Contoh laporan pendahuluan praktikum rangkaian listrik AC

1. MODUL PRAKTIKUM
RANGKAIAN LISTRIK 2
Oleh
Ir. Joke Pratilastiarso MT
Prima Dewi Permatasari, S.ST
DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

2. PERCOBAAN I
OSCILLOSCOPE
I. TUJUAN
Mahasiswa dapat memahami mengoperasikan peralatan oscilloscope dengan
benar dan dapat membaca bentuk sinyal pada layar oscilloscope.
II. TEORI
Oscilloscope adalah alat ukur yang mana dapat menunjukkan kepada Anda
bentuk dari sinyal listrik dengan menunjukkan grafik dari tegangan terhadap waktu pada
layarnya. Itu seperti layaknya voltmeter dengan fungsi kemampuan lebih, penampilan
tegangan berubah terhadap waktu.
Gambar 1 :Skema Oscilloscope
III.PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. Oscilloscope
2. Function Generator
3. Kabel penghubung
IV. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN
a. Kalibrasi
1. Probe/ kabel penghubung masukkan ke input (chanel 1/ chanel 2)
2. Hidupkan power oscilloscope
3. Atur intensitas cahaya dan fokusnya agar gambar pada oscilloscope dapat telihat
jelas

3. 4. Volt/div dan time/div diatur sesuai spesifikasi kalibrasi pada masing-masing
oscilloscope
5. Kemudian salah satu ujung probe (probe CH1 atau 2) kita hubungkan pada tempat
kalibrasi (biasanya tertulis CAL)
6. Setelah gambar gelombang telah tampil pada layar oscilloscope baru dapat
menghitung frekwensi dan tegangan peak to peak.
b. Pembuatan gelombang sinus pada layar oscilloscpoe
1. Nyalakan power (ON) pada functuon generator
2. Kemudian hubungkan oscilloscope dengan function generator
3. Dapatkan frekwensi gelombang sinus pada function generator sebesar 50 Hz
4. Untuk mendapatkan bentuk gelombang yang bervariasi, silahkan mengatur
time/div dan volt/div dengan frekwensi 50 Hz. Nilai tegangan peak to peak dapat
dilakukan dengan cara merubah amplitudo agar didapatkan nilai Vrms yang
bervariasi
5. Catat dan gambarkan hasil penelitian di layar oscilloscope
V. DATA TABEL PENGUKURAN
No Volt/ div Time/ div Gambar Vm Vp-p Vrms
1
2
3
VI. TUGAS
1. Buat analisa dan kesimpulan dari percobaan yang anda lakukan.

4. PERCOBAAN II
RANGKAIAN RL SERI DENGAN SUMBER DC
I. TUJUAN
Mahasiswa diharapkan dapat memahami definisi konstanta waktu dan
memahami karakteristik rangkaian R-L seri.
II. TEORI
Dalam tutorial pertamana tentang induktor, kita melihat sebentar pada saat
konstan dari sebuah induktor yang menyatakan bahwa arus yang melalui induktor tidak bisa
berubah seketika, tetapi akan meningkat dengan laju yang konstan ditentukan oleh ggl
induksi diri dalam induktor. Dengan kata lain, sebuah induktor di sirkuit menentang aliran
arus.
III.PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. DC power supply
2. Oscilloscope
3. Induktor
4. Resistor
5. Pembangkit sinyal persegi (Function Generator)
6. Kabel penghubung
IV. RANGKAIAN PERCOBAAN
L1
R
Vin
L2
L3
1
2
3
I
Gambar 1: Rangkaian R-L seri
a. Rangkailah rangkaian seperti
gambar diatas dengan tegangan
sumber 12 volt, R=1 Ω diseri
dengan L1
b. Atur gelombang input (square
wave) pada frekwensi minimum
c. Atur duty cycle pada posisi
maksimal
d. Gambarkan bentuk gelombang
input dan output (VR) saat L1

5. e. Ulangi langkah (a) sampai dengan
(d) untuk L2 dan L3
Kurva transient untuk rangkaian LR seri :
V. DATA TABEL PENGUKURAN
R Imax τ L1 L2 L3
Gambar
gelombang input
Gambar
gelombang output
1 Ω
VI. TUGAS
1. Bagaimana hubungan antara konstanta waktu dengan variasi nilai induktor
2. Analisa dan kesimpulan
Steady state current, 𝐼 =
𝑉
𝑅
Time constant, τ =
𝐿
𝑅
Transient time, 5τ

6. PERCOBAAN III
RANGKAIAN RC DENGAN SUMBER DC
I. TUJUAN
Mahasiswa diharapkan dapat memahami definisi konstanta waktu dan
memahami karakteristik pada rangkaian R-C seri.
II. PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. DC power supply
2. Oscilloscope
3. Kapasitor
4. Resistor
5. Pembangkit sinyal persegi (Function Generator)
6. Kabel penghubung
III.RANGKAIAN PERCOBAAN
Vin
Vr
Vc
I
Gambar 1: Rangkaian R-C
a. Rangkailah rangkaian seperti gambar diatas dengan tegangan sumber 12 volt
b. Atur gelombang input (square wave) pada frekwensi minimum
c. Atur duty cycle pada posisi maksimal
d. Gambarkan bentuk gelombang output pada kapasitor ketika R2 = 5.6 Ω
e. Ulangi langkah (d) untuk R2 = 6.8 Ω dan R2 = 8.2 Ω
R2

7. IV. DATA TABEL PENGUKURAN
R Vs τ C
Gambar
gelombang output
5.6 Ω
6.8 Ω
8.2 Ω
V. TUGAS
1. Analisa dan kesimpulan
Time constant, τ = R C

8. PERCOBAAN IV
RANGKAIAN RLC SERI
I. TUJUAN
Mahasiswa diharapkan dapat memahami karakteristik-karakteristik rangkaian
RLC seri dan mengerti peran dari masing-masing komponen R, L dan C pada rangkaian
RLC seri.
II. PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. Komponen resistor 27 Ω, 82 Ω, 1200 Ω, 15 kΩ, dan 82 kΩ
2. Induktor 1.8 mH
3. Kapasitor 1uF
4. Oscilloscope
5. Kabel penghubung
III.RANGKAIAN PERCOBAAN
Gambar 1. Rangkaian RLC Seri
a. Siapkan peralatan percobaan
b. Rangkailah resistor 27 Ω, inductor 1.8 mH, dan kapasitor 1 μF seperti pada Gambar
2.1
c. Lihat bentuk gelombang pada resistor 27 Ω dengan menggunakan oscilloscope,
gambarkan bentuk gelombangnya di kertas millimeter block
d. Amati gelombang saat mencapai steady state, catat nilai tegangannya sebagai nilai
Vc(0)

9. e. Catat hasil pengukuran pada tabel percobaan (Tabel 4.1)
f. Ulangi langkah pada poin b s/d e untuk Resistor 91 Ω , 2700 Ω, 15 kΩ, dan 1 MΩ
g. Kerjakan tugas pada angka romawi V
IV. DATA TABEL PENGUKURAN
Percobaan Perc I
(R 27Ω)
Perc II
(R 82Ω)
Perc III
(R 1200Ω)
Perc III
(R 15kΩ)
Perc III
(R 82 kΩ)Pengukuran
Vc(0)
V. TUGAS
1.Hitung secara teori nilai (
𝑹
𝟐𝑳
)
𝟐
dan
𝟏
𝑳𝑪
2. Berikan keterangan pada gambar apakah gambar tersebut memenuhi kondisi (
𝑅
2𝐿
)
2
<
1
𝐿𝐶
atau (
𝑅
2𝐿
)
2
=
1
𝐿𝐶
atau (
𝑅
2𝐿
)
2
>
1
𝐿𝐶
3. Cari persamaan 𝒊 untuk R 27Ω, R 82Ω, dan R 82 kΩ (Perhatikan rumus akar-akar 𝑝1
dan 𝑝2 terhadap hubungan (
𝑅
2𝐿
)
2
dan
1
𝐿𝐶
4. Dengan menyelesaikan praktikum ini, berikan kesimpulannya

10. PERCOBAAN V
RANGKAIAN RLC PARALEL
I. TUJUAN
Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa dapat memahami tanggapan-
tanggapan dari rangkaian RLC paralel.
II. PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. Komponen resistor 27 Ω dan 82 kΩ
2. Induktor 1.8 mH
3. Kapasitor 1uF
4. Oscilloscope
5. Kabel penghubung
III.RANGKAIAN PERCOBAAN
Gambar 1. Rangkaian RLC Paralel
1. Siapkan peralatan percobaan
2. Rangkailah resistor 27 Ω, inductor 1.8 mH, dan kapasitor 1 μF seperti pada gambar
diatas
3. Resistor 1 Ω di seri dengan masing- masing induktor dan kapasitor
4. Lihat bentuk gelombang pada resistor R 27 Ω, RL 1Ω, RC 1Ω dengan menggunakan
oscilloscope, gambarkan bentuk gelombangnya di kertas milimeter block
5. Ulangi langkah pada poin b s/d d untuk R 82 kΩ
6. Kerjakan tugas

11. IV. TUGAS
1. Bandingkan hasil percobaan RLC paralel dengan RLC seri
2. Dengan menyelesaikan praktikum ini, berikan analisa dan kesimpulan

12. PERCOBAAN VI
RANGKAIAN RESONANSI SERI
I. TUJUAN
Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa dapat :
 Menentukan frekwensi resonansi dari rangkaian resonansi seri dengan komponen
yang telah ditentukan
 Menghitung faktor kwalitas dari rangkaian resonansi seri
II. PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. Decade Resistance Box
2. Induktor
3. Kapasitor
4. Function Generator
5. Voltmeter
6. Kabel penghubung
III.RANGKAIAN PERCOBAAN
Gambar 1. Rangkaian Resonansi Seri
IV. CARA KERJA
1. Atur E = 1 Volt Konstan (dari FG)
2. Ukur VR untuk setiap perubahan f dari 100 Hz s/d 2 kHz, dengan step 100 Hz. Catat
hasil pengukuran pada tabel.

13. 3. Hitung I = VR / R, kemudian plot karakteristik resonansi paralel seperti pada gambar
di bawah ini :
4. Dari kurva, maka dapat ditentukan frekwensi resonansinya fr. Catat nilai fr dari
gambar tersebut.
5. Note : V input selalu dijaga konstan 1 V
V. DATA TABEL PENGUKURAN





 






R
XX
R
X
R
X
Q
Cf
X
LfX
LC
f
resonansisaat
CL
CL
r
C
rL
r
1
tan
atau
2
1
2
2
1
:




VI. TUGAS
a. Sebagai analisa data
1. Dari nilai fr yang telah ditentukan dari kurva hasil pengamatan, hitung nilai XL dan
XC
No f (Hz) VR
R
V
I R
1 100 Hz
2 200 Hz
3 300 Hz
dst …….
dst …….
dst …….
20 2 kHz

14. 2. Hitung nilai XL dan XC saat frekuensi 100 Hz dan frekuensi 2kHz
3. Hitung nilai faktor kualitas Q
4. Hitung nilai frekuensi resonansi fr secara teoritis, kemudian bandingkan dengan fr dari
hasil percobaan
Tabel perhitungan
f XL XC
100 Hz
fr = ?
2 kHz
b. Sebagai kesimpulan
1. Berikan kesimpulan mengenai nilai XL dan XC saat kondisi resonansi (f = fr), jelaskan
alasannya
2. Berikan kesimpulan mengenai nilai XL dan XC saat f > fr dan f < fr, jelaskan pula sifat
rangkaian saat f > fr dan f < fr (Perkuat alasanmu dengan menghitung θ)
3. Informasi apa yang dapat diperoleh dengan mengetahui nilai Q

15. PERCOBAAN VII
RANGKAIAN RESONANSI PARALEL
I. TUJUAN
Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa dapat :
 Menentukan frekuensi resonansi dari rangkaian resonansi paralel dengan komponen
yang telah ditentukan.
 Menghitung faktor kwalitas dari rangkaian resonansi paralel.
II. PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. Decade Resistance Box
2. Decade Induktor Box
3. Decade Capasitor Box
4. Function Generator
5. Voltmeter
6. Kabel penghubung
III.RANGKAIAN PERCOBAAN
Gambar 1. Rangkaian Resonansi Paralel
IV. CARA KERJA
1. Atur E = 1 Volt Konstan (dari FG)
2. Ukur VR untuk setiap perubahan f dari 100 Hz s/d 2 kHz, dengan step 100 Hz. Catat
hasil pengukuran pada tabel.
3. Hitung I = VR / R, kemudian plot karakteristik resonansi paralel seperti pada gambar
di bawah ini :
L=40 mHR=1k
C=0,633F
FG 
1 Volt
(konstan)
E
E
VR
R=100 
I

16. Gambar 1. Kurva Karakteristik Resonansi Paralel
4. Dari kurva, maka dapat ditentukan frekwensi resonansinya fr. Catat nilai fr dari
gambar tersebut.
5. Note : V input selalu dijaga konstan 1 V
V. DATA TABEL PENGUKURAN
CL
r
C
rL
r
X
R
X
R
Q
Cf
X
LfX
LC
f
resonansisaat
atau
2
1
2
2
1
:







VI. TUGAS
a. Sebagai analisa data
1. Dari nilai fr yang telah ditentukan dari kurva hasil pengamatan, hitung nilai XL dan
XC
2. Hitung nilai XL dan XC saat frekuensi 100 Hz dan frekuensi 2kHz
3. Hitung nilai faktor kualitas Q
No f (Hz) VR
R
V
I R
1 100 Hz
2 200 Hz
3 300 Hz
dst …….
dst …….
dst …….
20 2 kHz

17. 4. Hitung nilai frekuensi resonansi fr secara teoritis, kemudian bandingkan dengan fr dari
hasil percobaan
Tabel perhitungan
f XL XC
100 Hz
fr = ?
2 kHz
b. Sebagai kesimpulan
1. Berikan kesimpulan mengenai nilai XL dan XC saat kondisi resonansi (f = fr), jelaskan
alasannya
2. Berikan kesimpulan mengenai nilai XL dan XC saat f > fr dan f < fr, jelaskan pula sifat
rangkaian saat f > fr dan f < fr

18. PERCOBAAN VIII
PENGUKURAN DAYA AC
I. TUJUAN
Mahasiswa diharapkan dapat melakukan pengukuran daya AC menggunakan
wattmeter serta dapat mengetahui perbedaan pengaruh pemasangan capasitor melalui
pengukuran arus pada masing-masing cabang.
II. PERALATAN DAN KOMPONEN YANG DIPAKAI
1. Variac
2. Lampu TL
3. Ampere meter
4. Wattmeter
5. Voltmeter
6. kapasitor
7. Kabel penghubung
III.RANGKAIAN PERCOBAAN
Gambar. Rangkaian
IV. DATA TABEL PENGUKURAN
No V(volt) I=I1(A) P(watt) Cos 1 I(A) I1(A) I2(A) PC(watt) Cos 2
S1 On ( tanpa C) S1 On ( dengan C ), Kompensasi
1
2
3
4
5
6
220
200
180
160
140
120

19. V. TUGAS
1. Buat grafik (V-I ; Cos 1-V dan Cos 2-V)
2. Buat analisa dan kesimpulan
P = V.I1.Cos 1
PC = V.I.Cos 2
P = I2. R
S = V. I