MODUL 2

OSCILLOSCOPE DAN PENGUKURAN DAYA

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

Percobaan

1. Tugas Pendahuluan
2. Laporan Akhir

*Klik teks untuk menuju

 

1. Pendahuluan [Kembali]

Dunia elektronika sangat bergantung pada kemampuan untuk mengukur dan menganalisis sinyal listrik. Osiloskop merupakan alat ukur elektronik yang sangat penting yang digunakan untuk menampilkan bentuk gelombang dari sinyal tersebut. Namun, dalam banyak aplikasi, analisis visual dari bentuk gelombang saja tidak cukup. Kita juga perlu mengetahui jumlah daya yang dikonsumsi atau dihasilkan oleh suatu rangkaian elektronik.

Osiloskop adalah alat ukur elektronika yang fungsinya memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari. Pada osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Kemudian peranti pemancar elektron akan memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron tersebut membekas pada layar. Rangkaian khusus dalam osiloskop akan menyebabkan sorotan bergerak berulang-ulang dari kiri ke kanan. Proses pengulangan ini menyebabkan bentuk sinyal yang berkelanjutan sehingga dapat dipelajari. Osiloskop dapat digunakan untuk merekam sinyal tegangan dari waktu ke waktu. Penganalisisan logika akan merekam hingga 16 sinyal logika independen untuk sinyal digital.

Serangkaian komponen masukan dan keluaran logika yang disederhanakan tersebut dapat mempermudah penyidikan rangkaian digital.Komponen-komponen utamanya meliputi:

• Layar: Tempat di mana sinyal listrik direpresentasikan sebagai grafik, umumnya dalam bentuk gelombang.

• Probe: Digunakan untuk menghubungkan sinyal yang akan diukur ke oscilloscope.

• Kontrol Pengaturan: Termasuk skala waktu, skala tegangan, dan kontrol lainnya untuk mengatur tampilan sinyal.

• Tegangan (V): Perbedaan potensial antara dua titik dalam sirkuit, diukur dalam volt.

• Arus (I): Aliran muatan listrik dalam sirkuit, diukur dalam ampere.

• Daya (P): Produk dari tegangan dan arus, diukur dalam watt (W).

• Faktor Daya: Rasio antara daya nyata yang digunakan dalam sebuah sirkuit listrik terhadap daya tampak yang diukur, biasanya dinyatakan dalam bentuk persentase atau desimal antara 0 dan 1.

Pengukuran daya adalah proses penentuan jumlah daya yang dikonsumsi atau dihasilkan oleh suatu perangkat atau sistem. Daya dihitung dengan mengalikan tegangan dengan arus.Penggabungan osiloskop dan pengukuran daya memungkinkan pengukuran daya yang lebih akurat dan efisien. Osiloskop dapat digunakan untuk mengukur bentuk gelombang tegangan dan arus, sedangkan pengukuran daya dapat digunakan untuk menghitung daya yang dikonsumsi atau dihasilkan oleh suatu perangkat atau sistem. Pengukuran daya, di sisi lain, penting untuk memahami konsumsi energi dan kinerja sistem elektronik. Memahami hubungan antara osiloskop dan pengukuran daya membuka wawasan baru dalam dunia elektronika, memungkinkan kita untuk menyelidiki bentuk gelombang dan konsumsi energi secara simultan.

Pengukuran daya penting dalam evaluasi dan pemeliharaan sistem listrik. Ini melibatkan beberapa konsep, termasuk:

Pengukuran daya sering dilakukan menggunakan alat khusus seperti wattmeter, yang mengukur daya aktif dalam sirkuit AC. Untuk sirkuit DC, perhitungan daya dapat dilakukan dengan mengalikan tegangan dengan arus.

2. Tujuan [Kembali]

1)      Dapat menggunakan dan mengetahui kegunaan dari oscilloscope

2)      Dapat mengetahui bentuk gelombang Lissajous

3)      Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu seri

4)      Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu Parallel

3. Alat dan Bahan [Kembali]

A. Alat

• Oscilloscope Dual Trace

• Function Generator

• Probe Khusus

• Wattmeter Analog

• Sumber Dc

• Multimeter

• Jumper

•  Modul Pengukuran Daya Beban Lampu Seri dan Paralel

Pengukuran daya beban lampu seri

Pengukuran daya beban lampu parallel 

B. Bahan

• Bohlam 

 4. Dasar Teori [Kembali]

I. OSCILLOSCOPE

Osiloskop digunakan untuk mengamati bentuk gelombang dari sinya listrik. Selain dapat menunjukkan amplitudo sinyal, osiloskop dapat juga menunjukkan distorsi dan waktu antara dua peristiwa (seperti lebar pulsa,periode, atau waktu naik).

Prinsip pengukuran frekuensi dengan metode Lissajous yaitu jika tegangan sinus diberikan pada input X dan sinyal dengan gelombang sinus yang lain dimasukan pada input Y, maka pada layar akan terbentuk seperti pada gambar 2.1.

Pada kedua kanal dapat diberikan sinyal tegangan yang bukan berupa sinus. Gambar yang ditampilkan pada layar, tergantung pada bentuk sinyal yang diberikan.

Gambar 2.1. Metoda Lissajous

Pengukuran Frekuensi

Sinyal yang akan diukur dihubungkan pada input Y, sedangkan function generator dengan frekuensi yang diketahui dihubungkan pada input X.

Gambar 2.2 Pengukuran Frekuensi

 

Frekuensi generator kemudian diubah, sehingga pada layar ditampilkan lintasan tertutup yang jelas, frekuensi sinyal dapat ditentukan dari bentuk lintasan ini:

fy : f x = 2:1

fy : f x = 1:2

Gambar 2.3. Perbandingan Frekuensi pada Lissajous

Cara ini hanya mudah dilakukan untuk perbandingan frekuensi yang mudah dan bulat (1:2, 1:3, 3:4 dst.

 

II. Pengukuran Daya Seri dan Paralel

Wattmeter mempunyai satu terminal tegangan dan satu terminal arus yang ditandai dengan simbol ±. Saat terminal arus dan terminal tegangan dihubungkan ke tegangan jala-jala, maka alat ukur akan membaca daya yang dihubungkan ke beban.

Gambar 2.4. Pengukuran Daya