LAPORAN AKHIR M3



1. Jurnal [Kembali]  

Nama                               : Athaya Nadhifa

No BP                              : 2410953023

Kelompok                        : 23

Tanggal Praktikum          : 30 September 2025

Asisten Praktikum           : 1. M. Aulia Jabbar

                                           2. Aulia Rahma Okto .B

 

 


1. Inverting Amplifier

 

Rf(kΩ)

Vi(V)

Hitung Gain

(-Rf/Rin)

Vout

Bentuk Gelombang








20








1,725V 








-2 








3,507 










50








 1,17V








-5 








 8,93

 









80








1,716V 








-8 








 6,6



 

2.Komparator


V1 (V)

V2 (V)

Vout

 3V

 1V

 -10V

 1V

 3V

 11,27V

 

3. LPF -20dB

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

100 Hz





 1,749V

 




1,468V

 


 

 

 

 

 

500 Hz






 1,735V

 





0,515V


 

 

 

 

 

 

1000 Hz

 






1,713V







 0,262V

 


Sketch Grafik Bode Plot

 




 


4. HPF 40dB

Frekuensi

Vin

Vout

Grafik Sinyal

 

 

 

 



 

100 Hz








 1,746V








 0,539V



 

 

 

 

 


500 Hz

 






1,733V







 1,585V

 


 

 

 


 

 

1000 Hz

 






1,712V







 1,671V

 


Sketch Grafik Bode Plot

 



2. Prinsip Kerja [Kembali]

1. Inverting Amplifier

    Inverting amplifier dapat mengontrol penguatan tegangan (voltage gain) menggunakan Op-Amp. Sinyal input terhubung ke terminal negatif dan terminal positif terhubung ke ground. Output diberi umpan balik melalui Rf ke input inverting.Impedansi masukan yang tak terbatas mencegah arus mengalir melalui input inverting. Hal ini berarti bahwa tidak ada penurunan tegangan antara input inverting dan input non-inverting, dan tegangan pada input (-) inverting adalah 0 karena input non- inverting (+) terhubung ke ground. Karena arus yang mengalir menuju terminal input adalah 0, maka arus yang melalui Rin sama dengan arus yang melalui Penguatan outputnya berbeda phasa 180 dengan inputnya, jika input positif maka output negatif.

2. Komparator Amplifier

    Prinsip kerja rangkaian komparator amplifier pada praktikum adalah membandingkan dua tegangan yang masuk ke terminal input op-amp, yaitu terminal inverting (–) dan non-inverting (+). Op-amp bekerja tanpa umpan balik, sehingga penguatan sangat besar dan output hanya berada pada dua kondisi, yaitu tegangan positif maksimum (mendekati +Vcc) atau tegangan negatif maksimum (mendekati –Vcc). Jika tegangan pada terminal non-inverting (+) lebih besar dari terminal inverting (–), maka output akan naik ke level positif. Sebaliknya, jika tegangan pada terminal inverting (–) lebih besar, maka output turun ke level negatif. Dalam praktikum, kondisi ini menunjukkan fungsi komparator sebagai pemisah logika tinggi dan rendah, sehingga dapat digunakan sebagai dasar dalam rangkaian detektor level, pengendali otomatis, maupun sistem digital sederhana.

3. Low Pass Filter -20dB

    Prinsip kerja rangkaian Low Pass Filter (LPF) –20 dB pada praktikum adalah melewatkan sinyal dengan frekuensi rendah hingga frekuensi cut-off, kemudian melemahkan sinyal yang frekuensinya lebih tinggi dari titik cut-off tersebut. Rangkaian ini biasanya terdiri dari kombinasi resistor dan kapasitor (RC), di mana kapasitor berfungsi sebagai jalur impedansi yang semakin kecil pada frekuensi tinggi, sehingga arus akan dialihkan ke ground dan sinyal output melemah. Akibatnya, sinyal berfrekuensi rendah tetap dapat diteruskan ke output, sedangkan sinyal berfrekuensi tinggi teredam dengan kemiringan atenuasi sebesar –20 dB untuk setiap kenaikan satu dekade frekuensi. Dalam praktikum, hal ini dapat diamati dari hasil pengukuran bahwa amplitudo output stabil pada frekuensi rendah, lalu mulai turun setelah melewati frekuensi cut-off sesuai karakteristik filter.

4. High Pass Filter +40dB

    Prinsip kerja rangkaian High Pass Filter (HPF) +40 dB pada praktikum adalah melewatkan sinyal dengan frekuensi tinggi dan meredam sinyal dengan frekuensi rendah. Rangkaian ini biasanya tersusun dari kombinasi kapasitor dan resistor yang dihubungkan dengan op-amp, sehingga menghasilkan karakteristik filter orde dua dengan slope penguatan sebesar +40 dB untuk setiap kenaikan satu dekade frekuensi setelah melewati frekuensi cut-off. Pada frekuensi rendah, kapasitor memiliki impedansi tinggi sehingga sinyal sulit diteruskan ke output. Namun saat frekuensi meningkat, impedansi kapasitor semakin kecil sehingga sinyal frekuensi tinggi dapat lewat dan dikuatkan oleh op-amp. Dalam praktikum, hal ini ditunjukkan dengan output yang sangat kecil pada frekuensi rendah, lalu meningkat tajam setelah melewati frekuensi cut-off sesuai karakteristik penguatan +40 dB/decade.

3. Video Percobaan [Kembali]

  1. Video Kondisi Dengan Asisten



  2. Inverting Amplifier 


  3. Komparator Amplifier


  4. Low Pass Filter -20dB


  5. High Pass Filter +40dB 


4. Analisa[Kembali]

  1. Analisa prinsip kerja dari rangkaian  Inverting Amplifier berdasarkan nilai yang didapatkan dari percobaan.

    jawab :
    Dari perhitungan didapatkan nilai penguatan (gain) ditentukan oleh rasio umpan balik (Rf) terhadap resistor input (Rin) yang dimana jika Rf semakin besar maka penguatannya juga akan semakin besar. Dan juga dapat kita simpulkan bahwa sinyal output yang dihasilkkan dimana pada R20k ohm sebesar -10V, pada R50k ohm sebesar -25V dan pada R80k ohm sebesar -40V, artinya output tegangan yang dihasilkan memiliki sinyal fasa yang berbeda dari sinyal input sebesar 180°dan ini sesuai dengan teori yang ada.

  2. Apa yang terjadi jika input komparator mendekati sama dengan tegangan referensi? Apakah output stabil atau terdapat ketidakpastian (chattering)? Jelaskan berdasarkan hasil percobaan.

    jawab:
    Karena input komparator mendekati tegangan referensi, maka output menjadi tidak stabil karena perbedaan kecil diperkuat besar oleh op-amp sehingga mudah terpengaruh noise dan tampak berosilasi. Untuk menstabilkan, ditambahkan histeresis melalui Schmitt Trigger yang membedakan ambang naik dan turun berbeda agar output lebih pasti.

  3. Bagaimana perbandingan antara nilai perhitungan dengan pengukuran dan jika terjadi perbedaan berikan alasannya.

    jawab:
    Secara umum hasil perhitungan dan pengukuran mendekati sama, namun ada selisih akibat toleransi resistor/kapasitor, keterbatasan op-amp (offset, bandwidth, slew rate), serta kesalahan pengukuran.

  4. Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan.

    jawab:
    Berdasarkan hasil percobaan, LPF bekerja sesuai dengan teori yaitu meloloskan sinyal dengan frekuensi dibawah frekuensi cut-off dan meredam sinyal dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off, variasi frekuensi yang dicobakan bisa dilihat gelombangnya pada gelombang output semakin bertambah besar frekuensinya maka semakin meredam sinyal outputnya. Itulah mengapa pada gambar gelombang hasil percobaan setiap perubahan kenaikan frekuensi sinyal outputnya berubah atau meredam. 

  5. Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan.

    jawab:
    Hasil percobaan menunjukkan bahwa pada 100–1000 Hz keluaran HPF sangat kecil (≈1,7–2,1 mV dari 5 V), sehingga sinyal teredam kuat dan menandakan frekuensi cut-off berada jauh di atas 1000 Hz; ini sesuai prinsip HPF yang meredam frekuensi rendah dan melewatkan frekuensi tinggi.

5. Download File[Kembali]

Laporan Akhir (Download File)

Video Kondisi Dengan Asisten (Download File)

Video Percobaan Rangkaian Inverting Amplifier (Download File)

Video Percobaan Rangkaian Komparator Amplifier (Download File)

Video Percobaan Rangkaian Low Pass Filter -20dB (Download File)

Video Percobaan Rangkaian High Pass Filter +40dB (Download File)

Download Datasheet

Download Datasheet Op-amp [klik disini]

Download Datasheet multimeter [klik disini]

Download Datasheet Resistor [klik disini]

Download Datasheet Aol [klik disini]

Download Datasheet Kapasitor [klik disini]

Download Datasheet Resistor [klik disini]

Download Datasheet  Osiloscope [klik disini]



Komentar

Postingan populer dari blog ini