. Teori Dasar

Low Pass Filter memiliki tegangan output konstan dari DC (0Hz), sampai

frekuensi Cut-off ditentukan, (ƒc) titik. Titik frekuensi cut-off adalah 0,707

atau-3dB (dB =-20Log Vout / Vin) dari gain tegangan diizinkan untuk lulus.

Rentang frekuensi "di bawah" ini ƒc cut-off point umumnya dikenal sebagai

Band Pass sebagai sinyal input diperbolehkan untuk melewati filter.

Rentang frekuensi "di atas" titik cut-off umumnya dikenal sebagai Band

Stop sebagai sinyal input diblokir atau dihentikan dari melewati. Sebuah

rangkaian sederhana untuk low pass filter dapat dibuat dengan menggunakan

sebuah resistor tunggal di seri dengan kapasitor non-terpolarisasi tunggal

(atau komponen reaktif tunggal) di sebuah sinyal input Vin, sementara output

sinyal Vout diambil dari seluruh kapasitor.

Frekuensi cut-off atau-3dB, dapat ditemukan dengan menggunakan rumus,

ƒc = 1 / (2πRC). Sudut fase dari sinyal output pada ƒc dan-45o untuk Low

Pass Filter. Keuntungan dari filter atau penyaring dalam hal ini, umumnya

dinyatakan dalam Decibel dan merupakan fungsi dari nilai output dibagi

dengan nilai input yang sesuai dan diberikan sebagai:

Page 4: Laporan Praktikum Filter

4

Aplikasi pasif Filter Low Pass berada di amplifier audio dan sistem

speaker untuk mengarahkan sinyal frekuensi bass yang lebih rendah untuk

speaker bass yang lebih besar atau untuk mengurangi noise frekuensi tinggi

atau "mendesis" distorsi jenis.

Bila digunakan seperti ini di aplikasi audio filter lolos rendah kadang

disebut "high-cut", atau "cut treble" filter. Jika kita membalikkan posisi dari

resistor dan kapasitor dalam rangkaian sehingga tegangan keluaran sekarang

diambil dari resistor, kita akan memiliki sirkuit yang menghasilkan frekuensi

output kurva respons yang sama dengan yang dari Filter High Pass, dan ini

dibahas di tutorial berikutnya.

Filter High Pass adalah lawan yang tepat untuk low pass filter. Filter ini

memiliki tegangan output dari DC (0Hz), sampai ke titik cut-off tertentu (ƒc)

frekuensi. Titik cut-off frekuensi rendah adalah 70,7% atau-3dB (dB =-20Log

Vout / Vin) dari gain tegangan diizinkan untuk lulus. Rentang frekuensi "di

bawah" ini pointƒc cut-off umumnya dikenal sebagai Band Berhenti

sementara rentang frekuensi "di atas" titik cut-off umumnya dikenal sebagai

Band Pass. Frekuensi cut-off atau-3dB titik, dapat ditemukan dengan

menggunakan rumus, ƒc = 1 / (2πRC). Sudut fase dari sinyal output pada ƒc

adalah +45 o. Umumnya, penyaring bernilai tinggi kurang distorsi dari pass

filter setara rendah.

Sebuah aplikasi yang sangat umum pass filter pasif tinggi, adalah dalam

audio amplifier sebagai kapasitor coupling antara dua tahap penguat audio

dan dalam sistem speaker untuk mengarahkan sinyal frekuensi tinggi untuk

speaker kecil "tweeter" tipe sementara memblokir sinyal bass yang lebih

rendah atau juga digunakan sebagai filter untuk mengurangi noise frekuensi

rendah atau "gemuruh" distorsi jenis. Bila digunakan seperti ini di aplikasi

audio pass filter tinggi kadang-kadang disebut "berpotongan rendah", atau

"bass memotong" filter. Vout tegangan output tergantung pada konstanta

waktu dan frekuensi dari sinyal input seperti yang terlihat sebelumnya.

Dengan sinyal AC sinusoidal diterapkan pada sirkuit berperilaku sebagai

filter 1st Orde lulus sederhana tinggi. Tetapi jika kita mengubah sinyal input

untuk yang dari "gelombang persegi" sinyal berbentuk yang memiliki

Page 5: Laporan Praktikum Filter

5

masukan langkah hampir vertikal, respon rangkaian perubahan dramatis dan

menghasilkan sirkuit umum dikenal sebagai Diferensiator.

Sebuah Filter Pasif Band Pass digolongkan sebagai filter tipe orde kedua

karena memiliki dua komponen reaktif dalam desain, kapasitor. Hal ini terdiri

dari dua sirkuit tunggal RC filter yang masing-masing orde pertama filter

sendiri. Jika filter lebih banyak mengalir bersama rangkaian yang dihasilkan

akan dikenal sebagai filter "N-order" di mana "N" adalah nomor komponen

reaktif individual dalam sirkuit, yaitu, 4-order, 10-order, dll dan lebih tinggi

urutan filter yang curam akan menjadi lereng pada N kali -20dB/decade.

Namun, nilai kapasitor tunggal dibuat dengan menggabungkan bersama-

sama dua atau lebih kapasitor individu masih satu kapasitor. Contoh kita di

atas menunjukkan frekuensi output kurva respon untuk lulus "ideal" band

filter dengan gain konstan dalam band pass dan mendapatkan nol di band

stop.

Dalam prakteknya respons frekuensi Band ini Lulus sirkuit Filter tidak

akan sama dengan reaktansi input dari rangkaian high pass akan

mempengaruhi respons frekuensi dari rangkaian low pass (komponen yang

terhubung secara seri atau paralel) dan sebaliknya. Salah satu cara untuk

mengatasi hal ini akan menyediakan beberapa bentuk isolasi listrik antara dua

sirkuit filter di bawah ini.

Seperti dengan filter pasif, sebuah orde pertama pass filter aktif rendah

dapat diubah menjadi pass filter orde kedua rendah hanya dengan

menggunakan jaringan RC tambahan di jalur input. Respons frekuensi dari

filter lolos rendah orde kedua adalah identik dengan jenis orde pertama

kecuali bahwa stop band roll-off akan dua kali orde pertama filter di

40dB/decade (12dB/octave). Tingkat tinggi pass filter tinggi, seperti ketiga,

dst keempat, kelima, terbentuk hanya dengan cascading bersama filter

pertama dan orde kedua. Sebagai contoh, filter untuk lulus ketiga tinggi

dibentuk oleh cascading di seri filter urutan pertama dan kedua, keempat-

order pass filter tinggi dengan cascading dua orde kedua filter bersama-sama

dan sebagainya.

Page 6: Laporan Praktikum Filter

6

Kemudian seorang Pass Filter Aktif Tinggi dengan nomor urut bahkan

akan hanya terdiri dari orde kedua filter, sedangkan nomor urut ganjil akan

mulai dengan filter orde pertama di awal seperti yang ditunjukkan.

Seperti kita lihat sebelumnya dalam tutorial Band Pass Filter Pasif,

karakteristik utama dari Band Pass Filter atau penyaring dalam hal ini, adalah

kemampuannya untuk lulus frekuensi relatif unattenuated lebih sebuah band

tertentu atau penyebaran frekuensi disebut "Band Pass".

Untuk lolos rendah menyaring ini band pass dimulai dari 0Hz atau DC dan

terus sampai ke titik-cut off frekuensi tertentu di-3dB turun dari keuntungan

band pass maksimal. Sama, untuk lulus tinggi menyaring band pass dimulai

dari ini-3dB frekuensi cut-off dan terus sampai tak terhingga atau gain loop

terbuka maksimum untuk sebuah filter aktif.

Namun, Filter Aktif Band Pass sedikit berbeda dalam bahwa itu adalah

rangkaian filter frekuensi selektif digunakan dalam sistem elektronik untuk

memisahkan sinyal pada satu frekuensi tertentu, atau berbagai sinyal yang

terletak dalam "band" tertentu frekuensi dari sinyal pada semua frekuensi

lainnya. Ini band atau rentang frekuensi diatur antara dua frekuensi cut-off

atau sudut poin dinamakan "frekuensi yang lebih rendah" (ƒL) dan "frekuensi

yang lebih tinggi" (ƒH) sementara menghaluskan setiap sinyal luar dari kedua

poin.

Simple Band Pass Filter Aktif dapat dengan mudah dibuat dengan

cascading bersama Filterwith Celah tunggal Rendah sebuah Pass Filter Tinggi

tunggal seperti yang ditunjukkan. Frekuensi cut-off atau sudut lulus filter

rendah (LPF) lebih tinggi dari frekuensi cut-off dari filter lolos tinggi (HPF)

dan perbedaan antara frekuensi di-3dB titik akan menentukan "bandwidth"

dari Band pass filter sementara pelemahan sinyal apa pun di luar titik-titik ini.

Salah satu cara untuk membuat Filter Band Pass sangat sederhana Aktif

adalah untuk menghubungkan pass filter pasif dasar tinggi dan rendah kita

melihat sebelumnya untuk rangkaian op-amp penguatan seperti yang

ditunjukkan.

Page 7: Laporan Praktikum Filter

7

Page 8: Laporan Praktikum Filter

8

Page 9: Laporan Praktikum Filter

9

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Alat dan Bahan Yang Digunakan

Pada percobaan Filter Aktif dan Pasif ini, alat dan bahan yang digunakan

antara lain sebagai berikut :

1. Modul Passive/Active Second Order Filter 1 buah

2. Osiloskop 1 buah

3. Function Generator 1 buah

4. Power Supply 1 buah

5. Kabel banana to banana (kecil) 4 buah

6. Kabel banana to banana (besar) 3 buah

7. Kabel BNC to jepit 1 buah

8. Kabel BNC to BNC 1 buah

9. Tee BNC 1 buah

2.2. Gambar Rangkaian Percobaan

Page 10: Laporan Praktikum Filter

10

2.3. Prosedur Percobaan

Percobaan pertama : Passive Second Order Low Pass Filter

1. Sesuai dengan modul percobaan second order filter, sisi kiri merupakan

filter pasif sedangkan sisi kanan adalah filter aktif. Pada percobaan yang

pertama digunakan adalah filter pasif low pass.

2. Pada terminal input, input amplitudo sebesar 2.5 V dan frekuensi

gelombang sinus sebesar 1 kHz.

3. Frekuensi input diubah – ubah ke angka 1kHz, 3kHz, 5kHz, 7kHz,

10kHz, 30kHz, 50kHz, 70kHz dan 100kHz.

4. Dengan menggunakan osiloskop, besar tegangan sinyal output dapat

diukur dan dicatat hasilnya pada tabel 1.1.

5. Voltage gain dapat dihitung pada setiap frekuensi dan hasilnya dicatat

pada tabel 1.1.

6. Dari data pada tabel 1.1 voltage gain dibuat dalam bentuk grafik untuk

membuktikan kebenaran dari filter pasif low pass berikut.

Percobaan kedua : Passive Second Order High Pass Filter

1. Sesuai dengan modul percobaan second order filter, sisi kiri merupakan

filter pasif sedangkan sisi kanan adalah filter aktif. Pada percobaan yang

kedua digunakan adalah filter pasif high pass.

2. Pada terminal input, input amplitudo sebesar 2.5 V dan frekuensi

gelombang sinus sebesar 1 kHz.

3. Frekuensi input diubah – ubah ke angka 1kHz, 3kHz, 5kHz, 7kHz,

10kHz, 30kHz, 50kHz, 70kHz dan 100kHz.

4. Dengan menggunakan osiloskop, besar tegangan sinyal output dapat

diukur dan dicatat hasilnya pada tabel 1.2.

5. Voltage gain dapat dihitung pada setiap frekuensi dan hasilnya dicatat

pada tabel 1.2.

6. Dari data pada tabel 1.2 voltage gain dibuat dalam bentuk grafik untuk

membuktikan kebenaran dari filter pasif high pass berikut.

Page 11: Laporan Praktikum Filter

11

Percobaan ketiga : Passive Second Order Band Pass Filter

1. Sesuai dengan modul percobaan second order filter, sisi kiri merupakan

filter pasif sedangkan sisi kanan adalah filter aktif. Pada percobaan yang

ketiga digunakan adalah filter pasif band pass.

2. Pada terminal input, input amplitudo sebesar 2.5 V dan frekuensi

gelombang sinus sebesar 1 kHz.

3. Frekuensi input diubah – ubah ke angka 100Hz, 1kHz, 3kHz, 5kHz,

7kHz, 10kHz, 30kHz, 50kHz, 70kHz, 100kHz, 300kHz dan 500kHz.

4. Dengan menggunakan osiloskop, besar tegangan sinyal output dapat

diukur dan dicatat hasilnya pada tabel 1.3.

5. Voltage gain dapat dihitung pada setiap frekuensi dan hasilnya dicatat

pada tabel 1.3.

6. Dari data pada tabel 1.3 voltage gain dibuat dalam bentuk grafik untuk

membuktikan kebenaran dari filter pasif band pass berikut.

Percobaan keempat : Active Second Order Low Pass Filter

1. Sesuai dengan modul percobaan second order filter, sisi kiri merupakan

filter pasif sedangkan sisi kanan adalah filter aktif. Pada percobaan yang

keempat digunakan adalah filter aktif low pass.

2. Pada terminal input, input amplitudo sebesar 2.5 V dan frekuensi

gelombang sinus sebesar 1 kHz.

3. Frekuensi input diubah – ubah ke angka 0.25kHz, 0.3kHz, 0.4kHz,

0.5kHz, 0.7kHz, 1kHz, 3kHz, 5kHz, 7kHz, 10kHz dan 30kHz.

4. Dengan menggunakan osiloskop, besar tegangan sinyal output dapat

diukur dan dicatat hasilnya pada tabel 1.4.

5. Voltage gain dapat dihitung pada setiap frekuensi dan hasilnya dicatat

pada tabel 1.4.

6. Dari data pada tabel 1.4 voltage gain dibuat dalam bentuk grafik untuk

membuktikan kebenaran dari filter aktif low pass berikut.

Page 12: Laporan Praktikum Filter

12

Percobaan kelima : Active Second Order High Pass Filter

1. Sesuai dengan modul percobaan second order filter, sisi kiri merupakan

filter pasif sedangkan sisi kanan adalah filter aktif. Pada percobaan yang

kelima digunakan adalah filter aktif high pass.

2. Pada terminal input, input amplitudo sebesar 2.5 V dan frekuensi

gelombang sinus sebesar 1 kHz.

3. Frekuensi input diubah – ubah ke angka 0.25kHz, 0.3kHz, 0.4kHz,

0.5kHz, 0.7kHz, 1kHz, 3kHz, 5kHz, 7kHz, 10kHz dan 30kHz.

4. Dengan menggunakan osiloskop, besar tegangan sinyal output dapat

diukur dan dicatat hasilnya pada tabel 1.5.

5. Voltage gain dapat dihitung pada setiap frekuensi dan hasilnya dicatat

pada tabel 1.5.

6. Dari data pada tabel 1.5 voltage gain dibuat dalam bentuk grafik untuk

membuktikan kebenaran dari filter aktif high pass berikut.

Percobaan keenam : Active Second Order Band Pass Filter

1. Sesuai dengan modul percobaan second order filter, sisi kiri merupakan

filter pasif sedangkan sisi kanan adalah filter aktif. Pada percobaan yang

keempat digunakan adalah filter aktif band pass.

2. Pada terminal input, input amplitudo sebesar 2.5 V dan frekuensi

gelombang sinus sebesar 1 kHz.

3. Frekuensi input diubah – ubah ke angka 0.25kHz, 0.3kHz, 0.4kHz,

0.5kHz, 0.7kHz, 1kHz, 3kHz, 5kHz, 7kHz, 10kHz, 15kHz, 30kHz,

50kHz, 70kHz, 100kHz dan 300kHz.

4. Dengan menggunakan osiloskop, besar tegangan sinyal output dapat

diukur dan dicatat hasilnya pada tabel 1.6.

5. Voltage gain dapat dihitung pada setiap frekuensi dan hasilnya dicatat

pada tabel 1.6.

6. Dari data pada tabel 1.6 voltage gain dibuat dalam bentuk grafik untuk

membuktikan kebenaran dari filter aktif band pass berikut.

Page 13: Laporan Praktikum Filter

13

BAB III

HASIL PERCOBAAN

3.1. Data Hasil Percobaan

Tabel 1.1. Hasil pengukuran Passive Second Order Low Pass Filter

(input amplitudo = 2.5 V dengan V/Div = 5Vpp)

Input sinyal

frekuensi (kHz)

Output sinyal

(Vpp) Gain (Vo/Vi)

Voltage Gain

(dB)

1 5 1 0

3 4.8 0,96 -0,354575339

5 4.6 0,92 -0,724243453

7 4.2 0,84 -1,514414279

10 3.6 0,72 -2,853350071

30 1.6 0,32 -9,897000434

50 0.9 0,18 -14,8945499

70 0.6 0,12 -18,41637508

100 0.4 0,08 -21,93820026

-3 dB setengah daya

dimana tegangan turun

Page 14: Laporan Praktikum Filter

14

1 3 5 7 10 30 50 70 100

V output 5 4.8 4.6 4.2 3.6 1.6 0.9 0.6 0.4

0

1

2

3

4

5

6

V output

1 3 5 7 10 30 50 70 100

Voltage Gain 0 -0.35458 -0.72424 -1.51441 -2.85335 -9.897 -14.8945 -18.4164 -21.9382

-25

-20

-15

-10

-5

0

Voltage Gain

-3 dB

Page 15: Laporan Praktikum Filter

15

Tabel 1.2. Hasil pengukuran Passive Second Order High Pass Filter

(input amplitudo = 2.5 V dengan V/Div = 5Vpp)

Input sinyal

frekuensi (kHz)

Output sinyal

(Vpp) Gain (Vo/Vi) Voltage Gain

1 0.8 0,16 -15,91760035

3 2.2 0,24 -12,39577517

5 3.2 0,62 -4,15216621

7 3.8 0,74 -2,615365605

10 4.2 0,84 -1,514414279

30 4.8 0,96 -0,354575339

50 4.8 0,96 -0,354575339

70 4.8 0,96 -0,354575339

100 4.8 0,96 -0,354575339

-3 dB setengah daya

dimana tegangan turun

Page 16: Laporan Praktikum Filter

16

1 3 5 7 10 30 50 70 100

Series1 0.8 1.2 3.1 3.7 4.2 4.8 4.8 4.8 4.8

0

1

2

3

4

5

6

V output

1 3 5 7 10 30 50 70 100

Voltage Gain -15.9176 -12.3958 -4.15217 -2.61537 -1.51441 -0.35458 -0.35458 -0.35458 -0.35458

-18

-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

Voltage Gain

Page 17: Laporan Praktikum Filter

17

Tabel 1.3. Hasil pengukuran Passive Second Order Band Pass Filter

(input amplitudo = 2.5 V dengan V/Div = 5Vpp)

Input sinyal

frekuensi (Hz)

Output sinyal

(Vpp) Gain (Vo/Vi) Voltage Gain

100 0 0,02 -33,97940009

1k 0.4 0,08 -21,93820026

3k 1.5 0,3 -10,45757491

5k 2.2 0,44 -7,13094647

7k 2.8 0,56 -5,03623946

10k 3.2 0,64 -3,87640052

30k 3.6 0,72 -2,853350071

50k 3.4 0,68 -3,349821746

70k 3.1 0,62 -4,15216621

100k 2.6 0,52 -5,679933127

300k 1 0,2 -13,97940009

500k 0.6 0,12 -18,41637508

max 0.2 0,04 -27,95880017

-3 dB setengah daya

dimana tegangan turun

Page 18: Laporan Praktikum Filter

18

0.1 1 3 5 7 10 30 50 70 100 300 500 1000

V output 0.1 0.4 1.5 2.2 2.8 3.2 3.6 3.4 3.1 2.6 1 0.6 0.2

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

V output

0.1 1 3 5 7 10 30 50 70 100 300 500 1000

Voltage Gain -34 -21.9 -10.5 -7.13 -5.04 -3.88 -2.85 -3.35 -4.15 -5.68 -14 -18.4 -28

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

Voltage Gain

Page 19: Laporan Praktikum Filter

19

Tabel 1.4. Hasil pengukuran Active Second Order Low Pass Filter

(input amplitudo = 2.5 V dengan V/Div = 5Vpp)

Input sinyal

frekuensi (kHz)

Output sinyal

(Vpp) Gain (Vo/Vi) Voltage Gain

0.25 17 12,14286 21,68641771

0.3 15 10,71429 20,59926447

0.4 11 7,857143 17,90529299

0.5 9 6,428571 16,16228948

0.7 6 4,285714 12,64046429

1 4.5 3,214286 10,14168956

3 1 0,714286 -2,92256071

5 0.9 0,642857 -3,83771052

7 0.6 0,428571 -7,35953571

10 0.4 0,285714 -10,8813609

30 0.1 0,071429 -22,9225607

Keterangan :

Pada saat melakukan pengukuran, Generator Fungsi di setting attenuation sebesar

-20 dB, sehingga pada hasil akhir Voltage Gain untuk mendapatkan -3 dB harus

ditambahkan dengan +20 dB.

-3 dB setengah daya

dimana tegangan turun

Page 20: Laporan Praktikum Filter

20

250 300 400 500 700 1000 3000 5000 7000 10000 30000

output 17 15 11 9 6 4.5 1 0.9 0.6 0.4 0.1

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

V output

250 300 400 500 700 1000 3000 5000 7000 10000 30000

voltage gain 21.686420.599317.905316.162312.640510.1417 -2.9226 -3.8377 -7.3595 -10.881 -22.923

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

Voltage Gain

Page 21: Laporan Praktikum Filter

21

Tabel 1.5. Hasil pengukuran Active Second Order High Pass Filter

(input amplitudo = 2.5 V dengan V/Div = 5Vpp)

Input sinyal

frekuensi (kHz)

Output sinyal

(Vpp) Gain (Vo/Vi) Voltage Gain

0.25 75 m 0,053571 -25,4213354

0.3 100 m 0,071429 -22,9225607

0.4 200 m 0,142857 -16,9019608

0.5 300 m 0,214286 -13,3801356

0.7 450 m 0,321429 -9,85831044

1 700 m 0,5 -6,02059991

3 2.4 1,714286 4,681664121

5 4 2,857143 9,118639113

7 5.4 3,857143 11,72531448

10 7.6 5,428571 14,69371113

30 6.4 4,571429 13,20103877

Keterangan :

Pada saat melakukan pengukuran, Generator Fungsi di setting attenuation sebesar

-20 dB, sehingga pada hasil akhir Voltage Gain untuk mendapatkan -3 dB harus

ditambahkan dengan +20 dB.

-3 dB setengah daya

dimana tegangan turun

Page 22: Laporan Praktikum Filter

22

250 300 400 500 700 1000 3000 5000 7000 10000 30000 500000

output 0.075 0.1 0.2 0.3 0.45 0.7 2.4 4 5.4 7.6 6.4 0.2

0

1

2

3

4

5

6

7

8

V output

250 300 400 500 700 1000 3000 5000 7000 10000 3000050000

0

voltage gain -25.42 -22.92 -16.9 -13.38 -9.858 -6.021 4.6817 9.1186 11.725 14.694 13.201 -16.9

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

Voltage Gain

Page 23: Laporan Praktikum Filter

23

Tabel 1.6. Hasil pengukuran Active Second Order Band Pass Filter

(input amplitudo = 2.5 V dengan V/Div = 5Vpp)

Input sinyal

frekuensi (kHz)

Output sinyal

(Vpp) Gain (Vo/Vi) Voltage Gain

0.25 40 m 0,028571 -30,8813609

0.3 45 m 0,032143 -29,8583104

0.4 50 m 0,035714 -28,9431606

0.5 70 m 0,05 -26,0205999

0.7 100 m 0,071429 -22,9225607

1 120 m 0,085714 -21,3389358

3 380 m 0,271429 -11,3268888

5 640 m 0,457143 -6,79896123

7 960 m 0,685714 -3,27713605

10 1.24 0,885714 -1,05412701

30 440 m 0,314286 -10,0535072

50 260 m 0,185714 -14,6230938

70 200 m 0,142857 -16,9019608

100 80 m 0,057143 -24,860761

300 20 m 0,014286 -36,9019608

Keterangan :

Pada saat melakukan pengukuran, Generator Fungsi di setting attenuation sebesar

-20 dB, sehingga pada hasil akhir Voltage Gain untuk mendapatkan -3 dB harus

ditambahkan dengan +20 dB.

-3 dB setengah daya

dimana tegangan turun

Page 24: Laporan Praktikum Filter

24

200 300 400 500 700 1000 3000 5000 70001000

03000

05000

07000

01000

003000

00

output 0.04 0.045 0.05 0.07 0.1 0.12 0.38 0.64 0.96 1.24 0.44 0.26 0.2 0.08 0.02

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4V output

200 300 400 500 700 1000 3000 5000 70001000

03000

05000

07000

01000

003000

00

voltage gain -30.9 -29.9 -28.9 -26 -22.9 -21.3 -11.3 -6.8 -3.28 -1.05 -10.1 -14.6 -16.9 -24.9 -36.9

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

Voltage Gain

Page 25: Laporan Praktikum Filter

25

3.2. Gambar Hasil Praktik

Percobaan pertama : Passive Second Order Low Pass Filter

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

1kHz

3kHz

5kHz

7kHz

10kHz

30kHz

50kHz

70kHz

Page 26: Laporan Praktikum Filter

26

Percobaan kedua : Passive Second Order High Pass Filter

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

1kHz

3kHz

5kHz

7kHz

10kHz

30kHz

50kHz

70kHz

Page 27: Laporan Praktikum Filter

27

Percobaan ketiga : Passive Second Order Band Pass Filter

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

100Hz

1kHz

3kHz

5kHz

7kHz

10kHz

30kHz

50kHz

Page 28: Laporan Praktikum Filter

28

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

70Hz

100kHz

300kHz

500kHz

700kHz

max

Page 29: Laporan Praktikum Filter

29

Percobaan keempat : Active Second Order Low Pass Filter

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

250Hz

300Hz

400Hz

500Hz

700Hz

1kHz

3kHz

5kHz

Page 30: Laporan Praktikum Filter

30

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

7kHz

10Hz

30Hz

Page 31: Laporan Praktikum Filter

31

Percobaan kelima : Active Second Order High Pass Filter

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

250Hz

300Hz

400Hz

500Hz

700Hz

1kHz

3kHz

5kHz

Page 32: Laporan Praktikum Filter

32

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

7kHz

10Hz

30Hz

Page 33: Laporan Praktikum Filter

33

Percobaan keenam : Active Second Order Band Pass Filter

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

250Hz

300Hz

400Hz

500Hz

700Hz

1kHz

3kHz

5kHz

Page 34: Laporan Praktikum Filter

34

Freq. Bentuk gelombang Freq. Bentuk gelombang

7kHz

10kHz

30kHz

50kHz

70kHz

100kHz

300kHz

Page 35: Laporan Praktikum Filter

35

3.3. Analisa Data

Filter Pasif

- Low Pass Filter

Pada percobaan pertama ini didapatkan nilai -3 dB pada posisi

frekuensi 10 kHz dan gain sebesar 0.72 dengan Voutput sebesar 3.6

vpp. Frekuensi berbanding terbalik dengan tegangan keluaran, artinya

semakin tinggi frekuensi maka V output yang terukur semakin kecil.

- High Pass Filter

Pada percobaan kedua nilai -3 dB didapatkan pada posisi frekuensi 7

kHz dengan gain sebesar 0.74 dan Voutput 3.7 vpp. Frekuensi

berbanding lurus dengan tegangan keluaran, artinya semakin tinggi

frekuensi maka V output yang terukur semakin besar pula.

- Band Pass Filter

Untuk percobaan ketiga didapatkan -3 dB pada frekuensi sebesar 30

kHz dan gain sebesar 0.72 dengan Voutput 3.6 vpp. Saat frekuensi

bertambah tegangan keluaran juga semakin besar lalu pada frekuensi

tertentu cut-off bawah tegangan akan konstan. Bila frekuensi mencapai

cut-off atas maka tegangan keluaran akan turun.

Filter Aktif

- Low Pass Filter

Pada percobaan keempat ini -3 dB didapatkan pada posisi frekuensi 30

kHz dan gain sebesar 0.07 dengan Voutput sebesar 0.1 vpp. Frekuensi

berbanding terbalik dengan tegangan keluaran, artinya semakin tinggi

frekuensi maka V output yang terukur semakin kecil.

- High Pass Filter

Untuk percobaan kelima nilai -3 dB didapatkan pada frekuensi sebesar

300 Hz dan gain 0.07 dengan tegangan output 0.1 vpp. Frekuensi

berbanding lurus dengan tegangan keluaran, artinya semakin tinggi

frekuensi maka V output yang terukur semakin besar pula.

Page 36: Laporan Praktikum Filter

36

- Band Pass Filter

Untuk percobaan terakhir didapatkan -3 dB pada frekuensi 700 Hz

dengan gain sebesar 0.07 dan tegangan output sebesar 0.1 vpp. Saat

frekuensi bertambah tegangan keluaran juga semakin besar lalu pada

frekuensi tertentu cut-off bawah tegangan akan konstan. Bila frekuensi

mencapai cut-off atas maka tegangan keluaran akan turun.

Page 37: Laporan Praktikum Filter

37

BAB IV

PENUTUP

4. Kesimpulan

Pada percobaan Filter Pasif, didapatkan berbagai data filter low pass, high

pass dan band pass.

Dari percobaan Filter Pasif didapatkan data sebagai berikut :

1. Low Pass Filter

Frek. Input

(kHz) Voutput (Vpp) Gain

Voltage Gain

(dB)

10 3,6 0,72 -2,853350071

2. High Pass Filter

Frek. Input

(kHz) Voutput (Vpp) Gain

Voltage Gain

(dB)

7 3,7 0,74 -2,615365605

3. Band Pass Filter

Frek. Input

(kHz) Voutput (Vpp) Gain

Voltage Gain

(dB)

30 3,6 0,72 -2,853350071

Dengan nilai frekuensi yang variabel (diubah - ubah) pada setiap filter

maka didapatkan tegangan keluaran (Voutput), penguatan (Gain) dan

setengah daya (-3 dB).

Page 38: Laporan Praktikum Filter

38

Dari percobaan Filter Aktif didapatkan data sebagai berikut :

1. Low Pass Filter

Frek. Input

(kHz) Voutput (Vpp) Gain

Voltage Gain

(dB)

30 0,1 0,071429 -22,9225607

Voltage Gain = (- 22.9 + 20) dB = -2.9 dB

2. High Pass Filter

Frek. Input

(kHz) Voutput (Vpp) Gain

Voltage Gain

(dB)

0.3 0,1 0,071429 -22,9225607

Voltage Gain = (- 22.9 + 20) dB = -2.9 dB

3. Band Pass Filter

Frek. Input

(kHz) Voutput (Vpp) Gain

Voltage Gain

(dB)

0.7 0,1 0,071429 -22,9225607

Voltage Gain = (- 22.9 + 20) dB = -2.9 dB

Dengan nilai frekuensi yang variabel (diubah - ubah) pada setiap filter

maka didapatkan tegangan keluaran (Voutput), penguatan (Gain) dan

setengah daya (-3 dB).

Pada saat melakukan pengukuran, Generator Fungsi di setting attenuation

sebesar -20 dB, sehingga pada hasil akhir Voltage Gain untuk

mendapatkan -3 dB harus ditambahkan dengan +20 dB.