Rangkaian Integrator dan Diferensiator

AHMAD SAMSUDIN (1127030003)

FISIKA SAINS

UNIVERSIATAS ISLAM NEGERI

SUNAN GUNGUNG DJATI BANUNG

TAHUN 2014

e-mail : ahmad.samsudinudin88@.com

Abstrak:

Power supply terdiri dari empat bagian utama,

yaitu: bagian penurunan tegangan menggunakan

transformator step down, bagian penyearah

menggunakan diode bridge, filter menggunakan

kapasitor, serta bagian regulator menggunakan

diode zener atau menggunakan IC LM7805KC.

Pada praktikum ini praktikan membandingkan

tegangan antara teori, simulasi multisim, dan hasil

perhitungan teori.

Kata Kunci: Gelombang, Tegangan, Regulator,

zener, filter, transpormator, diode,

1.PENDAHULUAN

1.1 Landasan Teori Penguat operasional (opamp) adalah suatu

blok penguat yang mempunyai dua masukan dan

satu keluaran. Opamp biasa terdapat dipasaran

berupa rangkaian terpadu (Integrated circuit-I).

Dalam penguat operasional terdapat dua jenis

circuit yaitu circuit inverting dan circuit non-

inverting.

1.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui dan

memahami rangkaian Integrator dan Diferensiator,

serta diharapkan praktikan setalah melakukan

praktikum ini dapat menganalisis cara kerja dari

rangkaian Integrator dan rangkaian Diferensiator.

1.3 Tinjauan Pustaka Penguat operasional (opamp) adalah suatu

blok penguat yang mempunyai dua masukan dan

satu keluaran. Opamp biasa terdapat dipasaran

berupa rangkaian terpadu (Integrated circuit-I).

1.3.1 Integrator

Rangkaian opamp untuk fungsi integrasi

termasuk ragkaian yang penting . Rangkaian

integrator banyak digunakan pada computer

analog sebagai alat bantu untuk menyelesaikan

persamaan integral. Rangkaian ini dapat dibuat

dengan menempatkan kapasitor pada masukan

membalik dan keluaran dan masukan tak

membalik diarahkan. Isyarat masukan diberikan

pada masukan membalik.

Tampakbahwa tegangan keluaran merupakan

integral dari syarat masukan.

Dimana t adalah waktu dan Vmula adalah

tegangan yang keluar saat t=0, perangkayt ini

menintegrasikan tegangan masukan terhadap

waktu. Sebuah integrator dapat juga dipandang

sebagaii tapis pelawat tinggi dan dapat digunakan

dalam rangkaian tapis aktif.

1.3.2 Diferensiator

Dengan meletakkan kapasitor diawal inputan

dari sebuah op amp, dapat menghasilkan sebuah

rangkaian seperti rangkaian High Pass Fillter.

Untuk mampu melewati kapasitor, tegangan

masukan harus memiliki frekuensi yang tinggi

diatas frekuensi cut-off, sehingga dengan

frekuensi yang tinggi reaktansi dari kapasitor akan

rendah dan arus pun dapat masuk ke inputan Op

amp. Jika frekuensi yang masuk lebih rendah dari

frekuensi cut-off, maka arus tidak dapat masuk.

Persamaan rumus untuk mencari V0 pada

rangkaian differensiator adalah sebagai berikut.

Pada dasrnya rangkaian diferensiator juga dapat

digunakan sebagai integrator dengan cara

mengganti kapasitor dengan inductor.

V0

Vout

METODE PERCOBAAN

1.4.1 WAKTU DAN TEMPAT

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Selasa,

tanggal 11 Februari 2014, pukul 15.30-18.00

WIB. Bertempat di Laboratorium Elektronika

Dasar UIN Sunan Gunung Djati Bandung.

1.4.2Alat dan Bahan

Pada praktikum ini kita menggunakan alat dan

bahan, yaitu: Kit elektronika dasar untuk

rangkaian Integrator dan Diferensiator, osiloskop,

Sinyal generator, Kabel konektor, Multimeter,

Capit buaya dan power supply.

1.4.3 Prosedur Percobaan

Rangkai dan sambungkan antara osiloskop

dengan kit Integrator dan Diferensiator

menggunakan kabel konektor.

Mencatat tegangan tegangan yang terbaca pada

multimeter dan pada osiloskop saat power

supply off.

Menyalakan power supply dan nyalakan kit

Integrator dan ambil data, kemudian diganti

dengan menyalakan kit diferensiator dan catat

data yang ada pada osiloskop.

DATA, HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1. Data Variasi R1 Integrator

Tabel 2. Data Variasi R2 Integrator

Tabel 1. Data Variasi R1 Diferensiator

Tabel 1. Data Variasi R1 Diferensiator

No Vinput(V) R1(Ohm) C1 Voutput

1. 3,6 100 K 17f 0,2 V (off)

2. 3,6 100 K 17f 1,8 V (on)

Gambar 1.1 Variasi R1 Integrator (Off)

Gambar 1.2 Variasi R1 Integrator (On)

Gambar 1.3 Variasi R2 Integrator (Off)

Gambar 1.4 Variasi R2 Integrator (On)

NO Vmula(V) Vout(V) R1(Ohm) C1 Voutput

1. 3 3,5 10 K 47

f

2V (off)

2. 3 3,5 10 K 47

f

1,8V

(on)

NO Vmula(V) Vout(V) R1(Ohm) C1 Voutput

1. 3 3,5 100 K 17

f

1,6V

(off)

2. 3 3,5 100 K 17

f

1,8V

(on)

NO Vinput(V) R1(Ohm) C1 Voutput

1. 3,59 10 K 47

f

2V

(off)

2. 3,59 10 K 47

f

2V

(on)

Gambar 1.2 Variasi R1 Diferensiator (Off)

Gambar 1.2 Variasi R1 Diferensiator (On)

Gambar 1.2 Variasi R2 Diferensiator (Off

Gambar 1.2 Variasi R1 Diferensiator (Off)

Dari tabel gambar diatas dapat dilihat bahwa

pada rangkaian integrator dan diferensiator

pengaruh R dan C pada rangkaian yaitu pada

output yang dikeluarkan oleh rangkaian, semakin

besar R makan output akan semakin kecil, karena

R adalah salah satu penghambat atau resistor yang

dapat menurunkan tegangan keluar. Sedangkan

pengaruh C pada rangkaian yaitu hamper sama

dengan resisitor hanya yang membedakan yaitu

tegangan yang masuk akan disimpan terlebih

dahulu didalam kapasitor tersebut.

Adapaun hasill dari gambar pada oasiloskop

yaitu :

1. Untuk rangkaian integrator.

Pada saat percobaan pertama saat R=10 k dan

C=47f dan dalam keadaan Off maka pundak

gelombang yang ada pada osiloskop ada pada dua

kotak awal pada osiloskop, dengan voltase 1 V

maka hasilnya yaitu perkalian antara tinggi puncak

gelombang dengan voltase yang digunakan maka

hasilnya adalah 2V. Dalam rangkaian integrator

ini nilai saat keadaan of akan lebih besar

dibandingkan dengan keadaan on. Itu dibebabkan

karean resistor yang terletak pada depan

komparator dehingga tegangan yang masuk akan

langsung ditunkan sehingga komparator menerima

tegangan tidak penuh.

2. Untuk rangkaian diferensiator.

Pada percobaan saat R=100 k dan C=17 f dan

dalam keadaan On, maka posisi pncak

gelombang berada pada 1,8 v dengan voltase 1 v

makan 1,8 dikaliakn dengan 1v dan hasil yang

didapat atau voutnya adalah 1,8 volt. Saat

keadaan off maka tegangan yg keliar yaitu

sebesar 0,2 volt.

Pada dasarnya untuk rangkaian diferensiator

yaitu rangkaian yang dimana kapsitor terketak

didepan komparator sehingga tegangan atau

input yang masuk ditahan namun tidak

diturunkan tegangannya.

4. PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari hasil praktikum ini dapat disimpulkan

bahwa, rangkaian integrator yaitu menintegrasikan

tegangan yang ada . Untuk rangkaian diferensiator

yaitu rangkaian dengan capasitor terletak pada

depan komparator. Sihingga rangkaian

diferensiator ini tidak terlalu menurunkan

tegangan yang masuk.

4.2 Saran

Dalam praktikum ini dibutuhkan kesabaran

dan ketelitian dalam pengambilan data baik pada

multisim maupun osiloskop. Keselamatan pada

saat praktikum juga harus diperhatikan karena

meskipun power supply yang dibuat kecil namun

tegangan yang ditampunganya itu langsung dari

PLN sebesar 240 v sehingga dapat membahayakan

praktikan, selain itu juga harus berhati-hati dalam

menggunakan osiloskop karena alat ini ckup

mahal dan rentan rusak.

DAFTAR PUSTAKA

Malvino. Prinsip-prinsip elektronika 1.

Erlangga, Jakarta, 1994

Rhamdani, M. Rangkaian listrik.

STTTELKOM, Bandung, 2005

Modul praktikum Elektronika Dasar 1 Fisika

Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan

Gunug Djati Bandung 2012.

http://allaboutmeimma.blogspot.com/2013/12/ra

ngkaian-integrator-dan-differensiator.html

http://elektronika-dasar.web.id/teori

elektronika/integrator-aktif/