PENGENALAAN APLIKASI OSILOSKOP

A.    Pengertian

Osiloskop adalah alat ukur yang mana dapat menunjukan kepada kita “bentuk” dari

sinyal listrik dengan menunjukan grafik dari tegangan terhadap waktu pada layarnya. Itu

seperti layaknya voltmeter dengan fungsi kemampuan lebih, penampilan tegangan berubah

terhadap waktu, sebuah graticule setiap 1 cm grid membuat kita dapat melakukan pengukuran

dari tegangan dan waktu pada layar (screen).

B.     Bagian-bagian Osiloskop beserta fungsinya

1.      Volt atau div berfungsi untuk mengeluarkan tegangan AC, mengatur berapa nilai

tegangan yang di awali oleh satu div di layar.

2.      CH(input X) berfungsi untuk memasukan sinyal atau gelombang yang di ukur atau

pembacaan posisi horizontal.

3.      AC-DC berfungsi untuk memilih besaran yang di ukur dan mengatur fungsi

kapasitor kopling di terminal masukan osiloskop.

4.      Ground berfungsi untuk memilih besaran yang di ukur.

5.      Posisi Y berfungsi untuk mengatur posisi garis atau tampilan layar atas bawah dan

untuk menyeimbangkan DC vertical guna pemakaian channel.

6.      Variabel berfungsi untuk kalibrasi osiloskop.

7.      Selektor pilih berfungsi untuk memilih channel yang di perlukan untuk pengukuran.

8.      Layar berfungsi untuk menampilkan bentuk gelombang.

9.      Inten berfungsi untuk mengatur cerah atau tidaknya sinar pada layar osiloskop.

10.  Rotation berfungsi untuk mengatur posisi garis pada layar.

11.  Fokus berfungsi untuk menajamkan garis pada layar untuk mendapatkan gambar

yang lebih jelas.

12.  Position X berfungsi untuk mengatur posisi garis atau tampilan kiri dan kanan, untk

mengatur posisi normal sumbu X (ketika sinyal masukannya nol)

13.  Sweep time/div berfunggsi untuk mengatur waktu periode(T) dan frekuensi(f),

mengatur berapa nilai waktu yang di wakili oleh satu div di layar.

14.  Mode berfungsi untuk memilih mode yang ada.

15.  Variabel berfungsi untuk kalibrasi waktu periode ke frekuensi.

16.  Level berfungsi untuk menghentikan gerak tampilan layar.

17.  Exi Trigger berfungsi untuk trigger dari luar.

18.  Power berfungsi untuk menghidupkan Osiloskop.

19.  Cal 0,5 Vp-p berfungsi untuk kalibrasi awal sebelum Osiloskop di gunakan.

20.  Ground berfungsi untuk melihat letak posisi ground di layer, ground Osiloskop yang

di hubungkan dengan ground yang di ukur.

21.  CH2 (input Y) berfungsi untuk memasukkan sinyal atau gelombang yang di ukur

atau pembacaan vertikal

C.     Langkah – langkah percobaan.

1.      Masukan kabel power pada socket input 220volt yang terdapat pada bagian

belakang osiliskop.

2.      Masukan socket probe osilioskop pada channel 1 (X) atau channel 2 (Y).

3.      Masukkan kabel power (steker) pada stop kontak.

4.      Atur MODE pada channel 1 (X) atau channel 2 (Y).

5.      Atur COUPLING pada AC/DC & SOURCE pada channel 1 (X) atau channel 2 (Y).

6.      Hidupkan osiloskop dengan menekan tombol power & lampuu indikatorpun akan

menyala.

7.      Kalau di layar osiloskop belum ada tampilan garis horizontal maka atur holdoff pada

posisi auto dan pada level tombol lock di tekan.

8.      Setelah ada tampilan garis horizontal pada layar osiloskop atur fokus dan intensitas

cahaya agar tampilan gelombang enak di lihat.

9.      Hubungkan ujung probe osiloskop pada Calibrasi (CAL).

10.  Pada layar akan tampil gambar gelombang (gelombang kotak).

11.  Atur posisi vertikal dan horizontal gelommbang agar mudah dalam melakukan

perhitungan (periode, frekuensi dan volt peak to peak) untuk pengkalibrasian

osiloskop.

12.  Atur Volt/Div pada posisi 1 V dan Time/Div pada 0,5mS(.5mS).

13.  Tinggi gelombang harus 2 Div (2 kotak) karena pada posisi tercatat 2 Vpp, kalau

tidak sampai 2 Vpp atur variabel pada channel 1 (X) atau channel 2 (Y) untuk

mengatur tinggi gelombang agar mencapai 2 Vpp.

14.  Panjang 1 gelombang penuh harus 2 div horizontal (2 kotak horizontal).

15.  Rumus menghitung Periode : T=Div Horizontal x Time/Div=...S.

16.  Rumus menghitung frekuensi : F=1/T=...Hz.

17.  Rumus menghitung Volt Peak to Peak : Vpp=Div Vertikal x Volt/Div=...Vpp.

18.  Rumus menghitung Volt Peak : Vp=Vpp/2=...Vp.

19.  Rumus menghitung Volt RMS (Root Mean Square) : Vrms=Vp x 70,7%=Vp x 0.707=...

Vrms.

D. Langkah Perocobaan

1.       Cara Menghidupkan dan Mengkalibrasi Osiloskop

      Tekan tombol power hingga lampu On menyala.

      Atur kedudukan tombol-tombol time/div dan volt/div baik untuk channel 1 ataupun

channel 2 pada posisi CAL.

      Hubungkan probe masing-masing input channel ke input CAL, jika belum sama

aturlah tombol volt/div pada channel yang akan dikalibrasi.

      Memilih input channel yang akan dikalibrasi dan ditampilkan pada layar osiloskop

menggunakan tombol CH I/II.

      Tampilan gelap-terang diatur dengan tombol intens.

      Untuk memfokuskan tampilan diatur dengan tombol focus.

      Kedudukan tampilan gambar diatur dengan Y position channel 1 dan X position

channel 2.

2.       Mengukur Tegangan Peak to Peak (Vpp)

Tegangan AC dari suatu Trafo dapat diukur dengan CRO.

Hubungkan kutub trafo ke input X (Channel 1).

Atur tombol Volt/div Channel 1 pada kedudukan yang bisa dibaca.

Gunakan tombol X position dan Y position

Gunakan tombol Time/div untuk mengatur agar gambar tampak stabil.

Vpp = A x Volts/div

= 3.6 x 5 Volt

= 18

Vrms = 0.5 x 0.7 x Vpp

= 0.5 x 0.7 x 18

= 6.3

Time/div = 5

Volt/div = 5

3.       Mengukur Frekuensi

      Membaca kedudukan Time/div

      Mengatur tombol X position untuk mempermudah pembacaan.

      Mengukur panjang satu gelombangpenuh (λ)

f = 1/ T

f = 1/ λ x Time/div

f = 1/ 4 x 5 ms

f = 1/ 20 ms = 1000/ 20 = 50 Hz

4.       Melihat dua gelombang sekaligus secara bersamaan

      Hubungkan input Y (Channel 2) pada kutub trafo yang lain.

      Lakukan pengesetan tombol-tombol sampai terlihat gelombang yang terbaca pada layar.

      Atur kedudukan mode CHOP pada DUAL

      Bila kedudukan mode CHOP pada ADD maka gambar yang terlihat adalah hasil

penambahan antara gelombang pada channel 1 dan channel 2.

5.       Mengukur Frekuensi PLN dengan cara Lissajous

Selain cara seperti pada percobaan ketiga, frekuensi tegangan PLN dapat diukur

dengan cara membandingkannya dengan frekuensi yang dibangkitkan oleh AFG yang telah

diketahui besarnya.

      Hubungkan input channel 1 ke output trafo dan channel 2 ke output FG.

      Atur kedudukan tombol X–Ypada kondisi “on” dan kedudukan volt/divchannel 1 dan

channel 2 pada kedudukan yang sama.

      Atur output frekuensi FG sehingga terbentuk pola-pola interferensi yang menunjukkan

bagaimana perbandingan frekuensi antara gelombang yang masuk pada lempeng horizontal

fH (channel 1) dan gelombang yang masuk pada lempeng vertikal fV (channel 2). Catat

tampilan yang terbentuk dan besar frekuensinya.

E. Pembahasan

Sebelumnya kita telah membahas mengenai alat ukur Multimeter analog dan

Multimeter Digital, pada pratikum ini kita akan membahas aplikasi dari osiloskop, osiloskop

adalah alat ukur dimana bentuk gelombang sinyal listrik yang diukur akan tergambar pada

layar tabung sinar katoda atau alat ukur yang dapat memetakan sinyal listrik

Fungsi dari osiloskop adalah untuk menganalisa tingkah laku besaran yang berubah-

ubah terhadap waktu yang ditampilkan pada layar, untuk dapat melihat bentuk sinyal yang

sedang diamati. Dengan adanya osiloskop kita dapat mengetahui berapa frekuensi, periode

dan tegangan dari sinyal, dengan sedikit penyetelan kita juga dapat mengetahui beda fasa

antara sinyal masukan dan sinyal keluaran.

Beberapa kegunaan dari osiloskop adalah kita dapat mengukur besaran tegangan

listrik dan hubungannya terhadap waktu, mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi,

mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangkaian listrik, untuk membedakan antara arus

AC dengan arus DC dan yang terakhir untuk mengecek noise pada sebuah rangkaian listrik

dan hubungannya terhadap waktu.

Didalam osiloskop terdapat tabung panjang yang di sebut tabung sinar katoda atau

Cathode Ray Tube (CRT). Secara prinsip osiloskop terbagi atas dua tipe, yaitu tipe analog

(ART – Analog Real Time Osciloscope) dan tipe digital (DSO – Digital Storage

Osciloscope). Masing – masing dari jenis osiloskop tersebut memiliki kelebihan dan

kekurangannya masing – masing. Perbedaan dari masing – masing jenis osiloskop ini adalah,

pada osiloskop analog menggunakan tegangan yang diukur untuk menggerakkan berkass

electron dalam tabung sesuai gambar yang diukur sedangkan pada osiloskop digital,

osiloskop ini memcuplik bentuk gelombang yang diukur dengan menggunakan ADC (Analog

to Digital Converter) untuk mengubah besaran tegangan yang di cuplik menjadi besaran

digital.

Osiloskop itu terdiri dari dua bagian utama yaitu display dan panel kontrol, display

itu berfungsi sebagai tempat sinyal uji ditampilakn dan display itu seperti tampilan layar

televisi tetapi perbedannya kalau tampilan televisi berwarna warni sedangkan pada display

osiloskop tidak. Pada display ini terdapat dua garis-garis yang melintang secara vertikal dan

secara horizontal yang membentuk kotak-kotak yang disebut dengan div. Arah garis dari

vertikal untuk menunjukan sumbu tegangan sedangakn arah garis dari horizontal untuk

menunjukan sumbu waktu. Display atau layar osiloskop terbagi atas 8 kotak skala besar

dalam arah vertikal dan 10 kotak dalam arah Horizontal. Tiap kotak di buat skala yang lebih

kecil dan tombil-tombol pada osiloskop digunakan untuk mengubah nilai skala-skala

tersebut. Sedangkan panel control itu berisi tombol-tombol yang digunakan untuk

menyesuaikan tampilan pada layar. Osiloskop juga terdiri dari dua kanal yang bisa digunakan

untuk melihat dua sinyal yang berlainan, sebagai contoh kanal satu untuk melihat sinyal

masukan dan kanal dua untuk melihat sinyal keluaran ataupun sebaliknya.

Terdapat bebrapa jenis gelombang yang dapat diperlihatkan oleh display osloskop

yaitu : gelombang sinusoida, gelombang blok, gelombang gigi gergaji dan yang terakhir

gelombang segitiga.

Apabila ingin menggunakan osiloskop, osiloskop harus distel atau di atur terlebih

dahulu agar tidak terjadi kesalahan fatal dalam pengukurannya, hal pertama yang harus kita

lakukan sebelum pemakaian adalah pengkalibrasian, kita dapat melakukan kalibrasi dengan

menggunakan tegangan referensi yang terdapat pada osiloskop, ada dua jenis tegangan

referensi yang bisa digunakan sebagai acuan yaitu tegangan persegi 2 Vpp dan 0.2 Vpp

dengan frekuensi 1 KHz. Hubungkan probe dengan terminal tegangan acuan maka akan

muncul tegangan persegi pada layar monitor osiloskop. Pada saat kita selesai melakukan

kalibrasi yang harus keluar dilayar adalah garis lurus mendatar jika tidak ada sinyal masukan

dan yang harus kita atur adalah fokus, intensitas, kemiringan, x position dan y positionnya.

Apabila kita ingin melihat bentuk sinyal pada dua tempat yang berbeda dalam suatu

rangkaian elektronik kita dapat melakukan dual trace pada osiloskop. Dual Trace adalah cara

untuk memperagakan dua buah sinyal sekaligus secara bersamaan. Tombol yang digunakan

pada dual trace adalah tombol dual, tombol chop dan tombol inv. Tombol dual di gunakan

apabila kita ingin melihat dua gelombang secara bergantian, tombol chop di gunakan apabila

kita ingin meliihat dua gelombang secara bersamaan, jika kita ingin mengaktifkan tombol ini

kita harus menekan tombol Dual dan tombol Add, sedangkan tombol inv di gunakan untuk

mengatur agar fassanya menjadi sama.

F. Kesimpulan dan Saran

KESIMPULAN

1.      Secara umum fungsi dari osiloskop adalah untuk menganalisa tingkaah laku besaran

yang berubah-ubah terhadap waktu yag ditampilkan pada layar, untuk melihat bentuk

sinyal listrik yang sedang kita amati.

2.      Terdapat beberapa jenis tegangan gelombang yang terdapat padaa osiloskop yaitu

gelombang sinusoida, gelombang blok, gelombang gigi gergaji dan gelombang

segitiga.

3.      Cara penggunaan osiloskop adalah pertama pengkalibrasian kemudian menyetel

fokus, intensitas, kemiringan, x position dan y position, setelah probe dikalibrasi maka

dengan menempelkan probe ke terminal tegangan acuan maka akan muncul tegangan

persegi pada layar.

4.      Layar osiloskop terbagi atas 8 skala besar arah vertikal dan 10 kotak dalam arah

horizontal.

SARAN

1.      Sebaiknya sebelum kita menggunakan osiloskop kita harus mengetahui cara

penggunaanya.

2.      Apabila kita ingin menggunakannya sebaiknya osiloskop harus distel atau di atur

terlebih dahulu agar tidak terjadi kesalahan fatal dalam penggunaanya.

3.      Mintalah bantuan pembimbing untuk melakukan pratikum.