praktikum v

Upload: hyureka-silverstone

Post on 18-Oct-2015

52 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 5/27/2018 Praktikum V

    1/12

    PRAKTIKUM V

    SINYAL DAN SISTEM

    Oleh:

    Nurwahyuddi

    12022038

    PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

    UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN

    YOGYAKARTA

    2013

  • 5/27/2018 Praktikum V

    2/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 1

    PRAKTIKUM V

    A. TUJUAN1. Memahami analisis rangkaian dengan transformasi Laplace2. Memahami transfomasi domain frekuensi ke dalam domain waktu

    B. DASAR TEORIPada analisis rangkaian, transformasi Laplace V(t) dan I(t) adalah

    )}({)( tvLsV dan )}({)( tiLsI

    Ada tiga piranti elektronik dasar suatu rangkaian yang dinyatakan dalam

    domain waktu (t) dan domain frekuensi (s) berikut ini

    a. Resistor

    b. Induktor

    c. Kapasitor

  • 5/27/2018 Praktikum V

    3/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 2

    C. KEGIATAN PRAKTIKUM1. Tentukan vC(t) pada rangkaian RC berikut bila mula-mula vC(0)=6 V

    Dengan menggunakan hukum arus Kirchoff pada node A, didapat

    Maka,

    Atau

    Ekivalen dalam domain s, didapat

    Atau bentuk sederhana melalui pecahan parsiil adalah

  • 5/27/2018 Praktikum V

    4/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 3

    Sehingga didapat

    Untuk melihat tegangan sumber vS(t)dan vC(t)jalankan program prak51.mberikut :

    %prak51.m

    %===============

    clc;

    clg;

    clear;

    t=0:0.001:15 ;

    vs=12*[t>0] ;

    vc=12-6*exp(-1*t) ;

    plot(t,vs, 'b') ;

    axis([0 15 0 15]);

    hold on

    plot(t,vc, 'r') ;

    xlabel('t') ;

    ylabel('vs(t), vc(t)') ;

    grid on

    2. Tentukan iC(t)pada rangkaian RC diatas bila mula-mula vC(0)=6 VDengan menggunakan hukum tegangan Kirchoff untuk satu loop, didapat

    Atau dengan memasukkan nilai R dan C, maka

    Ekivalensi dalam domain s, didapat

  • 5/27/2018 Praktikum V

    5/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 4

    Atau dengan

    Maka

    Untuk melihat tegangan sumber vS(t)dan iC(t)jalankan program prak52.mberikut :

    %prak52.m

    %===============

    clc;

    clg;

    clear;

    t=0:0.001:15 ;

    vs=12*[t>0] ;

    ic=6*exp(-1*t) ;

    plot(t,vs) ;

    axis([0 15 0 15]);

    hold on

    plot(t,ic,'r')

    xlabel('t') ;

    ylabel('Vs(t), ic(t)') ;

    grid on

  • 5/27/2018 Praktikum V

    6/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 5

    D. HASIL DAN PEMBAHASAN1. Menentukan Vc(t) pada rangkaian RC dengan Vc(0) = 6 V

    Untuk menentukan tegangan pada kapasitor pada rangkaian RC dengan tegangan

    awal kapasitor sebesar 6 volt dapat dilakukan dengan menggunakan Transformasi

    Laplace. Hal ini memungkinkan untuk melakukan analisa berbagai rangkaian yang

    kompleks menggunakan transformasi laplace.

    Untuk melihat tegangan sumber vs(t)dan vc(t)pada rangkaian RC dapat dijalankan

    program berikut yang diketikkan pada editor MATLAB:

    berfungsi untuk menghilangkan script ketika d

    pastekan kedalam command window

    berfungsi untuk menghilangkan grafik atauambar ada Fi ure an muncul setelah dide

    Jarak antar waktu (t) pada grafik dari 0 sampa

    Besar tegangan sumber = 12 V

    Rumus menghitung tegangan pada kapasitor

    untuk menggambar grafik 2D antara t dan Vs

    dengan garis warna biru

    Perintah axismeminta MATLAB untuk membukuran/dimensi kotak yang akan ditempati ole

    grafik.

    Perintah penggabungan grafik pada Figure

    untuk menggambar grafik 2D antara t dan Vc

    dengan garis warna Merah

    Memberi label pada sumbu x dengan nama t

    Memberi label pada sumbu y dengan nama vs

    vc(t)

    untuk membuat garis-garis skala pada grafik.

  • 5/27/2018 Praktikum V

    7/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 6

    Setelah skrip selesai di ketikkan pada editor, maka dapat didebug dan disimpan

    dengan nama prak51.m. Berikut merupakan hasil yang tertampil pada Figure yang

    muncul setelah proses debugan:

    Gambar grafik diatas merupakan grafik yang menyinggung antara tegangan sumber,

    tegangan pada kapasitor serta hubungannya dengan waktu.

    Tegangan sisa yang terhambat kira-

    kira sebesar 6 V pada resistor

  • 5/27/2018 Praktikum V

    8/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 7

    2. Menentukan Ic(t) pada rangkaian RC dengan Vc(0) = 6 VUntuk dapat menghitung arus yang melewati kapasitor pada rangkaian RC

    dengan tegangan awal kapasitor sebesar 6 volt dapat dilakukan dengan menggunakan

    Transformasi Laplace. Dengan menggunakan hukum tegangan Kirchoof untuk 1

    loop. Hal ini memungkinkan untuk melakukan analisa berbagai rangkaian yang

    kompleks menggunakan transformasi laplace.

    Untuk melihat tegangan sumber vs(t) dan ic(t)pada rangkaian RC dapat dijalankan

    program berikut yang diketikkan pada editor MATLAB:

    berfungsi untuk menghilangkan script ketika di

    pastekan kedalam command window

    berfungsi untuk menghilangkan grafik atau

    ambar ada Fi ure an muncul setelah didebu

    Jarak antar waktu (t) pada grafik dari 0 sampai

    Besar tegangan sumber = 12 V

    Rumus menghitung arus pada kapasitor

    untuk menggambar grafik 2D antara t dan Vs

    dengan garis warna biru

    Perintah axismeminta MATLAB untuk membu

    ukuran/dimensi kotak yang akan ditempati oleh

    grafik.

    Perintah penggabungan grafik pada Figure

    untuk menggambar grafik 2D antara t dan ic

    dengan garis warna Merah

    Memberi label pada sumbu x dengan nama t

    Memberi label pada sumbu y dengan nama vs(t)

    ic(t)

    untuk membuat garis-garis skala pada grafik.

  • 5/27/2018 Praktikum V

    9/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 8

    Setelah skrip selesai di ketikkan pada editor, maka dapat didebug dan disimpan

    dengan nama prak52.m. Berikut merupakan hasil yang tertampil pada Figure yang

    muncul setelah proses debugan:

    Gambar grafik diatas merupakan grafik yang menyinggung antara tegangan sumber,

    arus yang melewati kapasitor serta hubungannya dengan waktu.

    E. TUGAS

    1. Menentukan vc(t)pada rangkaian RC dengan vc(0) = 6 Vdan vs = 3 e-8t u0(t)Skrip program yang digunakan sama seperti yang sudah digunakan untuk

    menghitung besar tegangan pada kapasitor, namun ada sedikit yang diubah karena

    perbedaan besar sumber tegangan yang digunakan.

    Besar arus yang melewati kapasitor

  • 5/27/2018 Praktikum V

    10/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 9

    Setelah didebug, maka akan muncul Figure (tampilan grafik) yang menyatakan besar

    tegangan sumber dan tegangan kapasitor serta hubungannya dengan waktu. Berikut

    tampilannya:

    Besar tegangan sumber = 3 e-8tu0(t)

    Rumus perhitungan untuk mencari vc

  • 5/27/2018 Praktikum V

    11/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 10

    2. Menentukan vc(t)pada rangkaian RC dengan vc(0) = 6 Vdan vs = 3 e-8t u0(t)Skrip program yang digunakan sama seperti yang sudah digunakan untuk

    menghitung besar arus yang melewati kapasitor, namun ada sedikit yang diubah

    karena perbedaan besar sumber tegangan yang digunakan.

    Setelah didebug, maka akan muncul Figure (tampilan grafik) yang menyatakan besar

    tegangan sumber dan arus kapasitor serta hubungannya dengan waktu. Berikut

    tampilannya:

    Besar tegangan sumber = 3 e-8tu0(t)

    Rumus untuk mencari ic

  • 5/27/2018 Praktikum V

    12/12

    Electrical Engineering | Ahmad Dahlan University 11

    F. KESIMPULAN

    Dari percobaan praktikum ke lima ini dapat disimpulkan bahwa trasformasi

    Laplace dapat juga digunakan untuk menghitung serta menganalisa rangkaian-

    rangkaian kompleks terutama yang telah dipraktekkan menggunakan rangkaian RC.

    hukum yang dapat digunakan untuk menganalisa rangkaian seperti Hukum arus

    maupun tegangan Kirchoof dapat pula diterapkan untuk menentukan besar tegangan

    maupun arus baik yang melewati sebuah penghantar, maupun yang melewati suatu

    komponen elektronika lainnya.

    G. REFERENSIPetunjuk praktikum sinyal dan sistem PP/PTE/SDS/03/R0

    Oleh Drs.Abdul Fadlil, M.T., Ph.D