Materi Rangkaian kutub empat by muhammad kennedy.

1. Muhammad Kennedy Ginting
KUTUB EMPAT
Kutub empat adalah representasi dari rangkaian listrik dalam bentuk jaringan 2 port
(gerbang). Bentuk umum:
Kutub empat (jaringan 2 port) dengan 4 terminal
Kutub empat (jaringan 2 port) dengan 3 terminal
Sepasang terminal yang dilalui oleh (menuju atau meninggalkan terminal) disebut
sebagai rangkaian kutub dua (misalnya pada resistor, induktor dan kapasitor).
1
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

2. Muhammad Kennedy Ginting
Rangkaian kutub 4 adalah suatu rangkaian yang memiliki sepasang. Terminal pada
sisi input dan sepasang terminal pada sisi output (transistor, op amp, transformator dan
lainnya).
Adapun teori rangkaian (K-4) ini banyak dipergunakan pada jaringan yang
dipergunakan dalam sistem komunikasi, sistem daya, sistem kontrol dan rangkaian elektronik
(model transistor).
Pada rangkaian (K-4) ini banyak memerlukan hubungan antara V1, V2, I1, dan I2 yang
saling independent, dimana berbagai macam hubungan antara tegangan dan arus disebut
sebagai parameter.
Parameter Z (parameter impedansi)
1.
Kutub empat dapat dinyatakan oleh parameter impedansi Z
Misalkan, I1 dan I2
: input
V1 dan V2 : output
Maka
V1= Z11 I1 + Z12 I2
V2= Z21 I1 + Z22 I2
Ket: V =tegangan
Z =impedansi
I =arus
2
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

3. Muhammad Kennedy Ginting
Jika port 2 open circuit (loop terbuka) (I2=0)
Jika port 2 open circuit (loop terbuka) (I1=0)
Perlu diperhatikan bahwa impedansi yang dihasilkan merupakan impedansi open
circuit atauparameter z.
Z11 = Impedansi port primer ketika port sekunder open circuit (OC).
Z12 = Impedansi port sekunder ketika port primer open circuit (OC).
Z12 = Z21 = Impedansi transfer dimana perbandingan tegangan di satu port dibandingkan arus
di port lainnya.
Parameter Y
2.
Kutub empat dapat dinyatakan oleh parameter-parameter admitansi Y.
Misalkan, I1 dan I2
: output
V1 dan V2 : input
3
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

4. Muhammad Kennedy Ginting
Maka
I1= Y11 V1 + Y12 V2
I2= Y21 V1 + Y22 V2
Ket: V =tegangan
Y =admitansi
I =arus
Jika port 2 short circuit (V2=0)
Jika port 2 short circuit (V1=0)
Admintasi yang dihasilkan merupakan admintasi short circuit (SC) atau parameter short
circuit atau parameter Y.
Parameter-parameter Hybrid
3.
Parameter-parameter impedansi (Z) dan admintasi (Y) pada kutub empat dapat
digabungkan menjadi parameter-parameter hybrid (h dan g)
4
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

5. Muhammad Kennedy Ginting
dimana
dan
Parameter Transmisi (Parameter ABCD)
4.
Kutub 4 juga dapat dinyatakan tanpa menggunakan impedansi atau admintasi, yakni
hanya menggunakan variabel tegangan dan arus yaitu parameter transmisi (ABCD)
V1 = A V2 . B V2
I1 = C V2 . D V2
Parameter ini penting untuk teknik transmisi, sebab disisi primer (pengirim) terdiri
dari variabel V1 dan I1, sedangkan (penerima) terdiri dari variabel V2 dan I2 (negatif I2 karena
arus masuk ke beban penerima)
5
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

6. Muhammad Kennedy Ginting
Keterangan:
A : Perbandingan tegangan ketika sisi sekunder open circuit
C : Transfer admintasi ketika sisi sekunder open circuit
B : Transfer impedansi ketika sisi sekunder short circuit
D : perbandingan arus ketika sisi sekunder short circuit
5. Interkoneksi Kutub Empat
6
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

7. Muhammad Kennedy Ginting
Contoh Soal Beserta Jawabannya.
Jawaban :
Hukum Kirchoff II:
ΣV = 0
-10 + 4(i – 2) + 2i = 0
-10 -8 + 6i = 0 ->
i=3A
Jawaban :
7
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012

8. Muhammad Kennedy Ginting
Jawaban :
8
Kutub Empat | Teknik Elektro USU 2012