OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

13
Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis . OSILOSKOP DAN PEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS Lab VIEW MENGGUNAKAN ANTARMUKA KARTU SUARA Sukanta Pusat Pendidikan dan Pelatihan - BAT AN Abstrak Osiloskop dan Pembangkit Gelombang Virtual berbasis LabVIEW menggunakan antarmuka kartu suara telah berhasil dibuat. Osiloskop dan pembangkit gelombang adalah perangkat yang sangat penting khususnya dalam bidang elektronika baik untuk penelitian ataupun praktikum. Agar data hasil pengukuran dapat langsung tersimpan komputer dan gambar sinyal dapat terekam dalam bentuk file adalah efektif jika alat ukur tersebut terintegrasi di dalam komputer dalam bentuk perangkat lunak. Perangkat lunak yang dibuat adalah Osiloskop dan Pembangkit Gelombang menggunakan bahasa pemrograman berbasis grafis LabVIEW versi 5.11. dengan antarmuka kartu suara. Alasan penggunaan antarmuka . kartu suara karena merupakan perangkat standar komputer saat ini dengan harga relatif murah. Hasil pengujian unjuk kerja sistem perangkat lunak ini terutama untuk pengukuran amplituda dan frekuensi menunjukkan adanya linieritas antara masukan dan keluaran. Dengan bantuan terminal penghubung yang berisi rangkaian pembagi tegangan perangkat lunak osiloskop secara teori mampu mengukur amplitudo sampai dengan 120 Vpp dan secara praktek telah dilakukan pengukuran sampai dengan 60 Vpp. Pengukuran frekuensi terbatas sampai dengan 22 KHz karena laju pencuplikan kartu suara hanya 44100 Hz. Abstract The Virtual Osciloscope and Function Generator Based on LabVIEW programme using Sound Card Interface has been made. The oscilloscope and function generation are very important tools especially in electronic field whether for research or practice exercise. These are effective if the oscilloscope and Function Generation tools are packed as a software so that the meassured data and picture of waveform can directly be saved on computer. The software is made by LabVIEW programming using sound card interface by the reason that it is cheaper and has been a standard of computer today even has built in a motherboard. The result of testing the performance of this software, there are linear relationship between input and output. By using a terminal connector of voltage devider, this software is capable for meassuring input signal teoritically up to 120 Vpp and practically has meassured 60 Vpp. Meassuring of frequency is limitted up to 22 KHz because the sampling rate of sound card is just 44100 Hz. 19

Transcript of OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Page 1: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis .

OSILOSKOP DAN PEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUALBERBASIS Lab VIEW MENGGUNAKAN

ANTARMUKA KARTU SUARA

SukantaPusat Pendidikan dan Pelatihan - BAT AN

Abstrak

Osiloskop dan Pembangkit Gelombang Virtual berbasis LabVIEW menggunakanantarmuka kartu suara telah berhasil dibuat. Osiloskop dan pembangkit gelombang adalahperangkat yang sangat penting khususnya dalam bidang elektronika baik untuk penelitianataupun praktikum. Agar data hasil pengukuran dapat langsung tersimpan komputer dangambar sinyal dapat terekam dalam bentuk file adalah efektif jika alat ukur tersebutterintegrasi di dalam komputer dalam bentuk perangkat lunak. Perangkat lunak yang dibuatadalah Osiloskop dan Pembangkit Gelombang menggunakan bahasa pemrograman berbasisgrafis LabVIEW versi 5.11. dengan antarmuka kartu suara. Alasan penggunaan antarmuka. kartu suara karena merupakan perangkat standar komputer saat ini dengan harga relatifmurah. Hasil pengujian unjuk kerja sistem perangkat lunak ini terutama untuk pengukuranamplituda dan frekuensi menunjukkan adanya linieritas antara masukan dan keluaran.Dengan bantuan terminal penghubung yang berisi rangkaian pembagi tegangan perangkatlunak osiloskop secara teori mampu mengukur amplitudo sampai dengan 120 Vpp dan secarapraktek telah dilakukan pengukuran sampai dengan 60 Vpp. Pengukuran frekuensi terbatassampai dengan 22 KHz karena laju pencuplikan kartu suara hanya 44100 Hz.

Abstract

The Virtual Osciloscope and Function Generator Based on LabVIEW programme usingSound Card Interface has been made. The oscilloscope and function generation are veryimportant tools especially in electronic field whether for research or practice exercise. Theseare effective if the oscilloscope and Function Generation tools are packed as a software sothat the meassured data and picture of waveform can directly be saved on computer. Thesoftware is made by LabVIEW programming using sound card interface by the reason that itis cheaper and has been a standard of computer today even has built in a motherboard. Theresult of testing the performance of this software, there are linear relationship between inputand output. By using a terminal connector of voltage devider, this software is capable formeassuring input signal teoritically up to 120 Vpp and practically has meassured 60 Vpp.Meassuring of frequency is limitted up to 22 KHz because the sampling rate of sound card isjust 44100 Hz.

19

Page 2: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

PendahuluanDalam bidang elektronika,

Widyanuklida Vol.5 No.1, Juli 2004: 19 - 31

mencuplik dan menyimpan demikianosiloskop banyak nilai dan kemudian berhenti. Ia

merupakan instrumen ukur yang memilikiposisi yang sangat vital mengingat sifatnyayang mampu menampilkan bentuk gelombangyang dihasilkan oleh rangkaian yang sedangdiamati. Dewasa ini secara prinsip ada duatipe osiloskop, yakni tipe analog (ART -Analog Real Time oscilloscope) dan tipedigital (DSO - Digital Storage Osciloscope),masing-masing memiliki kelebihan danketerbatasan. Para insinyur, teknisi maupunpraktisi yang bekerja di laboratorium perlumencermati karakter masing-masing agardapat memilih dengan tepat osiloskop manayang sebaiknya digunakan dalam kasus-kasustertentu yang berkaitan dengan rangkaianelektronik yang sedang diperiksa atau diujikinerjanya.

Osiloskop analog menggambar bentuk-bentukgelombang listrik dengan melalui gerakanpancaran elektron (electron beam) dalamsebuah tabung sinar katoda (CRT - CathodeRay Tube). Ke!ebihan dari osiloskop analogadalah kecepatan dalam menampilkan bentukgelombang yang kemudian disebut real timeoscilloscope. Sementara salah satukekurangannya adalah terjadinya kedipan(flicker) saat mengukur gelombang denganfrekuensi di bawah harga minimum tertentu,umurnnya sekitar 15 sampai 20 Hz, yakniperagaan di layar akan tampak nyala danpadam bergantian.Pada osiloskop digital, gelombang yang akanditampilkan lebih dulu dicuplik (sampling)dan kemudian didigitalisasikan. Setelah itunilai-nilai tegangan yang telahdidigitalisasikan ini disjmpan di memoribersama dengan skala waktu gelombangnya.Pada prinsipnya, osiloskop digital hanya

20

mengulang proses ini lagi dan lagi sampaidihentikan. Menurut teori Nyquist (Jonesand Larry D., 1983), osiloskop digitalmembutuhkan masukan dengan sekurang-kurangnya dua cuplikan per periodegelombang untuk merekonstruksi suatubentuk gelombang. Dalam praktek, tigaatau lebih cuplikan per periode menjaminakurasi akuisisi. Jika pencuplik tidak dapatsarna cepat dengan sinyal masukannya,osiloskop tidak akan dapat mengumpulkansuatu jumlah yang cukup yang berakibatmenghasilkan suatu bentuk gelombangdengan frekuensi yang berbeda denganaslinya. Untuk mengantisipasi kesalahaninformasi frekuensi ini biasanya dipasangfilter frekuensi rendah (low pass tilter)sehingga DSO hanya akan menampilkansinyal masukan dengan frekuensimaksimum setengah dari laju cuplikan(sampling-rate). Dengan demikian semakinbesar laju cuplikan suatu DSO semakinmahal pula harganya.

Osiloskop VirtualKomputer adalah salah satu perangkatdigital, segala aktivitas yang berkaitandengan tulis menulis, komputasi, gratis,bahkan olah data suara dapat dilakukankomputer dengan memanfaatkan perangkatkartu suara, Generasi pentium II (tahun2000) ke atas sudah menyertakan kartusuara pada papan utama (Main Board)komputer.Kartu suara yang terdapat pada komputerselain dapat memainkan ulang data-datasuara yang sudah dikemas dalam suatu filejuga dapat merekam dan mengolah sinyal

Page 3: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis .

suara yang berasal dari luar yang masihberbentuk sinyal analog. Dengan demikianpada kartu suara terse but terdapat sesuatuyang dapat mengubah sinyal analog ke sinyaldigital atau sinyal yang dapat diterima dandiolah oleh komputer. Sesuatu itu dalamdunia elektronik disebut ADC (Analog toDigital Converter). Selain dapat menerimasinyal dari luar juga dapat mengeluarkansinyal dari komputer. Berarti selain ADCpada kartu suara tersebut juga terdapat DAC(Digital to Analog Converter).Keberadaan ADC pada kartu suara ini tentusaja dapat pula dimanfaatkan untuk menerimasinyal analog lain seperti dari sinyal buatanpembangkit gelombang yang biasa digunakan-untuk menguji unjuk kerja suatu rangkaianelektronik. Keberadaan DAC pada kartu suaradapat pula dimanfaatkan misalnyamenjadikan komputer yang terdapat kartusuara di dalamnya sebagai pembangkitgelombang.Blok diagram dari sistem secara keseluruhandapat dilihat pada gambar 1.

Secara garis besar blok diagram di atasterbagi menjadi tiga bagian yaitu: sinyalmasukan, terminal penghubung, dankomputer.

Sinyal masukanSinyal masukan adalah jenis sinyal yang akandikonversi oleh ADC kartu suara, dapatberupa sinyal dari pembangkit gel ombang,mikrofon, radio, televisi dan lain sebagainya.Syarat sinyal masukan ini antara lainmerupakan sinyal AC (Alternating Current),mempunyai rentang frekuensi kurang dari22000 Hz. Sinyal masuka~ tidak bisa berupasinyal searah atau DC (Direct Current) karena

pada ADC kartu suara terpasang CapasitorCoupling. Persyaratan ini berasal darispesifikasi ADC kartu suara.

TerminaJpenghubungTerminal penghubung terdiri dari dua buahterminal BNC sebagai penghubung sinyalmasukan A dan sinyal masukan B, dua buahrangkaian pembagi tegangan, dan terminalkeluaran berupa jack stereo yang sesuaidengan masukan line_in pada kartu suarayang terpasang di komputer. Rangkaianpembagi tegangan ini oleh Jones Chin(1983), disebut sebagai rangkaianatenuator,dapat dilihat pada gambar 2.

Nilai resistansi pembagi 20 Kn adalah nilaibulk yang berasal dari impedansi kartusuara. Tanpa rangkaian pembagi tegangan,ADC kartu suara hanya mampu menerimasinyal masukan dengan tinggi amplitudomaksimum 1 Volt pada gain line inmaksimum dan 7 volt pada gain line inminimum. Dengan rangkaian pembagitegangan, skala pengukuran teganganmasukan bisa lebih besar dari kemampuankartu suara diatas, dengan persamaanberikut:

V· (R1+R2) V1= X 0

R1Dengan menggunakan persamaan J, dannilai resistor sesuai gambar 2, diperoleh tigapilihan faktor penguatan:

KomputerPerangkat keras yang harus tersedia padakomputer guna- mendukung pembuatanperangkat lunak ini adalah kartu suara. Adatiga jenis kartu suara yang dapat digunakankomputer yaitu :

21

Page 4: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

• Kartu suara yang dipasang pada slot ISA(Dalam praktek digunakan merekCreative CT3600 dan Yamaha 71ge)Kartu suara yang dipasang pada slot PCI(Dalam praktek digunakan merekYamaha 724)Kartu suara yang terpadu( onboard)dengan motherboard

Secara umum kartu suara mempunyaispesifikasi sebagai berikut :1. memiliki dua masukan analog yaitu :

• microphone: mengkonversi sinyal suaradari mikrofon ke data digital. Maksimumtinggi amplitudo sinyal masukan ::; 1 volt.

• Line in :mengkonversi sinyal masukananalog ke data digital. Maksimum tinggiamplitudo sinyal masukan s 7 volt

2. memiliki satu atau dua keluaran yaituline out (tanpa penguatan) dan atauspeaker (dengan penguatan)

3. Masukan dan keluaran tersebut masing-masing memiliki penguatan (gain) yangdapat diatur melalui perangkat lunakVolume Control milik microsoft windowsatau aplikasi Mixer yang dikeluarkanperusahaan pembuat kartu suara tersebut.

4. laju cuplikan maksimum 44100 Hz5. memiliki resolusi 16 bit6. masukan line in dan keluaran line out

adalah stereo yang terdiri dari dua jalur.

Perangkat lunak Osiloskop BerbasisKomputerOsiloskop virtual telah berhasil dibuatmenggunakan bahasa pemrograman berbasisgrafik LabVIEW versi 5.11 keluaran NationalInstrument, Inc.Tampilan dari program utama Osiloskopvirtual dibagi menjadi 4 tampilan : Tampilan

22

Widyanuklida Vol.5 No.1, Juli 2004: 19 - 31

Osiloskop, Tampilan Osiloskop danSpektrum Analizer, Tampilan SpektrumAnalizer dan Tampilan PembangkitGelombang.

A Tampilan OsiloskopPada bagian kiri terdapat beberapa tombolpilihan, nomor (1) adalah pilihan tampilanseperti disebutkan di atas, kemudian adapilihan sumber data (2) apakah berasal dariperangkat luar (akuisisi) ataukah daripembangkit gelombang simulasi yang dapatdipilih pada pilihan nomor (1). Tombolpilihan Tahan (3) berguna untuk menahanbentuk sinyal pada tampilan seandainyaauto trigger tidak mampu menenangkansinyal.

Pilihan Tahan ini juga berguna jika sinyaltersebut ingin disimpan dalam bentuk filedengan menekan tombol Simpan (4). Sinyalyang telah disimpan tersebut sewaktu-waktu dapat dipanggil kembali denganmenekan tombol Panggil (5).Pada Osiloskop virtual ini juga terdapat duamasukan, masukan A dan B, dapat puladipilih melalui tombol Channel (6)masukan mana yang akan ditampilkan, A,B, atau keduanya. Sinyal yang ditampilkanjuga dapat dibalik secara vertikal denganmenekan tombol (7). Jika ingin melihatbeda fase antara sinyal A dan B dapatdilihat dan hitung dengan mengaktifkantombol XY mode (8), dengan syarat jenissinyal dan frekuensinya sarna.Pada tampilan grafik., arah vertikal adalahvolt dan arah horizontal adalah waktu,kedua skala ini dapat diatur secara otomatissesuai tinggi sinyal (arah vertikal) denganmenekan tombol (9). Jika ingin mengatursecara manual, skala voltldivisi dapat

Page 5: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis .

dipilih melalui tombol (10) yang bervariasidari 10 mV/div s.d. 10 V/div. Sinyal dapatpula digeser menjauh dan mendekati garis nol(base line) menggunakan tombol (11).Demikian pula halnya dengan skalahorisontal, pilihan auto/manual pada tombol(12). Tombol pengaturan skala horisontal perdivisi (13) akan aktif jika tombol (12) padaposisi manual. Pilihan pengaturan skala inibervariasi dari 10 us/div s.d. 1 sec/div. Sinyaldapat pula digeser ke kanan dan ke kirimenggunakan tombol (14)Karena pada terminal penghubung terdapatpilihan skala xl , x1O, dan xIOO, pilihan iniakan berpengaruh pada skala tampilan, agarsesuai perlu dilakukan kalibrasi denganmenekan tombol (1S). Tombol (16) berisiinfonnasi tentang perangkat lunak Osiloskopvirtual ini. Untuk mencetak tampilan, dapatdilakukan dengan menekan tombol (17).Untuk keluar dari program, dapat dilakukandengan menekan tombol (18) atau langsungdari keyboard dengan menekan tombol F4.Pada tampilan, terdapat dua kursor C I danC2, infonnasi kursor dapat dilihat padaindikator(19), (20) dan (21).lnfonnasi kursoryang aktif ditunjukkan pada indikator (22),sementar bentuk dan wama kursor dapatdipilih melalui tombol (23). Tombol (24)adalab untuk memilih jenis perjalanan kursor,ke arab mana saja (bebas), atau mengikutinilai data diskrit.Jika kedua kursor aktif, dapat diketahui nilaipada area tertentu pada tampilan yang dibatasioleh kedua kursor tersebut yang dapat dilihatpada indikator (2S) dan (26).

B. Tampilan Pembangkit, GelombangTampilan Pembangkit Gelombang akan aktifjika dipilih melalui tombol (1). Terdiri dari

dua pembangkit sinyal, input signal I daninput signal 2. Terdapat beberapa jenissinyal yang dapat dipilih untukdibangkitkan, yaitu: sinus, kotak, segitiga,gigi gergaji, ramp (+), ramp (-), dan off(tidak aktit). Input signal ini kemudiandapat menjadi masukan untuk osiloskopvirtual, jika tombol pilihan (3) dipilihsimulasi, dan dapat pula dikeluarkan danditerima perangkat luar jika tombol (3)dipilih DAC, atau dapat pula dipilih inaktif.Pilihan inaktif adalah pilihan defaultberguna untuk mengurangi penggunaanmemori komputer. Tombol (4) adalab untukmengatur frekuensi yang akandibangkitkan, dari SO Hz s.d. 20 KHz.Tombol (S) untuk mengatur tinggiamplitudo, dari I s.d 10 volt). Tombol (6)adalah untuk mengatur DC offset, besarnilai pergeseran terhadap titik Dol volt kearah vertikal. Pengaturan DC offset inihanya berlaku untuk simulasi, karena jenisDAC pada kartu suara adalab AC couplingsehingga hanya bisa mengeluarkan sinyalAC saja. Tombol (7) memberikan nilaipergeseran sinyal ke arah horisontal dengan _satuan waktu (detik, mili detik). Tombol (8)hanya berfungsi untuk jenis sinyal kotak,untuk mengatur prosentase lebar antarabagian positif dan negatif dari satu periode.

C. Tampilan Osiloskop dan SpektrumAnalizer

Pada tampilan Osiloskop dan SpektrumAnalizer, fungsi tombol-tombol sarnadengan tampilan Osiloskop. Infonnasikursor C I dan C2 tidak ada, yang ada hanyainfonnasi kursor pada tampilan SpektrumAnalizer.

23

Page 6: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

D. Tampilan Spektrum AnalizerPada Tampilan Spektrum Analizer,disarankan untuk menekan tombol auto padaskala vertikal agar spektrum tampil denganefektif mengisi ruang grafik. Sedangkan padaarab horisontal, disarankan menggunakantombol manual, karena jika menggunakantombol auto, secara otomatis terbentang skaladari 0 s.d nilai optimum setengah nilai laju

cuplikan (22500 hz)

Pengujian Unjuk Kerja SistemUntuk mengetahui unjuk kerja sistem, telahdilakukan pengujian Perangkat lunakOsiloskop dengan bantuan peralatan sebagaiberikut:• Peralatan yang digunakan1. Perangkat pembangkit gelombang analog

Merek :TRIO FG 2702. Perangkat osiioskop/CRO

Merek : PINTEK DS 203 Digital StorageOsciloscope

3. Terminal penghubung4. Perangkat komputer

Spesifikasi komputer yang digunakanPentium 200 MMX, ram 32 MB, Soundcard ISA Creative CT-9000, sistemoperasi Windows 95

• Hasil pengujianPemberian sinyal masukan sinus, segitiga dangigi gergaji menampilkan bentuk yang bagusdan halus pada masukan dengan frekuensi 50Hz s.d. 5000 Hz, di atas 5000 Hz s.d 22 KHzmulai terdapat ketidaksamaan tinggiamplitudo. Frekuensi masukan di atas 20 KHztidak dapat ditampilkan, hal ini karena sudahmelewati batas frekuensi Nyquist yaitumaksimal Y2 laju cuplikan C Y2 x 44 KHz = 22KHz.). Sementara pemberian sinyal masukan

24

Widyanuklida Vo1.5 No.1, Juli 2004: 19 - 31

kotak, terdapat cacat (ripple dan jitter) padadaerah dc.Pengujian dengan menggunakan kartu suaraYamaha 724 jenis PCl menimbulkanmasalah, perubahan frekuensi masukan ikutmempengaruhi tinggi amplitudo.Pengujian dengan menggunakan kartu suarayang terpasang onboard pada Pentium 2merek Sis, menimbulkan kesalahan yaituterbentuknya waktu tunda padaperpotongan antara sinyal positif dannegatif. Kartu suara onboard yang terpasangpada Pentium IV merek Avance, sinyalterbentuk dengan bagus, tetapi penggunaanyang lama di atas 30 men it, komputermenjadi lambat yang tentunya jugaberpengaruh pada kecepatan konversi danpembentukan sinyal di program.

Pengukuran amplitudoPemberian variasi amplitudo pada sinyalmasukan dari 0,8 volt (kondisi minimumdari gain amplitudo pada pembangkitgelombang TRIO FG 270) sampai dengan20 volt (kondisi maksimum dari gainamplitudo pada pembangkit gelombangTRIO FG 270), diperoleh hubunganlinieritas hasil pembacaan sinyal masukanoleh perangkat osiloskop CRO Pintekdengan hasil pembacaan pada programosiloskop komputer seperti terlihat padagrafik 1. Dari 24 data pengamatan,diperoleh % kesalahan relatif rata-rata

sebesar 1,22 %.Dari grafik 1 di atas diperoleh persamaanregresi linier Y = 1,0056.X dengankoefisien korelasi sebesar 0,9999.

Pengujian Frekuensi.Dari 17 variasi data frekuensi masukan dari50 Hz s.d. 20000 Hz, semua data terbaca

Page 7: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis .

dengan baik di komputer dengan % kesalahanrelatif rata-rata sebesar 1,18 % antara dataterbaca pada osiloskop CRO PINTEK denganyang terbaca oleh perangkat lunak osiloskop.Pemberian frekuensi masukan di atas 22000Hz tidak dapat terbaca oleh komputer.Dari grafik 2 diperoleh persamaan regresilinier Y = 1,0056.X dengan koefisien korelasisebesar 0,9998.

Pengujian DACPada pengujian komputer sebagaipembangkit gelombang, terdapatpermasalahan ketidaksesuaian antara nilaiamplitudo yang ditentukan oleh pembangkitgelombang dengan nilai amplitudo terbaca. oleh osiloskop CRO Pintek. Masih perlubanyak perbaikan lebih lanjut untuk dapatmenggunakan komputer sebagai pembangkitgelombang.

KesimpulanTelah berhasil dibuat dan dilakukan pengujianterhadap sistem perangkat lunak osiloskopdan pembangkit gelombang dengan hasilpengujian sbb :I. Pengukuran amplitudo diperoleh

kesalahan relatif rata-rata 1,12 %

2. Pengukuran frekuensi diperolehkesalahan relatif rata-rata 0,45 % dgnrentang pengukuran 50 Hz s.d. 22 KHz.

3. Pengujian DAC : diperoleh hubunganyang linier antara masukan(X) dankeluaran dengan nilai keluaran (Y) =

0,1874 X. Amplitudo maksimum yangdapat dibangkitkan adalah 12 Vpp.

Keterbatasan-keterbatasan, yang terdapatpada perangkat lunak osiloskop ini antaralain:

Hanya menerima sinyal AC (AlternatingCurrent). Pengukuran frekuensi terbatasdari 50 Hz s.d 20 KHz. Pengukuran tinggiamplitudo sinyal masukan harusmemperhatikan skala pada atenuaror yangterdapat di luar komputer yang kemudianjuga harus disesuaikan dengan pilihanatenuator di komputer.Disarankan agar kartu suara yangdigunakan adalah jenis ISA.

ReferensiBishop, Robert H., 1999, "Learning withLabVIEW, Student Edition, Texas NasionalInstruments.1. Jones, Larry D., Chin, Foster

A., 1983, "Electronic' Instruments andMeasurements", halaman 177-206.

2. LahVIEW Help, Copyright 1994-1999,"Signal Processing Overview", SignalProcessing. VIs Help on LabVIEW 5.1,National Instruments Corporation

3. Rongen, Heinz.,"Introduction to PC-Based Data Acquisition Systems",Http://www.fz-juelich.de/zel/zel rongen _training.

4. Rongen, Heinz.,"Introduction toDigital Signal Processing", Http ://www.fzjuelich.de/zellzel _rongen _training.

5. Sunomo, 1997, "Osiloskop AnalogVersus Digital", Majalah Elektro edisiVIII, Juli 1997 Http://www.elektroindonesia.comlelektro/instrum8.html.

6. User manual, Configuration andHardware YMF724 PCI andYMF71 x Sound Card, 1997.

25

Page 8: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Widyanuklida Vol.5 No.1, Juli 2004: 19-31

1------------------------------------I I

I Komputer :I I

IIIIIIIII

I I

I -----------------------------~

I

SinyalI

Kotak terminal I

MonitormasukanI Main board +

(sinyaJ AC) 1-' penghubung + .~kartu suara i-' (Tampilan)I

rangkaian pembagi III

Gambar 1 Blok diagram sistem secara keseluruhan

Atenuator /selektor

1980Kn 100x

20KQ

out

Menuju masUkanline _irrkaiW_5uara

Gambar 2 Rangkaian pembagi tegangan

Tabel 1 Skala faktor penguatan

SKALATegangan masukan maksimum(volt)

Xl 1

X 10 10

X 100 100

26

Page 9: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis .

Gambar 3 Tampilan Pembangkit Gelombang

27

Page 10: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Widyanuklida Yol.5 No.1, Juli 2004: 19-31

Gambar 4 Tampilan Osiloskop dan Spektrum Analizer

28

Page 11: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis .

Gambar 5 Tampilan Spektrum Analizer

29

Page 12: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

30

~----~~------------------------~----~--~..

Widyanuklida VoI.5 No.1, Juli 2004:19-31

GRAFIK LlNIERITAS ADC KARTU SUARA

14 - ..--- ..__ ...._---_._---_ ...__ ......_----------_._----

A=1,0056X=0,9999

/ I

I//

/ I/ I

Q: 12Co

~._~ 10::ICoE~ BCoo...II) 6.siiioiii 4CIS~C.<I: 2

oo 2 4 6 B 10

Pembangkit Gelombang/CRO (Vpp)12

Grafik 1 Linieritas ADC Kartu Suara

HUBUNGAN LlNIERITAS FREKUENSI MASUKAN DAN FREKUENSI TERBACAKOMPUTER

22000 ......._ _ - _.__ .._....•-r- .,.. _ .,. . ·················r·········r----!20000+----+----~--~--~----+----+----~--1----+~---y+----;18000+---~--~~--1----+----+---~--~----+---~~--~--~16000+----+----~--~--~----+----+----~~~/---1 __

/ y= 1,0056x~ 14000+----+----J---+--_t----_t_--_+/------?r---+---R2 = 0,9998-.~ 12000+---_+----J---+---~----+--~~~--+---t-----t----+--~'S /'"f 10000+---_+----J---+--_t~--~~---+----r---+---+----t---~~ 8000+--+--+--+~-~~-+--+_-+_-+_-+_-+_~:

6000+---_+----J-~~~_t----_t_--_+----r_--+---+----t----4000+--l----:>-fVL._-+_-+_-+-_+-_-l--I_-+_-+-----'12000 / j

0/ :2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 22000

eRO Pintek (Hz)

Grafik 2 Linieritas Frekuensi

14

Page 13: OSILOSKOP DANPEMBANGKIT GELOMBANG VIRTUAL BERBASIS LabVIEW ...

Sukanta, Osilokop dan Pembangkit Gelombang Virtual Berbasis ....

Hubungan Linieritas Amplitudo Masukan dan Keluaran

2,5

2c::a.~g 1,5iiic:111

c:~111:::>Qj:.:: 0,5

00 2

y = O,1784xR2 = 0,9949

4 6 8 10

Pembangkit Gelombang Komputer (Vpp)

12 14

Grafik 3 Hubungan Pembangkit gelombang komputer dengan keluaran analog

31