I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Multisim adalah program komputer yang digunakan dalam kegiatan elektronika terutama

saat mensimulasikan suatu rangkaian elektronika. Pada praktikum sebelumnya, kita telah

mengenal program multisim dan cara dasar penggunaannya dalam rangkaian DC atau arus

searah. Dalam praktikum kali ini kita akan menggunakan arus AC. Arus AC (Alternating

Current) adalah arus yang mempunyai polaritas ganda atau bolak-balik.

Arus AC banyak didunakan dalam listrik yang disalurkan pada perumahan dan

perusahaan. Sedangkan alat elektronika pada umumnya menggunakan arus DC sehingga arus AC

yang disalurkan tadi perlu diubah ke dalam arus DC.

Simulasi rangkaian pada praktikum kali ini akan menggunakan beberapa komponen

elektronika seperti transformator, dioda, ground, dan kapasitor. Instrumen uji yang akan

digunakan adalah oskiloskop.

II. TUJUAN

Dalam praktikum yang berjudul “Simulasi Rangkaian Elektronika Menggunakan

Program Multisim : Rangkaian AC” ini bertujuan untuk :

1. Mampu membuat rangkaian AC emnggunakan program Multisim.

2. Mampu menghitung besarnya tegangan, kuat arus, dan resistor dalam suatu rangkaian.

III. TINJAUAN PUSTAKA

NI Multisim adalah elektronik Skema

Capture dan program simulasi yang merupakan

bagian dari rangkaian program-program desain

sirkuit, bersama dengan NI Ultiboard. Multisim

merupakan salah satu program desain beberapa

rangkaian untuk menggunakan Berkeley asli

simulasi perangkat lunak berbasis SPICE.

Multisim awalnya diciptakan oleh sebuah

perusahaan bernama Electronics Workbench,

yang sekarang menjadi divisi Instrumen Nasional. Multisim meliputi simulasi mikrokontroler

(sebelumnya dikenal sebagai MultiMCU), serta impor terpadu dan fitur ekspor ke dewan

perangkat lunak tata letak Sirkuit cetak di suite, Ultiboard. Multisim digunakan secara luas

dalam dunia akademis dan industri untuk pendidikan rangkaian, desain skema elektronik dan

simulasi SPICE.

Arus listrik berarti aliran muatan listrik (fenomena) atau laju aliran muatan listrik

(kuantitas a). Muatan listrik yang mengalir ini biasanya dilakukan dengan memindahkan

elektron, dalam konduktor seperti kawat.

Rangkaian AC adalah rangkaian yang memiliki polaritas ganda, terdiri dari fasa dan nol.

AC memiliki karakteristik dapat ditukar atau dibolak-balik antara fasa dan nol. Jadi walaupun

pemasangan komponen terbalik, alat elektronik tersebut akan tetap menyala.

In alternating current (AC) the movement (or flow) of electric charge periodically

reverses direction. In direct current (DC), the movement (or flow) of electric charge is only in

one direction. Used generically, AC refers to the form in which electricity is delivered to

businesses and residences. The usual waveform of an AC power circuit is a sine wave, however

in certain applications, different waveforms are used, such as triangular or square waves. Audio

and radio signals carried on electrical wires are also examples of alternating current. In these

applications, an important goal is often the recovery of information encoded (or modulated) onto

the AC signal.

Dalam alternating current (AC) gerakan (atau aliran) muatan listrik secara periodik akan

membalikkan arah. Dalam arus searah (DC), gerakan (atau aliran) muatan listrik hanya dalam

satu arah. Pada umumnya, AC merujuk pada bentuk di mana listrik yang dikirimkan ke bisnis

dan perumahan. Bentuk gelombang biasa sebuah sirkuit listrik AC adalah gelombang sinus,

namun dalam aplikasi tertentu, bentuk gelombang yang berbeda digunakan, seperti gelombang

segitiga atau persegi. Audio dan sinyal radio dilakukan pada kabel listrik juga contoh arus bolak.

Dalam aplikasi ini, merupakan tujuan yang penting sering pemulihan informasi disandikan (atau

dimodulasi) ke sinyal AC.

Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen

elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf

yang lain. Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi

elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi

primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung

dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL

dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan

primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak

daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa

ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator

menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.

Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer,

sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui,

terutama dalam adaptor AC-DC.

Dalam elektronika, dioda adalah komponen aktif bersaluran dua (dioda termionik

mungkin memiliki saluran ketiga sebagai pemanas). Dioda mempunyai dua

elektroda aktif dimana isyarat listrik dapat mengalir, dan kebanyakan dioda digunakan karena

karakteristik satu arah yang dimilikinya. Dioda VARICAP (VARIable CAPacitor/kondensator

variabel) digunakan sebagai kondensator terkendali tegangan.

Lambang diode pada umumnya adalah

Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis dioda seringkali disebut karakteristik

menyearahkan. Fungsi paling umum dari dioda adalah untuk memperbolehkan arus listrik

mengalir dalam suatu arah (disebut kondisi panjar maju) dan untuk menahan arus dari arah

sebaliknya (disebut kondisi panjar mundur). Karenanya, dioda dapat dianggap sebagai versi

elektronik dari katup pada transmisi cairan.

An oscilloscope (abbreviated sometimes as scope or O-scope) is a type of electronic test

instrument that allows signal voltages to be viewed, usually as a two-dimensional graph of one

or more electrical potential differences (vertical axis) plotted as a function of time or of some

other voltage (horizontal axis). Although an oscilloscope displays voltage on its vertical axis,

any other quantity that can be converted to a voltage can be displayed as well. In most instances,

oscilloscopes show events that repeat with either no change, or change slowly. The oscilloscope

is one of the most versatile and widely-used electronic instruments.

Oscilloscopes are commonly used when it is desired to observe the exact wave shape of

an electrical signal. In addition to the amplitude of the signal, an oscilloscope can show

distortion and measure frequency, time between two events (such as pulse width or pulse rise

time), and relative timing of two related signals. Some modern digital oscilloscopes can analyze

and display the spectrum of a repetitive event. Special-purpose oscilloscopes, called spectrum

analyzers, have sensitive inputs and can display spectra well into the GHz range. A few

oscilloscopes that accept plug-ins can display spectra in the audio range.

Sebuah osiloskop (kadang-kadang disingkat sebagai scope atau O-scope) adalah jenis alat

uji elektronik yang memungkinkan melihat sinyal tegangan, biasanya sebagai grafik dua dimensi

dari satu atau lebih perbedaan potensial listrik (sumbu vertikal) diplot sebagai fungsi dari waktu

atau dari beberapa tegangan lain (sumbu horisontal). Meskipun sebuah osiloskop menampilkan

tegangan pada sumbu vertikal, setiap kuantitas lain yang dapat dikonversi ke tegangan dapat

ditampilkan juga.

Osiloskop yang umum digunakan bila diinginkan untuk mengamati bentuk gelombang

yang tepat dari sinyal listrik. Selain sinyal amplitudo, sebuah osiloskop dapat menunjukkan

distorsi dan mengukur frekuensi, waktu antara dua kejadian (seperti lebar pulsa atau pulsa rise

time), dan waktu relatif dari dua sinyal terkait. Beberapa osiloskop digital modern dapat

menganalisis dan menampilkan spektrum peristiwa berulang. osiloskop Khusus, penganalisa

spektrum disebut, memiliki input sensitif dan dapat menampilkan spektrum ke kisaran GHz.

Sebuah osiloskop yang menerima beberapa plug-in dapat menampilkan spektrum dalam rentang

audio.

IV. METODELOGI

A. Alat dan Bahan

1. Laptop/Komputer

2. Program Multisim

B. Prosedur Praktikum

1. Rangkaian pada gambar dibuat dengan menggunakan program multisim.

2. Fitur-fitur yang dibutuhkan dalam membuat suatu rangkaian dimasukkan.

3. Menghitung nilai hambatan, arus dan tegangan menggunkan Multisim.

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

-terlampir-

B. Pembahasan

Percobaan dalam praktikum ini dilakukan secara simulatif menggunakan program

komputer yaitu multisim. Multisim adalah program komputer yang digunakan untuk menghitung

besarnya nilai-nilai dalam rangkaian elektronika dalam bentuk software komputer. Dengan

melakukan program ini, kita dapat menghitung nilai komponen elektronika. Akan tetapi pada

praktikum kali ini, kita akan lebih memfokuskan pada penggunaan oskiloskop dalam

menunjukkan gelombang elektronika.

Oscilloscope sendiri adalah jenis alat uji elektronik yang memungkinkan melihat sinyal

tegangan, biasanya sebagai grafik dua dimensi dari satu atau lebih perbedaan potensial listrik

(sumbu vertikal) diplot sebagai fungsi dari waktu atau dari beberapa tegangan lain (sumbu

horisontal). Fitur yang akan dipakai dalam praktikum kali ini adalah arus AC, transformator,

kapasitor, diode, dan resistor.

Arus AC adalah arus yang memiliki polaritas ganda, terdiri dari fasa dan nol.

Transformator adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC

ke taraf yang lain. Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan

listrik, menahan arus searah dan melewatkan atau meneruska arus bolak-balik. Diode adalah

komponen aktif bersaluran dua. Resistor adalahkomponen elektronika yang dapat menahan arus

listrik.

Pertama, merangkai rangkaian seperti yang telah digambar oleh asisten pada program

multisim. Masukkan dulu fitur-fitur yang dibutuhkan yaitu arus AC sebesar 120V/60Hz/0deg,

transformator jenis powervolt dengan tipe PP3-12, diode jenis full wave-bridge rectifier,

polarized capacitor sebesar 1 µF dengan kutub positif berada di atas, resistor sebesar 1 kΩ.

Setelah semua komponen tersebut dirangkai, masukkan fitur oscilloscope dan sambungkan pada

rangkaian. Agar oscilloscope bekerja, sambungkan dengan satu ground dan tambahkan satu lagi

ground dalam rangkaian.

Nyalakan tombol ON yang ada pada pojok kanan atas, dan klik dua kali pada

oscilloscope. Untuk memperbesar tampilan oscilloscope, tekan tombol expand. Atur panel

kontrol oscilloscope dengan time base sebesar 0,01 s/div, channel A 100 V/div (AC), dan

channel B 50 mV/div (DC). Maka pada tampilan osciloscop akan sesuai dengan gambar.

Percobaan berikutnya menggunakan fitur yang sama yaitu arus AC sebesar

120V/60Hz/0deg, transformator jenis powervolt dengan tipe PP3-12, diode jenis full wave-

bridge rectifier, polarized capacitor sebesar 1 µF dengan kutub positif berada di atas, resistor

sebesar 1 kΩ. Setelah semua komponen tersebut dirangkai, masukkan fitur oscilloscope dan

sambungkan pada rangkaian. Agar oscilloscope bekerja, hanya tambahkan satu ground pada

oscilloscope.

Nyalakan tombol ON yang ada pada pojok kanan atas, dan klik dua kali pada

oscilloscope. Untuk memperbesar tampilan oscilloscope, tekan tombol expand. Atur panel

kontrol oscilloscope dengan time base sebesar 0,01 s/div, channel A 100 V/div (AC), dan

channel B 150 µV/div (0). Maka pada tampilan osciloscop akan sesuai dengan gambar.

Pada percobaan ketiga hanya menggunakan arus AC 120V/60Hz/0deg, transformator

jenis default dengan tipe ideal, satu diode penyearah biasa, dan resistor sebesar 1 kΩ. Setelah

semua komponen tersebut dirangkai, masukkan fitur oscilloscope dan sambungkan pada

rangkaian. Agar oscilloscope bekerja, tambahkan satu groung pada oscilloscope dan satu groung

lagi pada rangkaian.

Nyalakan tombol ON yang ada pada pojok kanan atas, dan klik dua kali pada

oscilloscope. Untuk memperbesar tampilan oscilloscope, tekan tombol expand. Atur panel

kontrol oscilloscope dengan time base sebesar 0,01 s/div, channel A 100 V/div (DC), dan

channel B 100 V/div (0). Maka pada tampilan osciloscop akan sesuai dengan gambar.

Dengan menggunakan oscilloscope, kita dapat mengamati gelombang listrik yang

dihasilkan pada suatu rangkaian elektronika. Jenis tampilan pada oscilloscope dapat kita

sesuaikan sendiri dengan menggunakan panel control yang ada. Kita juga dapat menekan tombol

pause apabila ingin melihat secara detail gelombang yang telah dihasilkan.

VI. SIMPULAN DAN SARAN

A. SIMPULAN

1. Multisim adalah program komputer yang digunakan untuk menghitung besarnya nilai-

nilai dalam rangkaian elektronika.

2. Rangkaian AC adalah rangkaian yang memiliki polaritas ganda, terdiri dari fasa dan nol.

3. Oscilloscope sendiri adalah jenis alat uji elektronik yang memungkinkan melihat sinyal

tegangan.

4. Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat

mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.

5. Dioda adalah komponen aktif bersaluran dua yang pada umumnya mempunyai fungsi

menyearahkan arus.

6. Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik, menahan

arus searah dan melewatkan atau meneruska arus bolak-balik.

7. Resistor adalah komponen elektronika yang dapat menahan arus listrik.

8. Panel control pada oscilloscope digunakan untuk mengatur tampilan gelombang agar

sesuai dengan apa yang kita inginkan.

B. Saran

1. Pada praktikum selanjutnya sebaiknya dua orang praktikan paling tidak menggunakan

satu unit laptop/komputer agar tiap praktikan mengetahui secara pasti cara menggunakan

program multisim.

2. Sebaiknya praktikan diberi waktu untuk mencoba dan merancang sendiri suatu rangkaian

elektronika agar kreatifitas praktikan lebih meningkat. Dalam hal ini, asisten tetap

mengarahkan praktikan agar rangkaian yang dibuat dapat berguna.

DAFTAR PUSTAKA

Fitzgerald, A.E, dkk. 1981. Dasar-Dasar Elektronika Teknik Jilid 1 Edisi Kelima. Bandung:

ITB

Malvino, Albert Paul. 2002. Prinsip-Prinsip Elektronika. Jakarta : Salemba Teknika

Millman dan Halkias. 1997. Elektronika Terpadu Rangkaian dan Sistem Analog dan Digital

Jilid 1. Jakarta : Jakarta.

National Instruments Electronics Workbench, official website

Lister, EC. 1988. Mesin dan Rangkaian Listrik edisi keenam. Jakarta : Erlangga.

Spitzer, Frank and Barry Horwath. 1972. Principles of Modern Instrumentation. New York :

Holt, Rinehart and Winston Inc.

Tim Penyusun. 2010. Modul Praktikum Elektronika. Purwokerto: Unsoed

Wikipedia The Free Encyclopedia. www.wikipedia.org

Wolard, BG. 1988. Elektronika Praktis. Jakarta : Pradnya Paramita.