[menuju akhir]
Laporan Akhir 2 (Percobaan 3)


a. Dengan masukan sinyal gelombang sinusoidal 



2. Alat dan Bahan [kembali]

3. Rangkaian Simulasi [kembali]

1. Clamper Positif


2. Clamper Negatif



3. Clamper Berpanjar 
 

4. Prinsip Kerja Rangkaian [kembali]
    Rangkaian clamper ini terdiri dari komponen resistor, kapasitor dan dioda. Pada percobaan dilakukan untuk clamper positif, clamper negatif dan clamper berpanjar. Pada clamper positif letak dai katoda diodanya adalah menghadap ke atas atau paralel dengan kapasitor, sedangkan pada clamper negatif anodanya yang dihadapkan ke atas. Posisi dioda ini akan mempengaruhi polaritas tegangan keluaran dari rangkaian clamper. dioda inilalah yang nantinya akan memotong tegangan keluarannya menjadi setengah gelombang. Sedangkan pada clamper berpanjar, ditambahkan daya eksternal (battery) yang dihubungkan seri dengan diodanya, sehingga akan menghasilkan tegangan keluaran yang lebih besar.
    Pada clamper positif, pada saat setengah gelombang negatif, arus mengalir ke dioda karena hambatan dioda lebih kecil dibandingkan dengan hambatan RL. Keluaran pada output setengan gelombang negatif nilainya sesuai dengan nilai tegangan pada dioda. Kemudian arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor 100nF senilai VS. Pada saat setengah gelombang positif, arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor senilai VS, sehingga pada kapasitor tersimpan tegangan sebesar 2VS. Nilai tegangan pada kapasitor akan keluar sebagai gelombang positif sebesar 2VS.
    Pada clamper negatif, pada saat setengah gelombang positif, arus mengalir ke dioda karena hambatan dioda lebih kecil dibandingkan dengan hambatan RL. Keluaran pada output setengan gelombang positif nilainya sesuai dengan nilai tegangan pada dioda. Kemudian arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor 100nF senilai VS. Pada saat setengah gelombang negatif, arus mengalir ke kapasitor dan mengisi kapasitor senilai VS, sehingga pada kapasitor tersimpan tegangan sebesar 2VS. Nilai tegangan pada kapasitor akan keluar sebagai gelombang negatif sebesar 2VS.
    Pada rangkaian clamper panjar, saat setengah gelombang positif, arus melalui kapasitor dan terjadi penyimpangan tegangan oleh kapasitor dan arus akan akan meleawati percabangan diode dan resistor dikarenakan diode terdapat kondisi reverse bias arus masuk dari kaki katoda ke anoda dan daerah depresi akan membesar karena ada tolak menolak antara dua kutub sehingga arus tidak bisa mengalir ke dioda karena arus sangat besar dan membuat arus mengalir ke R1. Saat setengah gelombang negatif, arus melewati percabangan batrai dan resistor, pada batrai tidak ada hambatan sedangkan resistor ada, sehingga dioda terjadi forward bias karena arus melalui anoda ke katoda dan daerah depresi mengecil karena ada tarik menarik antara 2 kutub maka terjadi penyimpangan pada kapasitor. Untuk tegangan keluaran output juga akan menjadi besar, dimana besarnya tegangan yaitu sebesar penambahan tegangan pada batrai.


5. Video Pratikum [kembali].







6. Analisa [kembali]

1.   1. Jelaskan prinsip kerja rangkaian clamper positif, negative, dan panjar

Jawab :

Prinsip kerja clamper positif

Ketika setengah gelombang positif masuk akan menuju ke kapasitor lalu ke dioda dan resistor, pada saat menuju ke dioda akan masuk ke kaki katoda dari dioda dan mengalami reverse bias sehingga arus dikembalikan ke kapasitor. Pada kondisi ini terjadi pengisian pada kapasitor. Selanjutnya ketika setengah gelombang negatif masuk maka akan menuju ke dioda dan resistor, pada saat menuju dioda akan bertemu dengan kaki anoda dari dioda dan mengalami forward bias sehingga arus akan diteruskan. Pada kondisi forward bias ini resistansi dari dioda kecil sehingga arus yang berasal dari penyimpanan kapasitor juga akan mengalir. Hal inilah yang menyebabkan gelombang bergeser ke arah positif.

 

Prinsip kerja clamper negatif

Ketika setengah gelombang negatif masuk maka akan menuju ke dioda dan resistor, pada saat menuju dioda akan bertemu dengan kaki katoda dari dioda dan mengalami reverse bias sehingga arus dikembalikan ke kapasitor. Pada kondisi ini terjadi pengisian pada kapasitor. Selanjutnya ketika setengah gelombang positif masuk akan menuju ke kapasitor lalu ke dioda dan resistor. Pada saat menuju ke dioda akan masuk ke kaki anooda dari dioda dan mengalami forward bias sehingga arus akan diteruskan. Pada kondisi forward bias ini resistansi dari dioda kecil sehingga arus yang berasal dari penyimpanan kapasitor juga akan mengalir. Hal inilah yang menyebabkan gelombang bergeser ke arah negatif.

 

            Prinsip Kerja Clamper Panjar

            Pada clamper panjar saat ada tambahan menggunakan battery yang dipasang seri dengan dioda.             Ketika arus dari sumber melewati battery maka tegangannya akan ditambahkan sehingga                        pergeserannya akan berubah sesuai dengan tambahan dari battery tersebut.

 

 

2.     2. Jelaskan pengisian dan pengosongan kapasitor serta diagram pengisian dan pengosongannya

Jawab :

Pengisian Kapasitor

Pada saat saklar S dihubungkan ke posisi 1 maka ada rangkaian tertutup antara tegangan V, saklar S, tahanan R, dan C. Arus akan mengalir dari sumber tegangan Kapasitor melalui tahanan R yang ditandai dengan panah warna merah. Hal ini akan menyebabkan naiknya perbedaan potensial pada Kapasitor Dengan demikian, arus akan menurun sehingga pada suatu saat tegangan sumber akan sama dengan perbedaan potensial pada Kapasitor.

             Pengosongan Kapasitor

              Akan tetapi arus akan menurun sehingga pada saat tegangan sumber sama dengan perbedaan                          potensial pada Kapasitor dan arus akan berhenti mengalir (I = 0). Pada saat saklar S dihubungkan                  pada posisi 2. pada saat itu kapasitor masih penuh muatannya. Karena itu arus akan mengalir                          melalui tahanan R. Pada saat sampai terjadi proses pengosongan kapasitor , tegangan kapasitor                      akan menurun sehingga arus yang melalui tahanan R akan menurun. Pada saat kapasitor sudah                      membuang seluruh muatannya (Vc = 0) sehingga demikian aliran arus pun berhenti (I = 0).

              Diagram pengisian dan pengosongan kapasitor :

              image

3.      3. Jelaskan pengaruh kapasitor terhadap rangkaian clamper

Jawab :

            Clamper sendiri memiliki komponen penting yang harus ada di dalam rangkiannya yaitu kapasitor. Kapasitor berperan penting dalam menggeser atau menarik suatu sinyal ke level tegangan tertentu. Pinsip kerja dari kapasitor yang menyimpan tegangan  sebesar Vm dan kemudian suatu saat akan dilepas yang membuat output dari sinyal bertambah. bentuk sinyal dari clamper positif (input merah dan output biru) yang dimana  saat setengah gelombang negatif  dioda aktif (forward bias) sehingga pada saat ini lah kapasitor diisi dengan tegangan sebesar Vm , outpunya pada saat inout setengah gelombang negatif adalah -0,7 V. Pada saat input setengah gelombang positif  peran kapasitor melepaskan tegangan yang disimpannya sehingga output yang dikeluarkan adalah sebesar 2Vm (Vi pada R ditambah Vm pada C, Vi = Vm). Bentuk sinyal dari clamper negatif (input merah dan output biru) yang dimana  saat setengah gelombang positif  dioda aktif (forward bias) sehingga pada saat ini lah kapasitor diisi dengan tegangan sebesar Vm , outpunya pada saat inout setengah gelombang positif adalah 0.7 V. Pada saat input setengah gelombang negatif  peran kapasitor melepaskan tegangan yang disimpannya sehingga output yang dikeluarkan adalah sebesar -2Vm karena diberi input negatif (Vi pada R ditambah Vm pada C, Vi = Vm).

 



7. Link Download [kembali]
    Video                         di sini
    Ragkaian simulasi     di sini
    HTML                       di sini









Tidak ada komentar:

Posting Komentar