LA MODUL 4 HPF 20 dB
Frekuensi | Vin | Vout | Grafik Sinyal |
200Hz Gelombang Input Vppnya adalah 75,2V dan gelombang output Vppnya adalah 62,4V | 286,6mV | 386,6mV |  |
800Hz Gelombang input Vppnya adalah 73,6V dan gelombang output Vppnya adalah 72,8V | 286,6mV | 386,6mV |  |
1000Hz Gelombang input Vppnya adalah 73,6V dan Gelombang output Vppnya adalah 72,8V | 286,6mV | 386,6mV |  |
.png)
Dari rangkaian terlihat bahwa sinyal input diserikan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berfrekuensi diatas frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya dibawah frekuensi cut-off akan diredam atau dilemahkan. Pelemahan terjadi karena reaktansi XC akan semakin besar apabila frekuensi semakin kecil seperti hubungan berikut.
Apabila sinyal input semakin diperbesar frekuensi-nya maka tegangan di titik A dari gambar rangkaian HPF +20 dB/dec akan semakin besar atau mendekati besarnya Vi (ACL ≈ 1).Pada rangkaian amplifier karena memakai feedback negatif tetapi rangkaian filter ACL –nya sama dengan satu ( ACL » 1, butterworth filter). Dengan tegangan input Vi maka tegangan di titik A adalah:
Analisa prinsip kerja dari HPF 20 db berdasarkan tegangan input, ouput, frekuensi cutt-of, dan gelombang hasil percobaan
jawab :
Prinsip kerja HPF didasarkan pada karakteristik respons terhadap frekuensi inputnya. Berikut prinsip kerja HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan:
- Tegangan Input (Vin):
Tegangan input (Vin) adalah sinyal yang ingin difilter atau disaring oleh HPF. Tegangan input dapat berupa gelombang sinusoidal atau sinyal lainnya dengan berbagai frekuensi.
- Tegangan Output (Vout):
Tegangan output (Vout) adalah sinyal yang dikeluarkan oleh HPF setelah proses penyaringan. Pada frekuensi di atas f_c, Vout akan mirip dengan Vin (dengan perubahan fase mungkin), sedangkan pada frekuensi di bawah f_c, Vout akan mengalami penurunan amplitudo yang lebih besar.
- Frekuensi Cut-off (f_cutoff):
Frekuensi cut-off (f_c) adalah frekuensi batas di mana HPF mulai mengurangi amplitudo sinyal. Di atas frekuensi cut-off, sinyal umumnya akan melewati HPF dengan sedikit atau tanpa penurunan amplitudo yang signifikan, sedangkan di bawahnya, penurunan amplitudo akan semakin besar.
- Gelombang Hasil Percobaan:
Hasil percobaan HPF akan tergantung pada frekuensi input yang diberikan dalam eksperimen. Berikut adalah beberapa skenario:
Frekuensi Input < f_cutoff: Pada frekuensi ini, HPF akan memblokir sebagian besar sinyal, sehingga Vout akan mendekati nol atau memiliki amplitudo yang sangat rendah.
Frekuensi Input > f_cutoff: Pada frekuensi ini, HPF akan melewatkan sebagian besar sinyal, dan Vout akan hampir sama dengan Vin, terutama pada frekuensi yang jauh di atas f_cutoff.
Frekuensi Input ≈ f_cutoff: Di sekitar frekuensi cut-off, HPF akan memiliki respons transien, dan Vout akan bervariasi sesuai dengan karakteristik HPF pada daerah frekuensi tersebut. Gelombang hasil percobaan dapat menunjukkan perubahan amplitudo dan fase
Data Perhitungan :
1. jelaskan pemahaman mengenai LPF dan HPF
1.) Low pass filter (LPF):
LPF adalah jenis filter yang memungkinkan sinyal frekuensi rendah melewati filter dan mengurangi atau memblokir sinyal frekuensi tinggi.Tujuan utama LPF adalah untuk melemahkan komponen sinyal frekuensi tinggi, sehingga memungkinkan komponen frekuensi rendah melewatinya.Hal ini berguna untuk menghilangkan noise atau menghaluskan sinyal.
2.) High Pass Filter (HPF):
HPF adalah jenis filter yang memungkinkan sinyal frekuensi tinggi melewati filter dan mengurangi atau memblokir sinyal frekuensi rendah.Tujuan utama HPF adalah untuk meningkatkan komponen frekuensi tinggi sinyal, mengurangi atau menghilangkan komponen frekuensi rendah yang mungkin tidak diinginkan.
2. jelaskan apa itu dB
dB adalah kependekan dari desibel, yaitu satuan yang mengukur rasio antara dua nilai, seperti daya atau amplitudo. Desibel digunakan di berbagai bidang seperti fisika, teknik audio, telekomunikasi, dan lain-lain untuk menyatakan perbedaan antara dua nilai dalam skala logaritmik. dB memungkinkan Anda menyatakan perbedaan antara dua pengukuran pada skala yang lebih mudah dikelola dibandingkan menggunakan skala linier. Hal ini sangat berguna ketika nilai yang akan diukur memiliki rentang yang sangat luas.
3. jelaskan penerapan dari filter di kehidupan sehari hari
1. Air Purifier (Pembersih Udara) dengan Filter HEPA:
Prinsip Kerja: Filter HEPA (High-Efficiency Particulate Air) digunakan dalam pembersih udara. Filter ini dapat menangkap partikel-partikel kecil seperti debu, bulu binatang, bulu manusia, serbuk sari, dan partikel lainnya dari udara. Filter HEPA memiliki serat-serat yang saling berbeda untuk menahan partikel yang melewatinya.
2. Saringan Air pada Penyaring Air atau Kran Air:
Prinsip Kerja: Penyaring air menggunakan berbagai jenis filter untuk menyaring kotoran, partikel, dan zat-zat yang tidak diinginkan dari air minum. Beberapa menggunakan karbon aktif, sedangkan yang lain menggunakan media lain yang dapat menyaring partikel atau zat-zat kimia dari air.
3. Filter di Kamera Fotografi:
Prinsip Kerja: Filter pada kamera digunakan untuk memodifikasi cahaya yang masuk ke lensa. Contohnya adalah filter polarisasi untuk mengurangi kilauan atau filter ND (Neutral Density) untuk mengurangi jumlah cahaya yang masuk ke lensa, berguna saat memotret dalam kondisi cahaya terlalu terang.
4. Equalizer dalam Sistem Audio:
Prinsip Kerja: Equalizer digunakan untuk mengontrol atau mengatur spektrum frekuensi dalam sinyal audio. Ini memungkinkan pengguna untuk meningkatkan atau mengurangi intensitas suara pada rentang frekuensi tertentu, seperti meningkatkan treble (frekuensi tinggi) atau bass (frekuensi rendah).
5. Filter pada Aplikasi Pengolahan Citra (seperti Instagram, Photoshop, dll.):
Prinsip Kerja: Filter pada aplikasi pengolahan citra digunakan untuk mengubah penampilan foto dengan cara memodifikasi warna, kecerahan, kontras, atau menerapkan efek artistik. Ini dapat melibatkan pemfilteran frekuensi warna atau intensitas cahaya pada gambar.
6. Penggunaan Filter pada Perangkat Komunikasi (seperti Wi-Fi):
Prinsip Kerja: Pada perangkat komunikasi, filter digunakan untuk memisahkan saluran frekuensi dan memungkinkan transmisi data pada frekuensi yang ditentukan. Contohnya adalah filter pada router Wi-Fi untuk membatasi interferensi dan memastikan komunikasi yang lebih lancar.
download video penjelasan disini
download video percobaan disini
Komentar
Posting Komentar