-
PERCOBAAN KE 01
MULTIMETER I
PRAKTIKAN : Teguh Saputra
NO. BP : 1401051004
KELAS : 1A TC
PEMBIMBING :1. Yustini SST., MT
2. Amelia Yolanda, ST
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI D III TEKNIK TELEKOMUNIKASI
POLITEKNIK NEGERI PADANG
2015
LAPORAN PRAKTIKUM
ALAT UKUR DAN PENGUKURAN TC
TC
-
Lembar Pengesahan
No. Percobaan : 01
Judul : Multimeter
Praktikan : Teguh Saputra
No. Bp : 1401051004
Kelas / Kelompok : 1.A TC / 1
Partner : 1. Kemala Bakti 1401051021
2. Anisa Nadya Onty 1401051023
3. Arie Muhammad 1301051040
4. Wirdatul Usrah 1401052009
5. Miftah Annisa 1401052012
Pembimbing : 1. Yustini, SST., MT
2. Amelia Yolanda, ST
Tanggal Percobaan : 12 Maret 2015
Tanggal Penyerahan : Maret 2015
Keterangan :
Nilai :
-
PERCOBAAN I
MULTIMETER I
I. KOMPETENSI UTAMA
Setelah menyelesaikan pratikum ini diharapkan :
1. Mahasiswa mampu menggunakan multimeter sebagai pengukur
tegangan (voltmeter) dan sebagai pengukur arus
(amperemeter).
2. Mahasiswa mampu dan mengerti cara kerja dari multimeter
analog dan
multimeter digital.
3. Mahasiswa mampu mengukur besar listrik (DC dan AC) dan
mampu
menganalisa.
4. Mahasiswa memahami keterbatasan alat ukur pada pengukuran
tegangan jatuh DC dan AC pada resistansi/impedansi besar.
5. Mahasiswa dapat menggunakan alat ukur dengan tepat sehingga
hasil
pengukuran akurat.
II. KOMPETENSI PENUNJANG
Setelah menyelesaikan pratikum ini diharapkan :
1. Mahasiswa mapu menggunakan mutimeter analog dan
multimeter
digital dengan baik dan benar.
2. Mahasiswa mampu memahami teori multimeter dan
pengoperasian
multimeter.
3. Mahasiswa mampu menganalisa hasil pengukuran.
III. TEORI PENUNJANG PRATIKUM
Multimeter sering disebut AVO meter atau multitester, alat ini
biasa dipakai
untuk mengukur harga resistansi (tahanan), tegangan AC
(Alternating Current),
tegangan DC (Direct Current), dan arus DC. Alat ini mempunyai
berbagai
penepatan ( range ) pada setiap mempunyai pilihan AC atau
DC.
Pemakaian dan Pengukuran
Cara pemakaian multimeter analog adalah pertama-tama jarum
penunjuk
meter diperiksa apakah sudah tepat pada angka 0 pada skla DC mA
, DC V atau AC
V posisi jarum nol dibagian kiri (lihat gambar 1.2a), dan untuk
skala ohmmeter
-
posisi jarum nol dibagian kanan (lihat gambar 1.2b). Jika belum
tepat harus diatur
dengan memutar sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk meter
kekiri atau
kekanan dengan menggunakan obeng pipih (-)
Multimeter digunakan untuk :
a. Multimeter digunakan untuk mengukur resistansi
Untuk mengukur resistansi suatu resistor, posisi saklar
pemilih
multimeter diatur pada kedudukan dengan batas ukur x 1.
b. Multimeter digunakan untuk mengukur tegangan DC
Untuk mengukur tegangan DC (misal dari baterai atau power supply
DC)
saklar pemilih multimeter diatur pada kedudukan DCV dengan
batas
ukur yang lebih besar dari tegangan yang akan diukur.
c. Multimeter digunakan untuk mengukur tegangan AC
Untuk mengukur tegangan AC dari suatu sumber listrik AC,
saklar
pemilih multimeter diputar pada kedudukan ACV dengan batas
ukur
yang paling besar.
d. Multimeter digunakan untuk mengukur arus DC
Untuk mengukur arus DC dari suatu sumber arus DC, saklar pemilih
pada
multimeter diputar ke posisi DCmA dengan batas ukur.
Cara pengukuran dengan mulitimeter :
1. Pengukuran arus
Amperemeter adalah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur
kuat
arus listrik dalam suatu amper (A). Didalam kepekaan ukur
menunjukkan
spesifikasi dari alat ukurnya. Cara pemakaian alat ukur amper
harus dihubungkan
seri terhadap instrumen dari alat pemakai. Untuk mengukur arus
yang lebih kecil
Gambar 1.1 Kedudukan Normal Jarum Penunjuk Meter
-
digunakan alat ukur miliamper meter dan untuk yang lebih kecil
dipergunakan
mikroamper meter.
Apabila dalam pengukuran arus menggunakan multimeter, maka
selector
harus ditempatkan pada posisi DC mA, jika menggunakan multimeter
analog, maka
cara mebaca hasil pengukuran adalah batas ukur dibagi dengan
penyimpangan skala
penuh kemudian dikalikan dengan penunjukan jarum, atau dapat
dituliskan dengan
rumus.
Hasil = batas ukur / simpangan skala penuh penunjukan
Apabila dalam pengukuran menggunakan multimeter digital,
maka
pembacaan harga pengukuran tinggal melihat angka yang
ditunjukkan dalam layar.
2. Pengukuran Tegangan
Volt meter adalah suatu alat ukur yang menera tegangan listrik
dalam
satuan volt. Cara pemakaian volt meter harus dipasang paralel
terhadap instrumen
dari alat pemakai. Kekayaan batas ukur dalam masyarakat pada
umumnya 110 volt,
220 v serta 380 volt, kecuali alat-alat pemakai dan pada
laboratorium listrik bias
menggunakan milivolt sampai kilovolt, bahkan pada jaringan
distribusi maupun
jaringan transmisi sampai ratusan kilovolt. Adapun cara
penyambungannya
sebagaimana gambar berikut:
R
A +
-
I
Gambar 2.1 Penyambungan Amperemeter
R
+
-
Gambar 3.1 Penyambungan Voltmeter
V
-
Apabila dalam pengukuran tegangan menggunakan multimeter,
maka
selektor harus ditempatkan pada posisi DC V atau AC V. Adapun
cara membacanya
sama seperti pembacaan pada pengukuran arus, yaitu
Hasil = batas ukur / simpangan skala penuh penunjukan
IV. ALAT DAN BAHAN
1. Multimeter analog dan digital
2. Power Supply DC variable
3. Resistor 100
4. Resistor 220
5. Resistor 330
6. Resistor 470
7. Jumper Besar
8. Papan Percobaan
9. Kabel banana to banana
V. GAMBAR PERCOBAAN
+ _
Vs
A R1
R2 470
220
B
Gambar 4.1 Rangkaian Pengukuran Tegangan DC
Vs
0 V
+10 V
R1
R2
V
V
V1
V2
Gambar 5.1
-
VI. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN
a. Percobaan Mengukur Tegangan DC
1. Buatlah rangkaian seperti gambar 4.1 dengan sumber tegangan
10 V
DC, R1 = 220 R2 = 470
2. Ukurlah tegangan VAB, catat hasil pengukuran pada tabel
1.1
3. Ulangi pengukuran tegangan VAB dengan memodifikasi
parameter
menjadi R1 = 330 R2 = 220
R1 = 470 R2 = 330
4. Buatlah rangkaian seperti gambar 5.1 dengan sumber tegangan
10 V
DC, R1 = 220 R2 = 470
5. Ukurlah tegangan V pada masing-masing tahanann. Catat
hasil
pengukuran pada tabel 2.1
b. Percobaan Mengukur Tegangan AC
1. Buatlah rangkaian seperti gambar 6.1 Pada rangkaian ini
digunakan
function generator sebagai sumber tegangan bolak-balik.
2. Atur function generator pada frekuensi 50 Hz. Ukur dan atur
amplitudo
function generator sebesar 10 Vefektif dengan multimeter.
3. Sekarang ukurlah tegangan Vab tersebut dengan multimeter
analog.
(Perhatikan polaritas meter!) sesuaikan batas ukur dengan nilai
arus
terhitung. Ulangilah pengukuran tegangan Vab dengan
memodifikasi
parameter rangkaian seperti pada tabel 3.1
4. Sebelum mengubah nilai R (dan menyambungkan amperemeter
ke
rangkaian), pastikan batas ukur amperemeter terpilih dengan
tepat.
5. Lakukan kembali pengukuran tegangan Vab (dengan tiga harga R
yang
berbeda) menggunakan multimeter digital.
Vs
A
R2 470
220
B
R1
~
Gambar 6.1 Rangkaian Pengukuran Tegangan AC
-
6. Catatlah semua hasil perhitungan dan pengukuran tegangan
dalam tabel
3.1
7. Lakukan kembali pengukuran tegangan Vab dengan mengatur
function
generator pada frekuensi 5 KHz dan 50 KHz dan 500 K,
perhatikan
tegangan generator tetap 10 Vefektif. Apakah terdapat
pengaruh
frekuensi tegangan yang diukur terhadap kemampuan multimeter
yang
digunakan.
8. Berikan kesimpulan saudara.
VII. DATA PERCOBAAN
Tabel 1.1 : Pengukuran Tegangan DC
Parameter yang digunakan Multimeter Analog Multimeter
Digital
Vs(V) R1() R2() Batas Ukur
(V) VAB (V) VAB (V)
10 220 470
10 330 220
10 470 330
Tabel 2.1 : Pembagi Tegangan DC
Parameter yang digunakan Multimeter Analog Multimeter
Digital
Vs(V) R1() R2() Batas
Ukur (V) V1(V) V2(V) V1(V) V2(V)
10 220 470
10 330 220
10 470 330
-
Tabel 3.1 : Hasil Pengukuran Tegangan AC
Frekuensi (Hz) VAB (V)
Multimeter Analog Multimeter Digital
500
5 K
50 K
500 K
VIII. PERTANYAAN / SOAL
1. Jelaskan perbedaan tegangan AC dan tegangan DC ?
2. Sebutkan contoh-contoh sumber tegangan AC dan DC ?
masing-masing
minimal 3.
3. Mengapa dalam pengukuran tegangan DC, kita tidak boleh
terbalik dalam
penggunaan probe pada multimeter ?
4. Mengapa kalau dalam mengukur tegangan AC probe dari
multimeter boleh
dibolak-balik ?
5. Mengapa dalam penggunaan range selector pada multimeter kita
harus
mengggunakan skala yang besar lebih dahulu ?
6. Buatlah kesimpulan dari praktek pengukuran tegangan AC dan DC
ini !
-
VIII. PERTANYAAN / SOAL 1. Jelaskan perbedaan tegangan AC dan
tegangan DC?
Jawab:
Tegangan AC
AC adalah singkatan dari Alternating Current, itu biasanya
digunakan untuk menunjukkan istilah bolak balik saja. tegangan
AC
adalah tegangan di mana daerah bersih di bawah satu siklus
adalah nol.
tegangan AC dapat mengambil bentuk seperti gelombang
sinusoidal,
persegi, bergerigi, segitiga dan berbagai bentuk lainnya. Jenis
yang
paling umum dari tegangan AC adalah tegangan sinusoidal.
Perangkat
seperti dinamo adalah sumber utama tegangan AC.
Tegangan DC
Tegangan DC adalah tegangan di mana muatan berjalan hanya
dalam satu arah. Setiap pola tegangan yang tidak memiliki daerah
nol
bersih di bawah tegangan kurva waktu dapat diidentifikasi
sebagai
tegangan DC.
2. Sebutkan contoh-contoh sumber tegangan AC dan DC?
Masing-masing
minimal 3
Jawab:
Contoh sumber tegangan AC
1. Tegangan murni dari PLN (220V AC 240VAC)
2. Tegangan output Transformator
3. Tegangan output motor generator.
Contoh sumber tegangan DC
1. Battery (Accu/Accumulator/Aki)
2. Battery kering
3. Solar cell
3. Mengapa dalam pengukuran tegangan DC, kita tidak boleh
terbalik dalam
penggunaan probe pada multimeter?
Jawab:
Untuk multimeter analog, bila untuk mengukur DC dan terbalik
penyimpangan jarum kearah terbalik yang biasanya pada
multimeter
pada titik nol nya diberi penahan. Tapi pada pengukuran
tegangan
bolak balik tidak menjadi masalah.
Untuk multimeter digital, pengukuran DC dan polaritas
terbalik
tidak masalah hanya pada display menunjukkan tanda negatif.
Sedangkan pada pengukuran AC tidak menjadi masalah.
-
4. Mengapa kalau dalam mengukur tegangan AC probe dari
multimeter boleh
bolak-balik?
Jawab:
Karena tegangan AC merupakan tegangan bolak-balik, oleh
sebab
itu jika mengukur tegangan menggunakan multimeter kutub positif
dan
negative oleh di bolak-balik karena tidak mempengaruhi hasil
pengukuran
dari multimeter tersebut dan tidak akan merusak multimeter itu
sendiri.
5. Mengapa dalam penggunaan range selector pada multimeter kita
harus
menggunakan skala yang besar terlebih dahulu?
Jawab:
Agar alat ukur multimeter tidak cepat rusak, karena apabila
pengukuran melebihi batas maksimal pada layar multimeter
analog itu sangat fatal karna bisa dapat merusak multimeter
itu sendiri.
Agar mudah membaca nilai tegangannya dan arusnya.
6. Buatlah kesimpulan dari praktek pengukuran tegangan AC dan DC
ini!
Jawab:
Dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa terdapat
perbedaan hasil antara penghitungan secara teori dengan
penghitungan dengan menggunkan alat ukur mulimeter analog dan
multimeter digital. Hal terseburt disebabkan oleh perbedaan
tingkat ketelitian dari alat ukur itu, dan juga bisa kesalahan dari
penglihatan.
1. Multimeter analog biasanya di gunakan untuk mengetahui baik
atau tidaknya suatu komponen di karenakan apabila mengukur
nilai suatu komponen, multimeter analog kurang akurat dalam
hasil pengukurannya.
2. Kalibrasi adalah cara yang di lakuakan untuk
mengembalikan
kedudukan jarum pada kedudukan nol. 3. Perbedaan hasil
pengukuran disebabkan oleh keadaan multimeter
yang tidak stabil.
-
IX. ANALISA DAN KESIMPULAN
ANALISA
Praktek yang telah dilakukan bertujuan agar praktikan mampu
menggunakan Multimeter Analog dan Multimeter Digital dengan baik
dan benar,
serta mampu mengoperasikannya dan selanjutnya dapat menganalisa
hasil
pengukuran.
1. Percobaan mengukur tegangan DC
Setelah rangkaian disusun seperti gambar rangkaian 4.1, serta
diberikan sumber
tegangan dari Power Suppy sebesar 10 V DC, dengan menggunakan
resistor 220
, 330 , dan 470 secara bergantian sesuai jobsheet, Kemudian
rangkaian diukur
dengan Multimeter Analog dan Multimeter Digital, sehingga
didapat hasil seperti
pada tabel 1.1.
Berdasarkan data yang didapat pada tabel 1.1 kita dapat
membuktikan kebenaran
hasil pengukuran, dengan perhitungan sebagai berikut.
IT = VS / RT
= 10 V / 550
= 0.018 A
= 18 mA
Karena, IT = IR1 = IR2,
Maka, VR2 = IR2 x R2
= 18 mA x 220
= 3960 mV
= 3.960 V
Jika dibandingkan antara hasil perhitungan dengan pengukuran
menggunakan Multimeter Analog dan Multimeter digital maka data
yang didapat
adalah, sebagai berikut
VR2 Hasil Perhitungan VR2 Hasil Pengukuran
Multimeter Analog Multimeter Digital
3.960 V 4 V 3.979 V
Jadi, berdasarkan perhitungan diatas diketahui bahwa pengukuran
yang telah
dilakukan pada saat pratikum mendapatkan hasil yang nyaris sama
dengan hasil
-
perhitungan teori hanya terdapat perbedaan yang sedikit saja,
kemungkinan ini
disebabkan karna ketelitian dalam pengukuran, dan kualitas alat
yang digunakan.
Selanjutnya, mengukur tegangan pada masing masing tahanan R1 dan
R2
pada rangkaian yang disusun seperti gambar 5.1. Cara
pengukurannya tidak jauh
berbeda dengan rangkaian pertama tadi, setelah pengukuran
dilakukan sesuai
langkah percobaan didapat hasil yang nyaris sama antara
pengukuran menggunakan
Multimeter Analog dan Multimeter Digital, seperti yang
ditunjukkan pada tabel 2.1.
Berdasarkan data yang didapat pada tabel 2.1 kita dapat
membuktikan
kebenaran hasil pengukuran, dengan perhitungan sebagai
berikut
IT = VS / RT
= 10 V / 690
= 0.014 A
= 14 mA
Karena, IT = IR1 = IR2,
Maka, VR1 = IR1 x R1 VR2 = IR2 x R2
= 14 mA x 220 = 14 mA x 470
= 3080 mV = 6580 mV
= 3.080 V = 6.580 V
Sehingga didapat nilai VT
VT = VR1 + VR2
= 3.080 V + 6.580 V
= 9.660 V
Jika dibandingkan antara hasil perhitungan dengan pengukuran
menggunakan Multimeter Analog dan Multimeter digital maka data
yang didapat
adalah, sebagai berikut
Hasil Perhitungan Hasil Pengukuran
Multimeter Analog Multimeter Digital
3.080 V + 6.580 V 3.1 V + 6.8 V 3.2 V + 6.85 V
9.660 V 9.9 V 10.05 V
-
Jadi, berdasarkan perhitungan diatas diketahui bahwa pengukuran
yang
telah dilakukan pada saat pratikum mendapatkan hasil yang nyaris
sama dengan
hasil perhitungan teori hanya terdapat perbedaan yang sedikit
saja, kemungkinan
ini disebabkan karna ketelitian dalam pengukuran, dan kualitas
alat yang
digunakan.
2. Percobaan mengukur tegangan AC
Setelah rangkaian disusun seperti gambar rangkaian 6.1 dengan
menggunakan
tahanan R1 = 220 dan R2 = 470 . , serta diberikan sumber
tegangan dari
function generator pada frekuensi 50 Hz dan mengatur Amplitudo
FG hingga
Multimeter Digital menampilkan tegangan sebesar 3 Vefektif.
Kemudian kita
mengukur besarnya tegangan VAB pada frekuensi yang telah
ditentukan sesuai
langkah percobaan, hingga didapatkan hasil pengukuran seperti
pada tabel 3.1.
Berdasarkan data yang didapat pada tabel 2.1 kita dapat
membuktikan kebenaran
hasil pengukuran, dengan perhitungan sebagai berikut
Vrms = Veff / 2 Vpp = Vanalog x
.
= 3 / 2 = 20 x 12
120 .
= 2.12 V = 2 V
Jadi, diketahui bahwa pada saat kita mengganti frekuensi pada
function
generator, itu akan membuat Vefektif pada tampilan di multimeter
digital akan jadi
lebih besar, artinya dapat disimpulkan bahwa dengan menaikkan
frekuensi ke angka
yang lebih besar, maka itu akan mempengaruhi amplitudo dari
function generator
itu sendiri. Namun, jika kita mengembalikan Vefektif seperti
semula walau
frekuensinya dinaikkan ini tidak ada pengaruhnya sama sekali
pada hasil tegangan
VAB yang sedang dicari, walau pada data yang saya dapatkan ada
perubahan, itu
dikarenakan karna Multimeter atau komponen lain yang digunakan
tidak stabil.
-
Kesimpulan
Multimeter adalah alat ukur yang mempunyai kemampuan tiga
fungsi
yaitu alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus disebut
Ampere meter,
sedangkan alat ukur tegangan disebut Volt meter dan alat ukur
resistansi
disebut Ohm meter.
Pada percobaan pertama dilakukan pengukuran tegangan DC pada
R2
sehingga didapatkan hasil antara pengukuran dengan Multimeter
Analog dan
Multimeter digital tidak jauh berbeda.
Jumlah tegangan yang didapat pada pengukuran kedua adalah
sama
dengan jumlah tegangan input Vinput = VR1 + VR2.
Frekuensi pada Function Generator jika dinaikkan akan
mempengaruhi
Amplitudo Function Generator tersebut, karnanya tampilan
Vefektif pada
Multimeter Digital akan naik pula, namun jika Amplitudonya
disesuikan
hingga Vefektif nya kembali seperti semula, ini tidak akan
mempengaruhi
besarnya VAB.
-
X. DAFTAR PUSTAKA
Yustini, Yolanda Amelia, Modul Pratikum Alat Ukur dan
Pengukuran,
2015, Politeknik Negeri Padang