HPF 20dB
Frekuensi | Vin | Vout | Grafik Sinyal |
200 Hz Gelombang input vppnya 4,8 V Gelombang output vppnya 7,04 V | 0,793 | 0,7 |  |
800 Hz Gelombang input vppnya 4,8 V Gelombang output vppnya 5,36 V | 0,638 | 0,626 |  |
1 KHz Gelombang input vppnya 4,8 V Gelombang output vppnya 5,28 V | 0,636 | 0,629 |  |
Dari rangkaian terlihat bahwa sinyal input diserikan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berfrekuensi diatas frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya dibawah frekuensi cut-off akan diredam atau dilemahkan. Pelemahan terjadi karena reaktansi XC akan semakin besar apabila frekuensi semakin kecil seperti hubungan berikut.
Apabila sinyal input semakin diperbesar frekuensi-nya maka tegangan di titik A dari gambar rangkaian HPF +20 dB/dec akan semakin besar atau mendekati besarnya Vi (ACL ≈ 1).Pada rangkaian amplifier karena memakai feedback negatif tetapi rangkaian filter ACL –nya sama dengan satu ( ACL » 1, butterworth filter). Dengan tegangan input Vi maka tegangan di titik A adalah:
Prinsip kerja HPF didasarkan pada karakteristik respons terhadap frekuensi inputnya. Berikut prinsip kerja HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan:
Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang ingin difilter atau disaring oleh HPF. Tegangan input dapat berupa gelombang sinusoidal atau sinyal lainnya dengan berbagai frekuensi.
Tegangan output (Vout) adalah sinyal yang dikeluarkan oleh HPF setelah proses penyaringan. Pada frekuensi di atas fc, Vout akan mirip dengan Vin (dengan perubahan fase mungkin), sedangkan pada frekuensi di bawah fc, Vout akan mengalami penurunan amplitudo yang lebih besar.
Hasil percobaan HPF akan tergantung pada frekuensi input yang diberikan dalam eksperimen. Berikut adalah beberapa skenario:
Frekuensi
Input < fc : Pada frekuensi
ini, HPF akan memblokir sebagian besar sinyal, sehingga Vout akan mendekati nol
atau memiliki amplitudo yang sangat rendah.
Frekuensi
Input > fc : Pada frekuensi
ini, HPF akan melewatkan sebagian besar sinyal, dan Vout akan hampir sama
dengan Vin, terutama pada frekuensi yang jauh di atas fc.
Frekuensi
Input ≈ fc : Di sekitar
frekuensi cut-off, HPF akan memiliki respons transien, dan Vout akan bervariasi
sesuai dengan karakteristik HPF pada daerah frekuensi tersebut. Gelombang hasil
percobaan dapat menunjukkan perubahan amplitudo dan fase.
Data Perhitungan :
Tugas Tambahan
1. Jelaskan Pemahaman mengenai LPF dan HPF
jawab:
1. Low pass filter (LPF)
Low pass filter (LPF) merupakan filter yang berfungsi meneruskan sinyal input yang frekuensinya berada dibawah frekuensi tertentu, jika sinyal yang diberikan diatas frekuensi tersebut (frekuensi cut off) sinyal akan diredam. Low pass filter merupakan rangkaian filter yang memberikan redaman sangat kecil pada frekuensi di bawah frekuensi cut-off (-3dB ) yang telah ditentukan, sedangkan frekuensi di atas frekuensi cut-off akan mendapatkan redaman yang sangat besar. Sederhananya, hanya frekuensi rendah saja yang dapat melewati rangkaian filter Low pass filter (LPF).
2. High pass filter (HPF)
High pass filter merupakan kebalikan dari low pass filter yakni rangkaian filter yang memberikan redaman sangat kecil pada frekuensi di atas frekuensi cut-off (-3dB ) yang telah ditentukan, sedangkan sinyal yang memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off akan mendapatkan redaman yang sangat besar. Sederhananya, hanya frekuensi tinggi saja yang dapat melewati rangkaian filter High pass filter(HPF). High pass filter (HPF) merupakan filter yang berfungsi meneruskan sinyal di atas frekuensi cut off sedangkan yang berada dibawah frekuensi cut off diredam.
2. Jelaskan apa itu dB
jawab:
Desibel merupakan satuan bantu yang menunjukkan perbandingan dua besaran yaitu medan (tegangan) atau besaran energi (daya). Desibel (dB) adalah cara untuk menyatakan penguatan perangkat aktif (seperti amplifier) atau kerugian pada perangkat pasif (seperti attenuator atau panjang kabel).
3. Jelaskan penerapan dari filter dikehidupan sehari hari (prinsip kerja)
jawab:
jadi untuk penerapan filter dalam kehidupan kita sehari hari itu ada lumayan cukup banyak jadi saya mengambil beberpa contoh penerapan beserta prinsip kerja dari filter yaitu saya mengambil contoh dari LPF dan HPf sesuai yang dipraktikumkan
1. Low Pass Filter (LPF)
1. Pada Sistem Speaker
LPF berada di amplifier audio dan sistem speaker untuk mengarahkan sinyal frekuensi bass yang lebih rendah untuk speaker bass yang lebih besaratau untuk mengurangi noise frekuensi tinggi atau "mendesis" distorsi jenis.
2. Pada Sinyal Listrik
Untuk sinyal listrik, low-pass filter direalisasikan dengan meletakkan kumparan secara seri dengan sumber sinyal atau dengan meletakkan kapasitor secara paralel dengan sumber sinyal. Contoh penggunaan filter ini adalah pada aplikasi audio, yaitu pada peredaman frekuensi tinggi (yang biasa digunakan pada tweeter) sebelum masuk speaker bass atau subwoofer (frekuensi rendah).
3. Pada Sistem Telepon
Sistem telepon menggunakan LPF untuk mengubah frekuensi audio pengeras suara menjadi pita yang dibatasi sinyal Suara Band 0,3 KHz hingga 3,4 KHz. Ini dilakukan karena pembatasan pita (atau penghapusan pita atas) tidak akan memengaruhi pesan yang terkandung dalam informasi.
2. High Pass Filter (HPF):
1. Loud Speaker
HPF digunakan pada loud speaker untuk mengurangi tingkat kebisingan yang rendah.
2. Pada Sinyal Audio
HPF digunakan sebagai bagian dari crossover audio untuk mengarahkan frekuensi tinggi ke tweeter sementara pelemahan sinyal bass yang dapat mengganggu, atau kerusakan, pembicara.
3. Pada Sinyal Digital
HPF juga digunakan dalam pemrosesan gambar digital untuk melakukan modifikasi gambar, peningkatan, pengurangan noise, dll. Menggunakan desain yang dilakukan dalam domain spasial atau domain frekuensi.
Download video percobaan [klik disini]
Download video penjelasan analisa [klik disini]
Download video penjelasan tugas tambahan [klik disini]
Komentar
Posting Komentar