LAPORAN PRAKTIKUMINSTRUMENTASIRANGKAIAN PENGUAT JEMBATAN Dosen Pengampu: Bekti Wulandari M.Pd

Disusun oleh:Muhammad Arief Bakhtiar Hidayat(13507134007)

PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKAFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2015A. KompetensiMenjelaskan spesifikasi rangkaian penguat jembatan. B. Sub Kompetensi1) Menjelaskan cara kerja rangkaian penguat jembatan2) Menggambarkan kurva karakteristik hubungan antara perubahan tahanan input terhadap tegangan output.C. Dasar teoriRangkaian penguat jembatan pada dasarnya adalah penguat beda, atau penguat selisih, difference amplifier, differential amplifier, atau subtractor. Teganga output penguat ini proposional dengan perbedaan atau selisih tegangan antara V1 dan V2.

Gambar 1. Penguat Beda

Untuk menentukan hubungan antara tegangan output Vout dengan V1 dan V2 digunakan prinsip super posisi, dengan aturan sebagai berikut : Bila V1 dipakai, maka V2 disambung ke 0 V (ground) dan tegangan output = Vout1. Bila V2 dipakai, maka V1 disambung ke 0 V (ground) dan tegangan output = Vout2. Tegangan output Vout1 + Vout2

Bila V1 dipakai, maka V2 disambung ke 0 V (Ground) dan tegangan output = Vout1, maka diperolehR2R1

Vo = Vo1 = V1.. (1)

Bila V2 dipakai, maka V1 disambung ke 0 V (Ground) dan tegangan utput = Vout2, maka dipeloleh :R2R1-R2

V- = Vo2.(2)R2R1+R2

V+ = Vo2.(2)

Karena berlaku :R2R1+R2R2R1+R2

V-=V+ maka berlaku Vo2 = V2Sehingga akan diperoleh :R2R1

Vo2 = R2R1R2R1

Sehingga Vout = Vo1 +Vo2 = V2. V1 atau

R2R1

Vout = (V2-V1)(4)

D. Alat/Instrumentasi/Aparatus/Bahan1) Papan Percobaan IC2) IC-7413) Power Supply DC4) Multimeter5) Dekade Resistor6) Resistor :1K. 5 buah10K... 2 buah100 K 2 buah1000K... 1 buah

E. Keselamatan Kerja1) MULTIMETER dalam pengukuran, posisi saklar fungsi harus sesuai dengan besaran yang diukur, tegangan DC atau AC, arus DC, tahanan dan fungsi lainnya.2) Pemilihan fungsi batas ukur tegangan dan arus jangan melebihi nilai yang diukur.3) Perhatikan polaritas colok alat ukur, jangan terbalik.4) Pahami betul titik-titik sambung pada Breadboard.5) Pahami betul nomor-nomor kaki pada integrated Circuit (IC) yang digunakan.F. Langkah Kerja1. Buatlah rangkaian penguat jembatan seperti pada gambar berikut .

Rakitlah rangkaian jembatan Wheatstone dengan 3 buah lengan resistor masing masing 1 K, lengan Rx = 1 K (pot). R1 dan R3 = 1 K. R2 & R4 = 10 K. Dan 100 K. (Bergantian; lihat table amatan )2. Berikan tegangan Vref = 5 Volt. Sambungkategangan supply + 15 V; -15 V ke IC-741.3. Aturlah Rdekade dari 1K . Apakah V Out Jembatan = 0 volt ? Bila tidak, atur R decade sampai V Out Jembatan = 0 Volt.4. Ukur tegangan V0 (kaki 6 IC), apakah = 0 volt ? Bila tidak, lakukan pengatura dengan potensiometer 100 K sebagai pengatur ZERO OFFSET.5. Lakukan pengaturan R dekade menurut harga pada table.1. Pengaturan setinbang ditetapkan pada posisi R decade = 1000 . Ukur tegangan VAC dan V0 pada variasi RF = 10K dan RF = 100K 6. Setelah percobaan selesai, kembalikan semua alat dan bahan dengan tertib.

G. Bahan Diskusi1) Gambarkan kurva hubungan antara variasi R decade terhadap tegangan output (V0).2) Bandingkan antara hasil perhitungan teoritik dengan hasil pengamatan.

H. DataRdekade ()VAC (Volt)Vo

Rf = 10 KRf = 100 K

900-0.054-0.50-6.55

910-0.045-0.47-5.60

920-0.040-0.35-4.75

930-0.032-0.35-3.00

940-0.025-0.31-3.00

950-0.025-0.215-2.2

960-0.02-0.105-1.36

970-0.005-0.08-0.5

974000

9800.0030.0160.43

9900.010.1051.26

10000.0150.1601.80

10100.0220.2453.00

10200.0250.3503.70

10300.0350.404.45

10400.0420.505.20

10500.0500.566.05

10600.0550.656.80

10700.0620.727.40

10800.0680.798.20

R decade saat setimbang = 974

I. Analisis DataPada percobaan diatas kita mencari penguatan tegangan menggunakan resistor 10 K dan 100 K . R dekade memiliki keadaan setimbang pada tahanan 974 .untuk keluaran harus menggunakan potensiometer untuk mengatur keadaan ZERO OFFSET. Pada saar resistor 10K di ganti 100K terjadi penguatan pada outputnya sebesar 100x disbanding 10 K. Jika nilai titik setimbang di hitung maka = 1000Terjadi kesalahan pada hasil praktek pada titik setimbangya sebesar 2,6% hal ini terjadi mungkin karena kurang presisinya alat ukur / alat yang digunakan untuk praktek.

J. Hasil Diskusi

1) 2) Vo=(R2/R1).Vac R2=10KVo=(10K/1K).-0.054 = -0.54R2=100KVo=(100K/1K).-0.05 = -5.4 R2=10KVo=(10K/1K).-0.045 = -0.45R2=100KVo=(100K/1K).-0.045 = -4,5 R2=10KVo=(10K/1K).-0.04 = -0.40R2=100KVo=(100K/1K).-0.04 = -4 R2=10KVo=(10K/1K).-0.005 = -0.05R2=100KVo=(100K/1K).-0.005 = -0.50 R2=10KVo=(10K/1K).0.003 = 0.03R2=100KVo=(100K/1K).0.003 =0.30 R2=10KVo=(10K/1K).0.01 = 0.1R2=100KVo=(100K/1K).0.01=1 R2=10KVo=(10K/1K).0.015 = 0.15R2=100KVo=(100K/1K).0.015 =1.5 R2=10KVo=(10K/1K).0.062 = 0.62R2=100KVo=(100K/1K).0.062 =6.2 R2=10KVo=(10K/1K).0.068 = 0.68R2=100KVo=(100K/1K).0.068 =6.8

Pada hasil perhitugan teoritik dengan hasil pengamatan terjadi kesalahan dan tak memiliki hasil yang sama untuk yang 10 Ksedangkan untuk yang 100 K terdapat persamaan antara hasil hitung dengan hasil pengamatan pada waktu tegangan ac =-0.005 selain itu tidak ada yang sama hal ini terjadi mungkin karena pengatuan potensio yang digunakan untuk mengatur tegangan awal supaya berada pada ZERO OFFSET senghingga mempengaruhi tegangan keluaran.

K. Kesimpulan Titik setimbang pada hasil praktek R decade diatur pada 974 . Untuk mengatur keluaran dapat menggunakan potensiometer. Penggunaan potensiometer untuk zero offset berpengaruh pada tegangan Vo (outputnya) untuk mengatur nilai keluaran tagangan menjadi 0. Penggunaan resistor 10 K pada rangkaian (R2) menguatkan tegangan outputnya menjadi 10 kalinya sedangkan resistor 100K(R2) dapat menguatkan tegangan sekitar 100 kalinya. Sehimgga penggunaan resistor yang nilai tahanannya semakin besar maka penguatan Vo nya akan semakin besar.

L. Lampiran