Laplace Circuit Analysis

25
Analisa Rangkaian Domain Frekuensi Kelompok 2: Norman Dinata(1210953012) Aulia Rahman SY(1210953013) Yongky Saputra(1210951007) Imbang Ismail(1210952022) Hendriano Dwi Putra(1210952003) Arbi Jauza S(1210953040)

description

bla2

Transcript of Laplace Circuit Analysis

  • Analisa Rangkaian Domain FrekuensiKelompok 2:Norman Dinata(1210953012)Aulia Rahman SY(1210953013)Yongky Saputra(1210951007) Imbang Ismail(1210952022)Hendriano Dwi Putra(1210952003)Arbi Jauza S(1210953040)

  • Domain s untuk RResistanceDomain waktuDomain dalam s

  • Model domain-s untuk LTime domains domains domain

  • s-Domain untuk CTime domains domains domain

  • L dan Cuntuk induktor:untuk kapasitor:

  • Impedansi dan admitansiImpedansi dalam s domain Z(s)=V(s)/I(s)Admittansi dalam s domain Y(s)=1/Z(s)=I(s)/V(s)

    ElementZ(s)ResistorRInductorsLCapacitor1/sC

  • *KIRCHHOFFS VOLTAGE LAWBerdasarkan KVL dalam domain waktu:

    Dalam transformasi laplace menjadi:

  • *KIRCHHOFFS CURRENT LAWBerdasarkan KCL dalam domain waktu:

    Dalam laplacenya menjadi:

  • *METODE ANALISA

  • Contoh 1

  • *Contoh 2 Tentukan v0(t) jika tegangan mula-mulanya v0(0-)=5 V

  • *s-Domain Circuit

  • *Menggunakan analisis nodal:

  • *Didapatkan,

  • *Menggunakan parsialRewrite V0(s) using PFE:

    Didapatkan K1 dan K2:

  • *Didapatkan V0(s) dan v0(t)Calculate V0(s):

    Lalu inverskan kembali kedomain waktu:

  • *Fungsi TransferFungsi Transfer suatu sistem linear didefinisikan sebagai perbandingan transformasi Laplace sinyal output terhadap sinyal input dengan asumsi semua kondisi awal sama dengan nol.OutputInput

  • *Fungsi TransferPersamaan differensial suatu sistem yang menghubungkan output dengan inputTransformasi Laplace terhadap output dan input persamaan diatas dengan kondisi awal sama dengan nol Fungsi Transfer

  • *Sifat-sifat Fungsi TransferFungsi transfer suatu sistem merupakan model matematik yang mengekpresikan persamaan differensial yang menghubungkan variabel output terhadap variabel input.Fungsi transfer adalah property dari system itu sendiri, tidak bergantung pada input atau fungsi penggerak.Fungsi transfer memiliki besaran yang diperlukan untuk menghubungkan input dan output. Tetapi tidak memberikan informasi tentang struktur physik dari suatu sistem. Fungsi transfer dapat sama (identik) dari bentuk fisik yang berbeda.Jika fungsi transfer sistem diketahui, output atau response dapat dipelajari dari berbagai input yang diberikan. Fungsi transfer memberikan deskripsi menyeluruh mengenai karakteristik dinamik suatu sistem

  • Fungsi Transfer2 cara menentukan H(s)Asumsikan sebuah input dan tentukan outputAsumsikan sebuah output dan tentukan input (dengan metode:hukum Ohms + KCL)Jenis transfer fungsi

  • contoh 1

  • Contoh 2Tentukan fungsi transferH(s)=V0(s)/I0(s).

  • contoh 3Tentukan H(s) = Vo/Vi, impuls respons, respon Vo(t) ketika vi(t) = u(t) V,

  • contoh 3: (a), (b)

  • contoh 3: (c),

    * Preamble In this course we have modeled circuit elements (resistors, inductors, and capacitors) as linear and time invariant. We have used linear differential equations to determine the transients. We have modified this analysis for AC steady state by using jw with inductors and capacitors to form impedance. We coupled this with phasors to solve AC steady state circuits. In the case of Laplace transforms we take the Laplace transform of the voltages and currents that describe the circuit elements (resistors, capacitors, inductors). This converts the circuit models to functions of s as illustrated here. We then use all the methods of analysis that we learned for DC circuits such as nodal, mesh, Thevenin, Norton, to solve the Laplace circuits which we say are in the complex frequency domain. Everything is algebraic and it makes the problem(s) easier to handle than if we carried out everything in the time domain with integral, differential equations. Once we have found the particular variable we seek, such a voltage or current, we then take the inverse Laplace to go to the time domain.