Laporan PendahuluanPraktikum Elektronika 1 Nama : Agam Aidil fahmiNPM : 1106065994Program Studi : FISIKAKawan Kerja : Nur AfifahNo. Kelompok : 8No. Modul : Modul 1Nama Praktikuim : Menguji Komponen dan Menguji Alat UkurTanggal Praktikum: 30 Maret 2012

LABORATORIUM ELEKTRONIKADEPARTEMEN FISIKAFMIPA UIDEPOK2012MODUL 1MENGUJI KOMPONEN DANMENGGUNAKAN ALAT UKUR

A. TUJUAN1. Mahasiswa dapat menggunakan alat ukur Multimeter dan Osiloskop dengan baik2. Mahasiswa dapat menguji/mengetes kondisi suatu komponen elektronika

B. TEORI DASARMultimeter adalah alat ukur elektronika yang dipakai untuk menguji atau mengukur suatu komponen , mengetahui kedudukan kaki-kaki komponen, dan besar nilai komponen yang diukur. Multimeter memiliki bagian-bagian penting, diantaranya adalah :1. Papan skala2. Jarum penunjuk skala3. Pengatur jarum skala4. Tombol pengatur nol Ohm5. Batas ukur ohm meter6. Batas ukur DC Volt (DCV)7. Batas ukur AC Volt (ACV)8. Batas ukur Ampere meter DC (DCmA)9. Lubang positif (+)10. Lubang negatif (-)11. Saklar pemilih

Gambar MultimeterMenggunakan MultimeterKeterampilan dan kesesuaian penggunaan alat ukur akan menentukan keberhasilan dan ketepatan pengukuran. Berikut ini beberapa ketentuan untuk menggunakan multimeter:1. Voltmetera. Dalam menggunakannya dipasang paralel dengan komponen yang akan diukur tegangannya.b. Memperhatikan jenis tegangan yang akan diukur, AC atau DC.c. Bila tidak diketahui daerah tegangan yang akan diukur, kita menggunakan batas ukuran yang terbesar dan menggunakan voltmeter yang memiliki impedansi input tinggi.2. Amperemetera. Dalam menggunakannya dipasang seri dengan komponen yang akan diukur arusnya.b. Bila tidak diketahui daerah kerja arus yang mengalir, kita menggunakan batas daerah pengukuran yang terbesar dari amperemeter yang digunakan.3. OhmmeterUntuk mengukur nilai hambatan, nolkan dahulu titik awal pengukuran dengan cara menghubungkan probe kutub + dan -, lalu mengatur jarum petunjuk agar tepat di titik nol.

4. Menguji TransistorPada transistor biasanya letek kaki kolektor berada di pinggir dan diberi tanda titik atau lingkaran kecil. Sedangkan kaki basis biasanya terletak diantara kolektor dan emitor.a. Transistor PNP Saklar pemilih pada multimeter harus menunjuk pada ohmmeter. Praktikan harus memastikan kaki kolektor, basis, dan emitornya. Menempelkan probe (pencolok) positif (berwarna merah) pada basis dan probe negatif (berwarna hitam) pada emitor. Jika jarum bergerak, pindahkan probe negatif pada kolektor. Jika kedua pengukuran di atas jarum bergerak, maka transistor dalam keadaan baik. Sedangkan bila pada salah satu pengukuran jarum tidak bergerak, maka transistor dalam keadaan rusak.b. Transistor NPNMenempelkan probe negatif pada basis dan probe positif pada kolektor. Jika jarum bergerak, pindahkan probe positif pada emitor. Jika pada kedua pengukuran di atas jarum bergerak, maka transistor dalam keadaan baik. Sedangkan bila pada salah satu (kedua) pengukuran jarum tidak bergerak, maka transistor dalam keadaan rusak.5. Menguji ResistorResistor atau tahanan dapat putus akibat pemakaian ataupun umur. Bila resistor putus maka rangkaian elektronika yang kita buat tidak akan bisa bekerja atau mengalami cacat. Memutar saklar pemilih pada posisi ohmmeter. Menempelkan masing-masing probe pada ujung-ujung resistor. Tangan praktikan jangan sampai menyentuh kedua ujung kawat resistor (salah satu ujung resistor boleh tersentuh asal tidak keduanya). Jika jarum bergerak maka resistor baik, jika jarum penunjuk tidak bergerak berarti resistor rusak.

6. Menguji Kondensator ElcoSebelum dipasan pada rangkaian kapasitor harus diuji dahulu keadaannya atau ketika membeli di toko anda harus memastikan bahwa elco tersebut dalam keadaan baik. Cara mengujinya adalah sebagai berikut : Memutar saklar pemilih pada posisi ohmmeter. Memperhatikan tanda negatif atau positif yang ada pada badan elco dan lurus pada salah satu kaki. Menempelkan probe negatif pada kaki positif (+) dan probe positif pada kaki negatif (-). Perhatikan gerakan jarum penunjuk. Jika jarum bergerak ke kanan kemudian kembali ke kiri berarti kondensator elco baik. Jika jarum bergerak ke kanan kemudian kembali ke kiri namun tidak penuh berarti kondensator elco agak rusak. Jika jarum bergerak ke kanan kemudian tidak kembali ke kiri (berhenti) berarti kondensator bocor. Jika jarum tak bergerak sama sekali berarti kondensator elco putus.7. Menguji Diodaa. Memutar saklar pemilih pada posisi ohmmeter.b. Menempelkan probe positif pada kutub katoda dan tempelkan probe negatif pada kutub anoda. Perhatikan jarum penunjuk, jika bergerak berarti dioda baik sedangkan jika diam berarti putus.c. Selanjutnya dibalik, menempelkan probe negatif pada kutub katoda dan menempelkan probe positif pada kutub anoda. Memperhatikan jarum penunjuk, jika jarum diam berarti dioda baik sedangkan jika bergerak berarti putus.

Menggunakan OsiloskopOsiloskop dapat mengukur tegangan AC dan DC serta memperlihatkan bentuk gelombangnya. Sebelum menggunakan osiloskop adalah penting untuk mengkalibrasi osiloskop.

Cara mengkalibrasi osiloskop adalah sebagai berikut : Menghidupkan osiloskop. Mengatur fokus dan tingkat kecerahan gambar pada osiloskop. Memasang kabel pengukur pada osiloskop (bisa pada chanel X atau Y). Mengatur COUPLING pada posisi AC. Menempelkan kabel pengukur negatif/ground (berwarna hitam) pada ground yang terdapat di osiloskop. Menempelkan kabel pengukur positif (biasanya berwarna merah) pada tempat untuk mengkalibrasi yang ada pada osiloskop. Memuutar saklar pemilih Variabel VOLT/DIV pada 0,5 V. Memutar saklar pemilih Variabel SWEEP TIME/DIV pada 0,5 ms. Mengaturnya agar gelombang kotak yang muncul di monitor sama dengan garis-garis kotak yang ada pada layer monitor osiloskop dengan menggerak-gerakkan tombol merah atau kuning yang ada pada saklar pemilih variabel VOLT/DIV dan SWEEP TIME/DIV sehingga gelombang kotak yang ada sebesar 0,5 Vp-p.

Menggunakan Sinyal GeneratorSinyal generator dapat menghasilkan sinyal yang berupa tegangan DC ataupun tegangan AC yang frekuensi dan amplitudonya dapat kita atur. Bagian yang menghasilkan tegangan DC dinamakan DC POWER. Keluarannya terdiri dari +5 V, -5 V, 0 ~ +15 V, dan 0 ~ -15 V.Pada bagian yang menghasilkan sinyal AC dinamakan FUNCTION GENERATOR. Pada bagian ini tombol frequency berguna untuk mengatur frekuensi sinyal keluaran. Sedangkan tombol amplitude berguna untuk mengatur amplitudo sinyal keluaran. Sinyal keluaran dapat diatur dalam berbagai bentuk (Kotak, segi tiga, atau sinusoidal) melalui tombol function.

C. PERALATAN1. Multimeter.2. Osiloskop.3. Signal Generator.4. Protoboard.5. Transistor.6. Kapasitor Elektrolit.7. Resistor.8. Doda.9. Kawat Penghubung.

D. PROSEDUR PERCOBAAN1. Mengukur Arus dan Tegangan pada Rangkaiana. Menyusun rangkaian seperti gambar 1 di bawah ini.

b. Menguji komponen terlebih dahulu dan mencatat nilai dari pengukuran tersebut.c. Memberi tegangan DC sebesar 4 V, 6V, 10V, dan 12 V.d. Mengukur VA, VB, VC, VAB, VBC, VAC, IAB, IBC-R1, dan IBC-R2 dengan menggunkan multimeter.e. Mengganti sumber tegangan dengan sumber gelombang, bentuk gelombang sinus dengan tegangan 6 Vpp dan 12 Vpp.f. Mengukur VA, VB, VC, VAB, danVBC dengan menggunakan osiloskop dan gambarkan hasilnya.

2. Percobaan Thevenina. Menyusun rangkaian pada gambar 2 di bawah ini.

b. Menguji komponen yang akan dipakai.c. Memberi tegangan DC sebesar 4 V, 6V, 10V, dan 12 V.d. Mengukur tegangan pada tiap-tiap resistor menggunakan multimeter.e. Mengukur arus yang mengalir melalui R2, R4, R6, R8, R10, R11, dan R12 dengan menggunakan multimeter.

E. TUGAS PENDAHULUAN1. Mengukur arus dan tegangan .Tabel Berdasarkan Gambar 1 yang Menggunakan MultisimEBatereVAVBVCVABVBCVACIAIR1IR2

4 VDC43,300,73,340,363 0,33 0,033

6 VDC65,300,75,360,583 0,53 0.053

10 VDC109,300,79,3101,023 0,93 0,093

12 Vpp AC1211,300,711,3121,243 1,13 0.113

6 Vpp AC2,121,4200,71,422,120,154 0,14 0,014

12 Vpp AC4,243,5400,73,544,240,385 0,35 0,035

Penurununnya :1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Keterangan :

2. Mengukur Tegangan dan Arus.Tabel Berdasarkan Gambar 2 yang Menggunakan MultisimEbatereTegangan

R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11R12

4 VDC0,40,40,41,210,40,40,110,110,110,331,211,61

6 VDC0,60,60,61,810,650,650,170,170,170,491,812,42

10 VDC1,011,011,013.021,11,10,280,280,280,823,024,03

12 VDC1,211,211,213,621,321,320,330,330,330,993,624,83

EbatereArus

R2R4R6R8R9R10R12

4 VDC0,41,210,40,110,331,211,61

6 VDC0,61,810,650,170,491,812,42

10 VDC1,013,021,10,280,823,024,03

12 VDC1,213,621,320,330,993,620,33

Penurunnanya : Menghitung Tegangan :V1 = I1 X R1V7 = I7 X R7V2 = I2 X R2V8 = I8 X R8V3 = I3 X R3V9 = I9 X R9V4 = VRp1V10 = VRp2V5 = I5 X R5V11 = VS3 = IT X RP3V6 = I6 X R6V12 = IT X R12

Menghitung Arus :

F. FORMAT DATA PENGAMATAN Percobaan IEBatereVAVBVCVABVBCVACIAIR1IR2

4 VDC3,6300,433,60,6 mA0,5 mA0,05 mA

6 VDC65,400,45,460,8 mA0,75 mA0.05 mA

10 VDC9,89,200,49,29,81,2 mA1,15 mA0,05 mA

12 Vpp AC121100,611121,5 mA1,4 mA0,1 mA

6 Vpp AC2,121,4200,41,422,120,154 m0,14 m0,014 m

12 Vpp AC4,243,5400,73,544,240,385 m0,35 m0,035 m

Percobaan IIEbatereTegangan

R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11R12

4 VDC0.350.350.351.050.350.350.050.050.050.31.11.5

6 VDC0.60.60.61.80.60.60.150.150.150.61.80.45

10 VDC1113110.250.250.25134

12 VDC1.21.21.23.61.11.10.30.30.33.33.34.85

EbatereArus

R2R4R6R8R9R10R12

4 VDC0.351.150.040.050.31.11.55

6 VDC0.551.750.60.150.451.72.35

10 VDC12.50.120.250.752.94

12 VDC1.241.250.31.153.50.25

Analisis .a. Analisis PendahuluanUntuk pertama kalinya saya sebagai praktikan melakukan praktikum elektronika I. Kali ini praktikan melakukan percobaan mengenai pengujian komponen dan pengujian Alat Ukur. Praktikum ini dilakuakn dengan tujuan agar mahasiswa dapat menggunakan alat ukur Multimeter dan Osiloskop dengan baik dan mahasiswa dapat menguji/mengetes kondisi suatu komponen elektronika.Dalam praktikum ini banyak alat yang harus digunakan untuk mendukung kelancaran daripada praktikum ini, alat-alat tersebut diantaranya adalah : multimeter, osiloskop, signal generator, protoboard, transistor, kapasitor elektrolit, resistor, dioda, kawat penghubung.Praktikum ini juga harus mengikuti prosedur percobaan yang sudah tertera pada modul. Pertama kali yang harus dilakukan adala praktikan harus mengukur arus dan tegangan pada rangkaian. Rangkaian tersebut adala sebagai berikut :

Tegangan batere yang diperlukan dalam praktikum ini sebesar 4V, 6V, 10V, dan 12V, dan menggantinya pula dengan sumber gelombang (generator fungsi), bentuk gelombang sinus dengan tegangan 6 VPP dan 12 VPP resitor yang digunakan sebesar 10k dan 100k, tipe pada dioda dalam praktikum ini adalah 1N4001. Untuk percobaan yang pertama praktikan harus mengukur besar tegangan pada rangkaian diatas, dimana yang harus diukur adalah VA, VB, VC, VAB, dan VBC.

Lalu untuk percobaan yang kedua dalah percobaan thevenin, dimana dalam percobaan yang kedua ini praktikan bisa lebih mngetahui bagaimana percobaan thevenin ini dilakukan. Adapun rangakain yang dirangkai adalah sebagai berikut :

Komponen yang digunakan dalam praktikum ini 12 resistor dengan hambatan yang sama. Lalu tegangan batere yang digunakan adalah 4V, 6V, 10V, dan 12V. Dalam percobaan thevenin ini yang harus diukur adalah besar tegangan dari masing masing resistor dengan 4 tegangan batere yang berbeda dan juga mengukur besar arus yang dihasilkan dari beberapa resistor yang harus diukur. Resistor tersebut adalah R2, R4, R6. R10, R12 dengan menggunakan 4 tegangan batere yang berbeda pula yang sudah ditentukan dalam praktikum ini.Sebelum memulai praktikum ini praktikan diharuskan untuk mengerjakan tugas pendahuluan terlebih dahulu. Tugas pendahuluan ini merupakan suatu simulasi bagi praktikan agar dapat mendapatkan gambaran bagaiaman cara kerja yang harus dilakukan nanti. Dalam tugas pendahuluan ini melakukan percobaan yang sama sesuai dengan prosedur percobaan yang adal di modul akan tetapi untuk tugas pendahuluan mendapatkan datannya dengan menggunaka EWB atau multisim. dalam praktikum ini praktikan mengukurnya dengan menggunakan multisim. Tugas pendahuluan ini dilakukan untuk sebagai pembanding dengan hasil yang dilakukan dengan metode manual. Agar mendapatkan berbagai analisis dari praktikum ini. Setelah semua sudah dilakukan adapula tugas akhir sebagai penambahan pengtahuan juga untu praktikum modul 1 ini. Setelah itu memberikan analisis sebagai evaluasi praktikum ini.b. Analisis HasilBerdasarkan hasil yang telah didapatkan pada praktikum ini, dapat dilihat bahwa pada pengukuran yang dilakukan menggunakan multism dengan pengukuran yang dilakuakn secara manual tidak memiliki perbedaan yang sangat signifikan. Ini membuktikan bahwa prosedur percobaan yang dilakukan dijalankan dengan baik sehingga hasilnyapun tidak memiliki perbedaan yang signifikan. Akan tetapi perbedaan ini juga perlu sedikit dianalisis bahwa ada faktor pula yang membuat hasil antara multisim dengan manual menjadi berbeda. Praktikan menduga bahwa praktikan kurang telitinya praktikan dalam pembacaan multimeter, penyusunan rangkaian, dan juga kurang pahamnya dalam mengukur pada multisim.

G. TUGAS AKHIR1. Bandingkan hasil yang diperoleh dari eksperimen dengan yang telah diperoleh sebelumnya di tugas pendahuluan ? Mengukur Arus dan Tegangan pada Rangkaian.a. Tugas Pendahuluan.EBatereVAVBVCVABVBCVACIAIR1IR2

4 VDC43,300,73,340,363 0,33 0,033

6 VDC65,300,75,360,583 0,53 0.053

10 VDC109,300,79,3101,023 0,93 0,093

12 Vpp AC1211,300,711,3121,243 1,13 0.113

6 Vpp AC2,121,4200,71,422,120,154 0,14 0,014

12 Vpp AC4,243,5400,73,544,240,385 0,35 0,035

b. Data Pengamatan Setelah Praktikum.EBatereVAVBVCVABVBCVACIAIR1IR2

4 VDC3,6300,433,60,6 mA0,5 mA0,05 mA

6 VDC65,400,45,460,8 mA0,75 mA0.05 mA

10 VDC9,89,200,49,29,81,2 mA1,15 mA0,05 mA

12 Vpp AC121100,611121,5 mA1,4 mA0,1 mA

6 Vpp AC2,121,4200,41,422,120,154 m0,14 m0,014 m

12 Vpp AC4,243,5400,73,544,240,385 m0,35 m0,035 m

Percobaan Thevenin.a. Tugas PendahuluanEbatereTegangan

R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11R12

4 VDC0,40,40,41,210,40,40,110,110,110,331,211,61

6 VDC0,60,60,61,810,650,650,170,170,170,491,812,42

10 VDC1,011,011,013.021,11,10,280,280,280,823,024,03

12 VDC1,211,211,213,621,321,320,330,330,330,993,624,83

EbatereArus

R2R4R6R8R9R10R12

4 VDC0,41,210,40,110,331,211,61

6 VDC0,61,810,650,170,491,812,42

10 VDC1,013,021,10,280,823,024,03

12 VDC1,213,621,320,330,993,620,33

b. Data Pengamatan Setelah PraktikumEbatereTegangan

R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10R11R12

4 VDC0.350.350.351.050.350.350.050.050.050.31.11.5

6 VDC0.60.60.61.80.60.60.150.150.150.61.80.45

10 VDC1113110.250.250.25134

12 VDC1.21.21.23.61.11.10.30.30.33.33.34.85

EbatereArus

R2R4R6R8R9R10R12

4 VDC0.351.150.040.050.31.11.55

6 VDC0.551.750.60.150.451.72.35

10 VDC12.50.120.250.752.94

12 VDC1.241.250.31.153.50.25

2. Apa kesimpulan yang bisa diperoleh dari soal No. 1 ?Dalam perbandingan yang sudah tertera diatas praktikan dapat menyimpulkan bahwa pada praktikum yang menggunakan Multisim dengan praktikum yang dilakukan secara manual memiliki hasil yang relative sama walaupun tidak sepenuhnya sama. Akan tetapi perbedaan ini bukan perbedaan yang cukup serius karena jika diperhatikan kesalahan relativenya sangat kecil . Dalam perbandingan tersebut, dapat disimpulkan pula bahwa apabila melakukan percobaan sesuia dengan prosedur yang ada dan mengerti bagaimana melakukan pengukurannya makan akan mendapatkan hasil yang sama relatif sama besar. Perbedaan yang terjadi diduga bayak faktor yang terjadi seperti kurang telitinya praktikan dalam pembacaan multimeter, penyusunan rangkaian, dan juga kurang pahamnya dalam mengukur pada multisim. faktor faktor itulah yang diduga kuat akan membuat hasil sedikit berbeda.

3. Tentukan toleransi dari komponen yang digunakan ? Resistor 10 K ohmPada pita warna terakhir berwarana emas, (memili toleransi = 5%)Sehingga toleransi resistor = 5 % x 10.000 ohm = 500 ohm . Jadi nilai hambatannya adalah 10 k + 500 . Resistor 100 K ohmPada pita warna terakhir berwarna emas, (memiliki toleransi = 5%)Sehingga toleransi resistor = 5 % x 100 k ohm = 5 k ohmJadi nilai hambatannya adalah 100 k + 5 k.4. Bagaimana cara kerja volmeter AC dan DC ?c. Cara kerja volmeter AC.Dalam pengukuran besaran AC, terdapat 2 metode pengukuran yang umum diterapkan oleh alat ukur.Yang pertama adalah pengukuran nilai rata-rata besaran AC yang telah disearahkan (AC average rectified measurement), dan yang kedua adalah pengukuran nilai RMS yang sebenarnya (true RMS measurement). Metode pertama mengukur harga rata-rata besaran AC tersebut dan mengalikannya dengan suatu faktor pengali (khusus gelombang sinusoidal) sehingga harga yang ditampilkan adalah harga RMS. Sehingga, untuk pengukuran besaran non sinusoidal, alat ukur yang menerapkan metode pertama dapat memberikan hasil yang kurang akurat.d. Cara kerja volmeter DCCara kerja Volmeter DC memiliki prinsip kerja yang sama dengan volmeter AC.

5. Apa yang dimaksud dengan kalibrasi ohm meter (me-nol-kan jarum petunjuk) ?Maksud dari kalibrasi ohmmeter bertujuan untuk mengembalikan jarum petunjuk menjadi keadaan awal atau keadaan standar yang biasanya jarum petunjuk harus berada tepat pada angka nol. Dengan kalibrasi ohmmeter ini praktikan juga tidak akan terganggu dari berbagai gangguan yang akan terjadi dalam melakukan pengukuran dengan multimeter karena apabila multimeter belum dikalibrasi memperoleh data yang tidak akurat yang disebabkan oleh variabel variabel lain yang tidak berhubungan dengan pengukuran yang praktikan jalankan. Untuk itu praktikan diharuskan mengkalibrasi terlebih dahulu multimeter yang akan digunakan untuk memperoleh data yang akurat.H. KESIMPULAN1. Multimeter merupakan alat untuk mengukur tegangan, volmeter, dan juga arus pada suatu rangkaian.2. Osiloskop merupakan alat untuk mengetahui gelombang yang dihasilkan dalam kedua rangkaian pada praktikum ini.3. Berdasarkan hasil dari pengukuran menggunakan multisim dengan manual tidak memiliki perbedaan hasil yang sangat signifikan.4. Kesalahan relatif pada praktikum manual dengan praktikum yang dilakukan menggunakan multisim sangat kecil.Referensi :1. Malvino, Albert Paul. 1999. Electronic Prinsiples 6th Edition. Tata McGraw Hill publishing Company limited2. Modul penuntun Praktikum Elektroinika 1. Laboratorium Elektronika Dasar Universitas Indonesia3. www.oc.its.ac.id/ambilfile.php?idp=1262