2.8 CLIPPERS



1. Pendahuluan[Back]

Clippers adalah jaringan yang menggunakan dioda untuk memotong sebagian dari sinyal input tanpa mendistorsi (mengganggu)  bagian dari bentuk gelombang yang diterapkan.

Prinsip dasar dari clippers didasarkan pada karakteristik nonlinear dari dioda, di mana dioda dapat menghantarkan arus hanya pada satu arah (pada saat polarisasi maju) dan memblokir arus pada arah sebaliknya (polarisasi mundur). Ketika dioda terhubung ke dalam rangkaian dengan konfigurasi tertentu, misalnya dioda dipasang paralel dengan resistor, sinyal input yang melebihi ambang tegangan yang ditetapkan akan dibiarkan melewati dioda (pada polarisasi maju), sementara bagian sinyal yang berada di bawah ambang tegangan akan dipotong atau "diklip".

Clippers sering digunakan dalam berbagai aplikasi elektronika, termasuk dalam pengaturan amplitudo sinyal, penghilangan spike tegangan yang tidak diinginkan, atau dalam penyesuaian bentuk gelombang untuk aplikasi tertentu seperti modulasi. Dengan penggunaan yang tepat, clippers memungkinkan untuk mengontrol sinyal elektronik dengan presisi dan mengurangi distorsi yang mungkin terjadi pada sinyal input.

2. Tujuan[Back]
  • Mengetahui dan memahami apa itu rangkaian pemotong sinyal (clippers)
  • Mengetahui dan memahami tipe-tipe rangkaian pemotong sinyal (clippers)
  • Mengetahui dan memahami cara kerja serta melakukan simulasi dari rangkaian pemotong sinyal (clippers)
3. Alat dan bahan

A. Alat

1. Function Generator                                                                       

        Function Generator adalah alat uji yang berfungsi untuk membangkitkan berbagai macam bentuk gelombang


    2. Oscilloscope
        Oscilloscope adalah alat ukur yang berfungsi untuk memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari


    3. VSINE
        VSINE berfungsi sebagai sumber tegangan AC.

    4. Voltmeter

        Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik.

B. Bahan

    1. Dioda
        Dioda adalah komponen  yang terdiri dari dua kutub yang berfungsi menyearahkan arus listrik.
                                                

    2. Resistor
        Resistor merupakan komponen elektronika yang berguna untuk menghambat aliran arus listrik sehingga tidak terjadi short circuit. mempunyai resistansi yang berbeda beda sesuai kebutuhan. 


Resistor

    3. Ground
     Ground adalah titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik dalam rangkaian elektronika.



   4. Baterai
       Baterai merupakan sebuah benda yang dapat atau bisa mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Energi listrik yang dihasilkan oleh baterai tersebut sama seperti akumulator, yakni listrik searah dikatakan DC. Jumlah listrik yang dihasilkan tersebut tergantung dari seberapa besar baterai tersebut.

Hasil gambar untuk baterai
12 volt
Baterai

Fungsi Baterai:

   Sangat beragam fungsi dari baterai dalam kehidupan sehari-hari namun memiliki intinya yang sama yakni sebagai sumber energi, karena hampir pada semua alat elektronik yang sifatnya mobile juga perlu baterai sebagai sumber energi.

4. Dasar teori[Back]

    Umumnya clippers terbagi menjadi dua yaitu clipper seri dan paralel

1.SERI


a)   Tegangan output(Vo) melewati R
b)    Dioda akan “ON” ketika Vi bernilai positif,sehingga Vo yang melewati R akan bernilai V
c)     Akan tetapi dioda akan “OFF” ketika Vi bernilai negative ,sehingga Vo bernilai 0(nol)

2.SERI DC(Rangkaian Clipper Seri yang dihubungkan dengan sumber DC)

a) Tegangan output(Vo) melewati R

b) Agar rangkaian menjadi tertutup(diode ON)  Vi harus lebih besar daripada V(tegangan sumber DC)  sehingga:

Seperti gambar diatas ketika diode ON,maka diode tersebut menjadi short circuit

c) Dioda “OFF” ketika Vi <V atau Vi=0,maka diode tersebut menjadi terputus    (rangkaian                terbuka).  

d) Maka grafik Vo seperti berikut:


3.PARALLEL

a)     Untuk konfigurasinya sama dengan rangkaian clipper seri

b)    tengangan Vi setengah positif maka arus Vi mengalir ke R, terus ke dioda dan kembali ke Vi sehingga,

c)    tegangan vi setengah negatif maka dioda tidak aktif sehingga,

4. .PARALLEL DC(Rangkaian Clipper Parallel yang dihubungkan dengan sumber DC)

a)  Dengan polaritas dan arah diode pada gambar diatas ,menyebabkan diode berada pada kondisi ON saat sinyal masukan (Vi) berada pada daerah negative,

b) Sumber DC(V) dapat menekan diode dalam kondisi ON saat tegangan masukan(Vi)< 4 volt.Dan ketika Vi> 4 volt maka diode dalam kondisi OFF(open circuit)

c) Ketika Vi< V ,maka rangkaian menjadi short circuit,sehingga Vo konstan 4 Volt.Akan tetapi ketika Vi>V ,maka Vo=Vi

  • Resistor

Simbol :
Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R).
Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.
Cara menghitung nilai resistor:
Tabel warna

Contoh :
Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%
Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

 

5. Percobaan[Back]
a) Prosedur[Back]

Step 1    : Buka Aplikasi Proteus 

Step 2    : Susun dan siapkan komponen 

Step 3    : Rangkai komponen

Step 4    : Mulai simulasi pada proteus 

Step 5    : Amati rangkaian yang dibuat

b) Rangkaian simulasi dan prinsip kerja[Back]

  1. Seri 

  2. Seri dengan DC 

  3. Paralel 

  4. Paralel dengan DC  

Prinsip kerja:

1. Seri: Rangkaian dan bentuk gelombang input Vi dan output V0 seperti gambar 2.67. Pada saat tegangan input Vi bertegangan setengah gelombang positif maka arus dari Vi mengalir ke dioda D1, terus ke tahanan R dan kembali ke Vi, sehingga tegangan setengah gelombang positif terbentuk di tahanan R. Dan sebaliknya pada saat tegangan input bertegangan setengah gelombang negatif maka dioda D1 tidak aktif sehingga tegangan di V0 = VR = 0 Volt.

2. Paralel:  Adapun rangkaian dan bentuk gelombang input Vi dan output V0 seperti gambar 2.82. Pada saat tegangan input Vi bertegangan setengah gelombang positif maka arus dari Vi mengalir ke tahanan R, terus ke dioda D1 dan kembali ke Vi, sehingga tegangan V0 = VD = 0,7 Volt. Dan sebaliknya pada saat tegangan input bertegangan setengah gelombang negatif maka dioda D1 tidak aktif sehingga tegangan di V0 = Vi.

c) Video simulasi[Back]

  1.  Rangkaian Clipper Seri



       2.Rangkaian Clipper Seri yang Dihubungan dengan Sumber DC


                   3.Rangkaian Clipper Parallel



          

                   4.Rangkaian Clipper Parallelyang Dihubungan dengan Sumber DC




 



6. File Download[Back]
A. Rangkaian di Proteus


      B.Video Simulasi
  •    Download video simulasi clipper seri klik disini
  •    Download video simulasi clipper seri dengan sumber dc klik disini
  •    Download video simulasi clipper parallel klik disini
  •    Download video simulasi clipper parallel dengan sumber dc klik disini


 

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Modul 1: Dioda

TUGAS BESAR

Modul 2: Transistor