MAKALAH

HIGH PASS FILTER,LEVEL COMPARATOR DAN EQUALIZER

NAMA ANGGOTA :

1. SUWADI (11045.112.0051)

SEKOLAH TINGGI ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER (STEKOM )

SEMARANG

1

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan kasih‐Nya, atas anugerah hidup dan kesehatan yang telah kami terima, serta petunjuk‐Nya sehingga memberikan kemampuan dan kemudahan bagi kami dalam penyusunan makalah tentang pengolah sinyal digital.dimana makalah yang kami buat mengambil judul High pass Filter,Level Comparator,dan Equalizer.

Didalam Makalah ini kami akan memaparkan beberapa materi tentang High pass filter,Level comparator,dan Equalizer ketiga materi ini berkaitan dengan pengolah sinyal digital.Setelah makalah ini tersusun, di harapkan bisa dijadikan bahan referensi dan bahan pembelajaran untuk mata kuliah penguatan sinyal digital.

Ketiga bahan materi dari makalah ini berhubungan dengan pengolah sinyal digital.Seperti Filter high pass. Filter high-pass atau sering juga disebut dengan filter lolos atas adalah suatu rangkaian yang akan melewatkan suatu isyarat yang berada diatas frekuensi cut-off (ωc) sampai frekuensi cut-off (ωc) rangkaian tersebut dan akan menahan isyarat yang berfrekuensi dibawah frekuensi cut-off (ωc) rangkaian tersebut. Filter high-passs dasar disusun dengan rangkaian RC seperti berikut.

Harapan kami, semoga Makalah yang kami buat ini membawa manfaat bagi kita, setidaknya untuk sekedar membuka cakrawala berpikir kita tentang bagaimana belajar itu mudah.Banyak sekali referensi yang bisa kita dapatkan di berbagai sumber baik secara online maupun offline.dan makalah ini bisa kita jadikan materi belajar yang efektif untuk proses pembelajaran kuliah kedepan.

Terakhir,tidak lupa kami ucapkan terimakasih kepada Ir Paulus Hartanto selaku DosenPengampu mata kuliah Pengolah sinyal digital, atas bimbingan dan dukungannya, serta untuk teman‐teman atas kerjasamanya.sekian kata pengantar dari kami.terima kasih.

Semarang,23 Desember 2013

Tim penyusun

2

DAFTAR ISI

SAMPUL............................................................................................................................1

KATA PENGANTAR.......................................................................................................2

DAFTAR ISI......................................................................................................................3

PERENCANAAN PROJECT..........................................................................................4

A.ALAT DAN BAHAN................................................................................................4

B.GAMBAR RANGKAIAN........................................................................................4

C.RINCIAN DAFTAR KOMPONEN........................................................................5

D.RINCIAN BAHAN...................................................................................................5

E.CARA KERJA RANGKAIAN................................................................................6

F.PCB LAYOUT..........................................................................................................8

G.GAMBAR JADI.......................................................................................................9

KESIMPULAN.................................................................................................................12

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................................13

DATA SHEET KOMPONEN..........................................................................................13

LAMPIRAN.......................................................................................................................15

FILTER HIGH-PASS

3

Filter high-pass atau sering juga disebut dengan filter lolos atas adalah suatu rangkaian yang akan melewatkan suatu isyarat yang berada diatas frekuensi cut-off (ωc) sampai frekuensi cut-off (ωc) rangkaian tersebut dan akan menahan isyarat yang berfrekuensi dibawah frekuensi cut-off (ωc) rangkaian tersebut. Filter high-passs dasar disusun dengan rangkaian RC seperti berikut.

Rangkaian High Pass Filter (HPF) RC

Prinsip kerja dari filter high pass atau filter lolos atas adalah dengan memanfaatkan karakteristik dasar komponen C dan R, dimana C akan mudah melewatkan sinyal AC sesuai dengan nilai reaktansi kapasitifnya dan komponen R yang lebih mudah melewatkan sinyal dengan frekuensi yang rendah. Prinsip kerja rangkaian filter lolos atas atau high pass filter (HPF) dengan RC dapat diuraikan sebagai berikut, apabila rangkaian filter high pass ini diberikan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal tersebut akan di lewatkan ke output rangkaian melalui komponen C. Kemudian pada saat sinyal input yang diberikan ke rangkaian filter lolos atas atau high pass filter memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal input tersebut akan dilemahkan dengan cara dibuang ke ground melalui komponen R.

4

Frekuensi resonansi dari filter high-pass mengikuti nilai time constant (τ) dari rangkaian RC tersebut.

Sehingga frekuensi cut-off dari filter tersebut adalah :

Sinyal output rangkaian filter high-pass mendahului inputnya yaitu sebesar :

Grafik karakteristik dari high pass filter (HPF) atau filter lolos atas dengan komponen RC dapat digambarkan dengan perbandingan antara tegangan output filter terhadap frekuensi yang diberikan kepada rangkaian filter high pass (HPF) tersebut. Untuk lebih jelasnya grafik karakteristik filter high pass (HPF) ditunjukan pada gambar berikut

Grafik Karakteristik High Pass Filter (HPF) Dengan RC

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/high-pass-filter-hpf-rc/Copyright © Elektronika Dasar

5

CONTOH HPF DALAM RANGKAIAN :

1.HPF PASIF

RANGKAIAN CROSSOVER

Crossover dalam sistem audio apabila dilihat dari pencatuannya dapat dibagi dalam 2 jenis yaitu crossover pasif dan crossover aktif. Crossover pada bagian ini adalah jenis crossover pasif, karena tidak membutuhkan sumber tegangan untuk pengoperasian rangkaian. Rangkaian crossover pasif ini merupakan cross0ver untuk melewatkan 3 jalur nada audio atau sering disebut dengan crossover 3 way. Rangkaian crossover 3 nada ini merupakan aplikasi dari penerapan filter pasif lolos atas (high pass filter), filter lolos bawah (low pass filter) dan filter lolos pita (band pass filter). 3 nada yang disaring oleh rangkaian ini adalh nada treble (tinggi), nada midrange (menengah) dan nada bass (rendah). Rangkaian lengkap dari crossover 3 nada ini dapat dilihat pada gambar rangkaian crossover berikut.

Rangkaian Crossover 3 Nada

Dari rangkaian diatas terlihat jelas penerapan filter-filter pasif LC yang dikonfigurasikan dalam 3 bagian (filter lolos atas, filtor lolos pita dan filter lolos bawah) penyaringan sinyal audio untuk diberikan ke loud speaker tweeter, midrange dan woofer sebagai pengeras suara 3 nada. Untuk lebih lanjut dapat dibagi dalam 3 bagian uraian dari sistem kerja crossover 3 nada diatas.

1. Crossover Nada Bass

Bagian crossover nada bass (filter nada rendah) merupakan rangkaian filter pasif LC lolos bawah (Low Pass Filter). Rangkaian filter nada rendah (bass) tersebut merupakan konfigurasi filter lolos bawah (low pass filter) yang disusun dengan L4 dan C4. Filter nada rendah ini berfungsi untuk menyaring nada bass untuk diberikan ke loud speaker woofer.

6

Prinsip kerja filter nada rendah ini adalah akan melewatkan sinyal audio nada rendah saja yaitu hanya melewatkan sinyal audio dengan frekuensi dibawah frekuensi cut-off (fc) L4 dan C4. Frekuensi cut-off rangkaian filter nada rendah ini dapat ditentukan dengan formula berikut.

2. Crossover Nada Treble

Untuk filter nada treble menggunakan rangkaian filter pasif L1 dan C1 lolos atas (high pass filter). Dimana sinyal audio dari bagian filter nada tinggi ini akan diberikan ke loud speaker tweeter. Prinsip kerja bagian filter lolos atas ini adalah akan melewatkan sinyal audio nada tinggi yaitu sinyal audio dengan frkuensi diatas frekuensi cut-off (fc) rangkaian. frekuensi cut-off (fc) nada tinggi (treble) ini dapat ditentukan dengan rumus berikut.

3. Crossover Nada Midrange

Crosover nada menengah berfungsi untuk melewatkan sinyal audi frekuensi menengah (midrange) untuk diberikan ke loud speaker midrange. Rangkaian yang digunakan untuk menyaring frekuensi menengah tersebut adalah band pass filter dimana akan melewatkan sinyal audio pada range frekuensi cut-off (fc) saja. Sebagai filter nada menengah (midrange) rangkaian filter yangdigunakan adalah filter pasif band pass yang nilai cut-off frekuensi atas ditentukan oleh C2 dan L3 kemudian nilai cut-off (fc) frekuensi rendah ditentukan oleh L2 dan C3. Masing-masing frekuensi cut-off rangkaian filter band pass tersebut dapat ditentukan dengan rumus berikut. 

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/rangkaian/crossover-3-nada/Copyright © Elektronika Dasar

2.HPF aktif

Sistem Penerima Infra MerahSinar infra merah yang dipancarkan oleh pemancar infra merah tentunya mempunyai aturan tertentu agar data yang dipancarkan dapat diterima dengan baik di penerima. Oleh karena itu baik di pengirim infra merah maupun penerima infra merah harus mempunyai aturan yang sama dalam mentransmisikan (bagian pengirim) dan menerima sinyal tersebut kemudian mendekodekannya kembali menjadi data biner (bagian penerima). Komponen yang dapat menerima infra merah ini merupakan komponen yang peka cahaya yang dapat berupa dioda (photodioda) atau transistor (phototransistor). Komponen ini akan merubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infra merah, menjadi pulsa-pulsa sinyal listrik. Komponen ini

7

harus mampu mengumpulkan sinyal infra merah sebanyak mungkin sehingga pulsapulsa sinyal listrik yang dihasilkan kualitasnya cukup baik. Pada perangkat ini detektor cahaya yang digunakan adalah komponen TSOP4838, dimana pada komponen ini sudah terdapat filter. Jadi detektor ini akan bekerja dengan baik jika terdapat frekuensi 38KHz.

Untuk menghilangkan sinyal carrier 40 KHz mula-mula sinyal yang diterima oleh IR Diode kemudian dilewatkan ke sebuah High Pass Filter (HPF) yang dibentuk oleh R3 dan C1 di mana frekuensi yang dilewatkan oleh HPF ini sekitar 159 Hz ke atas.Pada prakteknya sinyal infra merah yang diterima intensitasnya sangat kecil sehingga perlu dikuatkan. Kekuatan sinar dan sudut datang merupakan faktor penting dalam keberhasilan transmisi data melalui infra merah selain filter dan penguatan pada bagian penerimanya. Selain itu agar tidak terganggu oleh sinyal cahaya lain maka sinyal listrik yang dihasilkan oleh sensor infra merah harus difilter pada frekuensi sinyal carrier yaitu pada 30KHz sampai 40KHz. Selanjutnya baik photodioda maupun phototransistor disebut sebagai photodetector. Dalam penerimaan infra merah, sinyal ini merupakan sinyal infra merah yang termodulasi. Pemodulasian sinyal data dengan sinyal carrier dengan frekuensi tertentu akan dapat memperjauh transmisi data sinyal infra merah. Semakin besar area penerimaan maka sudut penerimaannya juga semakin besar. Kelemahan area penerimaan yang semakin besar ini adalah noise yang dihasilkan juga semakin besar pula.

Jadi sinyal carrier yang dibawa oleh data tersebut sudah hilang. Sebab, dengan sebuah HPF dan LPF akan terbentuk suatu Band Pass Filter dengan range frekuensi yang dilewatkan adalah 150 Hz – 7 KHz, sehingga untuk frekuensi yang berada di atas dan di bawah renge frekuensi tersebut tidak akan dilewatkan. Output dari rangkaian BPF ini dimasukkan kedalam Komparator, yang bertugas untuk mengubah sinyal yang diterima menjadi berbentuk gelombang kotak.

http://shandybaskoro.wordpress.com/

Tone control atau pre-amplifier merupakan pendukung rangkaian penguat.Kadang-kadang sebagian dari kita tidak tahu di mana penguat yang baik, rakit saja dan hasilnya tidak jauh berbeda atau bahkan sama. Oleh karena itu kita harus mengetahui karakter kelebihan dan kekurangan masing-masing peralatan amplifier.

8

Tone control low noise di sini bukan berarti tanpa suara, tapi suara dibandingkan dengan kontrol nada terendah di pasar, misalnya Ronica transistor 4, TL-084, TC-2 LM833 dll

CSE | Circuit Schematic Electronics

Langsung toexplanation dari masing-masing komponen ...

Potensio 1 berfungsi untuk mengatur intensitas / tingkat sinyal yang masuk dibantu potensio 2 sebagai keseimbangan / penyeimbang. Potensio 2 masih terpasang dan biasanya merupakan komponen opsional. 1-2uF/250V kapasitor R1 sebenarnya adalah nama merek, tapi aku lebih suka untuk menggantinya dengan resistor 1K / 5% normal untuk alasan untuk menghindari hum dan gangguan sensitif. R2 R3 dan meminimalkan gangguan untuk menyesuaikan impedansi OP-amp 1. R4 dan R5 berfungsi untuk meningkatkan keuntungan dari 1,3 kali. Amplifier pra biasanya menggunakan standar penguatan sebesar 2 kali, tetapi kebanyakan dari kita berpikir itu memiliki suara. Jadi saya memilih nilai 1,3 kali, tetapi sinyal suara paling minimal dari volume cukup membuat puncak cahaya lampu.

Untuk kebisingan rendah ... Penyebab kebisingan di op amp 1, audio puncak bahkan menghilangkan tahap ini. Langkah CanThis juga digunakan sebagai penyangga (jumper R5), penguatan waktu. Nilai yang lebih rendah meningkatkan nilai R5 atau R4 dengan keuntungan konsekuen menjadi kurang, namun tetap pada nilai di atas 1 kali karena input jalur non-pembalik untuk mengambil, sehingga sinyal dan noise dapat dikurangi. R4 juga bisa diganti dengan trimpot 10K dan kaki tengah ke kisaran bass adjuster (resonansi bass).

C1 dan C6 sebagai filter untuk mengurangi treble / frekuensi tinggi pencegahan osilasi yang berlebihan atau sering disebut. R6 sebenarnya adalah komponen opsional dari impedansi sedikit bantuan menyesuaikan sistem. Idealnya sama dengan R8 R7 untuk facilitategive tanda keuntungan potensio tone control panel. C2 dan C3 membentuk suatu rangkaian seri treble penyaring (filter lolos tinggi), nilainya lebih besar maka suara yang melewati pertengahan. C4 dan C5 dibantu oleh R9 dan R10 membentuk low pass filter (filter bass), semakin besar nilai C adalah suara bass yang akan missedthe (maksimal 47nF) lembut / rendah, semakin kecil nilai c adalah bass Sinyal yang dilewatkan akan semakin dip (dig-dig,

9

c4 = c5 = 22nF). Nilai ini cocok untuk 27-33nF, bukan 47nF (tergantung selera). Pot 3 & 4 pot menetapkan tingkat treble dan bass, semakin besar semakin besar nilai ini keuntungan potensio (bass & treble termasuk Volume potensio). R11 menyesuaikan impedansi output, sedangkan R12 dan indikator LED merah yang menunjukkan jika Puncak amplifier telah diberi sinyal penuh.

Pasokan maksimum 15V. TL074 IC dapat, tapi dalam merancang PCB, IC dapat bereplaced dengan 2x TL072/NE5532/4558.

KOMPARATOR

Komparator adalah komponen elektronik yang berfungsi membandingkan dua nilai

kemudian memberikan hasilnya, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil.

Komparator bisa dibuat dari konfigurasi open-loop  Op Amp. Jika kedua input pada Op

Amp pada kondisi open-loop, maka Op Amp akan membandingkan kedua saluran input

tersebut. Hasil komparasi dua tegangan pada saluran masukan akan menghasilkan

tegangan saturasi positif (+Vsat) atau saturasi negatif (-Vsat).

Sebuah rangkaian komparator pada Op Amp akan membandingkan tegangan yang

masuk pada satu saluran input dengan tegangan pada saluran input lain, yang disebut

tegangan referensi. Tegangan output berupa tegangan high atau low sesuai dengan

perbandingan Vin dan Vref. Dan berikut adalah rangkaian komparator sederhana.

10

Vref di hubungkan ke +V supply, kemudian R1 dan R2 digunakan sebagai pembagi

tegangan, sehingg nilai tegangan yang di referensikan pada masukan + op-amp adalah

sebesar :

V = [R1/(R1+R2) ] * Vsupply

Op-amp tersebut akan membandingkan nilai tegangan pada kedua masukannya, apabila

masukan (-) lebih besar dari masukan (+) maka, keluaran op-amp akan menjadi sama

dengan – Vsupply, apabila tegangan masukan (-) lebih kecil dari masukan (+) maka

keluaran op-amp akan menjadi sama dengan + Vsupply.

Jadi dalam hal ini jika Vinput lebih besar dari V maka keluarannya akan menjadi –

Vsupply, jika sebaliknya, Vinput lebih besar dari V maka keluarannya akan menjadi +

Vsupply. Untuk op-amp yang sesuai untuk di pakai pada rangkaian op-amp untuk

komparator biasanya menggunakan op-amp dengan tipe LM324 yang banyak di pasaran.

Secara umum prinsip kerja rangkaian komparator adalah membandingkan amplitudo dua

buah sinyal, jika +Vin dan −Vin masing-masing menyatakan amplitudo sinyal input tak

membalik dan input membalik, Vo dan Vsat masing-masing menyatakan tegangan

output dan tegangan saturasi, maka prinsip dasar dari komparator adalah

+Vin  ≥ −Vin maka Vo = Vsat+ 

+Vin  < −Vin maka Vo = Vsat− 

Keterangan:

+Vin    = Amplitudo sinyal input tak membalik (V)

−Vin    = Amplitudo sinyal input membalik (V)

Vsat+   = Tegangan saturasi + (V)

Vsat−   = Tegangan saturasi - (V)

Vo       = Tegangan output (V)

Vref di hubungkan ke +V supply, kemudian R1 dan R2 digunakan sebagai pembagi

tegangan, sehingg nilai tegangan yang di referensikan pada masukan + op-amp adalah

sebesar :

V = [R1/(R1+R2) ] * Vsupply

11

Op-amp tersebut akan membandingkan nilai tegangan pada kedua masukannya, apabila

masukan (-) lebih besar dari masukan (+) maka, keluaran op-amp akan menjadi sama

dengan – Vsupply, apabila tegangan masukan (-) lebih kecil dari masukan (+) maka

keluaran op-amp akan menjadi sama dengan + Vsupply.

Jadi dalam hal ini jika Vinput lebih besar dari V maka keluarannya akan menjadi –

Vsupply, jika sebaliknya, Vinput lebih besar dari V maka keluarannya akan menjadi +

Vsupply. Untuk op-amp yang sesuai untuk di pakai pada rangkaian op-amp untuk

komparator biasanya menggunakan op-amp dengan tipe LM324 yang banyak di pasaran.

Secara umum prinsip kerja rangkaian komparator adalah membandingkan amplitudo dua

buah sinyal, jika +Vin dan −Vin masing-masing menyatakan amplitudo sinyal input tak

membalik dan input membalik, Vo dan Vsat masing-masing menyatakan tegangan

output dan tegangan saturasi, maka prinsip dasar dari komparator adalah

+Vin  ≥ −Vin maka Vo = Vsat+ 

+Vin  < −Vin maka Vo = Vsat− 

Keterangan:

+Vin    = Amplitudo sinyal input tak membalik (V)

−Vin    = Amplitudo sinyal input membalik (V)

Vsat+   = Tegangan saturasi + (V)

Vsat−   = Tegangan saturasi - (V)

Vo       = Tegangan output (V)

Op-AmpPenguat operasional (Op Amp) adalah suatu rangkaian terintegrasi yang berisi beberapa tingkat dan konfigurasi penguat diferensial yang telah dijelaskan di atas. Penguat operasional memilki dua masukan dan satu keluaran serta memiliki penguatan DC yang tinggi. Untuk dapat bekerja dengan baik, penfuat operasional memerlukan tegangan catu yang simetris yaitu tegangan yang berharga positif (+V) dan tegangan yang berharga negatif (-V) terhadap tanah (ground). Berikut ini adalah simbol dari penguat operasional:

Penguat operasional banyak digunakan dalam berbagai aplikasi karena beberapa

keunggulan yang dimilikinya, seperti penguatan yang tinggi, impedansi m`sukan yang

tinggi, impedansi keluaran yang rendah dan lain sebagainya. Berikut ini adalah

karakteristik dari Op Amp ideal:

1.      Penguatan tegangan lingkar terbuka (open-loop voltage gain) AVOL = ¥-

12

2.      Tegangan ofset keluaran (output offset voltage) VOO = 0

3.      Hambatan masukan (input resistance) RI = ¥

4.      Hambatan keluaran (output resistance) RO = 0

5.      Lebar pita (band width) BW = ¥

6.      Waktu tanggapan (respon time) = 0 detik

7.      Karakteristik tidak berubah dengan suhu

Kondisi ideal tersebut hanya merupakan kondisi teoritis tidak mungkun dapat dicapai

dalam kondisi praktis. Tetapi para pembuat Op Amp berusaha untuk membuat Op Amp

yang memiliki karakteristik mendekati kondisi-kondisi di atas. Karena itu sebuah Op Amp

yang baik harus memiliki karakteristik yang mendekati kondisi ideal. Berikut ini akan

dijelaskan satu persatu tentang kondisi-kondisi ideal dari Op Amp.

Penguatan tegangan lingkar terbuka (open loop voltage gain) adalah penguatan

diferensial Op Amp pada kondisi dimana tidak terdapat umpan balik (feedback) yang

diterapkan padanya seberti yang terlihat pada gambar 2.2. Secara ideal, penguatan

tegangan lingkar terbuka adalah:

                                AVOL =  Vo / Vid  = - ¥

                                 AVOL = Vo/(V1-V2)  = - ¥

Tanda negatif menandakan bahwa tegangan keluaran VO berbeda fasa dengan tegangan

masukan Vid. Konsep tentang penguatan tegangan tak berhingga tersebut sukar untuk

divisualisasikan dan tidak mungkin untuk diwujudkan. Suatu hal yang perlu untuk

dimengerti adalah bahwa tegangan keluaran VO jauh lebih besar daripada tegangan

masukan Vid. Dalam kondisi praktis, harga AVOL adalah antara 5000 (sekitar 74 dB)

hingga 100000 (sekitar 100 dB).

Tetapi dalam penerapannya tegangan keluaran VO tidak lebih dari tegangan catu yang

diberikan pada Op Amp. Karena itu Op Amp baik digunakan untuk menguatkan sinyal

yang amplitudonya sangat kecil.

Tegangan ofset keluaran (output offset voltage) VOO adalah harga tegangan keluaran

dari Op Amp terhadap tanah (ground) pada kondisi tegangan masukan Vid = 0. Secara

ideal, harga VOO = 0 V. Op Amp yang dapat memenuhi harga tersebut disebut sebagai

Op Amp dengan CMR (common mode rejection) ideal.

Tetapi dalam kondisi praktis, akibat adanya ketidakseimbangan dan ketidakidentikan

dalam penguat diferensial dalam Op Amp tersebut, maka tegangan ofset VOO biasanya

berharga sedikit di atas 0 V. Apalagi apabila tidak digunakan umpan balik maka harga

VOO akan menjadi cukup besar untuk menimbulkan saturasi pada keluaran. Untuk

mengatasi hal ini, maka perlu diterapakan tegangan koreksi pada Op Amp. Hal ini

dilakukan agar pada saat tegangan masukan Vid  = 0, tegangan keluaran VO juga = 0.

Apabila hal ini tercapai.

Hambatan masukan (input resistance) Ri dari Op Amp adalah besar hambatan di antara

kedua masukan Op Amp. Secara ideal hambatan masukan Op Amp adalah tak berhingga.

Tetapi dalam kondisi praktis, harga hambatan masukan Op Amp adalah antara 5 kW

hingga 20 MW, tergantung pada tipe Op Amp.  Harga ini biasanya diukur pada kondisi Op

13

Amp tanpa umpan balik. Apabila suatu umpan balik negatif (negative feedback)

diterapkan pada Op Amp, maka hambatan masukan Op Amp akan meningkat.

Dalam suatu penguat, hambatan masukan yang besar adalah suatu hal yang diharapkan.

Semakin besar hambatan masukan suatu penguat, semakin baik penguat tersebut dalam

menguatkan sinyal yang amplitudonya sangat kecil. Dengan hambatan masukan yang

besar, maka sumber sinyal masukan tidak terbebani terlalu besar.

Hambatan Keluaran (output resistance) RO dari Op Amp adalah besarnya hambatan

dalam yang timbul pada saat Op Amp bekerja sebagai pembangkit sinyal. Secara ideal

harga hambatan keluaran RO Op Alp adalah = 0. Apabla hal ini tercapai, maka seluruh

tegangan keluaran Op Amp akan timbul pada beban keluaran (RL), sehingga dalam suatu

penguat, hambatan keluaran yang kecil sangat diharapkan.

Dalam kondisi praktis harga hambatan keluaran Op Amp adalah antara beberapa ohm

hingga ratusan ohm pada kondisi tanpa umpan balik. Dengan diterapkannya umpan

balik, maka harga hambatan keluaran akan menurun hingga mendekati kondisi ideal.

Lebar pita (band width) BW dari Op Amp adalah lebar frekuensi tertentu dimana

tegangan keluaran tidak jatuh lebih dari 0,707 dari harga tegangan maksimum pada saat

amplitudo tegangan masukan konstan. Secara ideal, Op Amp memiliki lebar pita yang

tak terhingga. Tetapi dalam penerapannya, hal ini jauh dari kenyataan.

Sebagian besar Op Amp sebagian memiliki lebar pita hingga 1 MHz dan biasanya

diterapkan pada sinyal dengan frekuensi beberapa kiloHertz. Tetapi ada juga Op Amp

yang khusus dirancang untuk bekerja pada frekuensi beberapa MegaHertz. Op Amp jenis

ini juga harus didukung kolponen eksternal yang dapat mengkompensasi frekuensi tinggi

agar dapat bekerja dengan baik.

Waktu tanggapan (respon time) dari Op Amp adalah waktu yang diperlukan oleh

keluaran untuk berubah setelah masukan berubah. Secara ideal harga waktu respon Op

Amp adalah = 0 detik, yaitu keluaran harus berubah langsung pada saat masukan

berubah.

Tetapi dalam  prakteknya, waktu tanggapan dari Op Amp memang cepat tetapi tidak

langsung berubah sesuai masukan. Waktu tanggapan Op Amp umumnya adalah

beberapa mikro detik hal ini disebut juga slew rate. Perubahan keluaran yang hanya

beberapa mikrodetik setelah perubahan masukan tersebut umumnya disertai dengan

oveshoot yaitu lonjakan yang melebihi kondisi steady state. Tetapi pada penerapan

biasa, hal ini dapat diabaikan.

Sebagai mana diketahui, suatu bahan semikonduktor yang akan berubah

karakteristiknya apabila terjadi perubahan suhu yang cukup besar. Pada Op Amp yang

ideal, karakteristiknya tidak berubah terhadap perubahan suhu. Tetapi dalam

prakteknya, karakteristik sebuah Op Amp pada umumnya sedikit berubah, walaupun

pada penerapan biasa, perubahan tersebut dapat diabaikan.

14

RANGKAIAN EQUALIZER

Rangkaian equalizer yaitu salah satu perangkat audio yang bisa di kontrol dengan frekuensi untuk mengatur sound instrument. Rangkaian equalizer umumnya di singkat dengan istilah eq. Equalizer dapat kita temukan pada beberapa komponen di setiap track pada software daw. Semua proses didalam audio recording ( tracking, mixing, mastering ) pasti akan melibatkan fungsi equalizer.

Images for Rangkaian Equalizer

Equalizer adalah perangkat yang berguna untuk meratakan respon frekuensi setiap kali kita memasukan cd pada perangkat audio kita. Type dari rangkaian equalizer juga bermacam-macam, yang sangat umum yaitu equalizer grafis dan equalizer parametrik. Equalizer grafis sangat gampang di pakai dikarenakan telah tetap frekuensi yang kita bisa modifikasi.

Sedangkan equalizer parametrik adalah komponen yang lebih kompleks dikarenakan frekuensi yang di miliki fleksibel. Kita bisa mengatur frekuensi namun ini sangat sulit bila kita kurang mempunyai pengalaman yang di butuhkan dalam fine tuning equalizer parametrik.

Gambar di bawah ini  merupakan skema rangkaian equalizer :

15

Rangkaian equalizer stereo adalah equalizer dengan 10 chanel mono yang di buat jadi 2 rangkap sehingga bisa kita dapatkan equalizer stereo dengan 2 x 10 stereo chanel. Equalizer adalah merupakan salah satu di antara komponen yang sangat banyak di pakai dan di jual dipasaran baik kit ataupun pcb untuk membuat equalizer stereo.

Equalizer 10 chanel stereo memakai penguat operasional op-amp yang di supply dengan sumber tegangan searah 15 volt dc. Penguat yang di pakai pada skema equalizer ini yaitu operasional amplifier jenis tl074. Rangkaian equalizer ini bisa mengatur level penguatan atau pelemahan sinyal audio dari range frekuensi 32 hz sampai 16 khz.

Equalizer grafis yang di tunjukkan pada gambar diatas di dasarkan pada ic la3600 dari Sanyo semikonduktor. La3600 yaitu ic tunggal op-amp terpadu, ic ini amat sesuai untuk aplikasi layaknya stereo portable, radio, sistem audio pada mobil, home theater dan aplikasi lainnya. Ic la3600 bisa di operasikan dari 5 sampai 15 volt dc dan amat stabil untuk beban kapasitif.

Kapasitor c1, c3, c5, c7 dan c9 di pakai untuk memperbaiki frekuensi resonansi dari band yang cocok, sedangkan kapasitor c2, c4, c6, c8, c10 dan c15 yaitu kapasitor masukan dan menambah nilai kapasitor respon frekuensi rendah. Kapasitor c13 yaitu kapasitor decoupling dan kapasitor c14 yaitu power supply untuk rangkaian filter. Kapasitor c12 yaitu output kapasitor dan resistor r6 adalah batas pasokan arus pada rangkaian equalizer.

Equalizer ada dalam sistem tata suara dalam dua bentuk : Equalizer grafik dan Equalizer parametrik. Keduanya dipakai dengan filter-filter End-cut.qualizer parametrik mempunyai pemutar paling tidak tiga parameter yakni : frekuensi, Perbesar-potong (boost/cut) dan Q(lebar jalur). Equalizer tersebut lumrah ditemukan berada dalam setiap kanal dalam konsul mixing, namun ada juga yang dibuat terpisah.Equalizer grafik mempunyai penggeser-penggeser yang mengacu pada sebuah kurva dari response terplot pada sebuah grafik. Pada sistem tata suara biasanya didesain pada tengah-tengah 1/3 oktaf. Filter-filter suara End-cut akan membatasi lebar jalur melewati batasnya, dimana akan mencegah gangguan-gangguan subsonik dan pengaruh RF atau ganggunag-

16

gangguan dari pengatur lampu yang dapat mengganggu sistem suara.Bagian-bagian dari filter-filter End-cut seringkali termasuk dengan equalizer grafik untuk memberikan pengaturan penuh. Sebuah penekan umpan balik (Feedback suppresor) adalah jenis filter yang akan secara otomatis mendeteksi dan menekan umpan balik suara dengan memotong frekunsi suara mana yang menyebabkannya.Rangkaian parametric equalizer merupakan jenis filter aktif denganmenggunakan op-amp, dimana frekuensi respon yang dihasilkan adalah berupaband-pass filte r. Alat ini dirancang dengan menggunakan state variable filter,yang dapat digunakan untuk merubah gain pada range ? 15dB, menggeserfrekuensi center dan bandwidth -nya pada range antara 50 Hz sampai dengan 10kHz yang perubahannya dapat dilakukan secara independent. Pada pengujian dengan oscilloscope didapatkan grafik dari pergeseran gain yaitu pada range ? 15 dB. Sedangkan untuk frekuensi center dan bandwidth dapat digeser antara 50 Hz sampai dengan 10 kHz. Tetapi pada uji dengar masih muncul noise, walaupun perubahan suara sudah nampak.

Rangkaian resonansi

Fr = 1/ 2Π √LCFaktor kualitas (Q)Q = 2Π FCL/ ReBBw = Fr / Q

Untuk Rangkaian Penguat dan PeredamBila Rp pada posisi 1, maka Vo = Rf . Re. Vi / ReSehingga rangkaian berfungsi sebagai penguatBila Rp pada posisi 2 maka Vo = Re.Vi / Re + RSehingga berfungsi sebagai peredam

G.KESIMPULANDari hasil praktikum ini dapat didimpulkan bahwa:1.Equalizer ada dalam sistem tata suara dalam dua bentuk : Equalizer grafik dan Equalizer parametrik.2.Equalizer grafik mempunyai penggeser-penggeser yang mengacu pada sebuah kurva dari response terplot pada sebuah grafik. Pada sistem tata suara biasanya didesain pada tengah-tengah 1/3 oktaf.3.Filter-filter suara End-cut akan membatasi lebar jalur melewati batasnya, dimana akan mencegah gangguan-gangguan subsonik dan pengaruh RF atau ganggunag-gangguan dari pengatur lampu yang dapat mengganggu sistem suara. Bagian-bagian dari filter-filter End-cut seringkali termasuk dengan equalizer grafik untuk memberikan pengaturan penuh. Sebuah penekan umpan balik (Feedback suppresor) adalah jenis filter yang akan secara otomatis mendeteksi dan menekan umpan balik suara dengan memotong dengan otomatis mana yg akan di cut dari frekunsi suara mana yang menyebabkannya.4.Dari data pengatan tersebut maka dapat dikatakan equalizer tersebut bisa dikatakan dalam keadaan baik, karena pada table pengamatan sesuai dengan karekteistiknya bahwa pada posisi

17

min maka equalizer tersebuat akan meredam penguatan, sedangkan pada posisi max maka equalizer tersebut akan melakukan pengutan.

 H.    Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

1.      Vin+ ≥ Vin- maka Vout = mendekati Vin+

2.      Vin- > dari Vin+ maka Vout = Mendekati nol (0)

3.      Rangkaian komparator adalah rangkaian pembanding tegangan inputan yaitu Vin+ dan Vin-

4.      Nilai Vout relatif stabil

18