MODUL 2

OSCILLOSCOPE DAN PENGUKURAN DAYA



1. Pendahuluan[Kembali]

Osiloskop merupakan instrumen pengukuran penting dalam dunia elektronika yang berfungsi menampilkan representasi grafis dari sinyal listrik. Perangkat ini menerjemahkan perubahan tegangan menjadi tampilan visual yang dapat dianalisis oleh teknisi dan insinyur. Pada model konvensional, berkas elektron dihasilkan oleh tabung sinar katode dan diproyeksikan ke layar fosfor yang akan berpendar ketika terkena tumbukan elektron.

Sistem defleksi dalam osiloskop mengarahkan berkas elektron dalam pola pemindaian horizontal yang berulang, sementara sinyal input yang diukur mempengaruhi posisi vertikal berkas tersebut. Kombinasi gerakan horizontal dan vertikal ini menghasilkan pola gelombang yang merepresentasikan karakteristik sinyal input. Kecepatan pemindaian horizontal dapat disesuaikan untuk mengamati sinyal dengan berbagai frekuensi secara optimal.

Osiloskop modern kini dilengkapi kemampuan pemrosesan digital yang memungkinkan pengukuran dan analisis sinyal yang lebih kompleks. Fitur penangkapan sinyal logika memungkinkan pemantauan simultan hingga puluhan saluran digital berbeda, menjadikannya alat yang tak tergantikan untuk troubleshooting sistem digital, mikrokontroler, dan rangkaian terintegrasi lainnya.

Pengukuran daya listrik satu fasa merupakan aspek fundamental dalam manajemen energi untuk aplikasi residensial dan komersial ringan. Sistem satu fasa mendistribusikan listrik melalui dua konduktor - fase dan netral - yang menghasilkan tegangan sinusoidal tunggal.

Dalam pengukuran daya satu fasa, perlu dipahami hubungan antara daya nyata (watt), daya semu (VA), dan daya reaktif (VAR). Daya nyata mencerminkan energi yang benar-benar dikonversi menjadi bentuk energi lain seperti panas, cahaya, atau gerakan, sementara daya reaktif merepresentasikan energi yang berosilasi antara sumber dan beban.

Instrumen wattmeter satu fasa dirancang untuk mengukur daya nyata dalam sistem listrik, memberikan data penting untuk analisis efisiensi dan manajemen beban. Pemahaman mendalam tentang pengukuran daya sangat penting dalam desain instalasi listrik, audit energi, dan optimalisasi kinerja peralatan elektronik.

2. Tujuan[Kembali]

1. Dapat menggunakan dan mengetahui kegunaan dari Oscilloscope

2. Dapat mengetahui bentuk gelombang Lissajous

3. Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu seri

4. Dapat mengukur daya pada rangkaian beban daya lampu paralel       

3. Alat dan Bahan[Kembali]

A. Alat

1. Generators

Function Generator

2. Oscilloscope


Oscilloscope

3. Instrument


Multimeter

4. Module


Pengukuran Daya Beban Lampu Seri




Pengukuran Daya Beban Lampu Paralel



5. Base Station
Base Station

6. Jumper

Jumper


B. Bahan



Lampu



4. Dasar Teori[Kembali]

1. Oscilloscope

Osiloskop digunakan untuk mengamati bentuk gelombang dari sinyal listrik. Selain dapat menunjukkan amplitudo sinyal, osiloskop dapat juga menunjukkan distorsi dan waktu antara dua peristiwa (seperti lebar pulsa, periode, atau waktu naik)

Prinsip pengukuran frekuensi dengan metode Lissajous yaitu jika tegangan sinus diberikan pada input X dan sinyal dengan gelombang sinus yang lain dimasukan pada input Y, maka pada layar akan terbentuk seperti pada gambar 2.1.

Pada kedua kanal dapat diberikan sinyal tegangan yang bukan berupa sinus. Gambar yang ditampilkan pada layar, tergantung pada bentuk sinyal yang diberikan.
  


Gambar Metoda Lissajous
I.Pengukuran Frekuensi

Sinyal  yang  akan  diukur dihubungkan  pada  input Y,  sedangkan  function generator dengan frekuensi yang diketahui dihubungkan pada input X.

 


 Gambar 2.2 Pengukuran Frekuensi

 Frekuensi  generator  kemudian  diubah,  sehingga  pada  layar  ditampilkan lintasan tertutup yang jelas, frekuensi sinyal dapat ditentukan dari bentuk lintasan in.

        


 
f: f = 2:1  


    
f: f = 1:2
Gambar 2.3. Perbandingan Frekuensi pada Lissajous

Cara ini hanya mudah dilakukan untuk perbandingan frekuensi yang mudah dan bulat (1:2, 1:3, 3:4 dst)   


II. Pengukuran Daya Seri dan Paralel

      Pengukuran daya adalah proses untuk menentukan jumlah daya yang digunakan atau dihasilkan oleh sebuah sirkuit elektronik. Pada praktikum ini rangkaian yang akan di gunakan dalam pengukuran daya adalah rangkaian seri dan paralel.

   Prinsip kerja dari rangkaian seri adalah jika dalam rangkaian listrik tersebut diberi dua lampu, kemudian ada satu sakelar dan sakelar tersebut dimatikan, maka kedua lampu pun akan ikut mati.Hal ini tentu berbeda dengan cara kerja dari rangkaian paralel. Sebab, rangkaian paralel adalah sebuah rangkaian elektronik atau listrik yang proses penyusunannya dilakukan dengan cara bersusun atau sejajar.

    Pada rangkaian paralel, rangkaian listrik terhubung secara bercabang atau berderet dan berbeda dengan rangkaian seri. Dikarenakan bercabang, maka setiap komponen yang dilalui oleh arus listrik akan dijumlahkan dan menjadi jumlah total arus secara keseluruhannya.

Gambar 2.4. Pengukuran Daya




Comments