Rangkaian percobaan 2 terdiri atas 2 buah rangkaian clipper (clipper pemotong atas dan clipper pemotong bawah), dimana masing-masing rangkaian terdiri atas 1 buah altenator, 1 buah dioda, 2 buah resistor, 1 buah osiloskop, dan 1 buah baterai.
Rangkaian clipper (pemotong) atau disebut juga rangkain limiter (pembatas) adalah rangkaian diode yang digunakan untuk memotong atau membatasi sebagian bentuk gelombang input dan mentransmisikannya pada level diatas atau dibawah level acuan. Level acuan ini bergantung pada nilai tegangan panjar (biased) yang diberikan.
Clipper Pemotong Atas
Ketika diinputkan setengah tegangan AC, yaitu tegangan postif, maka arus akan mengalir dari sumber tegangan (altenator) menuju ke resistor R, kemudian menuju ke percabangan antara dioda dan RL, sehingga arus akan mengalir melewati dioda (karena dioda dalam kondisi forward bias, maka hambatan pada dioda sangat kecil hingga menuju 0) dibandingkan melewati RL yang hambatannya jauh lebih besar. Kemudian arus mengalir melewati baterai dan kembali ke sumber tegangan. Oleh karena itu, tegangan input saat kondisi ini dipotong oleh dioda sehingga mengahasilkan tegangan output yang besarnya merupakan hasil penjumlahan dari tegangan baterai (3 V) dan tengagan pada dioda (0.7 V), yaitu sebesar 3.7 V. Sehingga tegangan input akan dipotong hingga menghasilkan tegangan output sebesar 3.7 V.
Ketika diinputkan setengah tegangan AC, yaitu tegangan negatif, maka arus akan mengalir dari sumber tegangan (altenator) menuju ke percabangan antara dioda dan RL, sehingga arus akan mengalir melewati RL, karena dioda dalam kondisi reverse bias, maka hambatan pada dioda sangat besar hingga menuju tak terhingga sehingga arus melewati RL yang hambatannya jauh lebih kecil. Kemudian arus mengalir melewati resistor R dan kembali ke sumber tegangan. Oleh karena itu, tegangan output saat kondisi ini sama dengan besar tegangan pada resistor RL.
Clipper Pemotong Bawah
Ketika diinputkan setengah tegangan AC, yaitu tegangan positif, maka arus akan mengalir dari sumber tegangan (altenator) menuju ke resistor R menuju ke percabangan antara dioda dan RL, sehingga arus akan mengalir melewati RL, karena dioda dalam kondisi reverse bias, maka hambatan pada dioda sangat besar hingga menuju tak terhingga sehingga arus melewati RL yang hambatannya jauh lebih kecil. Kemudian arus mengalir kembali ke sumber tegangan. Oleh karena itu, tegangan output saat kondisi ini sama dengan besar tegangan pada resistor RL.
Ketika diinputkan setengah tegangan AC, yaitu tegangan negatif, maka arus akan mengalir dari sumber tegangan (altenator) menuju ke percabangan antara dioda dan RL, sehingga arus akan mengalir melewati dioda (karena dioda dalam kondisi forward bias, maka hambatan pada dioda sangat kecil hingga menuju 0) dibandingkan melewati RL yang hambatannya jauh lebih besar, maka arus akan mengalir melewati baterai kemudian menuju ke dioda menuju ke resistor R dan kembali ke sumber tegangan. Oleh karena itu, tegangan input saat kondisi ini dipotong oleh dioda sehingga mengahasilkan tegangan output yang besarnya merupakan hasil penjumlahan dari tegangan baterai (-3 V) dan tengagan pada dioda (0.7 V), yaitu sebesar 2.3 V. Sehingga tegangan input akan dipotong hingga menghasilkan tegangan output sebesar 2.3 V.
1. Jelaskan pengaruh
resistor pada rangkaian clipper!
Jawab:
Besarnya nilai resistansi resistor berpengaruh pada besar nilai tegangan
output pada rangkaian saat dioda berada dalam kondisi reverse bias (bias
mundur). Besar tegangan output pada rangkaian dalam keadaan ini dapat dicari
dengan menggunakan rumus pembagi tegangan:
2. Jelaskan tegangan
output yang dihasilkan dioda!
Jawab:
Tegangan output yang dihasilkan dioda akan mempengaruhi nilai tegangan
output pada rangkaian clipper saat dioda dalam kondisi forward bias. Dimana
saat kondisi ini, tegangan output pada clipper merupakan hasil penjumlahan dari
tengangan baterai ditambah tegangan dioda. Untuk dioda silikon memiliki
tegangan sebesar 0.7 V dan untuk dioda germanium memiliki tegangan sebesar 0.3
V.
3. Jelaskan perbedaan
clipper potong atas dan bawah berdasarkan bentuk sinyal output!
Jawab:
Berdasarkan bentuk sinyal outputnya, pada clipper potong atas, maka
bentuk sinyal positifnya akan mengalami pemotongan hingga nilai tegangan
outputnya sebesar 3.7 V. Sedangkan pada clipper pada bawah, bentuk sinyal
negatifnya akan mengalami pemotongan hingga nilai tegangan outputnya sebesar
2.3 V.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar