Tugas Pengganti Ujian Susulan Bengkel NAMA : Meizy Anggun Ningsih KELAS : TT3A Judul : Tinjauan Induktor Dalam Pemancar Radio FM PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI JAKARTA 2018 KATA PENGANTAR Puji dan syukur dipanjatkan kepada Allah SWT, atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan judul “Tinjauan Induktor Dalam Pemancar Radio FM” Atas selesainya laporan makalah ini, diucapkan rasa terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1. Pak Rahmat selaku dosen pembimbing yang telah membantu arahan kepada penulis dalam menyelesaikan makalah ini. 2. Orangtua yang telah memberikan dorongan moril dan materiil kepada penulis dalam pelaksanaan tugas makalah ini. 3. Teman-teman Telekomunikasi 4A dan teman-teman angkatan Telekomunikasi 2018 atas segala bantuan dan dukungannya kepada penulis. Penulis menyadari bahwa banyak terdapat kekurangan dalam penulisan makalah ini. Oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan makalah ini. Penulis berharap dengan segala kekurangannya laporan ini dapat memberikan manfaat dan dapat dijadikan sebagai tambahan ilmu dan wawasan bagi penulis sendiri maupun bagi para pembacanya. Depok, Juli 2018 Penulis ii 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seiring dengan pesatnya perkembangan teknologi di era globalisasi ini, menuntut kami untuk membuat segala sesuatu secara sistematis dan efisien, karena waktu sangat berharga bagi kami, maka beberapa kemajuan teknologi telah diterapkan diberbagai bidang, diantaranya dunia pendidikan, sebab dari sinilah semua kemajuan teknologi itu dikembangkan. Banyak sekali teknologi yang cepat berkembang di negara kita saat ini. Dengan teknologi yang semakin berkembang dengan pesat inilah yang akan mempermudah dalam pekerjaan yang sistematis dan lebih efisien. Berdasarkan kemajuan teknologi kami dan kawan-kawan membuat sesuatu sistem yang berkaitan dengan matakuliah Elektronik, kami mengusulkan sama dosen untuk mengembangkan sebuah alat komonitas. Kita mendapat tugas kedua di semester empat, yaitu membuat Pemancar FM. Berangkat dari hobi merakit benda-benda elektronik, kami mencoba merangkai pemancar mini berdaya pendek yang bisa memancarkan sinyal kurang lebih 100 meter dengan power (daya) 5 watt. Ini sebuah rintisan yang kemudian menjadi 12 watt . Dengan daya 12 watt, siaran radio bisa menjangkau satu desa. 1.2 Perumusan Masalah Permasalahan yang dihadapi dalam pembuatan makalah ini adalah : 1. Bagaimana fungsi induktor dalam pemancar Radio FM ? 2. Apa saja macam-macam induktor yang sering digunakan dalam pemancar radio FM ? 3. Apa rumus menghitung induktansi ? 4. Apa saja bahan yang digunakan membuat induktor ? 5. Bagaimana Cara membuat (melilit) induktor ? 2 1.3 Tujuan Penulisan Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah : 1. Memahami dan mengetahui fungsi induktor dalam pemancar Radio FM 2. Memahami dan mengetahui macam-macam induktor yang sering digunakan dalam pemancar radio FM 3. Memahami dan mengetahui rumus menghitung induktansi 4. Memahami dan mengetahui bahan yang digunakan membuat induktor 5. Memahami dan mengetahui Cara membuat (melilit) induktor 3 BAB II DASAR TEORI Pada bab ini akan dibahas mengenai teori-teori yang mendukung dalam pembuatan makalah ini. 2.1 Pengertian Induktor Induktor adalah salah satu komponen pasif. Induktor dibedakan menjadi dua yaitu selenoid dan toroid. Selenoid mempunyai dapat berinti udara dan juga berinti besi. Torida mempunyai lilitan yang melingkar dan berintikan ferit. Ferit mempunyai dua jenis yaitu ferit keras dan ferit lunak. Umumnya ferit lunak digunakan dalam inti toroid. Salah satu ferit adalah pasir besi, pasir besi yang banyak dijumpai adalah pasir kali. Oleh karena itu, penulis ingin mengembangkan pasir kali tersebut menjadi inti induktor dan transformator gelombang mikro. Bahan tersebut dicampur dengan tanah liat, yang memperhatikan komposisi dan ukuran. Nantinya penulis berharap dapat dimanfaatkan untuk keperluan penyepadan, induktor ataupun balun pada antena. 4 2.2 Jenis-Jenis induktor Berdasarkan bentuk dan bahan inti-nya, Induktor dapat dibagi menjadi beberapa jenis, diantaranya adalah : Air Core Inductor – Menggunakan Udara sebagai Intinya Iron Core Inductor – Menggunakan bahan Besi sebagai Intinya Ferrite Core Inductor – Menggunakan bahan Ferit sebagai Intinya Torroidal Core Inductor – Menggunakan Inti yang berbentuk O Ring (bentuk Donat) 5 Laminated Core Induction – Menggunakan Inti yang terdiri dari beberapa lapis lempengan logam yang ditempelkan secara paralel. Masing-masing lempengan logam diberikan Isolator. Variable Inductor – Induktor yang nilai induktansinya dapat diatur sesuai dengan keinginan. Inti dari Variable Inductor pada umumnya terbuat dari bahan Ferit yang dapat diputar-putar. 6 BAB III PEMBAHASAN . 3.1 Fungsi Induktor dalam Pemancar Radio FM Induktor merupakan lilitan dari kawat yang dililit dengan hitungan tertentu. Induktor dalam pemancar radio FM memiliki fungsi sebagai impedansi. Sehingga keluaran dari impedansi dapat dirubah sesuai dengan yang diinginkan. 3.2 Induktor yang digunakan untuk pemancar Radio FM Induktor atau lilitan digunakan pada rangkaian VHF sebagai bagian dari sirkuit tala atau sebagai RFC (Radio Frequency Choke). Reaktansinya semakin besar jika frekuensi operasi semakin tinggi. Induktor yang paling efisien adalah sebuah inductor satu lapis dengan diameter kawat yang besar serta diameter inductor sama dengan panjangnya. Induktor atau lilitan digunakan pada rangkaian VHF sebagai bagian dari sirkuit tala atau sebagai RFC (Radio Frequency Choke). Reaktansinya semakin besar jika frekuensi operasi semakin tinggi. Induktor yang paling efisien adalah sebuah inductor satu lapis dengan diameter kawat yang besar serta diameter inductor sama dengan panjangnya. Induktor berintikan ferit mempunyai induktansi lebih besar dibanding induktor dengan inti udara. Inti ferit mempunyai efek menambah induktansi suatu lilitan. Induktor yang dililit pada ferrite cincin ( toroidal ) atau ferrite bead , seringkali digunakan pada rangkaian RF terutama di VHF-UHF. RFC dengan toroid ini akan mampu mengurangi kebocoran flux. Medan RF akan terkonsentrasi di sekitar lilitan dengan inti toroid tersebut. Sehingga lilitan ini bisa dikerjakan pada rangkaian dengan kepadatan komponen yang tinggi. 7 Di pasaran terdapat beberapa macam ferrite atau toroid, ditinjau dari range frekuensi kerjanya. Secara Umum ferrite yang dapat bekerja di VHF, tidak masalah jika dikerjakan di jalur HF. ata letak komponen lilitan sangat berpengaruh pada kinerja rangkaian RF. Bila ada dua buah lilitan yang sejajar maka kedua lilitan akan saling menginduksikan medan listrik satu sama lain , atau yang disebut kopling magnetik. Kopling magnetik yang tidak dikehendaki ini harus dicegah, kecuali memang dikehendaki. Pada penguat bertingkat dengan penguatan tinggi, kopling magnetik antara bagian output dan input dapat menyebabkan umpanbalik positip, dan akan terjadi self osilasi. Hal ini dapat dicegah dengan memasang shielding yang digroundkan di antara lilitan yang terjadi kopling magnetik tadi. Dan cara lainnya adalah dengan membuat lilitan-lilitan tadi dipasang saling tegak lurus, sehingga kopling magnetiknya akan menjadi nol. 3.3 Rumus Untuk Menghitung Induktansi emf yang terjadi akan menghasilkan arus yang menentang setiap perubahan fluks magnetik, penentangan ini disebut dengan induktansi diri (self inductance). pernyataan ini sesuai hukum lenz yang dikemukan oleh Heinrich Friedrich Lenz (1804 - 1865). besaran satuan nilai induktansi dinyatakan dalam Henry (H), sebuah induktor dikatakan memiliki nilai induktansi sebesar 1H, jika perubahan arus yang mengaliri pada rating 1ampere/detik menginduksi tegangan 1volt didalamnya. definisi ini dapat dirumuskan sebagai berikut : L = 1.H = 1.V.(di/dt) = 1.V/(ampere/detik) Semakin banyak jumlah lilitan dalam sebuah induktur maka semakin 8 bertambah juga nilai induktansinya. Besarnya nilai induktansi terhadap jumlah lilitan pada suatu induktor dapat dihitung dengan rumus: L = N x (φ/I) dimana: L = induktansi (H), N = jumlah lilitan, φ = fluks magnetik (Weber/Wb), I = arus (A) koefesiensi induktansi diri sebuah induktor tergantung dari konstruksinya seperti : jumlah lilitan kawat, jarak antar lilitan, besar inti pusat dll. Oleh karena untuk mendapatkan induktor dengan koefesiensi induksi diri yang sangat tinggi bisa dengan menggunakan kore ( pusat inti) dengan permeabilitas tinggi, dan merubah jumlah lilitan, sehingga fluks magnetik yang dihasilkan dapat dihitung dengan rumus : φ=BxA dimana : φ = besar magnetik fluks (Wb), B = kerapatan fluks, A = luas area (m²) jika sebuah induktor dapat diketahui jumlah lilitan (N), maka induksi magnetik/kerapatan fluks(B) dalam inti, dapat diketahui dengan rumus : B = µo x H = N x (I/l) untuk menggabungkan pernyataan rumus persamaan diatas maka untuk mengetahui nilai induktansi sebuah induktor dapat diketahui dengan uraian rumus: L = N x (φ /I) = N x ((BxA)/I) = (µo x N x I)/(l x I) 9 dan pengelompokan dari peryataan diatas, maka nilai induktansi dari sebuah induktor dapat sederhanakan dengan rumus persamaan akhir sebagai berikut: Dimana: L = induktasni (H), N = jumlah lilitan, µo = panjang Permeabilitas (4.π.10-7), l = panjang koil dalam meter Tegangan emf disebabkan oleh hukum faraday yang dikemukan oleh michael faraday bahwa semakin cepat perubahan medan magnet maka emf yang diinduksikan akan semakin besar. besar tegangan emf pada induktor adapat dihtiung dengan rumus : Vemf = L x (di/dt) dimana : Vemf = tegangan emf (V), L = induktansi (H), di/dt = tingkat perubahan arus (ampere/detik) 10 3.4 Bahan Untuk Membuat Induktor 1. Kawat Tembaga (Kawat Email) Untuk membuat induktor biasanya tidak diperlukan kawat tembaga yang sangat panjang. Paling yang diperlukan hanya puluhan sentimeter saja, sehingga efek resistansi bahan kawat tembaga dapat diabaikan. Ada banyak kawat tembaga yang bisa digunakan. Untuk pemakaian yang profesional di pasar dapat dijumpai kawat tembaga dengan standar AWG (American Wire Gauge). Standar ini tergantung dari diameter kawat, resistansi dan sebagainya. Misalnya kawat tembaga AWG32 berdiameter kira-kira 0.3mm, AWG22 berdiameter 0.7mm ataupun AWG20 yang berdiameter kira-kira 0.8mm. Biasanya yang digunakan adalah kawat tembaga tunggal dan memiliki isolasi. 2. Ferit Dan Permeability Core Besi lunak banyak digunakan sebagai inti (core) dari induktor yang disebut ferit. Ada bermacammacam bahan ferit yang disebut ferromagnetik. Bahan 11 dasarnya adalah bubuk besi oksida yang disebut juga iron powder. Ada juga ferit yang dicampur dengan bahan bubuk lain seperti nickle, manganase, zinc (seng) dan magnesium. Melalui proses yang dinamakan kalsinasi yaitu dengan pemanasan tinggi dan tekanan tinggi, bubuk campuran tersebut dibuat menjadi komposisi yang padat. Proses pembuatannya sama seperti membuat keramik. Oleh sebab itu ferit ini sebenarnya adalah keramik. 3.5 Cara Membuat Induktor Cara Membuat Induktor (Coil) yang berinti Udara – Induktor atau Coil merupakan Komponen Elektronika yang penting untuk sebuah Rangkaian yang berkaitan Frekuensi Radio (RF) seperti pada Antena, Tuner dan Amplifier. Tetapi kadang-kadang kita sulit untuk mendapatkan Komponen Induktor yang sesuai dengan nilai yang dibutuhkan oleh Rangkaian Frekuensi Radio kita. Sebagai seorang penghobi Elektronika, tentunya kita memiliki cara untuk mendapatkan komponen tersebut yaitu dengan merakit atau membuat sendiri Induktor tersebut sesuai dengan nilai Induktansi yang kita inginkan. Caranya pun lumayan mudah. 12 Berikut ini saya coba berbagi cara untuk membuat Induktor yang berinti Udara. Hal yang terpenting adalah mengetahui rumus untuk mendapat nilai Induktansi yang diinginkan. Rumusnya adalah sebagai berikut : L = [d2 n2] / [18d + 40l] Dimana L : = Nilai Induktansi d = Diameter l = Panjang n = Jumlah Lilitan dalam Koil Koil satuan Mikro Henry (µH) dalam satuan Inci dalam satuan Inci 13 Catatan : Panjang Coil (Induktor) harus sama dengan atau 0.4 kali lebih besar dari diameter Coil (inductor). Kawat yang digunakan untuk Induktor pada umumnya adalah Kawat Tembaga yang dibungkus oleh Insulator. Carikan Inti sementara yang sesuai dengan Diameter Induktor yang dinginkan. Induktor atau Coil harus dililit secara ketat dan diusahakan untuk dililit sedekat mungkin. Setelah dililit sesuai dengan panjang yang diinginkan, tarik atau keluarkan pelanpelan inti sementara tersebut agar tidak menganggu Induktor yang telah dililit, kemudian berikan sedikit Epoxy (perekat) agar lilitan Induktor (Coil) tidak mudah merenggang. Terakhir, lepaskan Insulator Kawat pada kedua ujung Induktor agar dapat disolder atau menghantar arus listrik. Gambar Rangkaian Pemancar FM 14 15 BAB IV SIMPULAN Adapun simpulan dari makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Kumparan pemadam (induktor) adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. 2. Prinsip kerja induktor adalah medan magnet dan induktansi. Medan magnet akan dihasilkan disekitar konduktor (penghantar) yang dialiri elektron (arus listrik). Induktansi merupakan kemampuan induktor untuk menyimpan energi dari nilai arus tertentu. 3. Induktor berfungsi menimbulkan medan magnet, menyimpan energi, sebagai pelipat tegangan, pembangkit getaran, penapis (filter), dan sebagai sebagai penala (tuning), menahan arus AC dan konduktif terhadap arus DC. 4. Beberapa jenis induktor yaitu fixed coil (memiliki harga yang pasti), variable coil (harganya dapat disetel), dan choke coil (kumparan redam). Berdasarkan intinya, induktor dibedakan menjadi: air core inductor, radio frequency inductor, ferromagnetic core inductor, variable inductor, laminated core inductor, toroidal core inductor, ferrite core inductor. Sedangkan induktor Rumhkorff dipakai untuk fungsi pengapian pada kendaraan bermotor. 5. Banyak perangkat dan komponen elektronika yang dibuat dengan mengaplikasikan kumparan induktor diantaranya adalah relay, speaker, buzzer, bleeper, transformator (trafo), dan komponen lain yang terkait dengan penggunaan frekuensi dan medan magnet. 16 DAFTAR PUSTAKA Mu’awwanah, Hayatul. 2014. Induktor. Banjarmasin : Universitas Lampung Mangkurat https://teknikelektronika.com/pengertian-dan-fungsi-induktor-beserta-jenis-jenisinduktor/ Ramdhani, Mohammad. 2016.Macam-mavcam Induktor. Bandung : Telkom University Poetra, Khaleem. Makalah Jadi Penguat Kelas A, B Dan C. http://blog.unnes.ac.id/antosupri/pengertian-fungsi-dan-jenis-jenis-induktor/
