Tujuan Percobaan

Setelaha melakukan percobaan ini anda diharapkan dapat:

1. Menjelasakan prinsip kerja osiloskop

2. Menjelaskan bermacam-macam pengguna osiloskop

3. Menjelaskan cara mengkalibarasi osiloskop

Dasar Teori

Osiloskop merupakan suatu pengukur yang bentuk gelombang sinyal listrik diukur tergambar

pada layar tabung sinar katoda.

Pada dasarnya, suatu osiloskop dapat dibagi menjadi tiga bagian utama, yaitu:

1. Bagian tabung sinar katoda

2. Bagian penguat horizontal (x amplifier)

3. Bangian penguat vertical

Tabung sinar katoda dapat dipandang sebagai inti dari osiloskop. Bagian ini berfungsi untuk

mengubah sinyal listrik mejadi gambar yang tertera pada layar. Tabung sinar katoda dibuat

dari bahan gelas yang didalamnya hampa udara, serta dilengkapi dengan bagian penembak

elektron, bagian pelat pembelok berkas elektron dan layar.Penembak electron (electro gun)

berfungsi untuk membangkitkan berkas elektron dengan kecepatan tinggi. Elektron

dikeluarkan oleh katoda, kemudian dipercepat dengan tegangan yang tinggi dan akhirnya

elektron tersebut menumbuk layar. Pada saat elektron menumbuk layar, maka pada layar akan

terlihat cahaya terpendar. Bagian pelat pembelok berfungsi untuk mengontrol arah berkas

elektron. Jika berkas elektron melalui celah antara kedua pelat pembelok, maka elektron akan

dibelokkan. Kemana arah elektron dibelokkan tergantung pada arah dan besar tegangan yang

diberikan pada pelat tersebut.Bagian layar merupakan bagian tempat gambar dapat diamati.

Pada sisi dalam layar ini dilapisi dengan fosfor. Fosfor akan mengeluarkan cahaya berpendar

jika ada elektron dengan kecepatan tinggi yang menumbuknya, sehingga pada layar akan

terdapat gambar atau cahaya berpendar. Karena simpangan berkas elektron sesuai dengan

sinyal masukan yang diberika, maka gambar yang terdapat pada layar juga akan sesuai

dengan bentuk gelombang tegangan masukannya.

1

(c)

a. Susunan tabung sinar katoda

b. Symbol

c. Presentasi yang disederhanakan

K = katoda

A1 = anoda ke 1

A2 = anoda ke 2

A3 = anoda ke 3

M = modulator

X dan Y = plat pembelok

S = layar

Bagian penguat horizontal berfungsi untuk memperkuat sinyal yang diberikan pada sumbu X.

setelah sinyal tersebut diperkuat, keluarannya diberikan pada plat pembelok. Dengan

demikian, tegangan pada plat pembelok akan sesuai dengan sinyal kan sesuai dengan sinyal

masukkanya, sehingga arah gerakan berkas elektron pada sumbu juga sesuai dengan sinyal

masukannya. Seperti halnya bagian penguat horizontal, penguat vertical juga berfungsi untuk

memperkuat sinyal masukan yang diberikan pada sumbu Y. setelah sinyal tersebut diperkuat,

maka keluarannya diberiman pada plat pembelok, sehingga gambar atau simpangan berkas

elektron akan sesuai dengan sinyal masukannya. Dengan adanya dua macam plat pembelok

berkas elektron, maka pada layar akan terlihat gambar yang dibangun oleh dua buah sinyal X

dan Y. jia pada sumbu X dipasang suatu tegangan yang naik linier terhadap waktu, sedangkan

2

pada masukan Y dipasang suatu sinyal periodic, maka pada layar akan tergamabr suatu

bentuk gelombang tegangan sinyal yang dipasang pada masukan Y sebagai fungsi waktu.

Tampilan dan tabung sinar katodaq berupa :

a. Gelombang tegangan defleksi yang ideal

b. Gelombang tegangan defleksi yang sesungguhnya

Alat yang Dipergunakan

1. Osiloskop dual trace 1 buah

2. Generator fungsi 1 buah

3. Catu daya 1 buah

4. Multimeter 1 buah

5. Resistor 1 buah

6. Kapasitor 1 buah

7. Klem proff 1 buah

8. Jumper 1 buah

Pada percobaan pengenalan peukur osiloskop, anda diharapkan dapat mengkalibrasi osiloskop

dengan menggunakan harga volt/Div.

Gambar rangkaian

3

kal

Cara Mengkalibrasi Osiloskop

1. Hubungkan osiloskop dengan tegangan jala-jala

2. Saklar daya pada posisi ON, tunggulah beberapa saat sampai pada layar muncul

berkas elektron.

3. Atur posisi gambar pada layar sehingga terletak ditengah-tengah. Jika gambar masih

bergerak atur posisi tombol sinkronisasi sampai diperoleh gamabr yang diam.

4. Menghubungkan terminal masukan A dengan terminal kalibrasi yang ada pada panel

depan osiloskop.

5. Amplitude sinyal kalibrasi harus sesuai dengan yang tertera pada kalibrasi osiloskop

yaitu sebesar 0,5 Vp-p. untuk osiloskop merk kikusui

6. Ukur tegangan serta periodenya untuk beberapa harga volt/devisi Dan time/devisi.

7. Ulangi langkah-langkah diatas untuk masukan kanal B.

Osiloskop dapat digunakan untuk :

1. Mengukur tegangan searah

2. Mengukur tegangan bolak-balik

3. Mengukur beda fasa dengan 2 metode dengan metode osiloskop dual trace dan metode

lissajous

4. Mengukur frekuensi darigelombang bolak-balik

Mengukur Tegangan Searah Bolak - Balik

1. Kesalahan yang mungkin timbul dalam pengukuran tegangan disebabkan oleh

kalibrasi osiloskop, pengaruh impedansi masukan, kabel penghubung serta gangguan

paralistik.

2. Untuk mengurangi kesalahan yang disebabkan oleh impedansi masukan, dapat

dilakukan dengan memperhitungkan maupun kalibrasi dari osiloskop, serta

penggunaan probe yang sesuai

3. Besar tegangan sinyal langsung dapat diketahui dari gambar layar dengan mengetahui

niali volt/div yang digunakan.

4

4. Osiloskop mempunyai impedansi masukan yang relatif lebih besar, jadi dalam

mengukur rangkaian dengan impedansi rendah maka impedansi masukan dapat

dianggap “open circuit”

Cara Mengukur Tegangan Searah

1. Atur tegangan keluarkan sumber daya searah

2. Hubungkan masukan kanal A dengan output sumber daya searah

3. Saklar osilskop pada DC.

V

2 V/ D = 2V

t

4. Perhatikan posisi volt/div.

Cara Mengukur Tegangan Bolak - Balik

1. Gunakan sinyal yang akan diukur diambil dari keluaran fungsi generator

2. Hubungkan sinyal tersebut ke kanal (terusan) A osiloskop

3. Lihat posisi volt/div, time/div dari osiloskop dan perhatikan gain alat tersebut.

5

Power Supply

Sinyal yang akan diukur

Data Percobaan

1. Kalibrasi

Mula-mula tentukan Vp-p = 0.5 dan Vdc = 0,5 volt lalu ubahlah V/div nya, dan

gambar hasilnya.

Tabel 6.1

Variasi V/div Gambar penampakan

0,1 V/div

0,2 V/div

0,5 V/div

1 V/div

2 V/div

6

Analisa Percobaan

Pada saat ingin mengukur gelombang pada osiloskop, pertama kita harus mengkalibrasi

osiloskop terlebuh dahulu. Perhatikan skala yang ada pada prob yang ada sehingga dapat

menghasilkan kalibrasi yang akurat. Jika tidak diperhatikan maka saat itu kita tidak akan

mendapatkan gambar gelombang sesuai yang kita inginkan. Pada percobaan ini nilai

kalibrasinya adalah 0,5 V/div. Semakin kecil V/div yang kita pilih maka akan semakin besar

pula tampilan gelombang yang muncul pada layar osiloskop. Kesalahan dapat terjadi ketika

gambar yang terdapat pada Osiloskop tidak lagi sesuai dengan gambar kalibrasi awal.

Evaluasi dan Pertanyaan

Jawablah soal berikut dengan singkat dan jelas!

1. Bagaimana cara mengkalibrasi osiloskop !

Cara mengkalibarasi osiloskop:

1) Hubungkan osiloskop dengan tegangan jala-jala.

2) Saklar daya pada posisi ON, tunggulah beberapa saat sampai pada layar

muncul berkas elektron.

3) Atur posisi gambar pada layar sehingga terletak ditengah-tengah. Jika gambar

masih bergerak atur posisi tombol sinkronisasi sampai diperoleh gamabr yang

diam.

4) Menghubungkan terminal masukan A dengan terminal kalibrasi yang ada pada

panel depan osiloskop.

5) Amplitude sinyal kalibrasi harus sesuai dengan yang tertera pada kalibrasi

osiloskop yaitu sebesar 0,5 Vp-p. untuk osiloskop merk kikusui.

6) Ukur tegangan serta periodenya untuk beberapa harga volt/devisi dan

time/devisi.

2. Bila ada osiloskop mempunyai kalibrasi 0,5 volt, bila letak posisi V/div 1 V/div,

berapa kotak gambar dilayar osiloskop ?

Pada saat letak posisi V/div 1 V/div yang telah dikalibrasi 0,5 volt akan menampilkan

½ kotak.

3. Apa kesimpulanyang anda dapatkan dari pecobaan ini ?

7

Pada percobaan tabel 6.1 dapat disimpulkan bahwa untuk mendapatkan hasil

gambar yang sesuai dengan V/div atau T/div yang telah ditentukan pertama tama kita

harus mengkalibrasi dengan cara yang telah ditentukan pada teori dasar. Perhatikan

skala yang ada pada prob yang ada sehingga dapat menghasilkan kalibrasi yang

akurat. Kesalahan dapat terjadi ketika gambar yang terdapat pada Osiloskop tidak lagi

sesuai dengan gambar kalibrasi awal.

8