Rangkaian Peredam Sinyal (Filter) Filter lolos rendah pasif Filter lolos tinggi pasif Lecture #4 Rangkaian Peredam Sinyal (Filter) Basic electronic / Yohandri
Rangkaian Peredam Sinyal (Filter)
Filter lolos rendah pasif
Filter lolos tinggi pasif
Lecture #4
Rangkaian Peredam
Sinyal (Filter)
Basic electronic / Yohandri
Contents :
Filter lolos rendah pasif
Filter lolos tinggi pasif Filter
Menganalisis filter lolos rendah
pasif serta filter lolos tinggi pasif
dan penerapannya
Kompetensi
1. Filter lolos rendah (low pass filter)
Vs
1Z
2Z
RZ 1
CjZ
12
Untuk filter lolos rendah pada frekuensi
rendah tegangan keluaran sama dengan
tegangan masukan, sedangkan pada
frekuensi tinggi tegangan keluaran diperkecil.
Tinjau rangkaian RC berikut
a. Fungsi Alih Kompleks
Dari gambar terlihat hambatan R dan reaktansi
kapasitor C membentuk pembagi tegangan kompleks
)()(21
2 io V
ZZ
ZV
Fungsi alih (fungsi transfer) diperoleh dengan
membandingkan tegangan keluran kompleks
dengan masukan kompleks
)(1
1
)(
io V
CjR
CjV
CjR
Cj
V
VG
i
o
1
1
)(
)()(
1
1)(
CRjG
Dalam bentuk yang lebih sederhana
RCjRC
G1
11)(
Ambil p
RC
1
sehingga
p
p
jG
)( p adalah frekuensi kutub
Besar atau amplitudo fungsi tansfer kompleks
dapat dinyatakan sebagai
*)()()()( GGGG
*)(G Konjugasi dari )(G
Nilai konjugasi
p
p
jG
)(
Dengan demikian diperoleh
22)(
p
p
p
p
p
p
jjG
b. Desibel (dB)
Tanggapan amplitudo adalah melihat besarnya G()
sebagai fungsi frekuensi, nilai ini biasa dibuat dalam
dB (desibel)
)(
)(log20))((
i
o
V
VdBG
)(
)(log20))((
i
o
V
VdBG
Faktor 20 pada desibel berasal dari perbandingan daya
1
2log10P
PdB
R
VP
2
1
2log20V
VdB
sehingga
1
2
11
R
VP
2
2
22
R
VP untuk R1 sama dengan R2
2122 )(
log20)(
)(log20))((
p
p
i
o
V
VdBG
c. Tanggapan amplitudo
Tanggapan amplitudo dilukiskan dalam bentuk grafik
)log(10log2022
pp
f (log) Hz
G()dB
0dB
-3dB
Bode plot
Kemiringan
=-20dB/dekade
=-6dB/oktaf
fp=1/(2RC)
1K 10K
fp= frekuensi potong atas, frekuensi patah, frekuensi penjuru
p
tgarc
1. Filter lolos tinggi (high pass filter)
Vs
1Z
2Z
RZ 2
CjZ
11
Untuk filter lolos tinggi pada frekuensi rendah
tegangan keluaran diperkecil, sedangkan
pada frekuensi tinggi tegangan keluaran sama
besar dengan tegangan masukan.
Tegangan keluaran diambil pada R
a. Fungsi Alih Kompleks
Dari gambar terlihat hambatan R dan reaktansi
kapasitor C membentuk pembagi tegangan kompleks
)()(21
2 io V
ZZ
ZV
Fungsi alih (fungsi transfer) diperoleh dengan
membandingkan tegangan keluran kompleks
dengan masukan kompleks
)(1
)(
io V
RCj
RV
RCjRC
RCj
RCj
RCj
11
RCj
R
V
VG
i
o
1
)(
Dalam bentuk yang lebih sederhana
Pj
jG
)( Dimana p
RC
1
Persamaan di atas terdiri atas bagan ril dan bagian
imajiner (bilangan kompleks). Pisahkan bagian ril
dan imajiner dari persamaan tersebut
p
p
p j
jx
j
jG
)(
2222
2
)(p
p
p
jG
Diperoleh bagian ril dan imajiner yang sudah terpisah
Besar atau amplitudo fungsi tansfer kompleks
dapat dinyatakan sebagai
*)()()()( GGGG *)(G Konjugasi )(G
2
22
2
22
2
p
p
p
j
222
224
p
p
22
2
p
b. Desibel (dB)
Tanggapan amplitudo adalah melihat besarnya G()
sebagai fungsi frekuensi, nilai ini biasa dibuat dalam
dB (desibel)
)(
)(log20))((
i
o
V
VdBG
ptgarc
Beda fase
2122 )(
log20)(
)(log20))((
pi
o
V
VdBG
c. Tanggapan amplitudo
Tanggapan amplitudo dilukiskan dalam bentuk grafik
)log(10log2022
p
f (log) Hz
G()dB
0dB
Bode plot
Kemiringan
=-20dB/dekade
=-6dB/oktaf
fp=1/(2RC)