LA MODUL 4 HPF 40 dB
Frekuensi | Vin | Vout | Grafik Sinyal |
100Hz Gelombang Input Vppnya adalah 8 V dan gelombang output Vppnya adalah 28,8 V
| 376,5mV | 379,3mV |  |
500Hz Gelombang input Vppnya adalah 8 V dan gelombang output Vppnya adalah 7,44 V
| 376,5mV | 379,3mV |
 |
1KHz Gelombang input Vppnya adalah 4,8V dan Gelombang output Vppnya adalah 5,76V | 376,5mV | 379,3mV |
 |
Pada rangkaian ini, sinyal input diserahkan ke kapasitor C, yang memungkinkan frekuensi di atas titik potong (frekuensi cut-off) untuk dilewatkan dan frekuensi di bawahnya akan diredam. Rangkaian ini merupakan filter high-pass orde dua yang terdiri dari resistor, kapasitor, dan op-amp.
Sinyal dari generator diarahkan menuju filter high-pass, dan input serta output sinyal terpantau di osiloskop dengan warna kuning untuk input dan hijau untuk output. Filter ini memiliki karakteristik dengan kemiringan pita transisi sebesar 40 dB per dekade (atau 6 dB per oktav).
Pada frekuensi di atas titik potong, penguatan tegangan dihitung dengan rumus Av = -R2 / R1. Nilai titik potong dihitung dengan rumus fC = 1 / (2R1C1), dan hasilnya akan menghasilkan frekuensi serta respons dalam dB yang bisa dilihat dalam grafik frekuensi. Gelombang keluaran dari filter high-pass dapat diamati di osiloskop.
High Pass Filter (HPF) 40dB adalah jenis filter tinggi yang memiliki tingkat redaman sekitar 40 decibel (dB) pada frekuensi cut-offnya. Untuk memahami prinsip kerja HPF 40dB, mari kita analisis berdasarkan tegangan input, tegangan output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan:
1. Tegangan Input (Vin):
- Tegangan input adalah sinyal yang akan diproses oleh HPF 40dB. Ini bisa menjadi sinyal yang terdiri dari berbagai komponen frekuensi, termasuk komponen frekuensi rendah dan tinggi.
2. Tegangan Output (Vout):
- Tegangan output adalah hasil dari pemrosesan sinyal input melalui HPF 40dB. Filter ini akan mengizinkan komponen frekuensi tinggi (di atas frekuensi cut-off) untuk melewati filter dengan sedikit atau tanpa perubahan, sementara mengurangi atau menghambat komponen frekuensi rendah.
3. Frekuensi Cut-off (f_c):
- Frekuensi cut-off adalah frekuensi di mana HPF 40dB mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Dalam konteks filter 40dB, ini berarti bahwa pada frekuensi cut-off, amplitudo sinyal output akan berkurang sekitar 40dB dibandingkan dengan amplitudo sinyal input pada frekuensi tersebut.
4. Gelombang Hasil Percobaan:
- Gelombang hasil percobaan adalah respons filter terhadap sinyal input yang sebenarnya. Hasil percobaan akan menunjukkan bagaimana HPF 40dB memproses sinyal input pada berbagai frekuensi. Ini akan menggambarkan bagaimana amplitudo sinyal output berubah seiring dengan perubahan frekuensi input.
Prinsip kerja HPF 40dB adalah menghasilkan tingkat redaman sekitar 40dB pada frekuensi cut-offnya, sementara memungkinkan sinyal dengan frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi cut-off untuk melewati filter dengan sedikit atau tanpa perubahan. Ini menghasilkan sinyal output yang telah di-"bersihkan" dari komponen frekuensi rendah yang tidak diinginkan.
Hasil percobaan akan memperlihatkan karakteristik filter ini secara lebih detail, seperti respons frekuensi, redaman, dan fase terhadap sinyal input. Kami melihat dan mengamati bahwa komponen frekuensi rendah dari sinyal input akan dihambat secara signifikan, sementara komponen frekuensi tinggi akan melewati filter dengan sedikit perubahan.
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