Laporan Akhir HPF 20 dB

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Video Penjelasan  

6. Download File  

1. Jurnal[Kembali]

2. Prinsip Kerja[Kembali]

Rangkaian HPF 20 dB

Dari rangkaian terlihat bahwa sinyal input diserikan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berfrekuensi diatas frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya dibawah frekuensi cut-off akan diredam atau dilemahkan. Pelemahan terjadi karena reaktansi XC akan semakin besar apabila frekuensi semakin kecil seperti hubungan berikut.

Apabila sinyal input semakin diperbesar frekuensi-nya maka tegangan di titik A dari gambar rangkaian HPF +20 dB/dec akan semakin besar atau mendekati besarnya Vi (ACL ≈ 1).Pada 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:

                                                                                                 

3. Video Percobaan[Kembali]

4. Analisa[Kembali]

Analisa prinsip kerja dari HPF 20 db berdasarkan tegangan input, ouput, frekuensi cutt-of, dan gelombang hasil percobaan

jawab :

Prinsip kerja HPF didasarkan pada karakteristik respons terhadap frekuensi inputnya. Berikut prinsip kerja HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan:

Tegangan Input (Vin): Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang akan diolah atau difilter oleh HPF. Sinyal input bisa berupa gelombang sinusoidal atau jenis sinyal lainnya dengan berbagai frekuensi.

Tegangan Output (Vout): Tegangan output (Vout) adalah sinyal yang dihasilkan oleh HPF setelah melalui proses penyaringan. Pada frekuensi di atas fc (frekuensi cut-off), Vout akan menyerupai Vin (mungkin dengan perubahan fase), sedangkan pada frekuensi di bawah fc, Vout akan mengalami penurunan amplitudo yang lebih besar.

Frekuensi Cut-off (fcut-off): Frekuensi cut-off (fc) adalah titik di mana HPF mulai mengurangi amplitudo sinyal. Di atas frekuensi cut-off, sinyal umumnya akan melewati HPF dengan sedikit atau tanpa penurunan amplitudo yang signifikan, sementara di bawahnya, penurunan amplitudo akan semakin besar.secara matematis rumusnya fc = 1/2πRC.

Gelombang Hasil Percobaan

Hasil praktikum menunjukkan bahwa gelombang pada Channel 1 (Vin) dan Channel 2 (Vout) mengalami perubahan bentuk yang mencolok. Perubahan ini disebabkan oleh High-Pass Filter (HPF) yang memotong frekuensi sinyal di bawah nilai cutoff-nya. Akibatnya, tinggi puncak gelombang pada Channel 2 (Vout) mengalami peningkatan yang signifikan. Dengan demikian, semakin tinggi frekuensi input, puncak gelombang pada Channel 2 akan semakin meningkat.

Data Perhitungan

Soal Tambahan

1. Jelaskan Pemahaman mengenai LPF dan HPF

Jawab :

a).LPF

LPF, adalah salah satu jenis filter, beroperasi dengan prinsip meredam sinyal frekuensi ketika melebihi nilai frekuensi cut-off dan memungkinkan sinyal melewati jika frekuensinya lebih rendah dari cut-off. Rangkaian LPF terdiri dari komponen-komponen kunci, termasuk resistor, kapasitor, dan operational amplifier (op-amp).

Dalam LPF, resistor disusun secara seri dengan sumber sinyal, sementara kapasitor dipasang secara paralel. LPF berfungsi sebagai filter yang membiarkan komponen frekuensi rendah melewati dan meredam komponen frekuensi tinggi. Rangkaian ini umumnya digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pemrosesan sinyal audio dan bidang elektronika untuk menghilangkan komponen frekuensi tinggi yang tidak diinginkan dari sinyal.

b).LPF

High-Pass Filter merupakan salah satu jenis filter, beroperasi dengan prinsip meredam sinyal frekuensi saat sinyal tersebut lebih kecil dari nilai frekuensi cut-off dan membiarkan sinyal melewati jika frekuensinya lebih besar dari cut-off. Rangkaian HPF melibatkan komponen-komponen kunci seperti resistor, kapasitor, dan operational amplifier (op-amp). Berbeda dengan LPF, pada HPF, kapasitor dipasang secara seri dengan sumber sinyal, sementara resistor dipasang secara paralel.

HPF berfungsi sebagai filter yang membiarkan komponen frekuensi tinggi melewati sementara meredam komponen frekuensi rendah. Rangkaian HPF digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti pemrosesan sinyal audio dan sistem elektronika, untuk menghilangkan atau mengurangi komponen frekuensi rendah yang tidak diinginkan dalam sinyal.

        2. Jelaskan Apa itu dB

Jawab : 

Gain atau penguatan adalah ukuran untuk menyatakan seberapa banyak sebuah sistem atau perangkat memperbesar (atau meredam) suatu sinyal. Gain dapat diukur dalam satuan decibel (dB) karena seringkali perubahan besar atau kecil dari suatu besaran lebih mudah diwakili dalam skala logaritmik.

Decibel (dB) adalah unit pengukuran yang digunakan untuk menyatakan perbandingan antara dua besaran fisika, terutama dalam hal intensitas atau daya. Skala logaritmik decibel digunakan untuk merepresentasikan perbedaan-perbedaan yang signifikan atau sangat kecil dengan lebih nyaman.

Dalam konteks filter, "gain" atau penguatan sering diukur dalam satuan decibel (dB) untuk mengekspresikan perubahan amplitudo sinyal setelah melewati filter. Pada dasarnya, gain filter mengindikasikan seberapa banyak filter memperbesar (atau meredam) sinyal pada suatu frekuensi tertentu.

        3. Jelaskan penerapan aplikasi filter dalam kehidupan sehari-hari

Jawab : 

1. Komunikasi Nirkabel:

   • Pinsip Kerja: Filter digunakan dalam sistem komunikasi nirkabel untuk membatasi atau mengisolasi rentang frekuensi tertentu, membantu mengurangi interferensi dan meningkatkan kualitas komunikasi.

2. Pemrosesan Gambar dan Video:

   • Prinsip Kerja: Dalam pemrosesan gambar dan video, filter digunakan untuk meningkatkan kualitas gambar atau mengurangi noise frekuensi tinggi, seperti pada pemrosesan citra medis.

3. Pengolahan Sinyal Digital:

   • Prinsip Kerja: Filter digital diterapkan dalam pengolahan sinyal digital untuk tujuan seperti menghilangkan noise atau menyaring komponen frekuensi tertentu dalam data digital.

1. Pemrosesan Sinyal Audio:

   • Prinsip Kerja: Dalam perangkat audio seperti equalizer, filter digunakan untuk mengatur karakteristik frekuensi pada sinyal audio, memungkinkan pengguna untuk mengontrol atau memodifikasi intensitas pada rentang frekuensi tertentu.

2. Radio dan Televisi:

   • Prinsip Kerja: Pada penerima radio dan televisi, filter digunakan untuk memisahkan saluran frekuensi yang berbeda, seperti memisahkan saluran AM dan FM pada radio.

3. Sistem Komunikasi Satelit:

   • Prinsip Kerja: Filter digunakan dalam sistem komunikasi satelit untuk memisahkan dan mengisolasi saluran frekuensi, memastikan kualitas sinyal dari berbagai sumber.

4. 
   

5. Video Penjelasan[Kembali]

6. Download File[Kembali]

Download video percobaan [disini]

Download video penjelasan [disini]