praktikum v
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