Dokumen tersebut membahas tentang percobaan transmisi sinyal digital melalui serat optik menggunakan photodiode dan phototransistor. Bab pertama menjelaskan tujuan percobaan untuk mempelajari cara kerja komponen, menguji transmisi sinyal, dan mengukur output power dan bandwidth receiver. Bab kedua membahas teori dasar tentang sistem komunikasi serat optik, photodiode, dan phototransistor. Bab ketiga berisi prosedur percobaan untuk photodiode dan phototransist
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Laporan praktikum semster 7
1. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan
- Mempelajari dan memahami cara kerja dari photodiode dan phototransistor sebagai
salah satu komponen utama dalam proses transmisi pada komunikasi melalui serat
optik
- Menguji dan mengevaluasi transmisi sinyal digital melalui perangkat optic srta
mengukur power output dari transmitter ketika mengirimkan sinyal digital melalui
perangkat optic.
- Menguji dan mengevaluasi receiver sinyal digital melalui perangkat optic serta
menentukan dari percobaan lebar bandwidth dari perangkat receiver.
1.2 Alat – alat Yang Digunakan
1. Kit Praktikum
2. Osciloskop
3. Frequency Counter
4. Kabel Jumper
2. BAB II
TEORI DASAR
2.1 Teori Dasar
Gelombang cahaya juga merupakan gelombang elektromagnetik, jadi sebenarnya
pengembangan sistem telekomunikasi dari gelombang elektromagnetik ratusan GigaHertz –
TeraHertz merupakan perkembangan yang logis dalam bidang telekomunikasi. Semakin
tinggi frekuensi gelombang pembawa maka semakin tinggi kapasitasnya dalam arti banyak
kanal telepon yang dapat di tumpangkan. Dari segi ini cukup menarik system komunikasi
dengan mempergunakan gelombang cahaya, dimana dengan frekuensinya sekitar 101 GHz
maka jumlah kanal telepon yang dapat dikirimkan adalah sekitar 100.000 kanal. Dengan
menyalurkan gelombang cahaya melalui sebuah serat optik (fiber optic) disamping lebar band
yang cukup besar, akan diperoleh banyak keuntungan tambahan yakni :
a. Jarak antara repeater cukup jauh (bisa sampai lebih 40 km)
b. System tidak terganggu oleh induksi rangkaian listrik lainnya (EMI)
c. Ukuran lebih kecil dan lebih ringan dari kabel-kabel koaksial biasa
2.2 Dasar Sistem Komunikasi Serat Optik
Dasar sistem komunikasi terdiri dari sebuah transmitter, sebuah receiver, dan sebuah
information channel. Pada transmitter informasi dihasilkan dan mengolahnya menjadi bentuk
yang sesuai untuk dikirimkan sepanjang information channel, informasi ini berjalan dari
transmitter ke receiver melalui information channel ini.
2.2 Photodiode
Photodiode silikon adalah peranti peka cahaya, juga disebut phodetector, yang mana
mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal listrik. Suatu jendela atau lensa mengizinkan cahaya
untuk jatuh pada pencabangan (junction), seperti ditampilkan pada gambar-1. Ketika sinar
cahaya pada pencabangan fotodiode PN yang reverse-biased, pasangan elektron lubang (hole)
diciptakan. Bergeraknya pasangan elektron lubang ini dengan tepat akan menghubungkan
rangkaian yang menghasilkan aliran arus yang ada. Arus itu adalah proporsional kepada
intensitas cahaya dan juga dipengaruhi oleh frekuensi dari terang yang menimpa
pencabangan foto.
3. Gambar 1
Hal ini termasuk tanggapan baik dalam jarak penglihatan dan yang di luar itu. Kita
sebut daerah total “menerangi” meskipun cahaya secara normal mengacu pada frekuensi di
dalam spectrum visual (manusia). Kurva tanggapan spektrum dari fotodiode silikon tertentu
bergantung pada geometri dan tingkat dari doping pencabangan. Itu adalah nyata, lalu untuk
efisiensi yang maksimum, bahwa karakteristik spektrum dari sumber terang (emiter cahaya)
digunakan dengan suatu fotodiode harus memenuhi karakteristik dari fotodiode.
2.3 Phototransistor
Arus yang dikembangkan oleh suatu fotodiode adalah sangat rendah. Arus ini tidak
bisa digunakan secara langsung pada penerapan-penerapan kendali atau pengaturan, tetapi
harus diperbesar. Setelah diperbesar, arus foto itu bisa cukup tinggi untuk digunakan dalam
suatu sistem kendali, sebagai contoh untuk mengatur relay. Fototransistor itu adalah suatu
detektor cahaya yang menkombinasikan suatu fotodiode dan suatu penguat transistor.
Di sini suatu lensa memusatkan terang di suatu wafer tipe P yang sangat tipis, yang
diselipkan di tengahnya satu kolektor tipe dan satu emiter. Meski fototransistor mempunyai
tiga bagian, hanya dua lead boleh dikeluarkan dari pelindung, yaitu : lead emiter dan
kolektor. Pada piranti ini arus basis peranti ini disediakan oleh arus yang diciptakan oleh
terang yang menimpa pencabangan fotodiode basis-kolektor. Beberapa fototransistor
mempunyai tiga lead yang keluar dari pelindung. Dalam fototransistor yang demikian, bias
basis disediakan dari suatu rangkaian luar, yang di atasnya fotodiode dilapiskan.
Gambar 4
Arus di suatu fototransistor tergantung seberaoa besar intensitas cahaya yang
memasuki jendela transistor dan pengaruh kecil oleh tegangan terapan pada rangkain luar.
Gambar-5 adalah suatu grafik dari arus kolektor Ic, sebagai suatu fungsi tegangan emitter
4. kolektor Vce dan sebagai suatu fungsi iluminasi H. Itu adalah jenis bahwa fototransistor
bertindak sebagai suatu sumber arus tetap, dan bahwa arus tergantung hampir seluruhnya di
tingkatan iluminasi dan sangat sedikit pada tingkatan tegangan.
5. BAB III
PROSEDUR PERCOBAAN
3.1 Photodiode
Gambar (a) dan (b)
1. Ikuti langkah – langkah sesuai pada gambar di atas,
2. Kemudian dengan menggunakan kabel jumper maka bentuklah rangkaian percobaan
seperti gambar di atas.
3. Untuk sementara Vin jangan dihubungkan dulu, kemudian On-kan saklar utama
modul. Lalu on-kan saklar S-1 pada alat yang disediakan.
4. Kemudian ukurlah tegangan Vf yang melintas pada resistor 1 Kohm, catat hasil
pengukuran pada lembaran khusus yang ada buat.
5. Kemudian on-kan saklar s-1 dan s-2. Lalu hubungkan dengan menggunakan kabel
jumper output dari function generator kepada pin Vin.
3.2 Phototransistor
Gambar phototransistor (a) dan (b)
1. Ikuti langkah – langkah sesuai pada gambar di atas,
2. Kemudian dengan menggunakan kabel jumper maka bentuklah rangkaian percobaan
seperti gambar di atas.
3. Untuk sementara Vin jangan dihubungkan dulu, kemudian On-kan saklar utama
modul. Lalu on-kan saklar S-1 pada alat yang disediakan.
4. Kemudian ukurlah tegangan Vf yang melintas pada resistor 1 Kohm, catat hasil
pengukuran pada lembaran khusus yang ada buat.
5. Kemudian on-kan saklar s-1 dan s-2. Lalu hubungkan dengan menggunakan kabel
jumper output dari function generator kepada pin Vin.
6. BAB IV
HASIL PERCOBAAN
4.1 Photodiode
a. Photodiode pengirim cahaya
- Dari percobaan di atas di dapat hasil catatan transmiter memberi cahaya sebesar
143,4 hz
b. Photodiode setelah diberi input 10 v
- Besarnya pengirim cahaya setelah diberi input 10 v adalah 136 Hz
- Kemudian hasil keluaran dari penerima sebesar 164,91 Hz.
