Laporan Praktikum High Pass Filter

1. BAB III
PENGUKURAN CATU DAYA DAN HIGH PASS FILTER
(HPF)
3.1 TUJUAN
1. Mahasiswa dapat mengetahui dan memahami pengukuran catu daya HPF
2. Mahasiswa dapat mengetahui dan mampu merangkap prinsip dan tujuan
dari rangkaian tersebut.
3. Mahasiswa mengetahui frekuensi input dan output dari rangkaian HPF
4. Mahasiswa mengetahui parameter-parameter yang diukur/diamati
3.2 DASAR TEORI
Catu daya adalah referensi ke sumber daya listrik. Perangkat atau sistem
yang memasok listrik atau jenis energy ke output beban atau kelompok beban
disebut power supply unit atau PSU. Catu daya berfungsi menyearahkan tegangan
AC menjadi tegangan DC yang teregulasi . Input jala-jala melalui transformator
diturunkan tegangan dan penyearah disearahkan menjadi tegangan searah DC.
Penyearah ini menggunakan dioda-dioda yang disusun sedemikian rupa atau
dengan diode bridge yang memiliki input dan output.Untuk mendapatkan keluaran
DC yang baik, maka setelah disearahkan oleh penyearah, tegangan difilter atau
disaring untuk catu daya. Untuk catu daya yang menggunakan regulator, biasanya
digunakan filter kapasitor.
Catu daya adalah referensi kesumber daya listrik . perangkat atau sistem
yang memasok listrik atau jenis energy ke output beban atau kelompok beban
disebut power supply unit atau PSU.
Sebuah power supply mungkin termasuk distribusi data system serta
primer atau sekunder sumber daya energy seperti ;

2.  Aki
 Baterai
 Bahan bakar kimia dan bentuk lain dari penyimpangan energy
sistem
 Generator atau alternator
Catu daya berfungsi menyearahkan tegangan AC menjadi tegangan DC
yang teregulasi. Input jala-jala melalui transformator diturunkan tegangan dan
penyearah disearahkan menjadi tegangan searah DC. Penyearah ini menggunakan
dioda-dioda yang disusun sedemikian rupa atau dengan dioda bridge yang
memiliki input dan output. Untuk mendapatkan keluaran DC yang baik, maka
setelah disearahkan oleh penyearah, tegangan difilter atau disaring untuk catu
daya.Untuk catu daya yang menggunakan regulator, biasanya digunakan filter
kapasitor.
Rangkaian penyearah biasanya output dari rangkaian diberi suatu filter
kapasitor untuk menghilangkan riak sehingga diperoleh tegangan DC yang stabil.
Tegangan DC juga dapat diperoleh dari baterai.Dengan penggunaan baterai
ditawarkan sumber tegangan DC yang stabil dan portable namun dapat habis
tergantung kapasitas baterai tersebut.
Tegangan yang tersedia dari suatu sumber tegangan yang adanya biasanya
tidak sesuai dengan kebutuhan.Untuk itu diperlukan suatu regulator tegangan
yang berfungsi untuk menjaga agar tegangan bernilai konstan pada nilai
tertentu.Regulator tegangan ini biasanya serupa IC dengan kode 78xx atau
79xx.Untuk seri 78xx digunakan untuk regulator tegangan DC positif, sedangkan
79xx digunakan untuk regulator DC negative. Nilai xx menandakan tegangan
yang akan diregulasikan. Misalnya kebutuhan system adalah positif 5 volt, maka
regulator yang digunakan adalah 7805. IC regulator ini biasanya terdiri dari tiga
pin yaitu pin input, ground dan output. Dalam menggunakan IC ini tegangan input

3. harus lebih besar beberapa persen (tergantung pada data sheet) dari tegangan yang
akan diregulasikan.
Rangkain elektronik pada umumnya membutuhkan tegangan DC (direct
current) dengan tegangan yang lebih rendah di banding dengan tegangan jala-jala
yaitu 220 V AC. Sedangkan tegangan yang dipakai dalam rangkaian elektronik
biasanya hanya sekitar 3V sampai dengan 50 V. Untuk mendapatkan tegangan
yang rendah tersebut diperlukan suatu alat yang dapat mengubah tegangan dari
AC ( Alternatif Current ) menjadi tegangan DC sebesar tegangan yang
dibutuhkan.
Catu daya pada umumnya terdiri dari empat bagian, yaitu trafo, penyearah,
kapasitor sebagai filter dan penghasil sinyal DC murni.Trafo dipergunakan untuk
mentransfortasikan tegangan AC dari 220 V AC menjadi lebih kecil sehingga bisa
kita gunakan untuk rangkaian yang menggunakan tegangan yang rendah.
Kemudian komponen kedua setelah trafo adalah penyearah. Penyearah terdiri dari
beberapa diode yang mengubah gelombang bolak-balik menjadi gelombang
searah, tetapi gelombang yang dihasilkan oleh penyearah belum menjadi
gelombang searah murni. Trafo dipergunakan untuk mentransformasikan
tegangan AC dari 220 V AC menjadi lebih kecil sehingga bisa kita gunakan untuk
rangkaian yang menggunakan tegangan yang rendah. Kemudian yang komponen
kedua setelah trafo adalah penyearah-penyearah terdiri dari beberapa diode yang
mengubah gelombang yang dihasilkan oleh penyearah belum menjadi gelombang
searah murni. Untuk mendapatkan gelombang searah yang murni yang baik dan
konstan diperlukanlah sebuah kapasitor dan kondesator. Dengan adanya kapasitor
maka gelombang yang dihasilkan disini berupa garis lurus dan rata.
Penyearah Gelombang Penuh Dengan Dioda Bridge
Penyearah jembatan merupakan cara menyearahkan yang paling dikenal
karena ia menonjolkan puncak tegangan yang sama dengan penyearah setengah
gelombang dan mempunyai nilai rata-rata yang lebih tinggi daripada penyearah
gelombang penuh.

4. Perhatikan bahwa semua tegangan sekunder yang muncul melintasi
tahanan bab ini salah satu hal yang membuat penyearah jembatan lebih baik dari
pada penyearah gelombang penuh, karena hanya setengah tegangan sekunder saja
yang mencapai keluaran. Lagi pula, untuk membuat transformator yang sadap
ditengah menghasilkan tegangan yang sama disetiap setengah lilitan sekundernya
cukup sukar dan mahal. Dengan menggunakan penyearah jembatan seorang
perancang tak perlu mencari sadapan tengah yang tepat penghematannya lebih
besar daripada biaya untuk tambahan dua buah dioda.
Selama setengah siklus positif D2 dan D3 mengalami prategangan maju,
selama setengah siklus negative D1 dan D4 mengalami prategangan maju
sehingga untuk kedua siklus tegangan beban mempunyai polaritas yang sama
karena arus mengalir dalam arah yang sama. Dengan mengabaikan tegangan rata-
rata pada diode, puncak tegangan beban adalah
Vout (puncak) = V2 (puncak)...............................................................(1)
Karena keluaran jembatan adalah sinyal gelombang penuh, nilai rata-rata atau
nilai DC nya adalah :
Vdc = 0,636 Vout (puncak)..................................................................(2)

5. High Pass Filter (HPF) berfungsi meneruskan sinyal diatas frekuensi cut
off sedangkan yang berada dibawah frekuensi cut off diredam (FcoH)
memperlemah tegangan keluaran untuk semua frekuensi dibawah frekuensi cut off
fc. Diatas fc, besarnya tegangan keluaran tetap. Garis penuh adalah kurva
idealnya, sedangkan kurva putus-putus menunjukkan bagaimana filter-filter high
pass yang praktis menyimpang dari ideal. Pengertian lain dari High Pass Filter
yaitu jenis filter yang melewatkan frekuensi tinggi serta meredam/menahan
frekuensi rendah, bentuk respon HPF seperti ditunjukkan gambar dibawah ini.

6. 3.3 PROSEDUR PENGUKURAN
1. Siapkan semua peralatan yang dibutuhkan.
2. Buat rangka pengukuran seperti gambar berikut:
3. Masukan input 50 Hz dari Function Generator.
4. Ukur frekuensi dengan tegangan Vpp pada output rangkaian di osiloskop.
5. Ulangi langkah 2 dengan input 3 Hz, 155 Hz, 2,7 KHz, 3 KHz, 100 KHz,
640 KHz, 850 KHz, dan 1,5 KHz.

7. 3.4 DATA PERCOBAAN
Tabel Keluaran HPF
Frekuensi Gambar V/Dip T/Div Vpp
10 Hz
50 mV 100 ms 232 mV
120 Hz 200 mV 20 ms 1.67 V
560 Hz 1 V 4 ms 5.48 V

8. 1 KHz 1 V 4 ms 6.76 V
4.5 KHz 1 V 400 𝜇𝑠 8.48 V
12 KHz 1 V 400 𝜇𝑠 9.68 V
22 KHz 1 V 100 𝜇𝑠 9.28 V

9. 80 KHz 1 V 200 𝜇𝑠 8.92 V
150 KHz 1 V 10 𝜇𝑠 2.04 V
240 KHz 1 V 10 𝜇𝑠 1.48 V