LA Praktikum Modul 4 (LPF)

LA Praktikum Modul 4 (LPF) - 20dB

- Oktober 12, 2023

LAPORAN AKHIR

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

4. Analisa

1. Jurnal [Kembali]

2. Prinsip Kerja [Kembali]

Dari rangkaian tersebut terlihat bahwa sinyal input yang diparalelkan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berada dibawah frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya diatas frekuensi cut-off akan digroundkan. Apabila sinyal yang lewat di kapasitor semakin besar frekuensinya maka kapasitansi kapasitor semakin kecil dan sesuai dengan rumus kapasitor terhadap frekuensi seperti berikut.

Rangkaian gambar 219 pada dasarnya adalah rangkaian amplifier karena memakai feedback negatif tetapi rangkaian filter ACL –nya sama dengan satu ( ACL » 1, butterworth filter). Dengan tegangan input Vi maka tegangan di titik A adalah:

Contoh menggunakan op-amp ideal maka Ed=0 sehingga Vo = VA, maka :

Berikut, variasi nilai W terhadap nilai wc yang ditunjukkan pada tabel 3. Adapun sket hasil tabel 1 adalah hampir menyamai hasil bode plot simulasi pada gambar 220.

Adapun langkah-langkah perancangan LPF -20dB/dec adalah seperti berikut :

Tabel 3 Besarnya ACL terhadap nilai w pada LPF -20 dB/dec

No.	W	ACL=1/(j(w/wc)+1)	Sudut phasa (deg) = arctg(b/a)
1	0	1	0
2	0,1 wc	1	-6
3	0,25 wc	0,97	-14
4	0,5 wc	0,89	-27
5	1 wc	0,707	-45
6	2 wc	0,445	-63
7	5 wc	0,2	-79
8	10wc	0,1	-84

3. Video Percobaan [Kembali]

4. Analisa [Kembali]

Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

Prinsip kerja dari Low-Pass Filter (LPF) berdasarkan tegangan input, tegangan output, frekuensi cutoff (Fc), dan hasil gelombang dari percobaan.

Tegangan Input (Vin):

Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang akan di-filter oleh LPF. Sinyal ini mungkin terdiri dari berbagai frekuensi, tetapi LPF akan memungkinkan sinyal dengan frekuensi rendah untuk melewati.

Tegangan Output (Vout):

Tegangan output adalah sinyal keluaran dari LPF setelah proses penyaringan. Prinsip kerja LPF adalah untuk melewati komponen frekuensi rendah dari sinyal input dengan amplitudo yang hampir sama dengan masukan, sementara komponen frekuensi tinggi akan dihilangkan atau diattenuasi. Sebagai hasilnya, Vout akan memiliki komponen frekuensi rendah yang dominan.

Frekuensi Cutoff (Fc):

Frekuensi cutoff (Fc) adalah frekuensi yang berada pada titik di mana respons LPF mulai mengurangi nilai dari amplitudo sinyal secara signifikan. Di bawah Fc, sinyal melewati LPF dengan sedikit penurunan amplitudo, sementara di atas Fc, amplitudo sinyal akan mulai turun secara dramatis. Fc adalah parameter yang dapat disesuaikan dalam desain LPF dan menentukan batasan frekuensi sinyal yang akan diteruskan atau diblokir oleh LPF.

Gelombang Hasil Percobaan:

Hasil gelombang dari percobaan LPF akan menunjukkan bagaimana sinyal masukan berubah setelah melewati LPF. Dalam grafik gelombang hasil percobaan, kita akan melihat bahwa jika sinyal input memiliki frekuensi di bawah Fc, maka sinyal output akan hampir identik dengan input, dengan sedikit penurunan amplitudo karena kehilangan energi selama proses filter. Namun, jika sinyal input memiliki frekuensi di atas Fc, maka sinyal output akan mengalami penurunan amplitudo yang signifikan, yang semakin membesar seiring dengan kenaikan frekuensi.

Data Perhitungan :