makalah pengukuran listrik

59
TUGAS MAKALAH PENGUKURAN LISTRIK Disusun oleh: Ryzky Tiara Putra ( 5115072360 ) TEKNIK ELEKTRO

Upload: stefanus-richard-renaldo-mewengkang

Post on 05-Jul-2015

1.265 views

Category:

Documents


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: makalah pengukuran listrik

TUGAS MAKALAH PENGUKURAN LISTRIK

Disusun oleh:

Ryzky Tiara Putra

( 5115072360 )

TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA

2009

Page 2: makalah pengukuran listrik

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas kekuatan dan

petunjuknya, saya dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya.

Kami selaku penulis menyadari bahwa pengetahuan dan kemampuan saya masih

sangat terbatas. Oleh karena itu saya sangat mengharapkan sumbang saran dan kritik dari

pihak pembaca.

Dalam kesempatan ini saya ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada

1. Dosen Mata Kuliah Pegukuran Listrik (PL) yang telah memberikan pengarahan

kepada mahasiswa / i.

2. Kepada Orang tua yang telah membiayai dan membantu kami, sehingga dapat

menyelesaikan laporan ini, sehingga bejalan lancar.

3. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu-persatu sehingga dapat

menyelesaikan makalah ini.

Makalah ini berisikan penjelasan tentang Alat Ukur Potensiometer secara umum.

Kami menyadari bahwa laporan ini jauh dari sempurna. Karena itu, segala kritik dan

saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan. Semoga laporan ini dapat

bermanfaat bagi kita semua.

Jakarta, Januari 2009

Penulis

2

Page 3: makalah pengukuran listrik

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ........................................................................................................ 2

Daftar Isi ................................................................................................................. 3

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ..................................................................................... 4

1.2. Tujuan .................................................................................................. 4

BAB 2 ISI

2.1. Potensiometer ............................. ......................................................... 5

2.2. Ciri-ciri Potensiometer .......................................................................... 14

2.3. Jenis Potensiometer ............................. ................................................. 15

2.3.1. Potensiometer putar …………………………………………….15

2.3.2. Potensiometer trimme…………………………………………..,15

2.3.3. Potensiometer geser……………………………………………..16

2.3.4. Potensiometer digital……………………………………………16

2.4. Konstruksi potensiometer ……………………………………………...16

2.4.1. Potensiometer linear lancip……………………………………...17

2.4.2. Potensiometer logaritmik………………………………………..18

2.4.3. Potensiometer Digital…………………………………………...,19

2. 5. Aplikasi potensiometer………………………………………………...19

2.5.1. Audio kontrol …………………………………………………...19

2.5.2. Televisi…………………………………………………………. 20

2.5.3. Transducers…………………………………………………….. .20

2.5.4. Perhitungan ……………………………………………………...20

BAB 3 PENUTUP

3.1. Kesimpulan ............................................................................................. 21

3.2. Saran ................................................................................................... ....21

DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................. .22

3

Page 4: makalah pengukuran listrik

LAMPIRAN………………………………………………………………………..,23

BAB 1

PENDAHULUAN

1. 1. Latar Belakang

Kebesaran listrik seperti arus, tegangan, daya, dan sebagaunya dapat secara

langsung kita tanggapi dengan panca indera kita. Untuk memungkinkan pengukuran

maka kerbesaran listrik ditransformasikan melalui suatu phenomena fisis ke dalam

kebesaran mekanis. Perubahan tersebut bias merupakan suatu rotasi melalui suatu sumbu

tertentu. Besar sudut rotasi tersebut berhubungan langsung dengan kebesaran listrik yang

akan kita amati, sehingga dengan demikian maka pengukuran dikembalikan menjadi

pengukuran terhadap suatu perputaran, dan besar sudut adalah menjadi ukuran kebesaran

listrik yang ingin diukur. Hal ini adalah lazim untuk suatu pengukuran listrik, kumpulan

dari peralatan listrik yang bekerja atas dasar prinsip tersebut akan disebut sebagai alat

ukur listrik yang dimana pada makalah ini penulis membahas tentang potensiometer.

1. 2. Tujuan

1. Mahasiswa dapat memahami dan mengetahui potensiometer.

2. Mahasiswa dapat menggunakan potensiometer.

3. Memenuhi tugas akhir mata kuliah Pengukuran Listrik.

4

Page 5: makalah pengukuran listrik

BAB 2

ISI

2. 1. Potensiometer

Potensiometer kawat geser telah ditemukan oleh Johann Christian Poggendorff

(1796-1877) pada 1841. Selain pekerjaannya dengan listrik, dia adalah editor dari

Annalen de Physik und Chemie 1824-1876, biografis dari para ilmuwan yang telah

menjadi standar dan masih diterbitkan.

Potensiometer yang merupakan model Leeds dan Northrup Jenis K, telah menjadi

bagian dari standar alat di sebagian besar laboratorium pengukuran listrik di sekolah dan

universitas pada setengah abad pertama di abad ke-20. Instrumen ini telah digunakan di

Denison University.

Di jantung dari potensiometer geser adalah kawat geser yang panjang. Pada

potensiometer type K dalam bentuk gulungan sepuluh putar, adalah desain Kohlrausch.

Potensiometer yang digunakan dengan standar sel eksternal dan eksternal galvanometer.

Menggunakan potensiometer melakukan pengukuran tegangan cukup lambat, tetapi Anda

dapat membaca hingga 0,00001 Volt.

Potensiometer adalah tiga terminal dengan kontak geser yang berbentuk

pembagi tegangan yang dapat disesuaikan. Jika hanya dua terminal digunakan (satu sisi

dan penghapus), ia bertindak sebagai variabel penghambat atau Rheostat. Potensiometer

yang umumnya digunakan untuk mengontrol perangkat listrik seperti kontrol volume dari

radio. Potensiometer dioperasikan oleh mekanisme yang dapat digunakan sebagai posisi

transducers, misalnya, dalam sebuah joystick.

5

Page 6: makalah pengukuran listrik

Konstruksi dari potensiometer gulungan kawat berputar. Elemen penghambat (1)

yang ditampilkan adalah perangkat trapezoidal, memberikan non-linear hubungan antara

perlawanan dan berbelok sudut. Penggeser (3) berputar pada poros (4), memberikan

perlawanan yang berubah-ubah antara kontak geser (6) dan kontak tetap (5) dan (9). Pada

posisi vertikal dari poros adalah tetap di dalam tubuh (2) dengan ring (7) (di bawah) dan

baut (8) (di atas).

Potensiometer jarang digunakan secara langsung untuk tenaga kontrol signifikan

(lebih dari satu watt). Sebaliknya mereka akan digunakan untuk menyesuaikan tingkat

sinyal analog (misalnya volume kontrol pada peralatan audio), dan sebagai masukan bagi

kontrol elektronik. Misalnya, cahaya lampu dim menggunakan potensiometer untuk

kontrol dari triac dan langsung jadi kontrol kecerahan lampu.

Potensiometer kadang-kadang diberikan dengan satu atau lebih saklar temple

yang terpasang pada batang yang sama. Misalnya, ketika terpasang ke kontrol volume,

tombol yang dapat juga berfungsi sebagai on / off beralih pada volume terendah.

.

6

Page 7: makalah pengukuran listrik

Jenis yang mirip potensiometer type-K di bawah ini di Greenslade Koleksi. Hal ini

tercantum dalam 1922 Leeds dan Northrup katalog pada $ 275.

7

Page 8: makalah pengukuran listrik

Suatu bentuk potensiometer tua, dengan segala pengaturan-aktifkan pilihan ini adalah

Otto Wolff (Berlin) potensiometer yang telah diberikan kepada Greenslade Koleksi oleh

Daniel Chaucer. Hal ini tercantum dalam katalog pada 1900 Wolff 600 Marks, sekitar

$150.

8

Page 9: makalah pengukuran listrik

Leeds dan Northrup membuat serangkaian desain potensiometer sebagai pengenalan kerja oleh siswa. Potensiometer siswa ini memiliki satu putar kawat geser, sebagai ganti sepuluh putar kawat seperti yang digunakan dalam Jenis-K series. Instrumen Khusus ini terdapat dalam Koleksi Greenslade.

Ini sedikit lebih besar dan versi yang lebih baru dari potensiometer siswa Leeds & Northrup di atas pada tahun 1940 dijual seharga $ 70.

Ia dirancang untuk penggunaan dengan Weston-jenis standar sel dengan EMF 1,018 V. Kawat geser ini dan lima belas stepwise resistors dapat digunakan sebagai kedua lengan dari jembatan Wheatstone.

Alat ini terdapat di Koleksi Greenslade.

9

Page 10: makalah pengukuran listrik

Dari 1940 Pusat Ilmiah Perusahaan katalog: "Volt Box, L & N, untuk digunakan Mahasiswa Potensiometer dan Potensiometer Jenis-K. Kotak tegangan memiliki tiga rentang pengukuran dan kalibrasi hingga 15, 150 dan 300 volts. Akurasi 0,04%. Alat ini, terdapat di Koleksi Greenslade, memiliki informasi yang mengatakan bahwa dibuat oleh Leeds Northrup dan pada tahun 1927. Alat ini memiliki pelindung mahoni di penutupnya, sehingga terlihat baru.

Kotak listrik di sebelah

kiri dibuat oleh James

W. Ratu Philadelphia.

Alat ini tampaknya

10

Page 11: makalah pengukuran listrik

telah mengalami

beberapa modifikasi

internal. Pada label

tertulis akan membagi

tegangan input sebesar

200, 100 atau 10.

Daniel Chaucer

memberikan instrumen

ini kepada Koleksi

Greenslade.

Potensiometer juga digunakan untuk pengukuran suhu menggunakan thermocouples

sebagai sensor.

Prinsip pengoperasian semua potentiometers didasarkan pada sirkuit dari Gambar 5-1,

yang menunjukkan skematis dari dasar-kawat potentiometer geser

Gambar 5-1

Dengan beralih fungsi S dalam "beroperasi" posisi dan galvanometer buka kunci

K, maka baterai saat ini bekerja melalui rheostat slide dan kawat. Arus ini bekerja melalui

kawat dapat bervariasi oleh rheostat mengubah pengaturan. Cara mengukur tegangan E

tergantung mencari posisi untuk geser contact seperti bahwa defleksi galvanometer

11

Page 12: makalah pengukuran listrik

menunjukkan nol (a null) ketika tombol galvanometer K tertutup. Zero Nol galvanometer

sekarang, atau null, berarti tidak diketahui tegangan E sama dengan tegangan drop E 'di

seluruh bagian dari xy slide kawat. Penentuan nilai tegangan yang tidak dikenal sekarang

menjadi masalah drop tegangan mengevaluasi E 'sepanjang kawat geser.

Slide-kawat potentiometer praktis bukan merupakan bentuk konstruksi. Modern

laboratorium-jenis potentiometers menggunakan calibrated dial resistors dan kecil

circular slide kabel satu atau lebih berubah, sehingga mengurangi ukuran instrumen.

Gambar 5-2 menunjukkan diagram skematis yang sederhana potentiometer dimana

panjang geser kawat telah diganti dengan kombinasi dari 15 resistors presisi dan satu-

putar slide bundar kawat.

Gambar 5-2 Circuit diagram yang sederhana potentiometer menggambarkan penggunaan

panggilan resistors slide bundar dan kawat. [1]

12

Page 13: makalah pengukuran listrik

Potentiometer yang disediakan dengan dua melemparkan beralih fungsi yang

menghubungkan baik standar atau sel yang tidak dikenal emf ke sirkuit. Galvanometer

sirkuit yang mencakup tombol dan perlindungan serangkaian perlawanan. Untuk

mengoperasikan galvanometer dengan maksimum sensitivitas yang tahan dapat shorted

oleh mengkonsletkan memasukkan sebuah kunci kontak di dalam tahanan.

Potensiometer diperlukan tambahan beberapa bentuk sel standar yang akan

digunakan sebagai standar kekuatan tenaga listrik. Dalam kasus sel standar Clark yang

disebutkan di atas adalah unsur raksa dan seng dipisahkan oleh sisipkan dari mercurous

sulfat jenuh dicampur dengan solusi dari seng sulfat. Lainnya voltaic standar kekuatan

tenaga listrik yang digunakan, seperti Weston kadmium sel, yang Helmholtz calomel sel,

dan standar Daniell cell. Clark sel yang dibuat dalam dua bentuk, dewan perdagangan

atau berbentuk tabung formulir, dan bentuk sel H dibuat oleh Lord Rayleigh. Jerman ahli

sepertinya nikmat formulir yang kedua, yang spesifikasi yang dikeluarkan oleh

Physikalisch-Technische Reichsanstalt dari Berlin dapat ditemukan pada Electrician,

xxxi. 265-266. Tenaga listrik yang berlaku di sel diminishes dengan kebangkitan suhu,

dewan nilai perdagangan menjadi 1,434 volts pada 15 ° C. and 1 . 434 (I - 0.00077 ( t -

15)) volts at t° C. dan 1. 434 (I - 0,00077 (t - 15)) volts at t ° C. Ungkapan yang lebih

tepat diperoleh jika bukan 0,00077 kuantitas 0,00078-) -0,000017 (t -15) digunakan.

Dalam sel Weston standar kadmium dan kadmium sulfat yang digantikan untuk seng dan

seng sulfat; memiliki keuntungan yang jauh lebih kecil dari koefisien variasi suhu selain

Clark sel. Sangat nyaman dilakukan dalam segelas bejana dari H formulir, murni raksa

dan kadmium amalgam sebagai dua elemen (fig. 3), 1 K. Menurut Kahle dan W. Wien,

tenaga listrik yang berlaku di Clark H bentuk sel adalah 1,4322 volts pada 15 ° C.

Setelah platinum kawat telah dimeteraikan melalui kaca, sedikit aqua regia

ditempatkan di sel kaki sampai gelembung gas timbul dari platinum, bila dibuang dan

diganti dengan solusi dari mercurous nitrat. Kemudian, dengan menggunakan satu bagian

dari platinum sebagai anode, raksa adalah electrolytically didepositkan pada platinum,

yang mungkin juga akan bercampur oleh sehingga putih panas dalam Bunsen flame dan

kerah dalam raksa. Untuk menyiapkan kadmium amalgam, satu bagian dari kadmium

13

Page 14: makalah pengukuran listrik

adalah murni larut dalam enam bagian raksa murni, dan produk sementara cairan hangat

dan ditempatkan di satu anggota tubuh dari sel dan tdk, sempurna untuk memastikan

kontak dengan platinum kawat. Kadmium sulfat solusi yang disiapkan oleh digesting

jenuh sebuah solusi dari kadmium sulfat dengan kadmium hidroxid gratis untuk

menghapus asam, perawatan yang diambil untuk tidak menaikkan suhu di atas 70 ° C.,

dan kemudian oleh digesting masih lebih lanjut dengan mercurous sulfat sampai tidak ada

lagi hujan terjadi. Kadmium sulfat solusi yang harus jenuh dan bebas dari kristal garam di

dalamnya. Mercurous sulfat yang harus bebas dari asam, dan netral yang dilakukan oleh

serbuk dengan halus dibagi raksa. Menjadikan menempel, so much kadmium sulfat harus

ditambahkan bahwa jenuh solusi yang dibentuk adalah garam dan berada dalam sel. Sel

tenaga listrik yang telah dinyatakan di atas berlaku jika amalgam dari kadmium telah 6-

13 ke bagian raksa I kadmiumJerman penyelidik tampaknya memiliki banyak pilihan

untuk H bentuk sel, tetapi jelas bahwa sel sempit berbentuk tabung dari British papan

perdagangan formulir tidak hanya datang lebih cepat pada suhu air mandi di mana ia

ditempatkan, namun lebih tertentu yang akan seluruhnya di satu suhu. Dalam sebuah

perubahan dari bentuk H dibuat oleh FE Smith, dari National Physical Laboratory (Filipi

Trans., J, 207, hal. 393-4 20), yang dibentuk kontraksi di bagian samping vertikal tabung

cenderung terus isi di tempat.

Dalam kasus-kasus besar bila akurasi tidak diperlukan, sel Daniell yang dapat

digunakan sebagai standar kekuatan tenaga listrik. Form yang dirancang oleh JA Fleming

(Filipi Mag., 20, hal 126) terdiri dari sebuah tabung U, satu kaki yang berisi tongkat

murni "dicampur seng, dan lainnya yang baru saja tongkat electrotyped tembaga. The

legs are diisi dengan solusi dari seng sulfat dan tembaga sulfat, seng tongkat yang sedang

dalam seng sulfat dan tembaga tongkat di tembaga sulfat. Bila jadi dibuat, sel memiliki

kekuatan tenaga listrik 1,072 volts dan variasi suhu tidak masuk akal. solusi yang dibuat

oleh dissolving the purest recrystallized sulfat dari tembaga dan seng sulfat dari dalam air

distilled. Untuk seng solusi, ambil bagian 55,5 oleh berat kristal dari seng sulfat

(ZnS0470H2) dan larut dalam 44,5 p seni oleh berat distilled air; yang dihasilkan Fig. 4. -

Metode mountsolution harus tertentu ing Weston Normal Cell. gravitasi dari 1,200 di

sekitar 20 ° C. Brass kasus dihapus. Untuk sulfat dari tembaga solusi, ambil bagian 16,5

14

Page 15: makalah pengukuran listrik

oleh berat murni dari kristal tembaga sulfat (CUSO 4 50H 2) dan larut dalam 83,5 bagian

air oleh berat; solusi yang dihasilkan harus memiliki berat dari 1. terlalu pada 20 ° C.

solusi harus disesuaikan dengan tepat untuk densities ini dan disimpan dalam botol

saham, dari mana dari waduk sel harus diisi sebbanyak yang diperlukan.

2. 2. Ciri-ciri Potensiometer:

Cara pengukuran dengan potensiometer mempunyai cirri-ciri sebagai berikut:

1. Pengukuran dengan potensiometer dapat dibuat tanpa menarik arus dari sumber

tegangan Vs atau Vx. Pada umumnya bila arus diambil dari sumber tegangan, maka

teagangan terminal dari sumber tersebut akan turun. Bila arus yang diambil dari

sumber tegangan adalah I dan penurunan tegangan pada terminal-terminalnya adalah

ΔV, maka sumber tegangan tersebut adalah Vo dimana merupakan tegangan terminal

terbuka Ri adalh tahanan dalamnya. Tegangan terminal terbuka ini harus diukur tanpa

mengambil arus dari sumber tegangan. Tahanan dalam dari sumber tegangan tidak

dapat diukur secara terpisah dari sumber tegangan tersebut, dan demikian pula

penurunan tegangannnya bila arus ditarik dari sumber tegangan tersebut tidak pula

dapat diketahui. Jadi, dengan mempergunakan suatu potensiometer maka tegangan

terminal terbuka dapat diukur.

2. Pengantar-pengantar yang dipergunakan untuk menghubungkan sumber tegangan

mempunyai tahanan. Antara sikat dari potensiometer terdapat pula tahanan-tahanan

kontak. Akan tetapi dalam pengukuran dengan potensiometer, arus tidak mengalir

dalam penghantar-penghantar kepada sumber tegangan maupun sikat-sikat, sehingga

dengan tidak dipengaruhi oleh harga tahanan pengantar maupun tahanan kontak, dan

dengan demikian maka tegangan yang sebenarnya dapat diukur. Sebaliknya, dengan

alat pengukur volt, akan terdapat arus kecil sebesar 1mA sampai dengan 1μA yang

mengalir melalui alat pengukur volt dalam penggunaannya untuk pengukuran

tegangan, dan akan memungkinkan terjadinya kesalahn-kesalahan yang cukup berarti,

tegantung dari pada cara pengukuran yang dipakai.

15

Page 16: makalah pengukuran listrik

2. 3. Jenis Potensiometer

1. Potensiometer putar, mempunyai kontak setengah lingkaran yang terbuat dari bahan

yang dapat menhambat, seperti grafit atau kawat. Setiap akhir kontak terhubung ke

terminal, dan tegangan yang diterapkan di seluruh terminal. Batang yang dihubungkan ke

kontak yang bergerak di seluruh permukaan grafit kontrak, dan kontak ini adalah yang

ketiga yang terhubung ke terminal. Dengan tegangan pada terminal keluaran ini

bergantung pada posisi dari batang, asalkan tegangan yang melintasi dua terminal

masukan tetap stabil.

2. Potensiometer trimmer, disebut trimpots untuk pendek, adalah versi putaran kecil

yang digunakan pada papan sirkuit ke fine tune tegangan tinggi di sirkuit. Mereka

biasanya ditetapkan pada pabrik dan jarang disesuaikan kembali. Mereka disesuaikan

dengan menggunakan obeng karena tidak memiliki batang atau geser.

3. Potensiometer geser, juga disebut faders, ada yang langsung dpt melawan bagian dari

materi di antara dua terminal di satu sisi, dan kontak yang bergerak di sepanjang sisi lain

terhubung ke terminal ketiga.

4. Potensiometer digital, adalah program perangkat lunak yang menggunakan komputer

untuk membuat penyesuaian kecil tegangan tanpa perlu untuk komponen mekanis.

Mereka biasanya digunakan dalam produksi musik lain yang akan diperlukan banyak

potensiometer biasa.

2.4. Konstruksi potensiometer

16

Page 17: makalah pengukuran listrik

Tipe potensiometer satu putaran

Potensiometer (colloquially disebut "pot") yang dibangun menggunakan semi circular dpt

melawan elemen dengan kontak geser (wiper). Yang dpt melawan elemen, dengan

terminal pada satu atau kedua ujungnya, merupakan flat atau angled, dan umumnya

dibuat dari grafit, bahan-bahan lainnya walaupun mungkin digunakan. Wiper yang

terhubung melalui kontak lain geser ke terminal lain. Pada panel Pot, wiper yang

biasanya merupakan pusat dari tiga terminal. Untuk tunggal putar Pot, wiper ini biasanya

perjalanan hanya dalam satu revolusi di sekitar kontak. "Multiturn" potensiometer juga

ada, dimana elemen penghambat mungkin spiral dan wiper mungkin bergerak 10, 20,

atau putaran penuh, meskipun multiturn Pot biasanya dibangun dari konvensional dapat

melawan elemen hendam melalui ulat gigi. Selain grafit, bahan yang digunakan untuk

membuat dapat melawan elemen termasuk perlawanan kawat, karbon partikel dalam

plastik, dan keramik / campuran logam disebut keramik logam.

Salah satu bentuk rotary potensiometer disebut String potensiometer. Ini adalah

potensiometer multi-turn yang dioperasikan oleh gulungan tambahan dari kawat berputar

terhadap kumparan. Ini digunakan sebagai posisi transducer.

Dalam pot linear slider, kontrol geser yang disediakan daripada kontrol dial. Elemen

penghambat yang merupakan rectangular strip, tidak semi-bundar seperti di putaran

17

Page 18: makalah pengukuran listrik

potensiometer. Karena yang besar untuk membuka dan wiper kenop, pot jenis ini

memiliki potensi besar untuk mendapatkan gangguan.

Potensiometer dapat diperoleh, baik dengan hubungan linear dan logaritmik dengan

posisi geser dan hambatan (potensiometer hukum atau "tapers").

1. Potensiometer linear lancip

Potensiometer linear lancip memiliki elemen penghambat dari lintas-bagian konstan,

sehingga perangkat dimana perlawanan antara kontak (wiper) dan satu terminal akhir

adalah proporsional dengan jarak antara mereka. Linear lancip menggambarkan

karakteristik listrik pada perangkat, tidak dengan geometri yang dpt melawan elemen.

Linear lancip potensiometer digunakan bila sekitar proporsional dikehendaki adalah

hubungan antara batang rotasi dan pembagian rasio yang potensiometer, misalnya kontrol

yang digunakan untuk menyesuaikan dari centering (an analog) oscilloscope sinar katoda.

2. Potensiometer logaritmik

Potensiometer logaritmik lancip memiliki elemen penghambat yang baik 'tapers' di akhir

dari satu ke yang lain, atau dibuat dari bahan yang resistivity bervariasi dari satu akhir ke

yang lain. Ini hasil dalam perangkat dimana tegangan output adalah logaritmik (atau

inverse logaritmik tergantung jenis) fungsi mekanis dari sudut pot.

18

Page 19: makalah pengukuran listrik

Sebagian besar (lebih murah) "log" Pot sebenarnya tidak logaritmik, namun

menggunakan dua daerah yang berbeda, tapi konstan, resistivity ke sebuah perkiraan

logaritmik hukum J log panci juga dapat simulasi linear dengan panci dan eksternal

resistor. True log Pot sangat mahal.

Logaritmik lancip potensiometer sering digunakan dalam kaitannya dengan audio

amplifiers.

Daya yang tinggi wirewound potensiometer. Potensiometer apapun dapat terhubung

sebagai rheostat.

3. Potensiometer Digital

Digital potensiometer merupakan komponen elektronik yang meniru fungsi dari

potensiometer analog. Melalui input sinyal digital, yang tahan antara dua terminal dapat

disesuaikan, seperti pada sebuah analog potensiometer.

2. 5. Aplikasi potensiometer

Potensiometer adalah perangkat padat yang digunakan untuk menyesuaikan

dengan tegangan tertentu di dalam sebuah sirkuit. Mereka adalah yang paling umum

digunakan untuk mengontrol audio output dari radio dan televisi. Volume, bass, sopran,

19

Page 20: makalah pengukuran listrik

dan speaker keseimbangan yang disesuaikan dengan semua potensiometer. Mereka juga

mengontrol kecerahan, kontras, warna dan keseimbangan di televisi.

1. Audio kontrol

Potensiometer geser ( "faders")

Salah satu yang paling umum untuk menggunakan modern rendah daya potensiometer

adalah sebagai kontrol perangkat audio. Pot kedua geser (juga dikenal sebagai faders)

dan berputar potensiometer (biasa disebut knobs) yang secara teratur digunakan untuk

menyesuaikan kenyaringan, attenuation frekuensi dan karakteristik lain dari sinyal audio.

The 'log pot' digunakan sebagai kontrol volume audio amplifiers, di mana ia disebut juga

dengan "audio lancip pot", karena amplitude respon dari manusia telinga juga logaritmik.

Memastikan bahwa, pada kontrol volume ditandai 0-10, misalnya, pengaturan setengah

dari 5 suara keras sebagai sebagai pengaturan 10. Ada juga yang anti-log panci atau

mundur audio meruncing yang hanya mundur dari log pot. Hal ini hampir selalu

digunakan dalam konfigurasi ganged dengan log pot, misalnya, dalam suatu

keseimbangan kontrol audio.

Potensiometer digunakan bersama dengan jaringan yang berfungsi sebagai kontrol filter

nada atau equalizers.

2. Televisi

20

Page 21: makalah pengukuran listrik

Potensiometer yang sebelumnya digunakan untuk mengontrol gambar kecerahan, kontras,

dan (dalam NTSC receivers) J potensiometer yang sering digunakan untuk menyesuaikan

"vertikal terus", yang mempengaruhi sinkronisasi antara penerima menjuarai sirkuit

internal (kadang-kadang sebuah multivibrator) dan menerima sinyal gambar.

3. Transducers

Potensiometer juga sangat banyak digunakan sebagai bagian dari beratnya transducers

karena konstruksi yang sederhana dan oleh karena mereka dapat memberikan sinyal

keluaran besar.

4. Perhitungan

Dalam analog komputer, potensiometer digunakan untuk skala intermediate hasil

dikehendaki oleh faktor konstan, atau untuk menetapkan syarat-syarat awal untuk

perhitungan. Potensiometer bermotor dapat digunakan sebagai salah satu fungsi

generator, dengan menggunakan kartu penghambat non-linear untuk pasokan ke

approksimasi trigonometrika fungsi. Misalnya, batang rotasi mungkin mewakili sebuah

sudut, dan rasio tegangan divisi dapat dibuat proporsional dengan kosinus dari sudut.

BAB 3

PENUTUP

3. 1. Kesimpulan

Potensiometer adalah tiga terminal dengan kontak geser yang berbentuk pembagi

tegangan yang dapat disesuaikan. Jika hanya dua terminal digunakan (satu sisi dan

penghapus), ia bertindak sebagai variabel penghambat atau Rheostat.

Potensiometer jarang digunakan secara langsung untuk tenaga kontrol signifikan

(lebih dari satu watt). Sebaliknya mereka akan digunakan untuk menyesuaikan tingkat

21

Page 22: makalah pengukuran listrik

sinyal analog (misalnya volume kontrol pada peralatan audio), dan sebagai masukan bagi

kontrol elektronik.

Pengukuran dengan potensiometer dapat dibuat tanpa menarik arus dari sumber

tegangan Vs atau Vx.

Potensiometer dapat mengukur tegangan terminal terbuka.

DAFTAR PUSTAKA

Blocher, Richard. 2004. ”Dasar Elektronika”. Jakarta: Andi.

Marguradi, A.R Ir. 1990. ”Dasar – Dasar Teori Rangkaian”. Jakarta:Erlangga.

Milman, Jacob & Halkias. 1984. ”Elektronika Terpadu”. Jakarta: Erlangga.

Paul Malvino Albert. 1986. “Prinsip – Prinsip Elektronika”. Bandung: Erlangga.

Sapiie, Prof. Dr.Soedjana dan Dr. Osamu Nishino. 2000. ”Pengukuran Dan Alat-Alat

Ukur Listrik”. Jakarta: Pradnya Paramita

Umar, Yahdi. 1991. ”Pengantar Fisika Elektro Magnet”. Depok:Gunadarma.

22

Page 23: makalah pengukuran listrik

Valkenburgh, Van & Nooger. 1977. ”Listrik Teori & Praktek”. Jakarta: Ghalia

Indonesia.

www.google.com/en.wikipedia.org

www.elektro-indonesia.com

www.yahoo.com/wapedia.org

www.google.com

Lampiran:

Potentiometer

From Wikipedia, the free encyclopedia

This article is about the electrical component. For the measuring instrument, see

Potentiometer (measuring instrument).

The Potentiometer

23

Page 24: makalah pengukuran listrik

   The slide-wire potentiometer was invented by Johann Christian Poggendorff

(1796-1877) in 1841. In addition to his work with electricity, he was the editor of the

Annalen de Physik und Chemie from 1824 to 1876, and his biographical volumes of

scientists have become standards and are still being published.

   The potentiometer is a Leeds and Northrup Type K model, which was a standard

piece of apparatus in most college and university electrical measurements laboratories for

the first half of the 20th century. By the time I used one in the 1950s the model

designation was the Type K-3, but the basic design remained the same. This particular

instrument was used at Denison University.

   At the heart of the potentiometer is a long slide wire. In the Type K potentiometer

this was in the form of a ten-turn coil, a design due to Kohlrausch. The potentiometer was

used with an external standard cell and an external galvanometer. Using a potentiometer

to make voltage measurements was somewhat slow, but you could read to 0.00001 Volt.

   .

24

Page 25: makalah pengukuran listrik

   The similar Type-K potentiometer below is in the Greenslade Collection. It is listed in

the 1922 Leeds and Northrup catalogue at $275. This is perhaps one eighth of a typical

annual faculty salary at the time.

25

Page 26: makalah pengukuran listrik

An older form of potentiometer, with all settings switch-selected is this Otto Wolff

(Berlin) potentiometer that was given to the Greenslade Collection by Daniel Chaucer. It

26

Page 27: makalah pengukuran listrik

is listed in the 1900 Wolff catalogue at 600 Marks, about $150. 

 

27

Page 28: makalah pengukuran listrik

   Leeds and Northrup made a

series of lesser potentiometers

designed for introductory work

by students. This student

potentiometer has a single-turn

slide wire instead of the ten-turn

slide wire used in the Type-K

series. 

   This particular instrument is

in the Greenslade Collection.

 

 

   This

somewhat

larger and

newer

version of the

Leeds &

Northrup

student

potentiomete

r above sold

in 1940 for

$70. 

   It was

designed for

use with a

28

Page 29: makalah pengukuran listrik

Weston-type

standard cell

with an EMF

of 1.018 V;

under this

condition it

was direct-

reading. Its

slide wire

and fifteen

stepwise

resistors

could be used

as two arms

of a

Wheatstone

bridge. 

   It is in the

Greenslade

Collection.

29

Page 30: makalah pengukuran listrik

   From the

1940 Central

Scientific

Company

catalogue:

“Volt Box,

L&N, for use

with Students’

Potentiometer

and Type K

Potentiometer.

The volt box

has three

ranges which

permit

measurement

and

calibration up

to 15, 150 and

300 volts,

respectively.

Accuracy

0.04%. In

polished

mahogany

case, with

insulated

binding posts

and resistance

coils attached

to polished

30

Page 31: makalah pengukuran listrik

black top. The

case is

protected with

ventilating

holes so that

the indicated

voltages may

be used

without

overheating

the resistance

coils …

$55.00”

   This

instrument, in

the

Greenslade

Collection,

has a tag that

says that it

was made by

Leeds and

Northrup in

1927. It has

always had its

protective

mahogany lid

in place, and

looks brand

new. 

31

Page 32: makalah pengukuran listrik

   The volt box on the

left was made by James

W. Queen of

Philadelphia. It looks as

if it has undergone

some internal

modifications. The

paper labels notes that

it will divide the input

voltage by 200, 100 or

10. 

    Daniel Chaucer gave

this instrument to the

Greenslade Collection.

Specially-designed potentiometers were also used for temperature measurements using

thermocouples as sensors.

Standard Cells

A necessary adjunct to the potentiometer is some form of standard cell to be used as a

standard of electromotive force. In the case of the Clark standard cell above mentioned

the elements are mercury and zinc separated by a paste of mercurous sulphate mixed with

a saturated solution of zinc sulphate. Other voltaic standards of electromotive force are in

use, such as the Weston cadmium cell, the Helmholtz calomel cell, and the standard

Daniell cell. The Clark cell is made in two forms, the board of trade or tubular form, and

the H form of cell devised by Lord Rayleigh. The German experts seem to favour the

latter form; the specification issued by the Physikalisch-Technische Reichsanstalt of

Berlin may be found in the Electrician, xxxi. 265-266. The electromotive force of the cell

diminishes with rise of temperature, the board of trade value being 1.434 volts at 15° C.'

32

Page 33: makalah pengukuran listrik

and 1 . 434 (I - 0.00077 (t - 15)) volts at t° C. A more exact expression is obtained if

instead of 0.00077 the quantity 0.00078-}-0.000017 (t -15) is used. In the Weston

standard cell cadmium and cadmium sulphate are substituted for zinc and zinc sulphate; it

has the advantage of a much smaller coefficient of temperature variation than the Clark

cell. It is most conveniently made up in a glass vessel of H form, pure mercury and

cadmium amalgam being the two elements (fig. 3), 1 According to K. Kahle and W.

Wien, the electromotive force of the H form of Clark cell is 1.4322 volts at 15° C.

B FIG. I.

J and when made as directed below it has at t° C. an electromotive force E t volts, such

that E =1.0184-0.0000406 (t - 20)-0.0000-0095 (t-20)2+ 0 0000-0001 (t-20)3.

After the platinum wires have been sealed through the glass, a little aqua regia is placed

in the cell legs until bubbles of gas arise from the platinum, when it is thrown out and

replaced by a solution of mercurous nitrate. Then, by the use of another piece of platinum

as anode, mercury is electrolytically deposited upon the platinum, which may also be

amalgamated by making it white hot in a Bunsen flame and plunging it in mercury. To

prepare the cadmium amalgam, one part of pure cadmium is dissolved in six parts of pure

mercury, and the product while warm and fluid is placed in one limb of the cell and

warmed, to ensure perfect contact with the platinum wire. The cadmium sulphate solution

is prepared by digesting a saturated solution of cadmium sulphate with cadmium

hydroxide to remove free acid, care being taken not to raise the temperature above 70° C.,

and then by digesting it still further with mercurous sulphate until no more precipitation

occurs. The cadmium sulphate solution must be saturated and have free crystals of the

salt in it. The mercurous sulphate must be free from acid, and made neutral by trituration

with finely divided mercury. In making the paste, so much cadmium sulphate must be

added that a saturated solution of that salt is formed and is present in the cell. The cell has

the electromotive force above stated if the amalgam of cadmium has from 6 to 13 parts of

mercury to I of cadmium. The German investigators seem to have a great preference for

33

Page 34: makalah pengukuran listrik

the H form of cell, but it is clear that a narrow tubular cell of the British board of trade

form not only comes more quickly to the temperature of the water bath in which it is

placed, but is more certain to be wholly at one temperature. In a modification of the H

form devised by F. E. Smith, of the National Physical Laboratory (Phil. Trans., A, 207,

pp. 393-4 20), a contraction formed in the side of the vertical tube tends to hold the

contents in place. Fig. 4 shows this cell, hermetically sealed, mounted in a brass case.

In cases when great accuracy is not required, a Daniell cell can be used as a standard of

electromotive force. The form designed by J. A. Fleming (Phil. Mag., 20, p. 126) consists

of a U tube, one leg of which contains a rod of pure " amalgamated zinc, and the other a

rod of freshly electrotyped copper. The legs are filled with solutions of zinc sulphate and

copper sulphate, the zinc rod being in the zinc sulphate and the copper rod in the copper

sulphate. When so made, the cell has an electromotive force of 1.072 volts and no

sensible temperature variation. The solutions are made by dissolving the purest

recrystallized sulphate of copper and sulphate of zinc in distilled water. For the zinc

solution, take 55.5 parts by weight of crystals of zinc sulphate (ZnS0470H2) and dissolve

in 44.5 p arts by weight of distilled water; the resulting FIG. 4. - Method of

mountsolution should have a specific ing Weston Normal Cell. gravity of 1.200 at about

20° C. Brass case removed. For the sulphate of copper solution, take 16.5 parts by weight

of pure crystals of copper sulphate (CuSO 4 50H 2) and dissolve in 83.5 parts by weight

of water; the resulting solution should have a specific gravity of 1. too at 20° C. The

solutions should be adjusted exactly to these densities and kept in stock bottles, from

which the reservoirs of the cell should be filled up as required.

A potentiometer is a three-terminal resistor with a sliding contact that forms an

adjustable voltage divider.[1] If only two terminals are used (one side and the wiper), it

acts as a variable resistor or Rheostat. Potentiometers are commonly used to control

electrical devices such as a volume control of a radio. Potentiometers operated by a

mechanism can be used as position transducers, for example, in a joystick.

34

Page 35: makalah pengukuran listrik

Construction of a wire-wound circular potentiometer. The resistive element (1) of the

shown device is trapezoidal, giving a non-linear relationship between resistance and turn

angle. The wiper (3) rotates with the axis (4), providing the changeable resistance

between the wiper contact (6) and the fixed contacts (5) and (9). The vertical position of

the axis is fixed in the body (2) with the ring (7) (below) and the bolt (8) (above).

Potentiometers are rarely used to directly control significant power (more than a watt).

Instead they are used to adjust the level of analog signals (e.g. volume controls on audio

equipment), and as control inputs for electronic circuits. For example, a light dimmer

uses a potentiometer to control the switching of a triac and so indirectly control the

brightness of lamps.

Potentiometers are sometimes provided with one or more switches mounted on the same

shaft. For instance, when attached to a volume control, the knob can also function as an

on/off switch at the lowest volume.

Construction of potentiometers

35

Page 36: makalah pengukuran listrik

A typical single turn potentiometer

A potentiometer (colloquially called a "pot") is constructed using a semi-circular resistive

element with a sliding contact (wiper). The resistive element, with a terminal at one or

both ends, is flat or angled, and is commonly made of graphite, although other materials

maybe used instead. The wiper is connected through another sliding contact to another

terminal. On panel pots, the wiper is usually the center terminal of three. For single-turn

pots, this wiper typically travels just under one revolution around the contact. "Multiturn"

potentiometers also exist, where the resistor element may be helical and the wiper may

move 10, 20, or more complete revolutions, though multiturn pots are usually constructed

of a conventional resistive element wiped via a worm gear. Besides graphite, materials

used to make the resistive element include resistance wire, carbon particles in plastic, and

a ceramic/metal mixture called cermet.

One form of rotary potentiometer is called a String potentiometer. It is a multi-turn

potentiometer operated by an attached reel of wire turning against a spring. It is used as a

position transducer.

In a linear slider pot, a sliding control is provided instead of a dial control. The resistive

element is a rectangular strip, not semi-circular as in a rotary potentiometer. Because of

36

Page 37: makalah pengukuran listrik

the large opening for the wiper and knob, this type of pot has a greater potential for

getting contaminated.

Potentiometers can be obtained with either linear or logarithmic relations between the

slider position and the resistance (potentiometer laws or "tapers").

PCB mount trimmer potentiometers, or "trimpots", intended for infrequent adjustment.

Linear taper potentiometer

A linear taper potentiometer has a resistive element of constant cross-section, resulting in

a device where the resistance between the contact (wiper) and one end terminal is

proportional to the distance between them. Linear taper describes the electrical

characteristic of the device, not the geometry of the resistive element. Linear taper

potentiometers are used when an approximately proportional relation is desired between

shaft rotation and the division ratio of the potentiometer; for example, controls used for

adjusting the centering of (an analog) cathode-ray oscilloscope.

Logarithmic potentiometer

A logarithmic taper potentiometer has a resistive element that either 'tapers' in from one

end to the other, or is made from a material whose resistivity varies from one end to the

other. This results in a device where output voltage is a logarithmic (or inverse

logarithmic depending on type) function of the mechanical angle of the pot.

37

Page 38: makalah pengukuran listrik

Most (cheaper) "log" pots are actually not logarithmic, but use two regions of different,

but constant, resistivity to approximate a logarithmic law. A log pot can also be simulated

with a linear pot and an external resistor. True log pots are significantly more expensive.

Logarithmic taper potentiometers are often used in connection with audio amplifiers.

A high power wirewound potentiometer. Any potentiometer may be connected as a

rheostat.

Rheostat

A rheostat is a two-terminal variable resistor. Often these are designed to handle much

higher voltage and current. Typically these are constructed as a resistive wire wrapped to

form a toroid coil with the wiper moving over the upper surface of the toroid, sliding

from one turn of the wire to the next. Sometimes a rheostat is made from resistance wire

wound on a heat resisting cylinder with the slider made from a number of metal fingers

that grip lightly onto a small portion of the turns of resistance wire. The 'fingers' can be

moved along the coil of resistance wire by a sliding knob thus changing the 'tapping'

point. They are usually used as variable resistors rather than variable potential dividers.

Any three-terminal potentiometer can be used as a two-terminal variable resistor, by not

connecting to the third terminal. It is common practice to connect the wiper terminal to

38

Page 39: makalah pengukuran listrik

the unused end of the resistance track to reduce the amount of resistance variation caused

by dirt on the track.

Digital Potentiometer

Main article: Digital potentiometer

A digital potentiometer is an electronic component that mimics the functions of analog

potentiometers. Through digital input signals, the resistance between two terminals can

be adjusted, just as in an analog potentiometer.

Applications of potentiometers

Potentiometers are compact devices used for adjusting the voltage at specific points in a

circuit. They are most commonly used to control the audio output of radios and

televisions. Volume, bass, treble, and speaker balance are all adjusted with

potentiometers. They also control the brightness, contrast, and color balance in

televisions. Rheostats are used in light dimmers to control the current reaching the lights.

Audio control

Sliding potentiometers ("faders")

One of the most common uses for modern low-power potentiometers is as audio control

devices. Both sliding pots (also known as faders) and rotary potentiometers (commonly

39

Page 40: makalah pengukuran listrik

called knobs) are regularly used to adjust loudness, frequency attenuation and other

characteristics of audio signals.

The 'log pot' is used as the volume control in audio amplifiers, where it is also called an

"audio taper pot", because the amplitude response of the human ear is also logarithmic. It

ensures that, on a volume control marked 0 to 10, for example, a setting of 5 sounds half

as loud as a setting of 10. There is also an anti-log pot or reverse audio taper which is

simply the reverse of a log pot. It is almost always used in a ganged configuration with a

log pot, for instance, in an audio balance control.

Potentiometers used in combination with filter networks act as tone controls or

equalizers.

Television

Potentiometers were formerly used to control picture brightness, contrast, and (in NTSC

receivers) color response. A potentiometer was often used to adjust "vertical hold", which

affected the synchronization between the receiver's internal sweep circuit (sometimes a

multivibrator) and the received picture signal.

Transducers

Potentiometers are also very widely used as a part of displacement transducers because of

the simplicity of construction and because they can give a large output signal.

Computation

In analog computers, potentiometers are used to scale intermediate results by desired

constant factors, or to set initial conditions for a calculation. A motor-driven

potentiometer may be used as a function generator, using a non-linear resistance card to

supply approximations to trigonometric functions. For example, the shaft rotation might

represent an angle, and the voltage division ratio can be made proportional to the cosine

of the angle.

40

Page 41: makalah pengukuran listrik

Potentiometer Types

Rotary potentiometers have a semi-circular contact made of a resistive material, such as

graphite or wire. Each end of the contact is connected to a terminal, and a voltage is

applied across the terminals. The shaft is connected to another contact which moves

across the surface of the graphite contract, and this contact is connected to the third

terminal. The voltage at this output terminal depends on the position of the shaft,

provided that the voltage across the two input terminals remains steady.

Trimmer potentiometers, called trimpots for short, are small rotary versions used on

circuit boards to fine tune the voltage levels in a circuit. They are typically set at the

factory and rarely adjusted again. They are adjusted using a screwdriver because they do

not have a shaft or slider.

Sliding potentiometers, also called faders, have a straight section of resistive material

between two terminals on one side, and a contact that move along the other side

connected to the third terminal.

Digital potentiometers are software programs that use a computer to make minor voltage

adjustments without the need for mechanical parts. They are commonly used in music

production which would otherwise required a lot of regular potentiometers.

Potentiometers can have either a linear or logarithmic relationship between their position

and resistance, depending on the construction of the resistive element. A logarithmic

relationship is obtained by tapering the resistive materials, while a linear relationship

requires a constant width.

41

Page 42: makalah pengukuran listrik

42