PEPER PRAKTIKUM ELEKTRONIKA KOMUNIKASIUnit III : BAND PASS FILTER (BPF)

Disusun Oleh: Putra Utama Eka Sakti ( D310050 )

Dikumpulkan Tanggal: 27 Oktober 2011 Asisten: Tiovita Sirait, Intan Budi Harjayanti, Fathur Rahim LABORATORIUM ELEKTRONIKA & TEKNIK DIGITAL AKADEMI TEKNIK TELEKOMUNIKASI SANDHY PUTRA JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO 2011

PEPER PRAKTIKUM ELEKTRONIKA KOMUNIKASIDalam praktikum ke tiga ini menggunakan rangkaian band pas filter. Dimana dalam pengertian dari band pass filter dapat di jelaskan seperti dibawah ini. Dilihat dari respon band pass mulai naik mencapai puncaknya kemudian turun. Frekuensi tengah dinyatakan dengan fc yang mempunyai penguatan maksimum. Ketika penguatan tegangan berkurang 3 dB dari penguatan tegangan pada fc maka terdapat frekuensi pancung bawah f1 dan frekuensi diatas f2 disebut pita frekuensi atau pass band yang akan melewatkan frekuensi yang tercakup diantaranya. Sedangkan frekuensiberada dibawah frekuensi pancung bawah f1 dan diatas frekuensi pancung atas f2 akan direkam, daerah tersebut disebut stopband. Parameter penting dalam suatu rangkaian band pass filter adalah lebar pita atau bandwitdh (f atau B), dan selektivitas (Q). Selektivitas didefinisikan sebagai perbandingan antara frekuensi tengah fc terhadap lebar pita f yang dirumuskan sebagai berikut:

.Dan lebar pita atau bandwitdh adalah lebar dari daerah pass band yaitu selisih besar frekuensi pancung atas dengan frekuensi pancung bawah, yang dapat dirumuskan sebagai berikut:

Relative pada rangkaian band pass filter. Makin tinggi harga Q maka makin sempit lebar pitanya karena itu filter ini menjadi semakin selektif.

Band pass filter secara sederhana dapat dibuat dengan menggunakan penguat operasional dan dua pasang komponen RC Jika sinyal masukan mempunyai frekuensi dibawah frekuensi pancung bawah, reaktansi kapasitor C1 akan membesar sehingga kapasitor menjadi open (terbuka) dan tegangan keluaran menjadi nol. Jika sinyal masukan mempunyai frekuensi diatas frekuensi pancung atas f1 maka reaktansi kapasitor C1 mengecil sehingga kapasitor menjadi short (terhubung singkat) dan terjadi penguatan tegangan. Jika frekuensi masukan dibawah frekuensi pancung f2 maka frekuensi kapasitor C2 membesar sehingga kapasitor menjadi terbuka dan terjadi penguatan tegangan. Jika frekuensi masukan diatas frekuensi pancung atas f2 maka reaktansi kapasitor C2 mengecil sehingga kapasitor terhubung singkat dan arus langsung masukan R2 tanpa melalui penguatan sehingga tidak terjadi penguatan tegangan pada keluaran. Utnuk alat yang digunakan yaitu diantaranya mulimeter, osiloskop, function generator, power supply, breadboard, kabel konektor serta komponen yang dipakai meliputi resistor, kapasitor, dan op-amp. Dima setiap komponenkomponen tersebut memiliki fungsi masing-masing. Fungsi-fungsi tersebut dapat dilihat dibawah ini.

BPF atau tapis lulus jalur akan melewatkan frekuensi dalam daerah tertentu dan menolak frekuensi lainnya. Puncak tegangan keluaran utuk tapis ini terdapat pada suatu frekuensi yang dikenal sebagai frekuensi resonansi fr. Frekuensi resonansi ini dapat dihitung dengan :

Di sekitar frekuensi resonansi ini tegangan keluaram menurun.Titiktitik dibawah r yang memiliki Vout 70,7 % tegangan keluaran maksimum merupakan batas enentukan lebar jalur tapis. Frekuensi batas atas tempat titik itu terjadi

disebut ebagai fh, sedangkan frekuensi batas bawah disebut fl, bila lebar jalur kurang dari 10 % fr, dikatakan jalur lulus sempit. Sebaliknya bila lebar jalur lebih dari 10 % fr, ikatakan tapis lulus jalur lebar. faktor kualitas (Q) angkaian tersebut.Q Kian sempit lebar jalur tapis, rangkaian dapat dicari dengan kian selektif emilihan frekuensinya.Tingkat pemilihannya dinyatakan dalam membagi frekuensi resonansi dengan lebar jalurnya,

Lebar jalur rangkaian dapat dicari dengan cara serupa :

Tapis Q tinggi memiliki lebar jalur yang sempit dan Vout yang besar, tapis Q rendah memiliki lebar jalur yang lebih besar dari Vou yang lebih kecil. Kurva dengan garis putus- putus menunjukkan tapis dengan Q rendah. Dengan menggabungkan tapis lulus bawah dan atas serta

menentukan daerah frekuensi yang akan dilewatkan, kita dapat membuat tapis lulus jalur aktif. Komponen R1 dan C2 memberikan tapis lulus bawah, dan komponen C1 dan R2 memberikan tapis lulus atas. Fr rangkaian dapat dicari dengan rumus : Sebuah filter band-pass adalah perangkat yang melewati frekuensi dalam kisaran tertentu dan menolak (melemahkan) frekuensi di luar kisaran tersebut.Optik band-pass filter dari penggunaan umum.Sebuah contoh dari sebuah filter analog elektronik band-pass adalah sebuah sirkuit RLC (resistor sirkuit-induktorkapasitor). Filter ini juga dapat dibuat dengan menggabungkan low-pass filter dengan filter high-pass.Bandpass adalah sebuah kata sifat yang menggambarkan jenis proses filter atau penyaringan; itu sering bingung dengan passband, yang mengacu pada porsi yang sebenarnya dari spektrum terpengaruh. Oleh karena itu,

bisa dikatakan "Sebuah filter bandpass ganda memiliki dua passbands." Sebuah sinyal bandpass adalah sinyal yang berisi sebuah band frekuensi jauh dari frekuensi nol, seperti sinyal yang keluar dari filter bandpass. Sebuah bandpass filter yang ideal akan memiliki passband benar-benar datar (misalnya dengan tidak ada keuntungan / atenuasi seluruh) dan benar-benar akan menipis semua frekuensi di luar passband. Selain itu, transisi keluar dari passband akan seketika dalam frekuensi. Dalam prakteknya, tidak ada filter bandpass sangat ideal. Filter tidak menipiskan semua frekuensi di luar rentang frekuensi yang diinginkan benar-benar, pada khususnya, ada sebuah daerah di luar passband dimaksudkan mana frekuensi yang dilemahkan, namun tidak ditolak. Ini dikenal sebagai filter roll-off, dan biasanya dinyatakan dalam dB per oktaf atau pelemahan dekade frekuensi. Umumnya, desain filter berusaha untuk membuat roll-off sesempit mungkin, sehingga memungkinkan untuk melakukan filter sedekat mungkin untuk desain dimaksudkan. Seringkali, ini dicapai dengan mengorbankan pass-band atau menghentikan riak-band. Bandwidth dari filter adalah perbedaan antara frekuensi cutoff atas dan bawah. Faktor bentuk adalah rasio bandwidth diukur dengan menggunakan dua nilai redaman yang berbeda untuk menentukan frekuensi cutoff, misalnya, faktor bentuk 2:01 di 30 / 3 dB berarti bandwidth diukur antara frekuensi pada 30 redaman dB adalah dua kali yang diukur antara frekuensi pada 3 dB redaman. Luar elektronik dan pengolahan sinyal, salah satu contoh dari penggunaan band-pass filter adalah dalam ilmu atmosfer. Hal ini umum untuk band-pass data filter meteorologi baru-baru ini dengan berbagai periode, misalnya, 3 sampai 10 hari, sehingga siklon hanya tetap sebagai fluktuasi dalam bidang data. Contoh Band pass filter : Berikut adalah beberapa H. DTC filter F.. Topologi ini menyaring membutuhkan baik pelabuhan dihentikan di 50 ohm dalam rangka untuk mencapai respon band pass dirancang dan itu terkait atenuasi stop band. 20 meter Band:

Untuk kanan adalah urutan band pass filter Butterworth kedua yang dirancang untuk band 20 meter. Frekuensi 14,2 MHz pusat dan bandwidth adalah 0,575 MHz. L1 dan L2 adalah 0,5 UH dan adalah luka pada T50-6 toroids dengan 11 berubah dari # 24 AWG kawat. Q diturunkan dari induktor adalah sekitar 200 ohm. Topi 150 pF paralel dibulatkan sesuai nilai standar. Menyempurnakan C harus termasuk topi variabel secara paralel dengan kapasitor nilai tetap untuk menyempurnakan setiap resonator. Nilai yang disarankan mungkin 180 pF secara paralel dengan topi pemangkas 7-40 pF pada setiap sisi dari kapasitor kopling 7,2 pF. Di bawah filter utama adalah filter setara menggunakan transformer untuk mencocokkan filter untuk beban 50 ohm. Catatan nada C adalah 250 pF sekarang dan lagi topi nilai tetap harus digunakan secara paralel dengan topi pemangkas variabel untuk menyempurnakan setiap resonator. Sebuah gilirannya 2 sekunder adalah luka di ujung didasarkan dari kumparan utama. Para 7,2 pF topi kopling dapat dicapai dengan menempatkan sebuah kapasitor 12 pF secara seri dengan kapasitor 18 pF. 30 meter Band: Untuk kanan adalah perintah Butterworth kedua band-pass filter yang dirancang untuk band 30 meter. Frekuensi pusat 10,125 MHz dan bandwidth 0,40 MHz. L1 dan L2 adalah 2.1 UH dan adalah luka pada T50-6 toroids dengan 23 berubah dari # 24 AWG kawat. Q diturunkan dari induktor adalah sekitar 225 ohm. Sebagian dari masing-masing lagu C harus variabel untuk memungkinkan tuning dari filter resonator. Berikut desain utama adalah filter menggunakan transformer untuk mencocokkan filter untuk beban dengan 3 sekunder untuk membuat transformasi impedansi. 3,3 pF topi kopling dapat dicapai dengan menempatkan dalam seri PF 5 dengan 10 pF atau 3,9 dengan kapasitor 4,7 pF. Filter dibangun dan resonator disetel pada frekuensi 10,125 MHz pusat. Tutup kopling adalah NP0 keramik (5 pF secara seri dengan pF 10). Topi variabel adalah Digi-Key bawah disesuaikan (SG20016-ND) 5-20 pF penghias topi keramik. Secara paralel dengan tutup pemangkas masing-masing merupakan 82 pF tetap kapasitor mika perak.Setelah tuning, kumparan yang terputus dan kapasitansi total beresonansi diukur pada 94 pF. Ini menggambarkan kenyataan

bahwa Anda harus dapat menyesuaikan dengan baik di bawah atau dalam beberapa kasus selama frekuensi C dirancang Tune. Banyak pembangun menggunakan topi variabel setinggi 60 - 100 pF untuk pemangkas Tune C untuk memungkinkan penyimpangan. Bagian bawah yang disesuaikan jenis topi pemangkas dipilih, sebagai sadapan mudah membungkuk untuk digunakan dengan Konstruksi Jelek dan disetel dari atas. Trans-Tech Inc adalah pemasok kelas dunia band pass filter tinggi kinerja keramik.Spesialisasi dalam band pass, takik dan aplikasi diplexing, Trans-Tech dapat mencakup rentang frekuensi dari 300 MHz ke 6000 MHz dengan perangkat permukaan mount atau connectorized. Memanfaatkan negara-of-the-art perakitan otomasi, Trans-Tech menyediakan solusi biaya-efektif memenuhi spesifikasi kinerja tinggi. Sifat aplikasi memanfaatkan band pass filter, duplexor atau takik filter, mengharuskan interaksi yang dekat dari pelanggan dan Trans-Tech teknik aplikasi. Insinyur aplikasi kita mempekerjakan terbaru dalam simulasi dan perangkat lunak analisis rangkaian, dengan aturan desain didefinisikan secara akurat, untuk memberikan perputaran yang cepat pada desain filter baru. Dengan pengalaman kami dan desain alat bantu, Trans-Tech dapat memberikan dukungan yang diperlukan untuk aplikasi Anda dari prototipe melalui produksi. Selain perhatian pribadi, Trans-Tech menawarkan alat komputer-aided design, kerajinan, untuk membantu insinyur merancang filter. Silakan merujuk ke dokumen CRAFT di bawah ini, atau download versi terbaru dari situs Web kami. Kekuatan desain Trans-Tech dimulai dengan kemampuan kita untuk memproduksi resonator kita sendiri Coaxial dari formulasi keramik proprietary. Resonator ini memberikan elemen Q tinggi yang memungkinkan kita untuk mempertahankan nilai-nilai kita yang rendah insertion loss filter. Dengan gaya desain banyak paket, Trans-Tech menawarkan leadtimes agresif pada kedua aplikasi prototipe dan volume.