CLIPPER DAN CLAMPER

CLAMPER & CLIPPERPratama ciptaning 121910201048M. Gebby Gumelar 121910201056Miftah farid 121910201085Firdaus K M 121910201091

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS1

CLAMPERRangkaian dioda yang digunakan sebagai penjepit tegangan DC (DC clamper) berfungsi untuk menambahkan komponen tegangan DC tertentu pada suatu sinyal/tegangan AC. Penjepit DC ini mempunyai 2 jenis, yaitu penjepit DC positif dan penjepit DC negatif. Kedua jenis penjepit DC ini dibedakan dengan posisi pemasangan dioda pada rangkaian penjepit dimana arah panah dioda menunjukkan pergeseran sinyal outputnya.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS2CLAMPER (Lanjutan)Suatu tegangan AC berosilasi dari tegangan puncak positif (+Vp) ke tegangan puncak negatif (-Vp). Idealnya, apabila sinyal AC tersebut dijepit menggunakan penjepit DC positif maka sinyalnya hanya berosilasi pada bagian positifnya saja. Demikian pula sebaliknya, apabila sinyal AC tersebut dijepit menggunakan penjepit DC negatif maka sinyalnya hanya berosilasi pada bagian negatifnya saja. Namun karena adanya tegangan buka pada dioda sebesar 0,7 Volt maka sinyal outputnya tidak benar-benar dijepit pada titik offset 0 Volt sehingga tegangan puncak sinyal output yang dihasilkan adalah :

Vout(peak) = Vin(peak-to-peak) - Vdioda

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS3Rangkaian Clamper PositifVout(peak) = Vin(peak-to-peak) - Vdioda=20-0,7=19,3Vatau dengan kata lain, sinyal outputnya berosilasi dari -0,7V sampai 19,3V

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS4Rangkaian Clamper NegatifVout(peak) = Vin(peak-to-peak) - Vdioda=20-0,7=19,3Vatau dengan kata lain, sinyal outputnya berosilasi dari 0,7V sampai -19,3V

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS5Penambahan tegangan DCDengan menambahkan sebuah tegangan DC yang diseri pada dioda maka titik offset sinyal output juga dapat diubah sejauh nilai tegangan DC yang ditambahkan pada rangkaian penjepit. Salah satu contohnya seperti yang ditunjukkan pada rangkaian penjepit DC positif berikut.Karena adanya tegangan DC sebesar 5V maka sinyal outputnya akan berosilasi dari 4,3V (5V-0,7V) sampai 24,3V (19,3V+5V),Agar penjepit DC menghasilkan osilasi sinyal output yang baik maka nilai RC pada rangkaian, paling tidak, memenuhi syarat berikut :10RLC >> Tinput

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS6CLIPPERPembatas tegangan (voltage limiter) juga dikenal sebagai pemotong tegangan (voltage clipper). Rangkaian ini digunakan untuk membatasi tegangan sinyal input pada suatu level tegangan tertentu. Rangkaian ini berguna untuk pembentukan sinyal dan juga untuk melindungi rangkaian dari sinyal2 yang tidak diinginkan. Beberapa aplikasi dari pembatas tegangan adalah noise limiter dan audio limiter.Rangkaian pembatas tegangan dibagi menjadi 2 jenis berdasarkan pada level tegangan yg dibatasi. Pembatas tegangan yang membatasi tegangan sinyal input pada bagian positifnya disebut pembatas tegangan positif (positive limiter). Sedangkan, yang membatasi tegangan sinyal input pada bagian negatifnya disebut pembatas tegangan negatif (negative limiter).

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS7Positive ClipperDari grafik sinyal terlihat bahwa tegangan input dibatasi bagian positifnya pada suatu level tegangan tertentu, yaitu sebesar tegangan offset dioda dimana untuk jenis dioda silikon (Si) sebesar 0,7V dan untuk jenis dioda germanium (Ge) sebesar 0,3V. Pada simulasi diatas digunakan jenis dioda silikon, sehingga sinyal tegangan input dibatasi pada level 0,7V.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS8Positive Clipper (Penambahan Tegangan DC)Dari grafik sinyal terlihat bahwa tegangan input dibatasi bagian positifnya pada level tegangan 2,7V.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS9Negative ClipperRangkaian pembatas tegangan negatif hampir sama dengan rangkaian pembatas tegangan positif, hanya saja polaritas dioda-nya yang dibalik.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS10Negative Clipper (Penambahan Tegangan DC)

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS11Rangkaian Clipper SeriRangkaian clipper seri adalah rangkaian clipper yang diodenya berhubungan secara seri dengan beban. Rangkaian dasar dari clipper seri ini mirip dengan rangkaian penyearah setengah gelombang. Namun demikian rangkaian ini dapat dibuat dalam berbagai variasi. Berikut ini adalah petunjuk menganalisa rangkaian clipper seri :Perhatikan arah dioda, bila arah dioda ke kanan maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan dan bagian negatif akan dipotong (clipper seri ini bersifat negatif).Bila arah doida ke kiri, maka bagian negatif dari sinyal input akan dilewatkan dan bagian positif akan di potong (clipper seri ini bersifat positif).Bila ada perhatikan polaritas baterai.Gambarlah sinyal output dengan sumbu nol pada level baterai.Batas pemotongan sinyal sesuai dengan sinyal input.Gambar rangkaian clipper seri positif

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS12Rangkaian Clipper Seri (Lanjutan)November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS13

Gambar rangkaian clipper seri negatifGambar rangkaian clipper seri negatifRangkaian Clipper ParalelRangkaian cliiper paralel adalah rangkaian clipper yang dodenya dipasang paralel dengan beban. Berikut adalah cara menganalisa rangkaian clipper paralel :Perhatikan arah dioda, jika arah dioda ke bawah maka bagian positif dari sinyal input akan dipotong (rangkaian clipper paralel positif). Jika rah doida ke atas, kmaka bagian negatif dari sinyal input akan dipotong (rangkaian clipper paralel negatif).Jika terdapat baterai, perhatikan polaritasnya.Gambarlah sinyal output dengan sumbu nol sesuai dengan input.Batas pemotongan sinyal adalah pada level baterai.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS14Rangkaian Clipper Paralel (Lanjutan)November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS15

Gambar rangkaian clipper paralel positifGambar rangkaian clipper paralel negatifVariasi Pembatas TeganganPada variasi pembatas tegangan, yang harus diperhatikan adalah polaritas pada dioda dan (besar) tegangan DC yang dipakai, karena hal ini menentukan level tegangan yang akan dibatasi. Selain itu pula, hambatan beban (RL) harus lebih besar daripada hambatan input (Rs), paling tidak 100 kali lebih besar.

Gambar rangkaian dan sinyal di atas menunjukkan pembatas tegangan yang membatasi sinyal tegangan input pada bagian positif dan negatif. Level tegangan input dibatasi pada tegangan sebesar (VDC + VD), yaitu 2,7V pada bagian positif dan -2,7V pada bagian negatif.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS16Variasi Pembatas Tegangan (Lanjutan)Pada pembatas tegangan seperti gambar rangakaian diatas terlihat bahwa sinyal input dibatasi pada bagian negatifnya saja. Hal ini dikarenakan level tegangan yang dibatasi oleh pembatas tegangan pertama bernilai negatif, yaitu : VD + VDC = 0,7V + (-2V) = - 1,3VApabila level tegangan yang dibatasi oleh pembatas tegangan pertama lebih kecil daripada level tegangan yang dibatasi oleh pembatas tegangan kedua maka sinyal yg dihasilkan hanya dipengaruhi oleh pembatas tegangan yang kedua saja. Hal ini berlaku pula sebaliknya.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS17CLIPPER IMPLEMENTATION(Symmetric Distortion Guitar Effect)

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS18over-driven vacuum tube, solid-state (transistor), or diode clipper18SymmetricDistortionEffectCircuitSchmaticDiagramRangkaian terdiri dari ground referensi stabilizer U1C internal sebagai penyangga sinyal U1A, dan distorter penguat U1B. Konsep dasar internal yang digunakan di sini untuk memberikan ground referensi internal yang terpisah dari ground referensi eksternal. Ada dua jenis simbol ground, pertama adalah simbol ground internal strip horizontal (terhubung ke output dari U1A), dan yang kedua adalah simbol ground eksternal dengan strip diagonal (terhubung ke listrik pasokan, masukan, dan alasan output).

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS1919SymmetricDistortionEffectCircuitSchmaticDiagram (Lanjutan)Potensiometer VR1 digunakan untuk mengatur tingkat distorsi. Jika puncak sinyal tidak mencapai tingkat bias maju diode, maka sinyal tidak akan terpotong, sehingga tingkat distorsi adalah nol. Jika tingkat sinyal meningkat dengan menyesuaikan VR1, puncak sinyal akan mencapai tingkat kliping dan efek distorsi akan diproduksi. Potensiometer VR2 digunakan untuk menyesuaikan tingkat sinyal terdistorsi, sehingga tingkat suara terdistorsi akan sama dengan tingkat suara yang bersih.

November 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS2020CLIPPER IMPLEMENTATION(Symmetric Distortion Guitar Effect)Click here for link videoNovember 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS21END OF SLIDENovember 11, 2015ELEKTRONIKA - 4SKS2222