alat ukur dan pengukuran - Program Pendidikan Vokasi

advertisement
LAPORAN PRAKTIKUM
ALAT UKUR DAN PENGUKURAN
Modul I
: PENGUKURAN DENGAN
,,MULTIMETER ANALOG
Modul II
: PENGUKURAN DENGAN
,,MULTIMETER DIGITAL
Modul III : PENGENALAN APLIKASI
,,OSILOSKOP
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTRONIKA
PROGRAM PENDIDIKAN VOKASI
DISUSUN OLEH :
UNIVERSITAS
HALU OLEO
Wahyu Hanggoro Mukti
KENDARI
D312082
Kelompok 25
PARTNER PRAKTIKUM :
Widya Alfita Sari D312083
Wini Oktaviani
D312084
Dikumpulkan Tanggal : 30 Oktober 2012
Asisten Praktikum
: Andra Utama
Muhammad Nur Kholis Nasution
Purna Betaria
LABORATORIUM ELEKTRONIKA & TEKNIK DIGITAL
AKADEMI TEKNIK TELEKOMUNIKASI SANDHY PUTRA
JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2012
LAPORAN PRAKTIKUM
ALAT UKUR DAN PENGUKURAN
Modul I
: PENGUKURAN DENGAN
,,MULTIMETER ANALOG
DISUSUN OLEH :
Wahyu Hanggoro Mukti
D312082
Kelompok 25
PARTNER PRAKTIKUM :
Widya Alfita Sari D312083
Wini Oktaviani
D312084
Tanggal Praktikum
: 12 Oktober 2012
Asisten Praktikum
: Andra Utama
Muhammad Nur Kholis Nasution
Purna Betaria
LABORATORIUM ELEKTRONIKA & TEKNIK DIGITAL
AKADEMI TEKNIK TELEKOMUNIKASI SANDHY PUTRA
JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2012
MODUL I
PENGUKURAN DENGAN MULTIMETER ANALOG
I.
DASAR TEORI
A. Lembar Informasi
Multimeter sering disebut juga dengan AVO Meter ,alat ini biasa dipakai
untuk mengukur harga resistansi (tahanan), tegangan AC (Alternating
current), tegangan DC (Direct Current), dan arus DC. Bagianbagianmultimeter seperti ditunjukkan gambar di bawah
Gambar 1.1 Multimeter Analog/AVO meter [1]
Dari gambar multimeter dapat dijelaskan bagian-bagian dan funsinya :
1. Sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk (Zero Adjust Screw),
berfungsi untuk mengatur kedudukan jarum penunjuk dengan cara
memutar sekrupnya ke kanan atau ke kiri dengan menggunakan obeng
pipih kecil.
2. Tombol pengatur jarum penunjuk pada kedudukan zero (Zero Ohm
Adjust Knob), berfungsi untuk mengatur jarum penunjuk pada posisi
nol. Caranya : saklar pemilih diputar pada posisi Ohm, test lead +
(merah) dihubungkan ke test lead – (hitam), kemudian tombol pengatur
kedudukan 0 Ω di putar kekiri atau ke kanan sehingga menunjuk pada
kedudukan 0 Ω.
3. Saklar pemilih (Range Selector Switch), berfungsi untuk memilih posisi
pengukuran dan batas ukurannya. Multimeter biasanya terdiri dari empat
posisi pengukuran, yaitu :
3.1. Posisi Ω (Ohm) berarti multimeter berfungsi sebagai ohm meter,
yang terdiri tiga batas ukur : x 1 ; x 10; dan K Ω.
3.2.Posisi ACV (volt AC) berarti multimeter berfungsi sebagai
voltmeter AC yang terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500;
dan 1000.
3.3.Posisi DCV (volt DC) berarti multimeter berfungsi sebagai
voltmeter DC yang terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500;
dan 1000.
3.4.Posisi DCmA (miliampere DC) berarti multimeter berfungsi sebagai
mili amperemeter DC yang terdiri dari tiga batas ukur : 0,25; 25; dan
500.Tetapi ke empat batas ukur di atas untuk tipe multimeter yang
satu dengan yang lain batas ukurannya belum tentu sama.
4. Lubang kutub + (V A Ω Terminal), berfungsi sebagai tempat masuknya
test lead kutub + yang berwarna merah.
5. Lubang kutub – (Common Terminal), berfungsi sebagai tempat
masuknya test lead kutub – yang berwarna hitam.
6. Salah pemilih polaritas DC atau AC.
7. Kotak meter (Meter Cover), berfungsi sebagai tempat komponenkomponen multimeter.
8. Jarum penunjuk meter (Knief – edge Pointer), berfungsi sebagai
penunjuk besaran yang diukur.
9. Skala (Scale), berfungsi sebagai skala pembacaan meter.
B. Menggunakan Multimeter
Pertama-tama jarum penunjuk meter di periksa, apakah sudah tepat pada
angka 0 pada skala DCmA, DCV atau ACV posisi jarum nol di bagian kiri
(lihat gambar 2a), dan untuk skala ohmmeter posisi jarum nol di
bagiankanan (lihat gambar 2b). Jika belum tepat harus diatur dengan
memutar sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk nmeter ke kiri atau ke
kanan dengan menggunakan obeng pipih (-) kecil.
Gambar 1.2. Kedudukan Normal Jarum Penunjuk Meter [1]
1. Multimeter digunakan untuk mengukur resistansi
Untuk mengukur resistansi suatu resistor, posisi sekitar pemilih
multimeter diatur pada kedudukan Ω dengan batas ukur x1. Test lead
merah dan test leaad hitam saling dihubungkan dengan tangan kiri,
kemudian tangan kanan mengatur tombol pengatur kedudukan jarum
pada posisi nol, berarti baterainya sudah lemah dan harus diganti dengan
baterai yang baru. Langkah selanjutnya kedua ujung test lead
dihubungkan pada ujung-ujung resistor yang akan diukur resistansinya.
Cara membaca penunjuk jarum meter sedemikian rupa sehingga mata
kita tegak lurus dengan jarum meter atau tidak terlihat garis bayang
jarum meter. Supaya ketelitian tinggi kedudukan jarum penunjuk meter.
Supaya keteliatian kedudukan jarum penunjuk meter berada pada bagian
tengah daerah tahanan. Jika jarum penunjuk meter berada pada bagian
kiri (mendekati maksimum), maka batas ukurnya di ubah dengan
memutar saklar pemilih pada posisi x10. Seanjutnya dilakukan lagi
pengaturan jarum penunjuk meter pada kedudukan nol, kemudian
dilakukan lagi pengukuran terhadap resistor tersebut dan hasil
pengukurannya adalah penunjuk jarum meter dikalikan 10 Ω. Apabila
dengan batas ukur x10 jarum penunjuk meter berada di bagian kiri daerah
tahanan, maka batas ukurnya diubah lagi menjadi K Ω dan dilakukan
proses yang sama seperti waktu mengganti batas ukur x10. Pembacaan
hasilnya pada skala K Ω, yaitu angka penunjuk jarum meter dikalikan
dengan 1 K Ω.
2. Multimeter digunakan untuk mengukur tegangan DC
Untuk mengukur tegangan DC (misal dari baterai atau power supply
DC), sekitar pemilih multimeter diatur pada kedudukan DCV dengan
batas ukur yang lebih besar dari tegangan yang akan diukur. Test lead
merah pada kutub (+) multimeter dihubungkan ke kutub positip sumber
tegangan DC yang akan diukur, dan test lead hitam pada kutub (-)
multimeter dihubungkan keutub negatip (-) dari sumber tegangan yang
akan diukur. Hubungan semacam ini disebut hubungan paralel. Untuk
mendapatkan ketelitian yang paling tinggi, usahakan jarum penunjuk
meter berada pada kedudukan paling maksimum, caranya dengan
memperkecil batas ukurannya secara bertahap dari 1000 V ke 500 V; 250
V dan seterusnya. Dalam hal ini yang perlu diperhatikan adalah bila
jarum susah didapatkan kedudukan maksimal jangan sampai batas
ukurnya diperkecil lagi, karena dapat merusak multimeter. [1]
3. Multimeter digunakan untuk engukur tegangan AC
Untuk mengukur tegangan AC dari suatu sumber listrik AC, saklar
pemilih multimeter diputar pada kedudukan ACV dengan batas ukur
yang paling besar misal 1000 V. Kedua test lead multimeter dihubungkan
ke kedua kutub sumber listrik AC tanpa memandang kutub positif atau
negatif. Selanjutnya caranya sama dengan cara mengukur tegangan DC
di atas. [1]
4. 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 500 mA.
Kedua test lead multimeter dihubungkan secara seri pada ragkaian
sumber DC. [1]
Gambar 1.3 Multimeter untuk Mengukur Arus DC [1]
5. Ketelitian paling tinggi akan didapatkan bila jarum penunjuk multimeter
pada kedudukan maksimum. Untuk mendapatkan kedudukan maksimum,
saklar pilih diputar setahap demi setahap untuk mengubah batas ukurnya
dari 500 mA; 250 mA; dan 0,25 mA. Yang perlu diperhatikan adalah bila
jarum sudah didapatkan kedudukan maksimal jangan sampai batas
ukurnya diperkecil lagi, karena dapat merusakkan multimeter.[1]
II. HASIL DATA
1. Resistor
Resistor
R1
R2
R3
R4
Selector
Switch
1 KΩ
1 KΩ
1Ω
10 Ω
XMM1
R3
5.6kΩ
XMM1
1.2
.3.
Hasil
Pegukuran
5 KΩ
46 KΩ
40 Ω
210 Ω
XMM1
1.3.
R2
1.1.
Nilai
Komponen
5,6 KΩ
47 KΩ
47 Ω
220 Ω
47 Ω
XMM1
R1
1.4.
47kΩ
R4
220 Ω
2. DIODA (1N4007)
Hasil Pengukuran Dioda
Jenis Dioda
Hasil
1N4007
Baik
TidakBocor
2.1. Ketika kabel probe hitam ditempelkan di kaki-kaki anoda dan kabel
probe merah ditempelkan di kaki katoda, kemudian jarum bergerak
kearah kanan berarti dioda (IN4007) dalam keadaan baik.
XMM1
D1
1N4007
2.2. Ketika kabel probe hitam ditempelkan dikaki-kaki katoda dan kabel
probe merah ditempelkan di kaki-kaki anoda,kemudian jarum tidak
bergerak berarti dioda (IN4007) dalam keadaaan baik.
XMM1
D1
1N4007
3. Kondensator/Kapasitor
Jenis Kapasitor
Hasil
Non Polar (1µF)
Baik
Polar (10µF)
3.1. Kondensator Keramik (Non Polar)
Baik
Ketika kabel probe pada kaki-kaki kapasitor dihubungkan, jarum
pada multimeter diam berarti kapasitor dalam keadaan baik.
XMM2
C1
1uF
3.2. Kondensator Elektrolit (Polar)
Ketika kabel probe dihubungkan dengan kaki-kaki kapasitor
dihubungkan, jarum pada multimeter tidak bergerak berarti kapasitor
dalam keadaaan baik.
XMM2
C1
10uF
4. Transistor
Jenis Transistor
Hasil
PNP
Baik
NPN
Baik
4.1. PNP
Ketika kabel probe hitam ke emitor atau collector dan kabel probe
merah ke basis jika jarum bergerak maka keadaan transitor PNP
dalam keadaan baik.
XMM2
Q1
2N2906
4.2. NPN
Ketika kabel probe hitam dihubungkan ke basis sedangkan kabel
probe merah ke emitor atau collector, jika jarum bergerak maka
transistor dalam keadaan baik.
Hasil pengecekan jarum bergerak berarti transistor masih baik.
XMM3
Q2
2N2219
Bila pengukuran terbalik maka jarum tidak akan bergerak, apabila
bergerak berarti transistor tersebut rusak.
5. Mengukur Tegangan AC (Alternating Current)
Atur selector pada multimeter ke tegangan AC tanpa polaritas
500 (𝑠𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 )
10 (𝑠𝑘𝑎𝑙𝑎 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 )
5𝑜𝑜
10
x Hasil pngukuran
x 4,2 = 210 Volt
Jenis AC
Hasil
AC 220V - 240V
210 V
XMM4
V1
120 Vrms
60 Hz
0°
III. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Pada praktikum pertama kali ini, penulis melakukan pengukuran komponenkomponen elektronika dengan menggunakan multimeter analog.dalam
penggunaan multimeter analog sangat di perlukan kalibrasi terlebihdahulu
sebelum melakukan pengukuran nilai hambatan atau ohm.dalam melakukan
kalibrasi tidaklah sulit,hanya menyatukan kabel probe merah dan hitam
menjadi satu. Dalampembacaan hasil data dan nilai dalam multimeter analog
masih bisa berubah karena skala dalam multimeter
dalam perhitungan
dengan penggunaan nilai yangbulat, selector skala yangdigunakan multimeter
terdiri dari ohm meter, AC Volt, DC Volt, Ampere.
AC Volt yaitu untuk mengukur tegangan sumber listrik yang arusnya bolakbali. Contoh aliran listrik PLN mengunakan tegangan AC. Pengukuran
dengan multimeter gunakan skala yang lebih besar dari tegangan yang akan
diukur supaya tidak terjadi kerusakan pada alat tersebut.DC Volt yaitu arus
yang sifatnya searah. Contohnya battrey menggunakan arus searahdengan
nilai tegangan yang tidak terlalu besar dari pada nilai AC
yang masih
berbentuk gelombang solonida. Tegangan DC digunakan untuk perangkat
elektronika yang mempunyai sifat arus yangsearah sumber tegangan
menggunakan battrey.
Resistor yaitu komponen elektronika yang digunakan untuk menghambat arus
dari rangkaian elektronika. Dengan menggunakan resistor tersebut arus yang
mengalir akan berubah menjadi kecil tergantung dari kebutuhan arus yang
akan digunakan. Resistor sifatnya hanya menghambat arus. Macam-macam
jenis komponen dalam resistor sangat banyak. Dari nilai resitansi yangkecil
sampaiyangpaling besar sesuai dengan kebutuhan yang akan digunakan untuk
menghambat arus yang dialiridalam komonen tersebut . resistor mempunyai
besaran sesuai dengan pita warna yang beragam , sesuai dengan
kebutuhan.pita warna dalam restor antara lain Hitam, coklat, merah, orange/
jingga, kuning, hijau, biru, ungu, abu-abu, putih, emas, perak, dan tidak
berwarna ,emas, perak. Emas dan perak menunjukan besarnya toleransi pada
resistor tersebut. Dalam pengukuran resitor pada saat jarum menunjukan
hasilo kemudian dikalikan dengan penggunaan skala pada selektor .
Dioda yaitu komponen elektronika yang digunakan untuk menyerahkan arus
AC.dengan penggunaan dioda dapat mengatur ataumenyesuaikan dengan
araharusyang akan digunakan. Dioda mempunyai dua jenis yaitu dioda maju
dan dioda mundur . dalam dioda maju fungsinya untuk memperbolehkan arus
yangmasuksesuai dengan araharus yang dilewati dioda tersebut. Sedangkan
untuk dioda mundur yaitu untuk menghambat arah arus yang akan masuk.
Dengan menggunakan dioda mundur menghambat arus yang tidak seharusnay
masuk dalam komponen. Dioda memiliki beberapa jenis yaitu dioda tabung
hampa dan dioda semimkonduktor , pengecekan dioda dengan menggunakan
multimeter untuk mengetahui kondisi dioda tersebut yaitu dengan cara
pasangjkn kabel probe merahpada kaki anoda dan kabel probe hitam pada
kaki katoda ,apabila jarum brgerak kearah kanan
maka dioda tersebut
menglami kerusakan dan dioda tidak dapat digunakan kembali ,apabila jerum
penunjukpada multimeter tidak bergerak maka dioda tersebut dalam kondisi
baik.
kondensator atau yang biasa disebut dengan nama kapasitor atau elco.fingsi
dari kondensator yaitu untuk menyimpan energi.dengan penggunaan
kondensator atau kapasitor dapat menyimpan energi yang tidak di gunakan.
Jenis kondensator polar dan kondensator non polar, kondensatror polar yaitu
kapasitor yang mempunyai kutub positif dari komponen tersebut. Kapasitas
nilailebih besar , sedangkan kondensator non polar yaitu kapasitor yang tidak
memiliki kutub positif dalam komponen tersebut. Kapasitas nilai yang
digunakan lebih kecil dari kapasitor polar. Dalam mengecek kondisi
kondensator dengn memasang kabel probe merah dan kabel probe hitam pada
kaki kapasitor .untuk polar hubungkan kabel probe merah pada arus positif n,
apabila jarumbergerak kekanan kemudian kembali dengan pelan maka
kondensator polar bergerakkekanan kemudian kembali dengan pelan maka
kondensator polar dalam kondisi masih bagus, sedangkan untuk non polar
apabila jarum tidak bergerak maka kondisi baik.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
a. Melakukan pengukuran menggunakan multimeter analog kemungkinan
terjadi kesalahan masih sangat besar, berbeda dengan multimeter digital
yang kemungkinan kesalahan lebih kecil.
b. Setiap pengukuran komponen elektronika mempunyai cara baca yang
berbeda tergantung komponen apa yang ingin diukur.
c. Dan multimeter analog tidak dapat membaca hasil pengukuran dengan
detail, masih mempunyai kekurangan dalam malakukan pengukuran
Saran
a.
Sebelum melakukan pengukuran kita harus memahami alat ukur yang
akan digunakan, agar lebih jelas lihat buku manual.
b.
Menentukan posisi skala pengali harus tepat agar tidak merusak alat.
c.
Jika mengalami kesulitan atau ragu-ragu jangan malu untuk bertanya
kepada yang lebih memahami.
d.
Jangan lupa mengkalibrasi bila ingin mengukur suatu komponen yang
sama namun nilainya berbeda
V. DAFTAR PUSTAKA
1. http://listrikwiber.files.wordpress.com/2008/09/awalmodul17.pdf
19.30WIB,11Oktober 2012
2. http://labdasar.ee.itb.ac.id/lab/Kuliah/Percobaan%201a.ppt
19.40WIB,11Oktober 2012
3. http://library.um.ac.id/free-contents/index.php/pub/detail/ketetapanpengukuran-kuat-arus-dc-tegangan-dc-tegangan-ac-hambatanmenggunakan-multimeter-analog-dari-berbagai-merk-yang-dibandingkandengan-pengukuran-multimeter-digital-di-laboratorium-fisika-ikipmalang-oleh-imang-marsudi-5851.html
20.0 WIB,11Oktober 2012
4. http://storage.jakstik.ac.id/students/paper/penulisan%20ilmiah/20402272/
BAB%20IV.pdf
21.30 WIB,11Oktober 2012
VI. LAMPIRAN
A. Resume
( Terlampir)
B. Pertanyaan dan Jawaban
R5
R6
R7
R8
47 Ω
5.6kΩ
47kΩ
220 Ω
RS = R1 + R2 + R3 + R4
Rs = 47 Ω + 5600 Ω + 47000 Ω + 220 Ω = 52.867 KΩ
R1
47 Ω
R2
5.6kΩ
R3
47kΩ
R4
220 Ω
1
1
1
1
1
=
+
+
+
Rek R1 R2 R3 R4
1
1
1
1
1
=
+
+
+
Rek 0,047 5,6 47 0,22
1
70,818284
=
Rek
2,721488
Rek
2,721488
=
1
70,818284
Rek = 0, 03842 kΩ
Rek = 38,42Ω
LAPORAN PRAKTIKUM
ALAT UKUR DAN PENGUKURAN
MODUL II : PENGUKURAN DENGAN
MULTIMETER DIGITAL
DISUSUN OLEH :
Wahyu Hanggoro Mukti
D312082
Kelompok 25
PARTNER PRAKTIKUM :
Widya Alfita Sari D312083
Wini Oktaviani
D312084
Tanggal Praktikum
: 18 Oktober 2012
Asisten Praktikum
: Andra Utama
Muhammad Nur Kholis Nasution
Purna Betaria
LABORATORIUM ELEKTRONIKA & TEKNIK DIGITAL
AKADEMI TEKNIK TELEKOMUNIKASI SANDHY PUTRA
JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2012
MODUL II
PENGUKURAN DENGAN MULTIMETER DIGITAL
I. DASAR TEORI
A. Lembar informasi
Multimeter sering disebut juga dengan AVO (Ampere,Volt, Ohm) Meter,
alat ini biasa dipakai untuk mengukur harga resistansi (tahanan), tegangan
AC (Alternating current), tegangan DC (Direct Current), dan arus
DC.Multimeter digital hampir sama fungsinya dengan multimeter analog
tetapi multimeter digital menggunakan tampilan angka digital. Multimeter
digital pembacaan pengukuran besaran listrik yang lebih akurat jika
dibanding dengan multimeter analog, sehingga
multimeter digital
dikhususkan untuk mengukur suatu besaran nilai tertentu dari sebuah
komponen secara mendetail sesuai dengan besaran yang diinginkan.[1]
Gambar 2.1. Multimeter Digital type UNI-T UT803 [4]
Bagian-bagian dari multimeter adalah sebagai berikut :
1. Selector switch
Pada bagian ini digunakan untuk memilih jenis besaran yang diukur
dengan jangkah pengukuran.
2. Sekrup Kontrol NOL
Sebelum dilakukan pengukuran, jarum harus menunjukkan tepat angka
NOL, jika tidak sekerup control NOL harus diatur ulang.
3. Tombol NOL
Setiap pengukuran resistansi, tombol NOL harus diatursehingga jarum
menunjukkan tepat pada angka NOL.[2]
4. Kabel Probe
Kabel probe merah dipasang pada lubang Plus dan kabel probe hitam
dipasang pada lubang minus atau common.Pada penggunaan alat ini perlu
selalu diperhatikan pemilihan jangkah atau selector switch yang tepat.
Kesalahan pemilihan jangkah akan menyebabkan kerusakan pada
avometer, misalnya pengukuran voltage dengan jangkah pada Ohm,
maka akibatnya akan fatal. Apabila besaran yang diukur tidak dapat
diperkirakan sebelumnya, harus dibiasakan memilih jangkah tertinggi.
Setiap selesai pengukuran, dibiasakan untuk meletakkan jangkah pada
posisi off atau VDC angkan tertinggi.[2]
B. Pengoperasian Multimeter Digital
1. Pengukuran Tegangan DC
1.1. Selektor ditempatkan pada posisi tegangan DC.
1.2. Colok colok merah pada meter positip dan colok hitam pada
polaritas negative.
1.3. Cakupan batas ukur dipilih tertinggi bila pembatas cakupan tidak
otomatis.
1.4. Setelah yakin semua benar power meter di aktifkan.
2. Pengukuran Tegangan AC
2.1. Selektor di tempatkan pada posisi tegangan AC.
2.2. Cakupan batas ukur dipilih pada posisi terbesar jika pembatas
cakupan tidak otomatis.
2.3. Pasang kabel probe merah pada polaritas positip dan kabel probe
hitam pada negative.
2.4. Bila sudah yakin benar, baru power di aktifkan.
2.5. Satuan pengukuran diperhatikan agar tidak salah dalam membuat
data pengukuran.
3. Pengukuran Ohmmeter
3.1. Selektor di tempatkan pada posisi Ohm meter.[3]
3.2..pasang kabel probe merah pada polaritas positive dan kabel probe
merah pada polaritas negative
3.3. Bila sudah yakin benar, baru power di aktifkan.
3.4..Satuan diperhatikan agar tidak salah dalam membuat data
pengukuran.
4. Fungsi Lain-lain
Selain sebagai AVO meter tiap multimeter mempunyai variasi
pengukuran yang berbeda-beda. Secara umum penggunaan multimeter
digital dengan langkah sebagai berikut :
4.1. Sisipkan probe ke dalam hubungan yang benar sesuai fungsinya.
Langkah ini diperlukan karena kemungkinan ada sejumlah hubungan
berbeda yang dapat digunakan.
4.2. Atur saklar pada jenis pengukuran dan cakupan pengukuran yang
benar. Pada saat memilih cakupan yakinkan bahwa telah diantisipasi
pada cakupan maksimum. Cakupan pada multimeter digital dapat
direduksi bilamana diperlukan. Oleh karena itu dengan pemilihan
cakupan yang terlalu tinggi dapat mencegah pembebanan meter.[3]
III. HASIL DATA
1. Resistor
Untuk mengukur resistor pertama yang harus dilakukan adalah
menghubungkan probe merah ke lubang
yang bertanda Ω (ohm) dan
probe hitam ke lubang hitam yang bertanda com pada multimeter, kedua
tekan tombol power, ketiga tekan tombol ohm untuk pengukuran tahanan,
keempat hubungkan kabel probe ke kaki-kaki resistor yang akan diukur,
besarnya nilai resistor adalah nilai yang ditampilkan pada layar monitor di
multimeter.
Nilai
Komponen
47 Ω
220 Ω
5.6 KΩ
220 KΩ
Resistor
R1
R2
R3
R4
1.1.
XMM1
R1
1.3.
Hasil
Pegukuran
47.8 Ω
222.8 Ω
5.54 KΩ
222.8 KΩ
XMM3
R3
5.6kΩ
47Ω
R2
1.2
.3.
220Ω
XMM2
XMM4
R4
1.4.
47kΩ
2. DIODA (1N4007)
Untuk melakukan pengukuran dioda yang harus dilakukan adalah pertama
hubungkan probe merah ke lubang merah yang bertandaV dan kabel probe
hitam ke lubang yang bertanda com, kedua tekan tombol power untuk
D1
menghidupkan multimeter, ketiga tekan tombol
1N4007
untuk mengukur
dioda, keempat hubungkan ujung probe merah ke kaki anoda dan ujung
probe hitam ke kaki katoda, maka pada layar keluar nilai dalam satuan
volt.
Hasil Pengukuran Dioda
3.1. Koneksi probe = Hitam = Katoda
Merah = Anoda
Ketika probe merah dihubungkan kekaki anoda dan probe hitam di
kaki katoda, dan hasilnya angka yang ditamapilkan didisplay
multimeter berubah maka diode dalam keadaan baik.
XMM1
D1
1N4007
3.2. Koneksi probe = Hitam = Anoda
Merah = Katoda
Ketika kabel probe hitam dihubungkan dikaki-kaki anoda dan kabel
probe merah dihubungkan di kaki-kaki katoda, dan hasilnya angka
yang ditampilkan didisplay multimeter tetap dan tidak berubah maka
diode dalam keadaan baik.
XMM1
D1
1N4007
Jenis Dioda
Kondisi
Hasil
1N4007
1
2
Baik
Baik
3. Kondensator / Kapasitor
Untuk melakukan pengukuran kapasitor yang harus dilakukan pertama kali
adalah menghubungkan probe merah ke lubang yang bertanda C dan probe
hitam kelubang yang bertanda com pada multimeter, kedua tekan tombol
power untuk menghidupkan multimeter, ketiga tekan tombol Cuntuk
melakukan pengukuran kapasitansi, keempat hubungkan ujung probe ke
kaki kapasitor.layar monitor akan menunjukan nilai kapasitas kondensator
tersebut.
3.1. Kondensator Keramik (Non Polar)
XMM2
C1
1uF
Hasil pengukuran = 0,92 µF
3.2. Kondensator Elektrolit (Polar)
XMM2
C1
10uF
Hasil Pengukuran = 38,37 µF
4. Transistor
Untuk melakukan pengukuran kapasitor yang harus dilakukan pertama kali
adalah menghubungkan probe merah ke lubang merah yang bertanda V
dan probe hitam ke lubang hitam yang bertanda COM pada multimeter,
kedua Tekan tombol ON untuk menghidupkan multimeter,ketiga tekan
D1
tombol
1N4007
untuk pengukuran transistor, keempat untuk memgukur
transistor PNP hubungkan probe merah ke kaki basis sedangkan probe
hitam ke kaki emitor atau colector maka layar monitor akan menunjukan
nilai dalam volt.Untuk transistor NPN hubungkan probe merah ke emitor
atau colector dan probe hitam ke basis, maka nilai akan menunjukan nilai
dalam volt.
4.1. PNP
Koneksi Probe = Hitam = basis
Merah = Emitor
Ketika probe hitam dihubungkan ke kaki basis dan probe merah ke
emitor dan hasilnya angka atau nilai yang ditampilkan didisplay
multimeter berubah maka transitor PNP dalam keadaan baik.
XMM2
Q1
2N2906
4.2. NPN
Koneksi Probe = Hitam = Emitor
Merah = Basis
Ketika probe hitam dihubungkan ke kaki emitor sedangkan probe
merah dihubungkan ke Basis, dan hasilnya angka atau nilai yang
ditampilkan didisplay multimeter bertamabh atau berubah maka
transistor dalam keadaan baik.
XMM3
Q2
2N2219
.
Jenis Transistor
PNP
NPN
Kondisi
Baik
Baik
5. Mengukur Tegangan listrik 1 Phasa dan 3 Phasa
Untuk melakukan pengukuran tegangan listrtik 1 Phasa dan 3 Phasa yang
harus dilakukan pertama kali adalah menghubungkan probe merah ke
lubang yang bertanda V dan probe hitam ke lubang yang bertanda COM
pada alat ukur, kedua tekan tombol power untuk menghidupkan alat
ukur,ketiga tekan tombol V untuk pengukuran tegangan, keempat
Tentukan
pengukuran
tegangan
AC
dengan
menekan
tombol
DC/AC,kelima untuk mengukur listrik 1 phasa hubungkan kedua probe ke
stop kontak listrik maka besarnya tegangan listrik akan ditampilkan pada
layar monitor, untuk mengukur tegangan listrik 3 phasa hubungkan kedua
probe ke klem R,S,T dan N di dalam Box KWH meter dan besarnya
tegangan pada layar.
5.1. tegangan listrik 1 Phasa
XMM2
V2
220 Vrms
60 Hz
0°
Hasil Pengukuran = 239.9 V
5.2. Tegangan listrik 3 Phasa
XMM1
V1
3PH
120 V 60 Hz
Hasil Pengukuran = 1. R-N = 195 V
2. S-N = 186 V
3. T-N = 258 V
4. R-S = 363 V
5. R-T = 372 V
6. S-T = 365 V
6. Arus Listrik 3 Phasa
Untuk melakukan pengukuran tegangan listrtik 1 Phasa dan 3 Phasa yang
harus dilakukan pertama kali adalah mengubungkan probe merah ke
lubang merah yang bertanda F dan probe hitam ke lubang hitam yang
bertanda COM pada alat ukur, kedua tekan tombol F untuk pengukuran
frekuensi, ketiga hubungkan kedua ujung probe ke stop kontak listrik
maka layar monitor akan menampilkan besarnya frekuensi listrik tersebut.
XMM1
V1
3PH
120 V 60 Hz
Hasil Pengukuran = R = 24 A
S = 31 A
T = 23 A
N= 5A
7. Tegangan dan Arus Battrey
7.1. Tegangan Batere
Untuk melakukan pengukuran tegangan listrtik 1 Phasa dan 3 Phasa
yang harus dilakukan pertama kali adalah mengubungkan probe merah
ke lubang yang bertanda V dan probe hitam ke lubang hitama yang
bertanda COM pada multimeter,kedua tekan tombol V untuk
pengukuran
tegangan,
ketiga
tekan
tombol
DC/AC
untuk
mendapatkan pengukuran arus DC, keempat hubungkan probe merah
ke positif battrey dan probe hitam ke negatif, besarnya tegangan
batere akan ditampilkan pada layar monitor, bila pengukuran terbalik
maka yang timbul adalah nilai bertanda negatif.
XMM3
V3
1.5 V
Hasil Pengukuran = 1.509 V
7.2. Arus Battrey
Untuk melakukan pengukuran tegangan listrtik 1 Phasa dan 3 Phasa
yang harus dilakukan pertama kali adalah menghubungkan probe
merah ke lubang yang bertanda 20A dan probe hitam ke lubang hitam
yang bertanda COM pada multimeter,kedua tekan 20A untuk
pengukuran arus dalam Ampere,ketiga tekan tombol DC/AC untuk
mendapatkan pengukuran arus DC, keempat hubungkan probe merah
ke positif batere dan probe hitam ke negatif battrey,besarnya arus
batere akan ditampilkan pada layar monitor multimeter, bila
pengukuran
terbalik
maka
penunjuknya
negatif
pada
layar
monitor,untuk batere yang baik aturannya lebih besar dari 2 Ampere
sedangkan hasil ukur kurang dari 2 Ampere maka batere tersebut
sudah kurang baik.
XMM3
V3
1.5 V
Hasil Pengkuuran = 2.09 A
IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Pada praktikum kedua kali ini, penulis melakukan pengukuran komponenkomponen elektronika dengan menggunakan multimeter digital.dalam
penggunaan multimeter dgital sangat di perlukan kalibrasi terlebih dahulu
sebelum melakukan pengukuran nilai hambatan atau ohm.dalam melakukan
kalibrasi tidaklah sulit,hanya menyatukan kabel probe merah dan hitam
menjadi satu. Dalam pembacaan hasil data dan nilai dalam multimeter digital
sudah cukup akurat karena sudah menggunakan angka dalam memnujukan
hasil pengukuran. untuk multimeter digital ini memiliki kekurangan yaitu
susah untuk memonitor tegangan yang tidak stabil oleh karena apabila
melakukan pengukuran yang tidak stabil maka jangan menggunakan
multimeter digital melainkan menggunakan multimeter analog
AC Volt yaitu untuk mengukur tegangan sumber listrik yang arusnya bolakbalik. Contoh aliran listrik PLN mengunakan tegangan AC.DC Volt yaitu
arus yang sifatnya searah. Contohnya battrey menggunakan arus searah
dengan nilai tegangan yang tidak terlalu besar dari pada nilai AC yang masih
berbentuk gelombang solonida. Tegangan DC digunakan untuk perangkat
elektronika yang mempunyai sifat arus yang searah sumber tegangan
menggunakan battrey.
Resistor yaitu komponen elektronika yang digunakan untuk menghambat arus
dari rangkaian elektronika. Dengan menggunakan resistor tersebut arus yang
mengalir akan berubah menjadi kecil tergantung dari kebutuhan arus yang
akan digunakan. Resistor sifatnya hanya menghambat arus. Macam-macam
jenis komponen dalam resistor sangat banyak. Dari nilai resitansi yang kecil
sampai yang paling besar sesuai dengan kebutuhan yang akan digunakan
untuk menghambat arus yang dialiri dalam komonen tersebut . resistor
mempunyai besaran sesuai dengan pita warna yang beragam , sesuai dengan
kebutuhan.pita warna dalam restor antara lain Hitam, coklat, merah, orange/
jingga, kuning, hijau, biru, ungu, abu-abu, putih, emas, perak, dan tidak
berwarna ,emas, perak. Emas dan perak menunjukan besarnya toleransi pada
resistor tersebut. Dalam pengukuran resitor pada saat jarum menunjukan
hasilo kemudian dikalikan dengan penggunaan skala pada selektor .
Dioda yaitu komponen elektronika yang digunakan untuk menyerahkan arus
AC.dengan penggunaan dioda dapat mengatur ataumenyesuaikan dengan arah
arus yang akan digunakan. Dioda mempunyai dua jenis yaitu dioda maju dan
dioda mundur . dalam dioda maju fungsinya untuk memperbolehkan arus
yang masuk sesuai dengan arah arus yang dilewati dioda tersebut. Sedangkan
untuk dioda mundur yaitu untuk menghambat arah arus yang akan masuk.
Dengan menggunakan dioda mundur menghambat arus yang tidak seharusnya
masuk dalam komponen. Dioda memiliki beberapa jenis yaitu dioda tabung
hampa dan dioda semi konduktor , pengecekan dioda dengan menggunakan
multimeter untuk mengetahui kondisi dioda tersebut yaitu dengan cara
pasangakan kabel probe merah pada kaki anoda dan kabel probe hitam pada
kaki katoda ,apabila angka pada display multimeter bertambah maka dioda
tersebut mengalami kerusakan dan dioda tidak dapat digunakan kembali
,apabila angka pada display multimeter tetap maka dioda tersebut dalam
kondisi baik.
kondensator atau yang biasa disebut dengan nama kapasitor atau elco.fungsi
dari kondensator yaitu untuk menyimpan energi.dengan penggunaan
kondensator atau kapasitor dapat menyimpan energi yang tidak di gunakan.
Jenis kondensator polar dan kondensator non polar, kondensatror polar yaitu
kapasitor yang mempunyai kutub positif dari komponen tersebut. Kapasitas
nilai lebih besar , sedangkan kondensator non polar yaitu kapasitor yang tidak
memiliki kutub positif dalam komponen tersebut. Kapasitas nilai yang
digunakan lebih kecil dari kapasitor polar. Dalam mengecek kondisi
kondensator dengn memasang kabel probe merah dan kabel probe hitam pada
kaki kapasitor .untuk polar hubungkan kabel probe merah pada arus positif,
apabila angka pada display maka kondensator polar dalam kondisi masih
bagus, sedangkan untuk non polar apabila angka pada display multimeter
tidak bertambah maka kondisi baik.
transistor dalam pratikum ini ada dua macam yang pertama adalah jenis
transistor PNP dan yang kedua adalah jenis trnsistor NPN.Untuk pengukuran
transistor PNP yaitu dengan cara menghubungkan probe merah dan probe
hitam pada alat multimeter digital lalu hubungkan ujung probe merah ke kaki
emitor dan probe hitam ke kaki basis kemudian lihat pada layar monitor maka
angka pengukuran akan muncul jika angka bergerak atau berubah maka
kondisi transistor PNP adalah Baik,sedangkan untuk pengukuran NPN adalah
dengan menghubungkanujung probe merah ke pada basis dan probe hitam
pada emitor dalam hal ini probe merah dan probe hitam sudah tersambung
dengan alat multimeter kemudian lihat pada monitoring pengukuran alat
multimeter digital maka akan muncul nilai penghitungan jika angka bergerak
maka tidak ada kebocoran berarti tandanya kondisi transistor NPN adalah
Baik .
.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
a. Melakukan pengukuran menggunakan multimeter digital kemungkinan
terjadi kesalahan sangat kecil,karena hasil pengukuran ditunjukan melalui
angka pada monitor multimeter digital.
b. Kekurangan pada multimeter digital adalah susah untuk memonitor
tegangan yang tidak stabil. Jika melakukan pengukuran tegangan yang
bergerak naik-turun.
c. Setiap ingin melakukan pengukuran komponen elektronika mempunyai
cara pengukuran yang berbeda tergantung komponen apa yang ingin
diukur.
Saran
a.
Sebelum melakukan pengukuran kita harus memahami alat ukur yang
akan digunakan, agar lebih jelas lihat buku manual alat ukur tersebut.
b.
Menentukan posisi skala pengali harus tepat agar tidak merusak alat
ukur.
c.
Jika mengalami kesulitan atau ragu-ragu jangan malu untuk bertanya
kepada yang lebih memahami.
VI. DAFTAR PUSTAKA
1. http://www.alatuji.com/article/detail/45/multimeter#.UFMaabLN8sU
21.40 WIB,17 Oktober 2012
2. http://teknik-elektro.net/multimeter-atau-avometer.html
21.55 WIB, 17 Oktober2012
3. http://xlusi.com/multimeter-digital.html
22.10 WIB, 17 Oktober 2012
4. http://labdasar.ee.itb.ac.id/lab/EL2193/0910/kuliah/EL2193%20Edit/Percobaan%201a.pdf
22.40 WIB, 17 Oktober 2012
VI. LAMPIRAN
C. Resume
( Terlampir)
D. Pertanyaan dan Jawaban
R5
R6
R7
R8
47 Ω
5.6kΩ
47kΩ
220 Ω
RS = R1 + R2 + R3 + R4
Rs = 47 Ω + 5600 Ω + 47000 Ω + 220 Ω = 52.867 KΩ
R1
47 Ω
R2
5.6kΩ
R3
47kΩ
R4
220 Ω
1
1
1
1
1
=
+
+
+
Rek R1 R2 R3 R4
1
1
1
1
1
=
+
+
+
Rek 0,047 5,6 47 0,22
1
70,818284
=
Rek
2,721488
Rek
2,721488
=
1
70,818284
Rek = 0, 03842 kΩ
Rek = 38,42Ω
LAPORAN PRAKTIKUM
ALAT UKUR DAN PENGUKURAN
MODUL III : PENGENALAN APLIKASI
,,OSILOSKOP
DISUSUN OLEH :
Wahyu Hanggoro Mukti
D312082
Kelompok 25
PARTNER PRAKTIKUM :
Widya Alfita Sari D312083
Wini Oktaviani
D312084
Tanggal Praktikum
: 24 Oktober 2012
Asisten Praktikum
: Andra Utama
Muhammad Nur Kholis Nasution
Purna Betaria
LABORATORIUM ELEKTRONIKA & TEKNIK DIGITAL
AKADEMI TEKNIK TELEKOMUNIKASI SANDHY PUTRA
JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2012
MODUL III
PENGENALAN APLIKASI OSILOSKOP
I. DASAR TEORI
A. Pengenalan Osiloskop
Cathode Ray Oscilloscope lebih dikenal dengan sebutan CRO, atau ada
yang menyebut sebagai Osiloskop Sinar Katoda atau Osiloskop saja.
Manfaat Osciloscope (CRO) adalah untuk mengukur besaran-besaran:
tegangan, frekuensi, periode, bentuk sinyal dan beda fasa. Ada berbagai
bentuk sinyal listrik, yaitu sinusoida, segitiga atau triangle, kotak atau
square, denyut atau pulse. Berbagai bentuk sinyal listrik tersebut dapat
dengan mudah diukur tegangannya, periodenya dan dapat ditentukan
berapa
frekuensinya
menggunakan
perangkat
Osciloscope
(CRO).Osiloskop terdiri dari dua bagian utama yaitu display dan panel
kontrol. Display menyerupai tampilan layar televisi hanya saja tidak
berwarna warni dan berfungsi sebagai tempat sinyal uji ditampilkan.[1]
Gambar 3.1. Gambar Osiloskop ESCORT EAS 1001.[1]
Pada layar ini terdapat garis-garis melintang secara vertikal dan horizontal
yang membentuk kotak-kotak dan disebut div. Arah horizontal mewakili
sumbu waktu dan garis vertikal mewakili sumbu tegangan. Panel kontrol
berisi tombol-tombol yang bisa digunakan untuk menyesuaikan tampilan
di layar. Pada umumnya osiloskop terdiri dari dua kanal yang bisa
digunakan untuk melihat dua sinyal yang berlainan, sebagai contoh kanal
satu untuk melihat sinyal masukan dan kanal dua untuk melihat sinyal
keluaran.[1]
Sebelum osiloskop bisa dipakai untuk melihat sinyal maka osiloskop perlu
disetel dulu agar tidak terjadi kesalahan fatal dalam pengukuran. Hal hal
yang perlu diperhatikan antara lain adalah :
1.
Memastikan alat yang diukur dan osiloskop ditanahkan (digroundkan).
Disamping untuk keamanan hal ini juga untuk mengurangi noise dari
frekuensi radio atau jala jala.
2.
Memastikan probe dalam keadaan baik.
3.
Kalibrasi tampilan bisa dilakukan dengan panel kontrol yang ada di
osiloskop. [1]
B. Fungsi Tombol Pada Panel Oscilloscope
Gambar 3.2. Panel Osiloskop[1]
1.
power : menghidupkan dan mematikan Osiloskop
2.
Intensitas : mengatur intensitas cahaya pada layar
3.
Fokus : mengatur ketajaman gambar yang terjadi pada layar
4.
Triger Level : mengatur supaya gambar yang diperoleh pada layar
selalu diam (tidak bergerak)
5.
Coupling : menunjukkan hubungan dengan sinyal searah atau bolakbalik
6.
Source : penyesuai pemilihan sinyal (syncronize signal selector)
7.
Hold OFF : pengaturan pada layar supaya gambar pada posisi diam
atau tidak bergerak.
8.
Position Horizontal dan Vertikal: mengatur kedudukan gambar dalam
arah horizontal dan vertical.
9.
Volt/Div (atau Volts/cm), ada 2 tombol yang konsentris. Tombol
warna merah ditempatkan pada kedudukan maksimum ke kanan
(searah dengan jarum jam) menyatakan osiloskop dalam keadaan
terkalibrasi untuk pengukuran. Kedudukan tombol di luar menyatakan
besar tegangan yang tergambar pada layar per kotak (per cm) dalam
arah vertikal.
10. Time/Div (atau Time/cm), ada 2 tombol yang konsentris. Tombol
warna merah di tengah pada kedudukan maksimum ke kanan (searah
dengan jarum jam) menyatakan osiloskop dalam keadaan terkalibrasi
untuk pengukuran. Kedudukan tombol diluar menyatakan factor
pengali untuk waktu dari gambar pada layar dalam arah horizontal.
11. Pemilih AC, GND, DC : diatur sesuai dengan besaran yang diukur.
Untuk pengukuran tegangan baterai digunakan DC, pengukuran
frequensi AC dan menempatkan posisi berkas pada posisi ground
12. VERT MODE : Mode gelombang yang tertampil dilayar. Posisi diatur
di CH1 jika gambar yang ditampilkan bersumber dari CH1, posisi
diatur di CH2 jika gambar yang ditampilkan bersumber dari CH2,
posisi diatur pada DUAL jika gambar yang ditampilkan bersumber
dari CH1 dan CH2, posisi diatur pada ADD jika gambar yang
ditampilkan bersumber dari penjumlahan CH1 dan CH2
13. EXT TRIGER : triger dikendalikan oleh rangkaian di luar osiloskop
14. Terminal masukan CH1 dan CH2 : tempat dihubungkanyya sinyal
yang akan diukur
15. CAL : untuk kalibrasi tegangan pada 0,5 Vp-p (peak to peak) atau
tegangan dari puncak ke puncak pada frequensi 1 kHz[1]
Tombol pada panel CRO yang harus diketahui fungsinya antara lain.Yang
harus diperhatikan dalam menggunakan alat ukur terutama osiloskop
adalah mengetahui batas maksimal sinyal yang boleh diukur dengan
osiloskop, hal ini wajib diketahui untuk menghindari kerusakan pada
osiloskop tersebut dan untuk mendapatkan seting alat ukur yang tepat. [1]
C. Langkah awal dalam kalibrasi osiloskop
1.
Tombol ON-OFF pada posisi OFF
2.
Posisikan tombol INTENTITY, FOCUS, TRIGER LEVEL, HOLD
OFF dan POSTION pada posisi tengah
3.
Sambungkan kabel power pada jala – jala listrik
4.
Tekan tombol ON-OFF pada posisi ON, tunggu beberpa saat
kemudian satu jalur garis akan tergambar pada layar CRT. Jika garis
belum terlihat, putar tombol INTENSITY searah jarum jam
5.
Atur tombol FOCUS dan INTESITY untuk memperjelas jalur garis
6.
Atur ulang POSITION baik vertical maupun horizontal sesuai dengan
kebutuhan
7.
Sambungkan probe pada terminal masukan CH1 atau CH2 sesuai
kebutuhan
8.
Sambungkan probe pada terminal CAL untuk memperoleh kalibrasi
0,5 Vp-p
9.
Atur Volt/Div pada posisi 0.5V dan gelombang persegi empat (squarewave) akan terlihat di layar
10. Jika tampilan gelombang persegi empat kurang sempurna, atur
Time/Div dan tombol pengaturan lainnya sampai bentuk gelombang
terlihat nyata dan tegangan outputnya 0,5 Vp-p dengan frequensi
sebesar 1kHz
11. Jika tegangan output dan frequensi sesuai osiloskop siap digunakan,
jika tidak atur adjuster dengan menggunakan obeng minus sampai
tegangan dan frequensinya sesuai.[2]
D. Konstruksi Layar Osiloskop / CRO
Layar osiloskop memiliki serentetan garis yang telah diberi tanda yang
disebut dengan garis-garis graticule dan garis-garis tersebut membentuk
seatu grafik 10 kotak arah horizontgal dan 8 kotak arah vertikal. Garisgaris tersebut diberi spasi 1 cm. Sebuah layar osiloskop dilukiskan dalam
gambar di bawah ini. [5]
Gambar 3.3. Konstruksi Layar Osiloskop CRO.[5]
Garis-garis graticule dalam arah horisontal dan dalam arah vertikal
memiliki sub garis kecil pada masing-masingnya. Seetiap sub garis kecil
ini adalah seperlima atau 0,2 dari satu centimeter dan keberadaan sub
garis ini untuk membantu pemakai untuk mendapatkan pembacaan yang
lebih akurat dari layar.Setiap centimeter vertikal mewakili satu langkah
dalam tegangan dan ukujran dari langkah tegangan ini ditentukan oleh
posisi dari saklar VOLT/DIVSetiap sentimeter/divisi horizontal mewakili
satu perioda dari waktu dan ukuran dari perioda wakatu ini ditentukan
oleh posisi dari saklar TIME/DIV.Ingatlah saklar TIME/DIV dan
TIME/DIV vernier hanya dapat memberikan gambaran yang akurat kalau
pengatur VERNIER dalam posisi CAL atau posisi kalibrasi. Jiika pengatur
VERNIER tidak dalam posisi CAL maka tidaklah mungkin mendapatkan
pembacaan yang akurat dari layar osiloskop. [5]
E. Cara Kerja Osiloskop Analog
Gambar 3.4. Skema cara kerja osiloskop analog.[4]
1. Saat kita mengkoneksikan probe ke sebuah rangkaian, Sinyal tegangan
mengalir dari probe menuju ke pengaturan vertikal dari sebuah sistem
osiloskop [ Vertical System ] ( Lihat Skema ), Sebuah Attenuator akan
melemahkan sinyal tegangan masukan sedangkan Amplifier akan
menguatkan sinyal tegangan masukan. Pengaturan ini ditentukan oleh
kita saat menggerakkan kenop "Volt/Div" pada user interface
Osiloskop.[4]
2. Tegangan yang keluar dari sistem vertikal lalu diteruskan menuju Pelat
Defleksi vertikal pada sebuah CRT[Catode Ray Tube, Akan dijelaskan
nanti ], sinyal tegangan yang dimasukkan ke pelat ini nantinya akan
digunakan oleh CRT untuk menggerakkan Berkas2 elektron secara
bidang vertikal saja ( Ke atas atau ke bawah )
3. Sampai Point ini dapat kita simpulkan bahwa Vertical System pada
osiloskop analog ada untuk mengatur penampakan Amplitudo dari
sinyal yang diamati.
4. Lalu Sinyal masuk ke dalam Pelat defleksi vertikal. Sinyal tegangan
yang teraplikasikan disini menyebabkan berkas berkas elektron
Bergerak. Tegangan positif mengakibatkan berkas elektron bergerak
keatas, sedangkan tegangan negatif menyebabkan elektron terdorong
kebawah
5. Sinyal Yang keluar dari Vertikal Sytem tadi juga diarahkan ke Trigger
System untuk memicu sweep generator dalam menciptakan apa yang
disebut dengan "Horizontal Sweep" [ pergerakan elektron secara sweep
dalam dimensi horizontal, atau dengan kata lain adalah sebuah
ungkapan untuk aksi yang menyebabkan elektron untuk bergerak
menyebrangi layar dalam suatu interval waktu tertentu, nah pergerakan
yang super cepat dari elektron yang dapat mencapai 500,000 kali per
detik inilah yang menyebabkan elektron tampak seperti garis pada layar
( Seperti kipas pada kipas angin yang tampak seperti lingkaran saja saat
berputar ).
6. Pengaturan berapa kali elektron bergerak menyebrangi layar inilah yang
dapat kita anggap sebagai pengaturan Periode / Frekuensi yang tampak
pada layar, bentuk konkretnya adalah saat kita menggerakkan kenop
Time/Div pada Osiloskop. [4]
7. Bersama, pengaturan bidang vertikal dan horizontal ahirnya dapat
merepresentasikan sinyal tegangan yang diamati kedalam bentuk grafik
yang kita kenal sampai saat ini. [4]
II. HASIL DATA
1. Langkah-langkah menghidupkan dan mengkalibrasi osiloskop
1.1. Menekan tombol POWER.
1.2. Atur kedudukan time/div dan volt/div
1.3. Hubungkan probe channel 1 pada CAL, untuk channel 2 juga
dilakukan hal yang sama dengan channel 1.
1.4. Tekan tombol CH I/II untuk memunculkan gambar pada layar.
1.5. Putar tombol X position untuk menggeser gambar ke kanan dan kiri
agar gambar lebih mudah untuk ditafsirkan.
1.6. Putar tombol Y position untuk menggeser gambar ke atas dan bawah.
1.7. Hasil kalibrasi chanel 1 adalah sebesar 1 satuan.
Gambar 3.5. Mengkalibrasi Osiloskop
2. Mengatur tegangan Vpp
2.1. Trafo dihubungkan ke input X (channel 1).
2.2. Atur tombol volt/div pada kedudukan 5V.
2.3. Atur gambar agar tampak stabil menggunakan tombol time/div pada
5ms.
2.4. Mengatur posisi gambar agar dapat dilihat dengan jelas menggunakan
tombol X position dan Y position.
2.5. Tinggi gelombang pada layar adalah 3,2 satuan
2.6. Untuk menghitung tegangan Vpp menggunakan rumus :
Vpp = tinggi x harga kedudukan volt/div
Vpp = 4 x 5 = 20 Volt
2.7. Untuk menghitung tegangan rata-rata (RMS) dapat dihitung dengan
cara:
VRMS = Vpp x 0,5 x 07
VRMS = 20 x 0,5 x 0,7 = 7 Volt
Gambar 3.6. Mengukur tegangan peak to peak (VPP)
3. Mengukur frekuensi
3.1. Trafo dihubungkan ke input X (channel 1).
3.2. Atur tombol volt/div pada kedudukan 5V.
3.3. Atur gambar agar tampak stabil menggunakan tombol time/div pada
5ms.
3.4. Atur posisi gambar agar dapat dilihat dengan jelas menggunakan
tombol X position dan Y position.
3.5. Panjang gelombang penuh (λ) yang didapatkan adalah 4 satuan
3.6. Untuk menghitung periode (T) adalah dengan cara :
T = λ x harga kedudukan time/div
T = 4 x 5ms
T = 20ms
3.7. Untuk menghitung frekuensi (ƒ) adalah dengan cara :
1
1
1
𝑓 = T = 4 x 5ms = 20 x 10 −3 = 50 Hz
Gambar 3.7. Mengukur Frekuensi
4. Melihat dua gelombang sekaligus secara bersamaan
4.1. Trafo dihubungkan ke input X (channel 1).
4.2. Channel 2 (Y) dihubungkan dengan ujung trafo yang lain.
4.3. Ground dari masing-masing channel di titik yang sama.
4.4. Atur tombol volt/div pada kedudukan 5V.
4.5. Atur gambar agar tampak stabil menggunakan tombol time/div pada
5ms.
4.6. Mode CHOP pada DUAL.
4.7. Atur posisi gambar agar dapat dilihat dengan jelas menggunakan
tombol X position dan Y position.
Gambar 3.8. Melihat dua gelombang sekaligus secara bersamaan
5. Mengukur frekuensi PLN dengan cara Lissajous
5.1. Hubungkan input channel 1 ke output trafo sebagai FH.
5.2. Hubungkan channel 2 ke output FG sebagai FV.
Gambar 3.9. Mengukur frekuensi PLN dengan cara Lissajous
5.3. Atur kedudukan tombol X-Y pada kondisi “on” dan kedudukan
volt/div channel 1 dan channel 2 pada kedudukan 5V.
5.4. Mode CHOP dalam keadaan DUAL dan ADD.
 FH:FV = 1 : 1
FH = 50 Hz maka FV = 50 Hz
1
FV = 𝑇 = 𝜆 𝑋 𝑕𝑎𝑟𝑔𝑎
1
𝑘𝑒𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑡𝑖𝑚𝑒 /𝑑𝑖𝑣
1
50 = 𝜆 𝑥 5 .10 −3
50 x λ x 5 x10−3 = 1
1
λ= 50 𝑥 5 𝑥 10 −3
λ=
1000
250
=4
Gambar 3.10. Frekuensi dengan perbandingan 1 : 1
 FH:FV = 1 : 2
FH = 50 Hz maka FV = 100 Hz
1
FV = 𝑇 = 𝜆 𝑋 𝑕𝑎𝑟𝑔𝑎
1
𝑘𝑒𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑡𝑖𝑚𝑒 /𝑑𝑖𝑣
1
100 = 𝜆 𝑥 5 .10 −3
100 x λ x 5 x10−3 = 1
1
λ= 100 𝑥 5 𝑥 10 −3
λ=
1000
500
=2
Gambar 3.11.Frekuensi dengan perbandingan 1 : 2
 FH:FV = 1 : 3
FH = 50 Hz maka FV = 150 Hz
1
FV = 𝑇 = 𝜆 𝑋 𝑕𝑎𝑟𝑔𝑎
1
𝑘𝑒𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑡𝑖𝑚𝑒 /𝑑𝑖𝑣
1
150 = 𝜆 𝑥 5 .10 −3
150 x λ x 5 x10−3 = 1
1
λ= 150 𝑥 5 𝑥 10 −3
λ=
1000
750
= 1,3
Gambar 3.12. Frekuensi dengan perbandingan 1 : 3
 FH:FV = 3 : 1
1
1
FH = 50 Hz maka FV = 3 FH = 3 𝑥 50 =
1
FV = 𝑇 = 𝜆 𝑋 𝑕𝑎𝑟𝑔𝑎
50
3
= 16,6 Hz
1
𝑘𝑒𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑡𝑖𝑚𝑒 /𝑑𝑖𝑣
1
16,6 = 𝜆 𝑥 5 .10 −3
16,6 x λ x 5 x10−3 = 1
1
λ= 16,6 𝑥 5 𝑥 10 −3
1000
λ= 83,35 = 12 => 5ms diganti pada kedudukan 10ms
1
λ= 16,6 𝑥 10 𝑥 10 −3
1000
λ= 166,7 = 6
Gambar 3.13. Frekuensi dengan perbandingan 3 : 1
-
FH:FV = 2 : 3 = 50 : 75
3
3
FH = 50 Hz maka FV = 2 FH = 2 𝑥 50 = 75 Hz
5ms diganti pada kedudukan 10ms
1
FV = 𝑇 = 𝜆 𝑋 𝑕𝑎𝑟𝑔𝑎
1
𝑘𝑒𝑑𝑢𝑑𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑡𝑖𝑚𝑒 /𝑑𝑖𝑣
1
75 = 𝜆 𝑥 10 .10 −3
75 x λ x 10 x10−3 = 1
1
λ= 75 𝑥 10 𝑥 10 −3
λ=
1000
750
= 1,3
Gambar 3.14. Frekuensi dengan perbandingan 2 : 3
5.5. Tekan tombol X-Y untuk melihat gelombang dalam kedudukan
,sama.
 FH : FV = 1 : 1
Gambar 3.15. Pola Interferensi 1 : 1
 FH : FV = 1 : 2
Gambar 3.16. Pola Interferensi 1 : 2
 FH : FV = 1 : 3
Gambar 3.17. Pola Interferensi 1 : 3
 FH : FV = 3 : 1
Gambar 3.18. Pola Interferensi 3 : 1
 FH : FV = 2 : 3
Gambar 3.19. Pola Interferensi 2 : 3
6. Mengukur beda fase
6.1. Membuat rangkaian seperti di bawah ini :
Gambar 3.20. Rangkaian untuk pengukuran beda fase
6.2. Putar nilai tahanan potensio (R) hingga terlihat gambar yang jelas.
6.3. Tinggi antara titik bawah dan atas = A
6.4. Jarak perpotongan antara sumbu vertikal dan ellips = a
6.5. Beda fase dapat dihitung dengan cara :
𝑎
900 => 𝜃1 =𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 𝐴 = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛
0,22
3
= 𝑎𝑟𝑐 sin 0,73 = 4,20
Gambar 3.21. Pola Interferensi beda fase 90o
𝒂
1800 => 𝜃2 =𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 𝑨 = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛
0,8
3
= 𝑎𝑟𝑐 sin 0,267 = 15,48
Gambar 3.22. Pola Interferensi beda fase 180o
𝒂
0,1
00 =>𝜃3 =𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 𝑨 = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 3,2 = 𝑎𝑟𝑐 sin 0,03 = 1,79
Gambar 3.23. Pola Interferensi beda fase 0o
𝒂
450 =>𝜃4 =𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 𝑨 = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛
0,14
2,8
= 𝑎𝑟𝑐 sin 0,05 = 2,86
Gambar 3.21. Pola Interferensi beda fase 90o
III. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Pada praktikum ketiga ini penulis melakukan pengukuran menggunakan
osiloskop, osiloskop berfungsi untuk menganalisa tingkah laku besaran yang
berubah-ubah terhadap waktu yang ditampilkan pada layar, untuk melihat
bentuk sinyal yang sedang diamati. Dengan Osiloskop maka kita dapat
mengetahui berapa frekuensi, periode,tegangan dari sinyal, dan juga bisa
mengetahui beda fasa antara sinyal masukan dan sinyal keluaran. Ada
beberapa kegunaan osiloskop lainnya, yaitu Mengukur besar tegangan listrik
dan hubungannya terhadap waktu. Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi.
Mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangakaian listrik. Membedakan
arus AC dengan arus DC.Mengecek noise pada sebuah rangkaian listrik dan
hubungannya terhadap waktu.
Osiloskop terdiri dari dua bagian utama yaitu display dan panel kontrol.
Display yang berfungsi sebagai tempat sinyal uji ditampilkan. Pada layar ini
terdapat garis-garis yang muncul secara vertikal dan horizontal yang
membentuk kotak-kotak dan disebut div. Arah horizontal mewakili sumbu
waktu dan garis vertikal mewakili sumbu tegangan. Panel kontrol berisi
tombol-tombol yang bisa digunakan untuk menyesuaikan tampilan di layar.
Pada umumnya osiloskop terdiri dari dua channel yang bisa digunakan untuk
melihat dua sinyal yang berlainan, sebagai contoh kanal satu untuk melihat
sinyal masukan dan kanal dua untuk melihat sinyal keluaran.
Secara umum osiloskop hanya untuk circuit osilator ( VCO ) disemua
perangkat yang menggunakan rangkaian VCO. Cara menghitung frequency
tiap detik. Dengan rumus sebagai berikut ; F = 1/T, dimana F = frekuensi dan
T = waktu. Untuk menggunakan osiloskop haruslah berhati-hati, bila terjadi
kesalahan sangat fatal akibatnya.
Prinsip Kerja Osiloskop yaitu menggunakan layar katoda. Dalam osiloskop
terdapat tabung panjang yang disebut tabung sinar katode atau Cathode Ray
Tube (CRT). Secara prinsip kerjanya ada dua tipe osiloskop, yakni tipe
analog (ART - analog real time oscilloscope) dan tipe digital (DSO-digital
storage osciloscope), masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasan.
Osiloskop
mencuplik bentuk
gelombang yang diukur dan dengan
menggunakan ADC (Analog to Digital Converter) untuk mengubah besaran
tegangan yang dicuplik menjadi besaran digital.
Dalam osiloskop, gelombang yang akan ditampilkan terlebih dulu disampling
(dicuplik) dan didigitalisasikan. Osiloskop kemudian menyimpan nilai-nilai
tegangan ini bersama sama dengan skala waktu gelombangnya di memori.
Pada prinsipnya, osiloskop hanya mencuplik dan menyimpan demikian
banyak nilai dan kemudian berhenti. Ia mengulang proses ini lagi dan lagi
sampai dihentikan. Beberapa DSO memungkinkan untuk memilih jumlah
cuplikan yang disimpan dalam memori per akuisisi (pengambilan) gelombang
yang akan diukur.
Sebelum osiloskop bisa dipakai untuk melihat sinyal maka osiloskop perlu
disetel dulu agar tidak terjadi kesalahan fatal dalam pengukuran. Langkah
awal pemakaian yaitu pengkalibrasian. Yang pertama kali harus muncul di
layar adalah garis lurus mendatar jika tidak ada sinyal masukan. Yang perlu
disetel adalah fokus, intensitas, kemiringan, x position, dan y position.
Dengan menggunakan tegangan referensi yang terdapat di osiloskop maka
kita bisa melakukan pengkalibrasian sederhana. Ada dua tegangan referensi
yang bisa dijadikan acuan yaitu tegangan persegi 2 Vpp dan 0.2 Vpp dengan
frekuensi 1 KHz. Setelah probe dikalibrasi maka dengan menempelkan probe
pada terminal tegangan acuan maka akan muncul tegangan persegi pada
layar. Jika yang dijadikan acuan adalah tegangan 2 Vpp maka pada posisi 1
volt/div (satu kotak vertikal mewakili tegangan 1 volt) harus terdapat nilai
tegangan dari puncak ke puncak sebanyak dua kotak dan untuk time/div 1
ms/div (satu kotak horizontal mewakili waktu 1 ms) harus terdapat satu
gelombang untuk satu kotak. Jika masih belum tepat maka perlu disetel
dengan potensio yang terdapat di tengah-tengah knob pengganti Volt/div dan
time/div. pada osiloskop berupa potensio dengan label "var".
Pada saat menggunakan osiloskop juga perlu diperhatikan beberapa hal yaitu
Memastikan alat yang diukur dan osiloskop ditanahkan (digroundkan),
disamping untuk kemanan, hal ini juga untuk mengurangi suara dari frekuensi
radio atau jala-jala.Memastikan probe dalam keadaan baik, Kalibrasi tampilan
bisa dilakukan dengan panel kontrol yang ada di osiloskop, Tentukan skala
sumbu Y (tegangan) dengan mengatur posisi tombol Volt/Div pada posisi
tertentu. Jika sinyal masukannya diperkirakan cukup besar, gunakan skala
Volt/Div yang besar. Jika sulit memperkirakan besarnya tegangan masukan,
gunakan attenuator 10 x (peredam sinyal) pada probe atau skala Volt/Div
dipasang pada posisi paling besar, Tentukan skala Time/Div untuk mengatur
tampilan frekuensi sinyal masukan, Gunakan tombol Trigger atau hold-off
untuk memperoleh sinyal keluaran yang stabil, Gunakan tombol pengatur
fokus jika gambarnya kurang fokus. Gunakan tombol pengatur intensitas jika
gambarnya sangat/kurang terang.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan :
1. Dengan Osiloskop memungkinkan kepada pengguna untuk melihat bentuk
gelombang suatu tegangan.
2. Dengan osiloskop bisa mengukur tegangan dan nilai-nilai waktu dari suatu
bentuk gelombang yang telah ditampakkan.
3. Cara penggunan osiloskop yang pertama adalah kalibrasi, yaitu menyetel
fokus, intensitas, kemiringan, x position, dan y position, setelah probe
dikalibrasi dengan menempelkan probe pada terminal tegangan acuan
maka akan muncul tegangan persegi pada layar.
4. Pengatur-pengatur osiloskop dapat dibagi menjadi empat kelompok.
pengatur-pengatur umum, pengatur-pengatur masukan vertikal, pengaturpengatur basis waktu dan pengatur-pengatur penyulutan. Setiap kelompok
memiliki pengatur atas suatu area utama dalam osiloskop.
Saran :
1. Kalibrasi osiloskop sebelum dioperasikan untuk mendapatkan hasil yang
maksimal.
2. Aturlah posisi X dan posisi Y agar kita biasa melihat tampilan pada posisi
yang benar.
3. Aturlah volt/div dan time/div pada posisi 5 atau 10 untuk lebih
mempermudah pembacaan gelombang.
4. Gunakanlah pemutar hold untuk memperlambat gelombang yang di
tampilkan.
V. DAFTAR PUSTAKA
1. http://file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/19
7407162001121HASBULLAH/PRAKTIKUM_ELEKTRIK_DASAR/4._PENGUKURAN
_DENGAN_OSCILOSCOP.pdf
20.12 WIB, 20 Oktober 2012
2. http://web.ipb.ac.id/~henrymanik/pdf/Tutorial%20OSILOSKOP.pdf %.pdf
20.15 WIB, 20 Oktober 2012
http://elektronika-dasar.com/instrument/cathode-ray-oscilloscope-cro/
20.43 WIB, 20 Oktober 2012
3. http://www.sentra-edukasi.com/2009/06/materi-elektro-osiloskoposcilloscope.html
13.10 WIB, 21 Oktober 2012
4. http://elektronikaindustri.com/konstruksi-layar-osiloskop-cro/
15.12 WIB, 21 Oktober 2012
5. http://www.gudangmateri.com/2010/04/osiloskop-beserta-spesifikasinya
19.35 WIB, 21 Oktober 2012
6. http://blog.uin-malang.ac.id/ellie/2011/06/osiloskop/
20.12 WIB, 23 Oktober 2012
Download