Top Banner
HALAMAN PENGESAHAN No.Percobaan : 02 Judul : Pembangkit Gelombang Gigi Gergaji dengan sebuah UJT Nama : Albert Han Suhatra No.Bp : 1101043033 Kelas/Kelompok : III B EC Mandiri/04 Dosen Pembimbing : 1. Hendrick, ST, MT. 2. Yulastri, ST, MT. Tgl. Percobaan : 01 Oktober 2013 Tgl. Penyerahan : 08 Oktober 2013 Keterangan : Nilai : 1 | Albert Han Suhatra
25

Elka2

Oct 26, 2015

Download

Documents

Albert Hanc
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
Page 1: Elka2

HALAMAN PENGESAHAN

No.Percobaan : 02

Judul : Pembangkit Gelombang Gigi Gergaji dengan sebuah UJT

Nama : Albert Han Suhatra

No.Bp : 1101043033

Kelas/Kelompok : III B EC Mandiri/04

Dosen Pembimbing : 1. Hendrick, ST, MT.

2. Yulastri, ST, MT.

Tgl. Percobaan : 01 Oktober 2013

Tgl. Penyerahan : 08 Oktober 2013

Keterangan :

Nilai :

1 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 2: Elka2

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah S.W.T yang telah melimpahkan rahmat dan

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Elka Industri ini yang berjudul

“Pembangkit Gelombang Gigi Gergaji dengan sebuah UJT”. Selanjutnya salawat dan salam

juga penulis kirimkan kepada Rasulullah Muhammad SAW.

Penulisan laporan ini tidak mungkin dapat diselesaikan tanpa bimbingan dan bantuan

serta dukungan dari berbagai pihak. Seiring dengan ucapan terimakasih penulis ucapkan

kepada dosen pembimbing yang telah membantu dan memberikan kesempatan kepada

penulis untuk membuat laporan ini.

Penulis sadar dalam pembuatan laporan ini masih terdapat banyak kesalahan dan

kekurangan. Oleh sebab itu penulis berharap laporan ini dapat bermanfaat bagi yang

membutuhkan bahan bacaan yang sama topiknya dengan laporan yang penulis sajikan.

Penulis juga mengharapkan kritikan dan saran demi penyempurnaan laporan ini.

Akhir kata, semoga tulisan ini dapat memberi manfaat kepada kita semua dan Allah SWT

senantiasa memberikan rahmat-Nya kepada kita semua. Amin.

Padang, Oktober 2013

Penulis

2 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 3: Elka2

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

HALAMAN PENGESAHAN

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Tujuan Percobaan

I.2 Landasan Teori

BAB II PEMBAHASAN

II.1 Gambar Rangkaian

II.2 Alat dan Bahan

II.3 Langkah Kerja

BAB III HASIL PERCOBAAN

III.1 Gambar gelombang

III.2 Analisa Data

BAB IV PENUTUP

IV.1 Kesimpulan

IV.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

3 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 4: Elka2

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Tujuan pratikum

Adapun tujuan percobaan dalam percobaan ini adalah sbb:

1. Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan pembangkit gelombang.

2. Dapat membuat rangkaian pembangkit gelombang trapesium.

3. Dapat menampilkan bentuk gelombang input dan output pada osciloscope dari

rangkaian tersebut..

I.2 Landasan Teori

Transistor pertemuan tunggal (UJT) adalah sebuah peranti semikonduktor elektronik

yang hanya mempunyai satu pertemuan. UJT mempunyai tiga saluran, sebuah emitor (E) dan

dua basis (B1 dan B2). Basis dibentuk oleh batang silikon tipe-n yang terkotori ringan. Dua

sambungan ohmik B1 dan B2 ditambahkan pada kedua ujung batang silikon. Resistansi di

antara B1 dan B2 ketika emitor dalam keadaan rangkaian terbuka dinamakan resistensi

antarbasis (interbase resistance).

UJT dipanjar dengan tegangan positif di antara kedua basis. Ini menyebabkan

penurunan tegangan disepanjang peranti. Ketika tegangan emitor dinaikkan kira-kira 0,7V

diatas tegangan difusi P (emitor), arus mulai mengalir dari emitor ke daerah basis. Karena

daerah basis dikotori sangat ringan, arus tambahan (sebenarnya muatan pada daerah basis)

menyebabkan modulasi konduktifitas yang mengurangi resistansi basis di antara pertemuan

emitor dan saluran B2. Pengurangan resistansi berarti pertemuan emitor lebih dipanjar maju,

dan bahkan ketika lebih banyak arus diinjeksikam. Secara keseluruhan, efeknya adalah

resistansi negatif pada saluran emitor. Inilah alasan mengapa UJT sangat berguna, terutama

untuk sirkuit osilator sederhana

Gelombang adalah getaran yang merambat. Bentuk ideal dari suatu gelombang akan

mengikuti gerak sinusoide. Selain radiasi elektromagnetik, dan mungkin radiasi gravitasional,

yang bisa berjalan lewat vakum, gelombang juga terdapat pada medium (yang karena

perubahan bentuk dapat menghasilkan gaya memulihkan yang lentur) di mana mereka dapat

4 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 5: Elka2

berjalan dan dapat memindahkan energi dari satu tempat kepada lain tanpa mengakibatkan

partikel medium berpindah secara permanen; yaitu tidak ada perpindahan secara masal.

Suatu medium disebut:

1. linear jika gelombang yang berbeda di semua titik tertentu di medium bisa

dijumlahkan,

2. terbatas jika terbatas, selain itu disebut tak terbatas

3. seragam jika ciri fisiknya tidak berubah pada titik yang berbeda

4. isotropik jika ciri fisiknya "sama" pada arah yang berbeda

Oscilator adalah suatu rangkaian elektronik yang bekerja sendiri membangkitkan atau

memproduksi getaran – getaran listrik yang berbentuk sinus atau sinusoidal. Ada banyak

jenis oscilator umumnya bekerja berdasarkan prinsip umpan balik (feedback). Artinya umpan

balik diperlukan untuk mempertahankan oscillasi.

Gelombang sinusoidan, gelombang nonsinusoidal disebut gelombang penodik karena

bergetar secara teratur dalam kurun waktu tertentu. Banyaknya getaran dalam satu detik

disebut frekuensi. Frekuensi ( f ) : Jumlah siklus (gelombang) dalam satu detik, satuannya

dinyatakan dalam hertz, Hz. 1 Hz = 1 siklus per detik.

Perioda (T) : Waktu yang dibutuhan satu siklus pengulangan secara lengkap. Perioda dapat

diukur dengan cara mengukur waktu interval antara dua puncak gelombang yang berdekatan.

Amplitudo : Amplitudo adalah tingginya puncak gelombang sinus. Amplitudo ini dapat

dinyatakan dengan beberapa cara. Amplitudo puncak, Vp , diukur dari sumbu X ,0 volt, ke

puncak tertinggi (terendah) dari gelombang. Amplitudo puncak ke puncak, Vpp ,diukur dari

puncak tertinggi ke puncak terendah. Dalam praktek, mengukur Vpp lebih mudah daripada

mengukur Vp. Besarnya Vpp tepat 2 kali Vp. Walaupun Vpp pada osiloskop lebih mudah

diukur, tetapi mengukur amplitudo rms lebih disukai karena teganagn rms menggambarkan

tegangan efektif,yang biasa dicantumkan dalam infromasi arus bolak-balik. Amplitudo rms

dapat ditulis:

Vrms = VP / √2 , Vrms = 0,7 dan Vp = 1,4 x Vrms

Fasa : Kadang-kadang gelombang sinus dbagi-bagi dalam sudut fasanya (dalam derajat)

seperti berikut

5 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 6: Elka2

Bila dua buah gelombang sinus mempunyai frekuensi yang sama dan terjadi pada saat yang

sama, maka kedua gelombang tersebut dikatakan sefasa (in phase):

Gelombang Kotak (Square)

Gelombang kotak merupakan bentuk umum gelombang yang lain. Pada dasarnya gelombang

kotak adalah tegangan yang dihidupkan dan dimatikan (kondisi high dan low) pada interval

yang teratur. Rangkaian elektronik digital, seperti pada komputer, TV, radio, dll, seringkali

menggunakan gelombang kotak sebagai sinyal pewaktuan (timing signals).

Seperti gelombang sinus, gelombang kotak juga diuraikan dalam perioda, frekuensi dan

amplitudo:

Gambar gelombang kotak

Amplitudo puncak, Vp , amplitido puncak ke puncak, Vpp , diukur seperti pada

gelombang sinus. Tetapi, amplitudo rms gelombang kotak adalah lebih besar dari amplitudo

6 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 7: Elka2

rms gelombang sinus.Walaupun gelombang kotak dapat berubah dengan cepat dari posisi

minimum ke posisi maksimum, perubahan ini tetap memerlukan waktu. Didefinisikan rise

time (waktu naik) suatu sinyal adalah waktu yang dibutuhkan nilai tegangan berubah dari

10% ke 90% nilai maksimumnya. Rise time ini biasanya sangat pendek, dalam orde

nanoseconds (1 ns = 10-9 s), atau microseconds (1 µs = 10-6 s), seperti terlihat pada gambar

di atas.

Gelombang persegi (rectangular) menyerupai gelombang kotak, hanya interval waktu kondisi

high dan low tidak memiliki panjang yang sama. Kedua gelombang tersebut cukup penting

untuk menganalisa rangkain elektronik

Sebaliknya, bila kedua gelombang tersebut terjadi pada waktu yang berbeda, maka dikatakan

kedua gelombang tersebut tidak sefasa (out of phase). Bila ini terjadi, perbedaan fasa tersebut

dinyatakan dalam sudut fasa, . Pada gambar B di atas, beda sudut fasa kedua gelombang

tersebut = 90°. Bentuk sinusoidal yang teredam (damped sine) merupakan kasus khusus yang

dapat anda dapatkan pada sirkuit yang berosilasi namun semakin mengecil bersama waktu.

Gelombang Pulsa

Gelombang pulsa mirip dengan gelombang kotak kecuali bahwa gelombang pulsa semuanya

terletak di atas sumbu X. Pada awalnya, tegangan berubah mendadak dari level Low, dekat

sumbu X, ke level High, biasanya dekat dengan tegangan catu daya.

7 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 8: Elka2

Adapun istilah 'frekuensi' pulsa didefinisikan sebagai laju pengulangan (repetition rate), yaitu

jumlah siklus per detik (hertz, Hz). Waktu keadaan High dari pulsa gelombang disebut mark,

dan waktu Low disebut space. Perbandingan kedua besaran tersebut disebut mark space

ratio:

mark space ratio = High time / Low time

Mark space ratio = 1.0 berarti waktu Low = waktu High.

Cara lain yang popular untuk menyatakan perbandingan waktu High dengan perioda

gelombang adalah yang disebut duty cycle, yaitu:

duty cycle = ( High time/ Periode) * 100%

Bila duty cycle kurang dari 50%, maka waktu High nya lebih rendah waktu Low.

8 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 9: Elka2

Gelombang Segitiga dan Gigi Gergaji

Tegangan Ramp adalah tegangan yang naik atau turun seperti ditunjukkan pada gambar

berikut

Ramp rate dinyatakan dalam volt per detik, V/s.

Gelombang segitiga terdiri dari gelombang ramp yang berubah-ubah dari positif ke negatif

secara bergantian. Pada gelombang segitiga, laju perubahan tegangan dari ramp positif dan

ramp negatif dalam tiap siklus sama besar, sedangkan pada gelombang gigi gergaji tidak

sama besar.

9 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 10: Elka2

BAB II

PEMBAHASAN

II.1 Gambar Rangkaian

10 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 11: Elka2

11 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 12: Elka2

12 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 13: Elka2

II.2 Alat dan Bahan

Adapun peralatan yang dibutuhkan dalam percobaan ini adalah sbb:

Sebuah protoboard.

Sebuah UJT 2N 4871.

Sebuah resistor 47Ω, 220Ω, 470Ω, 3.3KΩ, 10KΩ, 15KΩ, 4.7KΩ dan 470KΩ.

Sebuah resistor variable 470KΩ.

Sebuah thyristor 2N 4443.

Sebuah Transistor BC 560.

Sebuah potensiometer 100KΩ.

Sebuah kapasitor 0.1µF

Sebuah lampu pijar 7 V / 0.1 A

Sebuah dioda D 1/1000 (1N4007).

Sebuah Z dioda ZPD 18.

Sebuah transformer variable..

Sebuah osciloscope dua chanel.

Sebuah rectifier jembatan 164.

Dua buah kabel probe.

Sebuah power supply AC.

Beberapa kabel penghubung dan jumper secukupnya.

II.3 Langkah Kerja

13 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 14: Elka2

Adapun langkah kerja dalam percobaan ini adalah sbb:

1. Menyiapkan seluruh perlengkapan yang dibutuhkan dalam percobaan ini.

2. Membuat rangakaian seperti gambar pertama pada buku panduan.

3. Menghubungkan rangkaian dengan sumber tegangan.

4. Menghubungkan rangkaian dengan osciloscope.

5. Menampilkan bentuk gelombang input dan output rangkaian pada osciloscope.

6. Membuat rangkaian seperti gambar kedua pada buku panduan.

7. Mengulangi langkah 3, 4, dan 5.

8. Membuat rangkaian seperti gambar ketiga pada buku panduan.

9. Mengulangi langkah 7.

10. Merapikan seluruh perlengkapan yang digunakan setelah melakukan percobaan ini.

BAB III

14 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 15: Elka2

HASIL PERCOBAAN

III.1 Gambar Gelombang

Gelombang Input

Gelombang output

Gelombang rangkaian dengan diode 1N4007

15 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 16: Elka2

Gelombang rangkaian dengan resistor

GELOMBANG PADA TITIK A

16 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 17: Elka2

GELOMBANG PADA TITIK C

GELOMBANG PADA TITIK G

III.2 Analisa Data

17 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 18: Elka2

Adapun analisa yang didapat dalam percobaan ini adalah pada saat kami ingin

mendapatkan bentuk gelombang output pada rangkaian, maka kami menghubungkan

osciloscope dengan kaki UJT yang terhubung dengan rangkaian tersebut

Prinsip kerja UJT tak ubahnya sebagai saklar Input dari jenis

Transistor, ini diambil dari Emitor yang mempunyai tahanan dan tahanan

ini dengan cepat menurun nilaianya jika tegangan Input naik sampai level

tertentu.

Semakin besar nilai tegangan masukan yang diberikan pada rangkaian, maka semakin

besar pula nilai kuat arus dan besar tegangan keluaran yang dihasilkan oleh rangkaian

tersebut. Begitu pula pengaruhnya terhadap nilai kuat arus pada komponen yang terpasang

pada rangkaian.

Untuk mendapatkan nlai kuat arusnya suatu komponen, maka kita mengukur arusnya

dengan cara menghubungkan alat ukur (multimeter) secara seri dengan komponen yang ingin

diukur kuat arusnya. Sedangkan untuk mengukur besarnya nilai tegangan suatu komponen,

maka kita mengukur tegangannya cara menghubungkan alat ukur secara paralel dengan

komponen tersebut.

18 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 19: Elka2

BAB IV

PENUTUP

IV.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan dalam percobaan ini adalah sbb:

Tingginya nilai arus dan tegangan keluaran dipengaruhi oleh besarnya tegangan

masukan yang diberikan.

Semakin besar tegangan masukan diberikan, maka semakin tinggi pula nilai arus dan

tegangan keluaran yang dihasilkan dan sebaliknya Semakin kecil tegangan masukan

diberikan, maka semakin rendah pula nilai arus dan tegangan keluaran yang

dihasilkan.

Tingginya nilai kuat arus komponen yang terhubung pada rangkaian juga dipengaruhi

oleh besarnya tegangan masukan yang diberikan.

IV.2 Saran

19 | A l b e r t H a n S u h a t r a

Page 20: Elka2

DAFTAR PUSTAKA

JOBSHEET LABORATORIUM ANALOG PRATIKUM ELKA INDUSTRI SEMESTER V

WWW.GOOGLE.CO.ID

WWW.WIKIPEDIA.COM

WWW.WORDPRESS.COM

20 | A l b e r t H a n S u h a t r a