DAFTAR ISI. DAFTAR ISI... i. KEPEMILIKAN DAN PENGESAHAN... iii UNIT I. KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN... 1 UNIT II. APLIKASI OP-AMP 1...

dokumen-dokumen yang mirip
Penguat Inverting dan Non Inverting

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA MERANGKAI DAN MENGUJI OPERASIONAL AMPLIFIER UNIT : VI

PERCOBAAN 3 RANGKAIAN OP AMP

PENGUAT OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP) Laporan Praktikum

INSTRUMENTASI INDUSTRI (NEKA421) JOBSHEET 2 (PENGUAT INVERTING)

JOBSHEET 2 PENGUAT INVERTING

JOBSHEET SENSOR SUHU (PTC, NTC, LM35)

BAB III PERENCANAAN. Pada bab ini akan dijelaskan langkah-langkah yang digunakan dalam

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Tujuan Percobaan Mempelajari karakteristik statik penguat opersional (Op Amp )

Workshop Instrumentasi Industri Page 1

Osiloskop (Gambar 1) merupakan alat ukur dimana bentuk gelombang sinyal listrik yang diukur akan tergambar pada layer tabung sinar katoda.

Gambar 1.1 Rangkaian Dasar Komparator

OPERASIONAL AMPLIFIER (OP-AMP) Oleh : Sri Supatmi

PRAKTIKUM II PENGKONDISI SINYAL 1

Elektronika. Pertemuan 8

Pengkondisian Sinyal. Rudi Susanto

JOBSHEET 6 PENGUAT INSTRUMENTASI

Bab III. Operational Amplifier

DASAR PENGUKURAN LISTRIK

OPERATIONAL AMPLIFIERS (OP-AMP)

LVDT (Linear Variable Differensial Transformer)

PERCOBAAN VII PENGUAT OPERASI ( OPERATIONAL AMPLIFIER )

Q POWER ELECTRONIC LABORATORY EVERYTHING UNDER SWITCHED

Perancangan Sistim Elektronika Analog

BABV INSTRUMEN PENGUAT

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET INSTRUMENTASI

MODUL 09 PENGUAT OPERATIONAL (OPERATIONAL AMPLIFIER) PRAKTIKUM ELEKTRONIKA TA 2017/2018

Praktikum Rangkaian Elektronika MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKRONIKA

PERCOBAAN 10 RANGKAIAN DIFFERENSIATOR DAN INTEGRATOR OP-AMP

BAB II LANDASAN TEORI

DIODA SEBAGAI PENYEARAH (E.1) I. TUJUAN Mempelajari sifat dan penggunaan dioda sebagai penyearah arus.

LEMBAR KERJA V KOMPARATOR

Dengan Hs = Fungsi alih Vout = tegang keluran Vin = tegangan masukan

Penguat Operasional OP-AMP ASRI-FILE

Modul 4. Asisten : Catra Novendia Utama ( ) : M. Mufti Muflihun ( )

Gambar 2.20 Rangkaian antarmuka Hall-Effect

MODUL 08 Penguat Operasional (Operational Amplifier)

Modul 02: Elektronika Dasar

Tujuan Mempelajari penggunaan instrumentasi Multimeter, Osiloskop, dan Pembangkit Sinyal Mempelajari keterbatasan penggunaan multimeter Mempelajari ca

Materi-2 SENSOR DAN TRANSDUSER (2 SKS / TEORI) SEMESTER 106 TA 2016/2017

MODUL 08 OPERATIONAL AMPLIFIER

MODUL PRAKTIKUM RANGKAIAN ELEKRONIKA Bagian II

No Output LM 35 (Volt) Termometer Analog ( 0 C) Error ( 0 C) 1 0, , ,27 26,5 0,5 4 0,28 27,5 0,5 5 0, ,

BAB II LANDASAN TEORI

DASAR PENGUKURAN LISTRIK

Percobaan 3 Rangkaian OPAMP

PENGUAT OPERASIONAL. ❶ Karakteristik dan Pemodelan. ❷ Operasi pada Daerah Linear. ❸ Operasi pada Daerah NonLinear

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM

MODUL - 04 Op Amp ABSTRAK

BAB III PERANCANGAN ALAT

PENGUAT INSTRUMENTASI

EKSPERIMEN VIII PEMBANGKIT GELOMBANG (OSILATOR)

TUJUAN Setelah menyelesaikan perkuliahan ini peserta mampu:

1. Perpotongan antara garis beban dan karakteristik dioda menggambarkan: A. Titik operasi dari sistem B. Karakteristik dioda dibias forward

Gambar 2.1. simbol op amp

PENDAHULUAN. Modul Praktikum Rangkaian Linear Aktif. Lab. Elektronika Fakultas Teknik UNISKA

PENULISAN ILMIAH LAMPU KEDIP

Thermometer digital dengan DST-R8C dan OP-01 sebagai rangkaian pengkondisi

PENGUKURAN TEKNIK TM3213

JOBSHEET 9 BAND PASS FILTER

BAB 4 HASIL UJI DAN ANALISA

PENGUKURAN TEMPERATUR

BAB VI INSTRUMEN PENGKONDISI SINYAL

BAB IV PEMBAHASAN DAN HASIL PENGUJIAN

Tidak Pengujian Rangkaian Termometer Digital BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Karakterisasi

DT-51 Application Note

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

MODUL 06 PENGUAT DAYA PRAKTIKUM ELEKTRONIKA TA 2017/2018

BAB II DASAR TEORI. Sistem pengukur pada umumnya terbentuk atas 3 bagian, yaitu:

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. MATERI Sensor dan Tranduser

Modul 04: Op-Amp. Penguat Inverting, Non-Inverting, dan Comparator dengan Histeresis. 1 Alat dan Komponen. 2 Teori Singkat

MODUL 05 TRANSISTOR SEBAGAI PENGUAT

MODUL PRAKTIKUM SISTEM PENGUKURAN (TKF 2416) LAB. SENSOR & TELEKONTROL LAB. TEKNOLOGI ENERGI NUKLIR LAB. ENERGI TERBARUKAN

I D. Gambar 1. Karakteristik Dioda

KARYA TULIS ILMIAH MEMPELAJARI DAN MENGANALISIS KELUARAN PENGUAT INSTRUMENTASI (INSTRUMENTATION AMPLIFIER)

MODUL PRAKTIKUM ELEKTRONIKA LABORATORIUM TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ISLAM KADIRI KEDIRI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

SENSOR DAN TRANDUSER. Aktuator C(s) Sensor / Tranduser

BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA HASIL PENGUJIAN

ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA BAB III METODE PENELITIAN. Instrumentasi Medis Departemen Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi

hubungan frekuensi sumber tegangan persegi dengan konstanta waktu ( RC )?

PERCOBAAN 4 RANGKAIAN PENGUAT KLAS A COMMON EMITTER

Teknik Elektromedik Widya Husada 1

III. METODE PENELITIAN. dari bulan November 2014 s/d Desember Alat dan bahan yang digunakan dalam perancangan Catu Daya DC ini yaitu :

LAPORAN PRAKTIKUM ALAT UKUR DAN PENGUKURAN MENGUKUR TEGANGAN AC DAN DC DENGAN OSILOSKOP. 13 Desember 2012

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DASAR

Politeknik Negeri Bandung

1. Kompetensi : Menjelaskan karakteristik converter tegangan ke arus

MENGKAJI KARAKTERISTIK DAN APLIKASI SENSOR RS II 79 KC VAISALA HASIL PENGUJIAN DI BALAI PENGAMATAN ANTARIKSA DAN ATMOSFER PASURUAN

PENGGUNAAN SENSOR SUHU DAN SENSOR SUARA PADA ALAT PENGAYUN BAYI OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51. Oce Dianova. Abstrak

PENGENALAN ALAT UKUR DAN PENGUKURAN. Laporan Praktikum. yang diampu oleh Drs. Agus Danawan, M.Si

1. OSILOSKOP. Osiloskop adalah alat ukur yang dapat menunjukkan kepada anda 'bentuk' dari sinyal listrik dengan

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada dua tempat yaitu di Laboratorium

VERONICA ERNITA K. ST., MT. Pertemuan ke - 5

BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA HASIL PENGUJIAN

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Penguat Kelas A dengan Transistor BC337

MODUL II MERANCANG PENGUAT COMMON EMITTER SATU TINGKAT

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Maret - Mei 2015 dan tempat

Transkripsi:

DAFTAR ISI DAFTAR ISI... i KEPEMILIKAN DAN PENGESAHAN... iii UNIT I. KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN... 1 UNIT II. APLIKASI OP-AMP 1... 7 UNIT III. APLIKASI OP-AMP PENGUAT TAK MEMBALIK... 12 UNIT IV. APLIKASI OP-AMP 2... 15 UNIT V. APLIKASI OP-AMP INTEGRATOR... 19 UNIT VI. APLIKASI OP-AMP INTEGRATOR DIFERENSIATOR... 21 UNIT VII. PENGUKURAN TEMPERATUR MENGGUNAKAN TERMISTOR... 24 Laboratorium Teknik Elektro i

Laboratorium Teknik Elektro ii

KEPEMILIKAN DAN PENGESAHAN Nama No. Mahasiswa Hari Jam Ttd KEGIATAN PRAKTIKUM No Tanggal Unit Nama & Paraf SPV/Asisten PENYERAHAN LAPORAN Tanggal Kumpul Laporan Unit Nama & Paraf SPV/Asisten 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Laboratorium Teknik Elektro iii

UNIT I KETIDAKPASTIAN PENGUKURAN A. TUJUAN PRAKTIKUM 1. Mengetahui sifat-sifat alat ukur 2. Mengkalibrasi alat ukur B. ALAT DAN BAHAN 1. Rangkaian percobaan 2. Catu Daya stabil 3. Multimeter 4. Osiloskop dual trace 5. Kabel konektor (Jumper) C. DASAR TEORI Pengujian pengukuran seringkali mencakup nilai terukur, yang terletak dekat zona ketidakpastian. Tujuan pengukuran adalah menentukan nilai besaran ukur yang mencakup spesifikasi besaran ukur, metode pengukuran dan prosedur pengkuran. Secara umum, hasil pengukuran hanya merupakan taksiran atau pendekatan nilai besaran ukur. Oleh karena itu hasil tersebut hanya lengkap bila disertai dengan pernyataan ketidakpastian dari taksiran tersebut. Ketidakpastian adalah ukuran sebaran yang secara beralasan dapat dikaitkan dengan nilai terukur. Yang memberikan rentang terpusat pada nilai terukur, dimana didalamnya terletak nilai benar dengan tingkat kepercayaan tertentu. Beberapa sumber ketidakpastian pengukuran: 1. definisi besaran ukur yang tidak lengkap 2. pengambilan sampel yang diukur bisa jadi tidak mewakili besaran ukur yang didifinisikan. 3. bias personil dalam membaca peralatan analog 4. resolusi atau ambang diskriminasi peralatan 5. nilai yang diberikan pada standar pengukuran atau bahan acuan 6. variasi pengamatan berulang terhadap besaran ukur dalam kondisi yang tampak sama 7. pengaruh kondisi lingkungan terhadap proses pengukuran. Laboratorium Teknik Elektro 1

Klafisifikasi komponen ketidakpastian Secara umum ketidakpastian pengukuran terdiri dari beberapa komponen yang dapat diklasifikasikan menurut metode yang digunakan untuk menaksir numeriknya. 1. Tipe A, yang dievaluasi dengan analisa statistik dari serangkaian pengamatan. 2. Tipe B, yang dievaluasi dengan cara selain analisis statistik, tapi didasarkan kepada scientific jugement dengan menggunakan informasi: a. Data pengukuran sebelumnya, b. Pengalaman dan pengetahuan, c. Spesifikasi pabrik, d. Data kalibrasi/laporan kalibrasi, e. Ketidakpastian dari data acuan/ buku Dalam praktikum kali ini kita akan mencoba menghitung ketidakpastian pengukuran dengan Tipe A. Evaluasi ketidakpastian baku Tipe A Bila pengukuran dilakukan berulang kali, nilai rata-rata dan simpangan bakunya dapat dihitung. Simpangan baku menggambarkan sebaran nilai yang dapat digunakan untuk mewakili seluruh populasi dari nilai terukur. Dalam sebagaian besar kasus, taksiran terbaik yang tersedia dari nilai haapan terhadap suatu besaran yang bervariasi secara acak, yang diperoleh dari n pengamatan berulang yang saling bebas dalam kondisi pengukuran yang sama adalah nilai rata-rata dari hasil n pengamatan: 1 x n Simpangan baku adalah suatu taksiran sebaran populasi dimana n nilai tersebut diambil, yaitu: s( x i ) n i 1 n 1 ( x i x i x) n 1 Setelah melakukan satu kali n pengamatan berulang, kemudian dilakukan pengamatan kedua dari n pengamatan berulang maka nilai rata-rata dapat dihitung lagi. Kemungkinan akan terjadi sedikit perbedaan rata-rata dari n pengamatan kedua dari 2 Laboratorium Teknik Elektro 2

rata-rata pengamatan pertama. Taksiran sebaran dari rata-rata populasi dapat dihitung dari simpangan baku rata-rata eksperimental (ESDM): s(x) = s(x i) n Ketidakpastian baku Tipe A, u(xi) dari suatu besaran yang ditentukan dari n pengamatan berulang yang saling bebas adalah nilai ESDM: u(xi) = s(x) Jadi nilai besaran yang terukur adalah hasil pembacaan u(xi) Laboratorium Teknik Elektro 3

Lembar Kerja Kalibrasi Tegangan DC Hasi Kalibrasi Rentang (Volt) Frekwensi (Hz) Penunjuk Alat (Volt) Pembacaan Standard (Volt) Naik Turun Naik Turun repeability Rara-rata pembacaan 1 1 2 2 Naik turun 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Catatan: Nilai rata-rata dibulatkan k : Repebility terbesar: (Repebility = harga mutlak dari selisih pembacaan turun.2) pembacaan naik.1 dan pembacaan naik.2 atau pembacaan turun.1 dan Analisis: Disetujui: Tgl. Diperiksa: Tgl. Dikalibrasi: Tgl. Laboratorium Teknik Elektro 4

Lembar Kerja Kalibrasi Tegangan AC Hasi Kalibrasi Rentang (Volt) Frekwensi (Hz) Penunjuk Alat (Volt) Pembacaan Standard (Volt) Naik Turun Naik Turun repeability Rara-rata pembacaan 1 1 2 2 Naik turun CT 6 6 CT 6 6 CT 9 9 - CT 9-9 CT 12 12 CT 12-12 6 9 9 6 6 12 12 6 9 12 12-9 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz 50 Hz Catatan: Nilai rata-rata dibulatkan ke: Repebility terbesar : (Repebility = harga mutlak dari selisih pembacaan turun.2) pembacaan naik.1 dan pembacaan naik.2 atau pembacaan turun.1 dan Analisis: Disetujui Tanggal: Diperiksa Tanggal: Dikalibrasi Tanggal: Laboratorium Teknik Elektro 5

Lembar Kerja Kalibrasi Tahanan Hasi Kalibrasi Rentang (Ohm) Penunjuk Alat (Ohm) Pembacaan Standard (Ohm) Naik Turun Naik Turun repeability Rara-rata pembacaan 1 1 2 2 Naik turun Catatan: Nilai rata-rata dibulatkan ke: Repebility terbesar: (Repebility = harga mutlak dari selisih pembacaan turun.2) pembacaan naik.1 dan pembacaan naik.2 atau pembacaan turun.1 dan Analisis: Disetujui Tanggal: Diperiksa Tanggal: Dikalibrasi Tanggal: Laboratorium Teknik Elektro 6

A. TUJUAN PRAKTIKUM 1. Mengetahui sifat-sifat Op-Amp UNIT II APLIKASI OP AMP 1 2. Merancang rangkaian dengan Op-Amp 3. Menerapkan Op-Amp pada berbagai aplikasi B. ALAT DAN BAHAN 1. Rangkaian percobaan 2. Catu Daya stabil 3. Multimeter 4. Osiloskop dual trace 5. Kabel konektor (Jumper) C. DASAR TEORI Secara teori Operational Amplifier (Op-Amp) atau Penguat Operasi adalah penguat dengan kopling langsung (DC = Direct Coupling) yang memiliki sifat-sifat sebagai berikut: 1. Faktor penguatan tak terhingga (A = ) Artinya perubahan sedikit saja pada masukannya akan menyebabkan perubahan yang besar pada keluarannya. Karena pada penggunaannya tegangan output berhingga dan karena walaupun V 0 0. 2. Tahanan Input Tak Terhingga ( R i ) V O A.Vi, sedangkan A = maka i V dianggap nol Artinya inputnya tak menarik daya dari tingkat sebelumnya (yang diperlukan hanya perubahan tegangan). Karena input tidak ada arus. 3. Tahanan Output = 0 V i Ii, bila i R i R maka I 0 jadi pada Artinya tegangan output akan tetap walaupun impedansi beban hamper nol. 4. Bandwith dari DC sampai Tak Terhingga Penguatan dari DC sampai frekuensi tak terhingga besarnya tetap. 5. Tak ada Drift Tegangan Tegangan output tak berubah bila suhu berubah. i Laboratorium Teknik Elektro 7

6. Rise Time = 0 Waktu yang diperlukan untuk mencapai harga puncak pada output sama dengan pada sinyal input. Mengingat bahwa bahan-bahan yang dipergunakan untuk membuat IC Op-Amp kemampuannya terbatas, maka kenyataannya sebuah Op-Amp tidaklah persis seperti penguat ideal. Beberapa contoh rangkaian dasar dengan Op-Amp adalah sebagai berikut : Gambar 1. Rangkaian dasar Op-Amp Laboratorium Teknik Elektro 8

A. Gelinciran Nol (Zero Offset) LEMBAR PENGISIAN +5V 7 1 3 2 + - 6 LM741 OUT PUT 4 5 3 100 K 1 2-5V Ukurlah Tegangan Keluaran: RESISTOR VAR di putar ke kanan Vo = RESISTOR VAR di putar ke kiri Vo = RESISTOR VAR di putar ke posisi tengah Vo = Apakah output dapat 0 volt? Ya/Tidak Jelasan :...... B. Penguat Membalik R2 -Vcc Input R1 1 K 2 3 4 5 - + LM741 6 output 7 1 +Vcc Laboratorium Teknik Elektro 9

Penggaruh Perubahan R2 f.in = 1 KHz V.in = 100mV p - p +Vcc = 5Volt -Vcc = 5Volt R2 (Ohm) V 0 (skala) Volts/Div V 0 (Volt) R2 = 1 KΩ R2 = 4K7 Ω R2 = 10 KΩ Penggaruh Perubahan V.in f.in = 1 KHz R2 = 10 KΩ +Vcc = 5Volt -Vcc = 5Volt Gambarkan bentuk gelombang input dan output V.in = 100mV p - p (sinus) V.in = 300mV p - p (sinus)... V.in = 700m V p - p (sinus)... V.in = 1 V p - p (sinus)...... Laboratorium Teknik Elektro 10

Penggaruh Perubahan Vcc f.in = 1 KHz R2 = 10 KΩ V.in = 700m V p - p (sinus) Gambarkan bentuk gelombang input dan output +Vcc = 5Volt -Vcc = 5Volt +Vcc = 7Volt -Vcc = 7Volt +Vcc = 9Volt -Vcc = 9Volt +Vcc = 12Volt -Vcc = 12Volt Nama Praktikan: 1.... NIM: 2..... NIM: Acc Asisten Tanggal: Ttd. (.) Laboratorium Teknik Elektro 11

UNIT III APLIKASI OP-AMP PENGUAT TAK MEMBALIK +5V 7 1 Input 3 2 + - 6 LM741 output 4 5 R2-5V 1K Penggaruh Perubahan R2 f.in = 1 KHz V.in = 100mV p - p +Vcc = 5Volt -Vcc = 5Volt R2 (Ohm) V 0 (skala) Volts/Div V 0 (Volt) R2 = 1 KΩ R2 = 4K7 Ω R2 = 10 KΩ Laboratorium Teknik Elektro 12

Penggaruh Perubahan V.in f.in = 1 KHz R2 = 10 KΩ +Vcc = 5Volt -Vcc = 5Volt Gambarkan bentuk gelombang input dan output V.in = 100mV p - p (sinus) V.in = 300mV p - p (sinus) V.in = 700m V p - p (sinus) V.in = 1,2 V p - p (sinus) Laboratorium Teknik Elektro 13

Penggaruh Perubahan Vcc f.in = 1 KHz R2 = 10 KΩ V.in = 1000m V p - p (sinus) Gambarkan bentuk gelombang input dan output +Vcc = 5Volt -Vcc = 5Volt +Vcc = 7Volt -Vcc = 7Volt +Vcc = 9Volt -Vcc = 9Volt +Vcc = 12Volt -Vcc = 12Volt Nama Praktikan: 1.... NIM: 2..... NIM: Acc Asisten Tanggal: Ttd. (.) Laboratorium Teknik Elektro 14

UNIT IV APLIKASI OP AMP II A. TUJUAN PRAKTIKUM 1. Mengetahui sifat-sifat Op-Amp 2. Merancang rangkaian dengan Op-Amp 3. Menerapkan Op-Amp pada berbagai aplikasi lanjut B. ALAT DAN BAHAN 1. Rangkaian percobaan 2. Catu Daya stabil 3. Multimeter 4. Osiloskop dual trace 5. Kabel konektor (Jumper) C. DASAR TEORI Secara teori Operational Amplifier (Op-Amp) atau Penguat Operasi adalah penguat dengan kopling langsung (DC = Direct Coupling) yang memiliki sifat-sifat sebagai berikut: 1. Faktor penguatan tak terhingga (A = ) Artinya perubahan sedikit saja pada masukannya akan menyebabkan perubahan yang besar pada keluarannya. Karena pada penggunaannya tegangan output berhingga dan karena walaupun V 0 0. V A.V, sedangkan A = 2. Tahanan Input Tak Terhingga ( R i ) O i Laboratorium Teknik Elektro 15 maka V i dianggap nol Artinya inputnya tak menarik daya dari tingkat sebelumnya (yang diperlukan hanya perubahan tegangan). Karena input tidak ada arus. 3. Tahanan Output = 0 V i Ii, bila i R i R maka I 0 jadi pada Artinya tegangan output akan tetap walaupun impedansi beban hamper nol. 4. Bandwith dari DC sampai Tak Terhingga Penguatan dari DC sampai frekuensi tak terhingga besarnya tetap. 5. Tak ada Drift Tegangan Tegangan output tak berubah bila suhu berubah. i

6. Rise Time = 0 Waktu yang diperlukan untuk mencapai harga puncak pada output sama dengan pada sinyal input. Mengingat bahwa bahan-bahan yang dipergunakan untuk membuat IC Op-Amp kemampuannya terbatas, maka kenyataannya sebuah Op-Amp tidaklah persis seperti penguat ideal. Laboratorium Teknik Elektro 16

LEMBAR PENGISIAN A. Penguat Diferensial R2-5V Input 1 Input 2 R1 Ra 2 3 + - 4 5 LM741 6 output 7 1 Rb +5V f.in = 1 KHz V.in = 100mV p - p Gambarkan bentuk gelombang input dan output R1 = 1 KΩ, R2 = 2K2Ω Ra = 1 KΩ, Rb = 2K2Ω (sinus) R1 = 1 KΩ, R2 = 2K2Ω Ra = 2K2Ω, Rb = 4K7Ω R1 = 1 KΩ, R2 = 2K2Ω Ra = 1 KΩ, Rb = 1 KΩ R1 = 1 KΩ, R2 = 2K2Ω Ra = 1 KΩ, Rb = 4K7Ω.. Laboratorium Teknik Elektro 17

Dengan input tegangan DC, Vin1 = 5V dan Vin2 = 5V (dc) R1 = 1 KΩ, R2 = 2K2Ω Ra = 1 KΩ, Rb = 2K2Ω R1 = 1 KΩ, R2 = 2K2Ω Ra = 1 KΩ, Rb = 4K7Ω.. Laboratorium Teknik Elektro 18

UNIT V APLIKASI OP-AMP INTEGRATOR C1 50 nf R2-5V 1M Input 1 R1 2 3 + - 4 5 LM741 6 output 7 1 +5V f.in = 100 Hz V.in = 900mV p - p (sinus) Gambarkan bentuk gelombang input dan output R2 = 1 KΩ R2 = 10 KΩ R2 = 4K7 Ω R2 = 47 KΩ. f.in = 1 KHz V.in = 2V p - p (kotak) Laboratorium Teknik Elektro 19

Gambarkan bentuk gelombang input dan output R2 = 1 KΩ R2 = 10 KΩ R2 = 4K7 Ω R2 = 47 KΩ Nama Praktikan: 1.... NIM: 2..... NIM: Acc Asisten Tanggal: Ttd. (.) Laboratorium Teknik Elektro 20

UNIT VI APLIKASI OP-AMP INTEGRATOR DIFERENSIATOR R1-5V Input 1 C1 50 nf 2 3 4 5 - + LM741 6 output 7 1 +5V f.in = 100 Hz V.in = 900m V p - p (sinus) Gambarkan bentuk gelombang input dan output R2 = 1 KΩ R2 = 10 KΩ R2 = 4K7 Ω R2 = 47 KΩ Laboratorium Teknik Elektro 21

f.in = 1 KHz V.in = 2 V p - p (segitiga) Gambarkan bentuk gelombang input dan output R2 = 1 KΩ R2 = 10 KΩ R2 = 4K7 Ω R2 = 47 KΩ Laboratorium Teknik Elektro 22

Op-Amp Dalam Regulator Tegangan R1 RF 1 k -5V + Vdc Rs 1 k 2 3 4 5 - + LM741 6 output 7 1 Zener Vzener = 3V8 Vzener = 6V8 V.in = 5 V V.in = 5 V R f (Ohm) V 0 R f (Ohm) V 0 1 KΩ 1 KΩ 1K5 Ω 1K5 Ω 2 KΩ 2 KΩ 4K7 Ω 4K7 Ω 5 KΩ 5 KΩ Nama Praktikan: 1.... NIM: 2..... NIM: Acc Asisten Tanggal: Ttd. (.) Laboratorium Teknik Elektro 23

UNIT VII PENGUKURAN TEMPERATUR MENGGUNAKAN TERMISTOR A. TUJUAN PERCOBAAN 1. Mengetahui sensor suhu jenis termistor 2. Menggunakan termistor untuk mengukur suhu 3. Mengetahui respon, sensitifitas, linier, presisi dan akurasi B. ALAT DAN BAHAN 1. Op-amp 741 x 1 2. Resistor 1Kohm x 2, 10Kohm x 2, dan 100ohm x 1 3. NTC x 1 4. Thermometer presisi x 1 5. Solder x 1 6. Butiran es x 1 7. Catudaya x 1 C. DASAR TEORI Temperature standar yang utama adalah temperature tetap yang diperoleh dari fenomena fisik. Contohnya adalah titik triple dari hydrogen pada suhu 1337,58K, titik triple dari es pada suhu 273,16K dan titik beku dari emas pada suhu 1337,58 K. Titik triple merupakan titik khusus dalam temperatur dengan tekenan permukaan yang mana tiga fasa zat (padat, cair dan gas) berada dalam kondisi lingkungan yang sama. Hal ini telah diterangkan dalam skala temperatur termodinamika mutlak dari kelvin dimana 0K merupakan energi panas minimum. Dalam ilmu pengetahuan dan teknik, juga dipakai skala temperatur Celcius. Suhu 0 o C merupakan titik beku dan 100 o C merupakan titik didih air pada tekanan standar. Titik triple air pada tekanan terendah (6,11 mbar atau 4,58 mm hg). Titik beku air adlah 273,15 K, dan untuk mengkonversi dari celcius ke kelvin dengan menambah 273,15. Laboratorium Teknik Elektro 24

Transduser temperatur Salah satu dari tranduser temperatur non listrik yang umum adalah termometer mercury atau alkohol. Jenis termometer ini terdiri dari suatu gelombung berisikan cairan yang dihubungkan pada tabung kapiler. Perubahan isi ini akan dikonversikan menjadi panjang tabung kapiler. Trnaduser temperatur lain yang merupakan tranduser listrik adalah platinum resistance thermometer, thermocople, dan termistor. Termistor Termistor untuk pengukuran temperatur terdiri dari sepotong oksida mental yang menghasilkan penurunan resistansi listrik akibat dari naiknya temperatur. Dalam semikonduktor, jika temperatur dinaikan, maka beberapa elektron akan bergerak dari pita valensi ke pita konduktif sehingga konduktifitas listrik akan naik. Konduktivitas listrik ini telah diterangkan melalui mekanisme Boltzman, yang mana jumlah dari elektron dalam pita konduksi bergantung pada temperatur e (-E/kT), dimana E merupakan celah pita, sekitar 0,3eV dan k adalah konstanta Boltzmann sama dengan 8,61709 x 10-5 ev/k. Resistansi merupakan kebalikan dari konduktivitas, resistansi akan sebanding dengan e (+E/kT) = e (35000/T). Hubungan antara resistansi R dan temperatur T diberikan oleh: R(T) = R(To)e [β(1 T 1 To )] Dimana T dalam derajat Kelvin, To adalah temperatur refernsi, dan adalah koefisien temperatur dari bahan. Persamaan di atas terlihat bahwa resistansi menurun secara eksponensial. Hal ini sebagai akibat naiknya konsentrasi elektron dalam pita konduksi karena naiknya temperatur. Deskripsi yang lebih akurat diberikan oleh persamaan: 1 = A + B(ln R) + C(ln R)3 T Dimana A, B, dan C adalah konstanta empiris yang diperoleh melalui data pengukuran. Karena persamaan tersebut linier untuk A, B, dan C maka teknik fitting leastsquares dapat kita pakai. Sebagai aproksimasi awal, A ln R0 / T0 dan B. Dengan mengabaikan harga (lnr) 3, hubungan antara 1/T dan ln R untuk termistor terlihat seperti gambar 1 Laboratorium Teknik Elektro 25

Ln R(T) Slope Ln Ro 1/To 1/T Gambar 1. Hubungan antara 1/T dan ln R untuk termistor, setelah mengabaikan (ln R) 3 Konstanta disipasi adalah daya yang diperlukan untuk menaikan temperatur 1 o C diatas media di sekitarnya. Untuk termistor yang ditempatkan pada minyak, konstanta disipasinya sekitar 10 mw/ o C. Hal ini penting untuk diketahui karena arus yang melalui termistor harus dijaga cukup kecil sehingga pemanasan joule tidak mempengaruhi pengukuran temperatur. Untuk dipakia dalam pengukuran temperatur, termistor digunakan rangkaian jembatan seperti gambar 2 THERMISTOR VCC 100K + - 5K 5K GND Gambar 2. Jembatan whiteton Persamaan dari rangkaian gambar 2 adalah: Thermistor x 5K = Potensiometer(100K) x 5K Dari keluaran gambar 2, akan dikuatkan dengan rangkaian penguat diferensial seperti gambar 3. Laboratorium Teknik Elektro 26

10K -5V Input 1 Input 2 1K 1K 2 3 + - 4 5 LM741 6 output 7 1 10K +5V Gambar 3. Rangkaian penguat deferensial Persamaan dari rangkaian gambar 3 adalah D. LANGKAH PERCOBAAN 1. MENENTUKAN KARAKTERISTIK TERMISTOR 100 ohm THERMISTOR + 0 PSA 5 V 0 + THERMOMETER a. Atur sedemikian rupa sehingga badan thermistor dan termometer sangat berdekatan agar mendapat akses panas dari solder b. Catat suhu mula mula dan nilai pembacaan voltmeter. c. Hangatkan termistor dan catat suhu beserta perubahan tegangan pada voltmeter sesuai tugas pengamatan. d. Sketsalah grafik perubahan suhu terhadap perubahan tegangan. e. Dengan menggunakan teknik fitting least-squares buatlah rumus antara perbandingan suhu dengan tegangan. Laboratorium Teknik Elektro 27

2. RANGKAIAN TERMISTOR DENGAN JEMBATAN THERMISTOR VCC 100K + - 5K 5K GND a. Atur sedemikian rupa sehingga badan thermistor dan termometer sangat berdekatan agar mendapat akses panas dari solder b. Catat suhu mula mula dan nilai pembacaan voltmeter. c. Hangatkan termistor dan catat suhu beserta perubahan tegangan pada voltmeter sesuai tugas pengamatan. d. Sketsalah grafik perubahan suhu terhadap perubahan tegangan. e. Dengan menggunakan teknik fitting least-squares buatlah rumus antara perbandingan suhu dengan tegangan. 10K -5V Input 1 Input 2 1K 1K 2 3 + - 4 5 LM741 6 output 7 1 10K +5V 3. RANGKAIAN TERMISTOR DENGAN PENGUATAN a. Atur sedemikian rupa sehingga badan thermistor dan termometer sangat berdekatan agar mendapat akses panas dari solder b. Keluaran dari jembatan whiteton, hubungkan ke penguat deferensial. Laboratorium Teknik Elektro 28

c. Catat suhu mula mula dan nilai pembacaan voltmeter pada output jembatan dan pengutan deffernsial. d. Hangatkan termistor dan catat suhu beserta perubahan tegangan pada output jembatan dan pengutan deffernsial sesuai tugas pengamatan. e. Sketsalah grafik perubahan suhu terhadap perubahan tegangan. f. Dengan menggunakan teknik fitting least-squares buatlah rumus antara perbandingan suhu dengan tegangan. Laboratorium Teknik Elektro 29

LEMBAR PENGISIAN 1. MENENTUKAN KARAKTERISTIK TERMISTOR No Suhu Terukur VO 1 35 2 40 3 45 4 50 5 55 6 60 7 65 8 70 9 75 10 80 2. RANGKAIAN TERMISTOR DENGAN JEMBATAN No Suhu Terukur VO 1 35 2 40 3 45 4 50 5 55 6 60 7 65 8 70 9 75 10 80 Laboratorium Teknik Elektro 30

3. RANGKAIAN TERMISTOR DENGAN PENGUATAN No Suhu Terukur VO Voutput Penguat 1 35 2 40 3 45 4 50 5 55 6 60 7 65 8 70 9 75 10 80 Nama Praktikan: 1.... NIM: 2..... NIM: Acc Asisten Tanggal: Ttd. (.) Laboratorium Teknik Elektro 31