LAPORAN LABORATORIUM PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI 05 DIODA SEBAGAI PENGARUH BENTUK GELOMBANG NAMA PRAKTIKAN : Cintia Clarissa Putri NAMA REKAN KERJA : 1. Dwi Herry Saputro 2. Sinta Rahmawati KELAS / KELOMPOK : TT 3D / 04 TANGGAL PELAKSANAAN PRAKTIKUM : 22 SEPTEMBER 2014 TANGGAL PENYERAHAN LAPORAN : 29 SEPTEMBER 2014 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI JAKARTA SEPTEMBER 2014
Clamper dan Clipper pada dioda silikon dan dioda zener
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
LAPORAN LABORATORIUM
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
05DIODA SEBAGAI PENGARUH BENTUK GELOMBANG
NAMA PRAKTIKAN : Cintia Clarissa Putri
NAMA REKAN KERJA : 1. Dwi Herry Saputro
2. Sinta Rahmawati
KELAS / KELOMPOK : TT 3D / 04
TANGGAL PELAKSANAAN PRAKTIKUM : 22 SEPTEMBER 2014
TANGGAL PENYERAHAN LAPORAN : 29 SEPTEMBER 2014
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
SEPTEMBER 2014
DAFTAR ISI
SAMPUL DEPAN……….......................................................................... i
DAFTAR ISI.............................................................................................. ii
Mengamati penggunaan dioda dalam rangkaian clipper dan clamper
2. DASAR TEORI
Rangkaian Clipper
A. Pengertian
Pada peralatan computer, digital dan sistim elektronik lainnya, kadang kita ingin membuang tegangan sinyal diatas atau dibawah level tegangan tertentu. Salah satu caranya adalah dengan menggunakan rangkaian clipper dioda (clipper = pemotong).
Rangkaian ini memiliki kemampuan untuk memotong bagian tertentu dari sinyal masukan tanpa mengganggu bagian sinyal masukan lainnya yang dilewatkan.
Rangkaian clipper adalah rangkaian yang digunakan untuk membatasi tegangan agar tidak melebihi dari suatu nilai tegangan tertentu.Rangkaian clipper berfungsi untuk membuang polaritas sinyal. Jika sinyal yang ingin dibuang adalah sinyal polaritas positif maka digunakan clipper positif. Jika sinyal yang ingin dibuang adalah polaritas sinyal negatif maka digunakan clipper negatif.
B. Jenis-Jenis Clipper dalam penggunaannya
Clipper Positif
Clipper positif disebut juga pembatas positip (positive limiter), karena tegangan output dibatasi maksimum 0 Volt.
1
Seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas tegangan output bagian positipnya semua dipotong.
Cara kerja rangkaian adalah sebagai berikut:
a) Selama setengah siklus positip tegangan input dioda konduksi, dengan demikian kita dapat membayangkan dalam kondisi ini dioda seperti saklar tertutup.
b) Tegangan pada hubungan singkat harus sama dengan nol, oleh sebab itu tegangan output sama dengan nol selama tiap-tiap setengah siklus positip sehingga semua tegangan jatuh pada resistor ( R).
Selama setengah siklus negatif, dioda terbias reverse dan kelihatan terbuka dan sebagai akibatnya rangkaian membentuk pembagi tegangan dengan output:
Selama setengah siklus negatip, dioda terbias reverse tidak kelihatan seperti terbuka, dan sebagai akibatnya rangkaian membentuk pembagi tegangan dengan output:
Biasanya RL jauh lebih besar dari pada R sehingga Vout ≅ -VP. Selama setengah siklus positip dioda konduksi dan seluruh tegangan jatuh pada R dan sebaliknya pada setengah siklus negatip dioda off, dan karena RL jauh lebih besar dari R sehingga hampir seluruh tegangan setengah siklus negatip muncul pada RL. Seperti yang diperlihatkan pada gambar clipper positif semua sinyal diatas level 0 V telah dipotong.
Clipper Di bias
Clipper dibias berarti membuang semua sinyal diatas level +V. Dalam beberapa aplikasi , mungkin level pemotongan tidak = 0 V, maka dengan bantuan clipper di bias kita dapat menggeser level pemotongan positip atau level negatip yang diinginkan.
Pada gambar diatas, menunjukkan clipper dibias. Agar dioda dapat konduksi tegangan, input harus lebih besar dari pada +V. Ketika Vin lebih besar daripada +V dioda berlaku seperti saklar tertutup dan tegangan output sama dengan +V dan tegangan output tetap pada +V selama tegangan input melebihi +V. Ketika tegangan input kurang dari +V dioda terbuka dan rangkaian kembali pada pembagi tegangan.
Contoh rangkaian Clipper
Rangkaian penyearah ½ merupakan gelombang yang juga salah satu contoh rangkaian clipper.
Rangkaian 2 merupakan rangkaian clipper. Pada rangkaian 2 ini, dengan asumsi D1 dan D2 ideal, maka Vo akan dibatasi antara 5 V – 10 V.
Analisis sinyal outputrangkaian Clipper padakasus rangkaian 2 adalah sebagai berikut :
a) Anggap R1 = R2.b) V1 = 30 sin ωt.c) D1 dan D2 adalah dioda ideal.d) Maka pada ½ siklus positif pertama, saat V1≤10V, D1 off dan D2 on, Vo = 5 Volt.e) Saat 10V<V1≤20V, D1 dan D2 off, Vo=0,5V1.f) V1>20V, D1 on dan D2 off, Vo = 10 Volt.g) Pada ½ siklus negatif, D1 selalu off sedangkan D2 akan selalu on, Vo = 5 Volt.
Rangkaian Clamper
A. Pengertian
Rangkaian Clamper adalah rangkaian yang digunakan untuk memberikan offset tegangan DC, dengan demikian, tegangan yang dihasilkan adalah tegangan input ditambahkan dengan tegangan DC. Rangkaian ini ditunjukkan oleh berikut ini.
Rangkaian Clamper
Rangkaian ini berfungsi untuk mendorong sinyal masukan pada suatu level tegangan DC tertentu.
B. Cara Kerja
Rangkaian Penggeser(Clamper) ini memberikan penambahan komponen DC pada tegangan masukan. Akibatnya, seolah-olah terjadi pergeseran (clamping) pada tegangan. Jika penambahan komponen DC negatif, maka terjadi pergeseran tegangan ke bawah (negatively clamped), dan begitu pula sebaliknya, (positively clamped).
Gambar di atas (Rangkaian Clamper) menunjukkan sebuah rangkaian penggeser negatif. Selama setengah tegangan masukan Vin positif, dioda di-forward biased dan dalam kondisi konduksi, sehingga kapasitor akan terisi dengan polaritas seperti ditunjukkan oleh gambar.
4
Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan nol. Namun, selama setengah tegangan masukan Vin negatif, dioda di-reverse biased.
Kapasitor akan mulai membuang tegangannya melalui tegangan keluaran Vo. Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan tegangan masukan Vin dikurang dengan tegangan buangan dari kapasitor VC. Sehingga, secara grafik, tegangan keluaran Vo merupakan tegangan masukan Vin yang diturunkan sejauh tegangan buangan dari kapasitor VC.
Jika dirancang bahwa waktu buangan kapasitor sangat lama, maka tegangan buangan dari kapasitor VC akan sama dengan tegangan masukan Vin maksimum.
C. Manfaat Rangkaian Clamper
Manfaat rangkaian clamper adalah menambahkan nilai DC pada sinyal AC. Rangkaian clamper menggunakan kapasitor dan diode :
a) Dioda sebagai penyearahb) Kapasitor sebagai penyimpan teganganc) Bila perlu ditambahkan sumber tegangan untuk memberi kebebasan menentukan
nilai DC.
3. ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN
1. Trafo step down dengan center tap 12- 6V : 1 buah
2. Dioda Zenner 9,1 Volt : 2 buah
3. Dioda silikon : 2 buah
4. Osiloskop : 1 buah
5. Resistor : 390 Ω, 100Ω, 10 KΩ
6. Kapasitor 47μF : 1 buah
7. Kabel-kabel penghubung : secukupnya
5
4. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN
A. Rangkaian Clipper
1. Buat rangkaian Clippper positif seperti gambar 1 dan beri tegangan input ac sebesar 12 Vpp. Amati bentuk gelombang input dengan osiloskop dan gambar!
2. Amati dan gambarlah bentuk gelombang Vout!
Gambar 1. Rangkaian Clipper Positif
3. Baliklah posisi dioda sehingga kaki katoda di atas dan terbentuk rangkaian Cliper negatif lalu gambarlah bentuk gelombang Vout!
B. Rangkaian Clamper
4. Buat rangkaian Clamper positif seperti gambar 2dan beri tegangan input ac sebesar
12 Vpp. Amati bentuk gelombang input dengan osiloskop dan gambar !
5. Gambarlah bentuk gelombang Vout !
6. Baliklah posisi dioda sehingga kaki katoda di bawah dan balik juga polaritas
kapasitor sehingga terbentuk rangkaian Clamper negatif lalu gambarlah bentuk
gelombang Vout !
6
Gambar 2. Rangkaian Clamper positif
C. Rangkaian Clipper dengan dioda Zener
7. Ulangi langkah 1) sampai 3) dengan menggunakan dioda zener sebagai clipper dan