1. Soal[Kembali]
1. Jelaskan pengertian dari filter dan sebutkan jenis-jenis filter!
Jawab:
Filter merupakan serangkaian komponen yang memungkinkan sinyal input dengan lebar pita frekuensi tertentu (Bandpass) untuk dilewatkan, sementara pada lebar pita frekuensi lainnya (Bandstop), filter ini akan melemahkan sinyal input. Filter, yang juga dikenal sebagai rangkaian penyaring, dapat dipandang sebagai suatu sistem yang selektif dalam mengizinkan aliran frekuensi yang diinginkan dan secara bersamaan menahan atau mengeliminasi frekuensi yang tidak diinginkan. Filter dapat berupa jenis aktif atau pasif tergantung pada karakteristik dan fungsinya dalam jaringan.
Jenis - jenis Filter
Berdasarkan sifat penguatannya, filter bisa diklasifikasikan :
1. Filter Aktif
Filter aktif merujuk pada suatu susunan filter yang terdiri dari komponen baik pasif maupun aktif, melibatkan elemen-elemen seperti transistor, IC, dan sejenisnya. Keunggulan dari penggunaan filter aktif termasuk kemiringan yang lebih curam, ketidakpengaruhannya oleh beban, dan kemampuan untuk meningkatkan faktor kualitas. Namun, kelemahan filter aktif terletak pada keterlibatan banyak komponen dan kebutuhan akan catudaya dalam implementasinya.
2. Filter Pasif
Filter pasif merupakan susunan filter yang hanya menggunakan komponen-komponen pasif, seperti resistor, kapasitor, atau induktor. Kelebihan dari filter pasif meliputi tidak memerlukan catu daya, jumlah komponen yang terlibat sedikit, dan rangkaian yang sederhana. Namun, filter pasif memiliki kelemahan, seperti dipengaruhi oleh beban dan memiliki kemiringan (slope) yang lebih datar.
Berdasarkan daerah frekuensi
1. Low Pass Filter (LPF)
LPF merupakan filter yang memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi dibawah frekuensi cut off (Fc) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diatas frekuensi cut off.
2. High Pass Filter (HPF)
Filter jenis ini merupakan filter yang memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diatas frekuensi cut off (Fc) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi dibawah frekuensi cut off.
3. Band Pass Filter (BPF)
Filter jenis ini merupakan gabungan filter HPF dan LPF sehingga memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diantara frekuensi cut off (Fc1 dan Fc2) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diluar frekuensi cut off.
4. Band Stop Filter (BSF)
Filter BSF merupakan gabungan filter LPF dan HPF sehingga memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diluar frekuensi cut off dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diantara frekuensi cut off (Fc1 dan Fc2).
2. Bagaimana prinsip kerja dari Low Pass Filter (LPF) dan High Pass Filter (HPF)?
Jawab :
a) High Past Filter
High pass filter bekerja dengan memanfaatkan sifat dasar dari komponen C (kapasitor) dan R (resistor), di mana kapasitor akan memudahkan aliran sinyal AC sesuai dengan nilai reaktansi kapasitifnya, sementara resistor lebih memudahkan aliran sinyal dengan frekuensi yang rendah. Prinsip kerja dari rangkaian High Pass Filter (HPF) dengan RC dapat dijelaskan sebagai berikut: ketika sinyal input dengan frekuensi di atas frekuensi cut-off (ωc) diterapkan pada rangkaian, sinyal tersebut akan diteruskan ke output melalui kapasitor C. Sebaliknya, jika frekuensi sinyal input berada di bawah frekuensi cut-off (ωc), sinyal tersebut akan dilemahkan dan dibuang ke ground melalui frekuensi resonansi dari filter high-pass, mengikuti nilai konstanta waktu (τ) dari rangkaian RC.
b) Low Pass Filter
Sinyal input dihubungkan secara paralel dengan kapasitor C, memungkinkan sinyal input yang memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off untuk melewati, sementara yang berada di atas frekuensi cut-off akan diarahkan ke ground. Jika frekuensi sinyal yang melewati kapasitor semakin tinggi, kapasitansi kapasitor akan semakin mengecil.
3. Apa yang dimaksud dengan frekuensi cut-off dan jelaskan persamaannya?
Jawab :
Frekuensi cut off adalah frekuensi yang menjadi batas untuk melewatkan atau menghalangi sinyal masukan yang mempunyai frekuensi yang lebih tinggi maupun frekuensi yang lebih rendah dari frekuensi cut off.
Di mana:
- fc adalah frekuensi cut-off,
- R adalah resistansi dalam sirkuit, dan
- C adalah kapasitansi dalam sirkuit.
4. Gambarkan rangkaian dan grafik respon dari Low Pass Filter (LPF)?
Jawab :
5. Gambarkan rangkaian dan grafik respon dari High Pass Filter (HPF)?
2. Prinsip Kerja[Kembali]
Susunan ini mencakup satu penguat (amplifier), satu osiloskop, satu generator sinyal, dua resistor, dan satu kapasitor. Sinyal input disambungkan secara paralel dengan kapasitor C, memungkinkan sinyal yang memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off untuk diteruskan, sementara yang berada di atas frekuensi cut-off akan dialihkan ke ground. Jika frekuensi sinyal yang melewati kapasitor semakin tinggi, kapasitansi kapasitor akan semakin mengecil.
Rangkaian ini terdiri dari satu amplifier, satu generator sinyal, satu kapasitor, dan dua resistor. Prinsip operasi dari rangkaian High Pass Filter (HPF) dengan RC dapat dijelaskan sebagai berikut: ketika sinyal input dengan frekuensi di atas frekuensi cut-off (ωc) diterapkan pada rangkaian, sinyal tersebut akan diteruskan ke output melalui kapasitor C. Sebaliknya, jika frekuensi sinyal input berada di bawah frekuensi cut-off (ωc), sinyal tersebut akan dilemahkan dan dibuang ke ground melalui frekuensi resonansi dari filter high-pass, mengikuti nilai konstanta waktu (τ) dari rangkaian RC.
3. Video Simulasi[Kembali]
4. Download File[Kembali]
Download Video Rangkaian LPF Unduh
Download Video Rangkaian HPF Unduh
Download rangkaian LPF Unduh
Download rangkaian HPF Unduh
Data sheet resistor Unduh
Data sheet op am Unduh
Komentar
Posting Komentar