SINUS GENERATOR

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

6. Link Download

1. Pendahuluan [Kembali]

Sinus generator membahas tentang bagaimana menghasilkan sinyal sinusoidal, yang merupakan sinyal yang penting dalam berbagai aplikasi seperti komunikasi, elektronika, dan pengolahan sinyal. Topik yang umum dibahas dalam pendahuluan materi ini meliputi:

Definisi Sinyal Sinusoidal: Penjelasan tentang sifat dasar sinyal sinusoidal, termasuk amplitudo, frekuensi, dan fase.

Pentingnya Sinyal Sinusoidal: Pemaparan tentang pentingnya sinyal sinusoidal dalam berbagai aplikasi, seperti dalam penghasilan suara, komunikasi nirkabel, dan pengendalian motor.

Komponen Utama: Penjelasan tentang komponen-komponen utama dalam rangkaian generator sinus, seperti osilator, penguat, dan filter.

Metode Penghasilan Sinyal Sinusoidal: Diskusi tentang berbagai metode yang digunakan untuk menghasilkan sinyal sinusoidal, termasuk osilator RC, osilator LC, dan osilator kristal.

Karateristik Performa: Pembahasan tentang karakteristik performa dari berbagai jenis generator sinus, seperti stabilitas frekuensi, distorsi harmonik, dan noise.

Aplikasi: Penjelasan tentang aplikasi praktis dari generator sinusoidal, seperti dalam pembangkit listrik, pemrosesan audio, dan instrumen pengukuran.

2. Tujuan [Kembali]

• Untuk mengetahui apa itu sinus generator
• Untuk mengetahui fungsi dan kegunaan dari sinus generator
• Dapat mensimulasikan rangkaian dari sinus generator

3. Alat dan Bahan [Kembali]

A. Alat

1. Voltmeter AC

Voltmeter merupakan alat untuk mengukur tegangan pada suatu circuit. Dalam menggunakannya kita memparalelkan voltmeter dengan rangkaian yang ingin diukur besar tegangannya

 2. Osiloskop 

Osiloskop adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode

B. Bahan

 1. Resistor

Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R)

 2. Kapasitor

3. Dioda Zener

 4. Potensiometer 

 5. Op-Amp LM741

4. Dasar Teori [Kembali]

a). Resistor

 

Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.

b). Kapasitor

 Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.

Cara menghitung nilai kapasitor :

 1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.

2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.

3. Satuan kapasitor dalam piko farad.

4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.

c). Dioda Zener

 

Dioda Zener adalah dioda yang memiliki karakteristik menyalurkan arus listrik mengalir ke arah yang berlawanan jika tegangan yang diberikan melampaui batas "tegangan tembus" (breakdown voltage) atau "tegangan Zener". Ini berlainan dari dioda biasa yang hanya menyalurkan arus listrik ke satu arah.

spesifikasi:

• Tegangan Zener – ini berhubungan dengan tegangan tembus terbalik. Ini berkisar dari 2.4V hingga 200V, tergantung pada dioda tertentu
• Arus (maksimum) – arus maksimum pada tegangan Zener terukur. Ini dapat berkisar dari 200uA hingga 200A
• Arus (minimum) - arus minimum yang diperlukan pada tegangan Zener agar dioda rusak. Ini biasanya antara 5mA dan 10mA
• Peringkat Daya - peringkat disipasi daya maksimum dioda, termasuk arus yang mengalir melalui dioda dan tegangan yang melintasinya. Nilai standar termasuk 400mW, 500mW, 1W, dan 5W. Dengan dioda yang dipasang di permukaan, nilai tipikalnya adalah 200mW, 350mW, 500mW, dan 1W
• Toleransi Tegangan – biasanya ± 5%
• Stabilitas Suhu – dioda paling stabil biasanya sekitar 5V
• Resistansi Zener – resistansi yang ditunjukkan oleh dioda

d). Op Amp-LM741

Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas

e). Potensiometer

 

Potensiometer adalah resistor tiga terminal dengan sambungan geser yang membentuk pembagi tegangan dapat disetel. Potensiometer juga biasanya di sebut sebagai resistor variabel dikarenakan kita dapat mengubah besaran dari resistansinya

f). Sinus Generator

Salah satu rangkaian pembangkit gelombang sinus adalah memanfaatkan osilator jembatan Wein seperti gambar 144. Dioda Zener berfungsi untuk membuat output tidak saturasi karena akan ada satu dioda zener yang aktif dan menguragi penguatan bila tegangan keluaran melampaui tegangan saturasi

Pada rangkaian simulasi diset potensiometer pada posisi 80% yang membuat penguatan tegangan lebih kecil sehingga tegangan output tidak cacat atau saturasi 

5. Percobaan [Kembali]

A) Prosedur

• Siapkan semua bahan dan alat
• Hubungkan semua bahan dan alat
• Atur tegangan dan hambatan
• Jalankan simulasi
• Lalu mencoba menjalankan rangkaian
• Amatilah Respons Frekuensi dan juga respons gelombangnya pada osiloskop

B) Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja

• Generator sinkron mengikuti hukum elektromagnetik Faraday.
• Konstruksi generator sinkron menggunakan rangkaian kumparan yang disusun dalam urutan tertentu di dalam stator.
• Kumparan tersebut terhubung ke sumber tegangan AC atau arus bolak-balik yang dihasilkan oleh mesin penggerak, seperti turbin air, mesin diesel, atau turbin angin.
• Saat kumparan diberi tegangan, medan magnetik yang terbentuk menghasilkan arus listrik dalam kumparan rotor.
• Kecepatan putaran rotor selalu sama dengan kecepatan putaran medan magnetik pada stator.
• Kecepatan putaran ini disebut synchronous speed dan ditentukan oleh frekuensi tegangan AC yang diberikan ke kumparan stator dan jumlah kutub pada rotor dan stator.
• Karena kecepatan putaran rotor selalu sama dengan kecepatan putaran medan magnetik pada stator, maka generator sinkron selalu menghasilkan tegangan dan frekuensi yang konstan.

Gambar Rangkaian

C) Video Simulasi

6. Link Download [Kembali]

• Download Rangkaian 1 [Klik Disini]
• Download Video Rangkaian [Klik Disini]
• Datasheet op-amp 741 [Klik Disini]
• Datasheet potentiometer [Klik Disini]
• Datasheet Dioda Zenner BZV85C47 [Klik Disini]
• Datasheet Voltmeter [Klik Disini]
• Datasheet Ampermeter [Klik Disini]