Tugas Pendahuluan Modul 3

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Penjelasan Kondisi

2. Prinsip Kerja Kondisi

3. Rangkaian Kondisi

4. Video Penjelasan Kondisi

5. Tugas Pendahuluan (Soft File)  

1. Penjelasan kondisi [Kembali]

    Low Pass Filter (LPF) adalah rangkaian elektronik yang melewatkan sinyal frekuensi rendah dan meredam sinyal frekuensi tinggi.

Angka -20 dB/decade menunjukkan bahwa setiap kenaikan frekuensi 10x (1 dekade), gain sinyal turun sebesar 20 dB.

LPF yang memiliki slope -20 dB/decade adalah LPF orde pertama. 

Tujuan : 

1. Melewatkan sinyal frekuensi rendah dan memblokir frekuensi tinggi.

2. Mengurangi noise atau gangguan dari sinyal frekuensi tinggi.

3. Digunakan sebagai anti-aliasing filter dalam sistem sampling ADC.

4. Pemrosesan audio: menghilangkan frekuensi tinggi yang tidak diinginkan.

5. Bagian dari sistem kontrol atau pemrosesan sinyal analog.

Kelebihan : 

1. Desain sederhana

Menggunakan sedikit komponen (R, C, dan op-amp)

2

Stabil

Op-amp menjaga kestabilan dan penguatan sinyal

3

Tidak membutuhkan induktor

Cocok untuk PCB dan aplikasi miniatur

4

Dapat disesuaikan

Frekuensi cutoff dapat diubah dengan mengatur nilai R atau C

5

Gain bisa diatur

Dengan pengaturan R1 dan R2, filter bisa memberikan gain

Kekurangan :

1. Respon filter terbatas Hanya -20 dB/decade, kurang tajam untuk aplikasi presisi tinggi

2. Terbatas pada frekuensi rendah-sedang Op-amp 741 tidak optimal untuk frekuensi tinggi ( >100 kHz )

3. Noise dari op-amp Op-amp bisa menambah noise, tergantung kualitasnya

4. Ketergantungan pada toleransi komponen Perubahan nilai R atau C memengaruhi kinerja filter

2. Prinsip Kerja Kondisi [Kembali]

Rangkaian ini bekerja dengan melewatkan sinyal-sinyal frekuensi rendah dan meredam sinyal-sinyal frekuensi tinggi. Sinyal input pertama-tama masuk melalui resistor R2 dan menuju ke input non-inverting (+) dari op-amp 741. Di titik ini, sinyal juga bertemu dengan kapasitor C1 yang dihubungkan ke ground. Kombinasi R2 dan C1 membentuk jaringan RC yang berfungsi sebagai penyaring frekuensi.

Pada frekuensi rendah, impedansi (hambatan) dari kapasitor C1 sangat tinggi, sehingga arus tidak mudah mengalir ke ground. Akibatnya, sinyal frekuensi rendah akan diteruskan ke op-amp tanpa banyak pelemahan. Op-amp kemudian memperkuat sinyal tersebut sesuai dengan konfigurasi feedback resistor R1, dan mengeluarkannya melalui output (U1 OP). Dengan kata lain, sinyal frekuensi rendah dapat diteruskan dengan gain yang relatif konstan.

Sebaliknya, pada frekuensi tinggi, impedansi dari kapasitor C1 menjadi sangat rendah, sehingga sebagian besar arus dari sinyal input akan mengalir ke ground melalui kapasitor. Akibatnya, sinyal yang masuk ke op-amp menjadi sangat kecil atau bahkan hilang, sehingga output juga sangat lemah. Dengan demikian, sinyal frekuensi tinggi akan teredam secara signifikan.

Secara keseluruhan, prinsip kerja LPF ini memanfaatkan sifat kapasitor dalam menghambat frekuensi rendah dan meneruskan frekuensi tinggi, dikombinasikan dengan op-amp untuk menjaga kestabilan dan memperkuat sinyal yang dilewatkan.

3. Rangkaian Kondisi [Kembali]

4.Video Penjelasan Kondisi[Kembali]

5. Tugas Pendahuluan (Soft File)[Kembali]

Download Rangkaian kondisi : Download disini

Download Datasheet Op Amp 741 :  Download disini

Download Datasheet Resistor  : Download disini

Download Datasheet Voltmeter : Download disini

Download Datasheet Kapasitor : Download disini

Download Datasheet Osiloskop : Download disini

Link Download TP : disini