1. Tujuan
[Daftar]
1. Mempelajari rangkaian Signal Generator.
2. Memahami cara kerja rangkaian Signal Generator.
3. Melakukan simulasi rangkaian Signal Generator.
2. Memahami cara kerja rangkaian Signal Generator.
3. Melakukan simulasi rangkaian Signal Generator.
2. Komponen
[Daftar]
Rangkaian Signal Generator menggunakan beberapa komponen diantaranya :
1. Sumber tegangan DC (DC Generator)
2. IC 8038
3. Resistor dan Potensiometer
4. Kapasitor
5. Op-Amp LM307
6. Osiloskop
7. Baterai
1. Sumber tegangan DC (DC Generator)
DC Generator berfungsi sebagai sumber tegangan DC pada rangkaian.
2. IC 8038
Generator gelombang ICL8038 adalah sirkuit terpadu monolitik yang mampu menghasilkan gelombang sinus, kuadrat, segitiga, gigi gergaji dan pulsa berakurasi tinggi dengan komponen eksternal minimum. Frekuensi (atau tingkat pengulangan) dapat dipilih secara eksternal dari 0,001Hz hingga lebih dari 300kHz menggunakan resistor atau kapasitor, dan modulasi frekuensi dan penyapuan dapat dilakukan dengan tegangan eksternal.
3. Resistor dan Potensiometer
Resistor 1k Ohm
Resistor berfungsi untuk menghambat arus dalam rangkaian listrik.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).
5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.
Contoh pada gambar di atas nilai resistansi resistor adalah 134 Ohm.
Resistor berfungsi untuk menghambat arus dalam rangkaian listrik.
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).
5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.
Contoh pada gambar di atas nilai resistansi resistor adalah 134 Ohm.
Potesiometer
Potensiometer merupakan resistor variable yang nilai tahanannya dapat disesuaikan.
Potensiometer merupakan resistor variable yang nilai tahanannya dapat disesuaikan.
4. Kapasitor
Contoh pembacaan nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi (J : 5%) = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.
Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20%
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.
Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20%
5. Op-Amp LM307
Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
6. Osiloskop
Osiloskop berfungsi untuk mengamati bentuk gelombang input dan output pada rangkaian.
7. Baterai
Berfungsi untuk mensuplai tegangan DC pada rangkaian.
3. Dasar Teori
3.1. Signal Generator
[Daftar]
Generator sinyal menyediakan sinyal AC dari amplitudo dan frekuensi yang divariasikan untuk digunakan ketika mengoperasikan sebuah amplifier atau rangkaian linear lainnya. Frekuensi bisa diubah dari beberapa hertz sampai beberapa megahertz. Amplitudo sinyal bisa diubah dari milivolt sampai beberapa volt. Sinyal tersebut biasanya berupa bentuk gelombang sinusoidal, gelombang pulsa, atau bahkan gelombang segitiga.
Generator Bentuk Gelombang IC (8038) Sebuah generator bentuk gelombang yang presisi terdapat pada IC 8083 yang ditunjukkan gambar di bawah. IC dengan 14 pin ini mampu menghasilkan gelombang sinusoidal, kotak, maupun segitiga yang cukup akurat untuk dioperasikan atau untuk perlengkapan lainnya. Pertimbangan operasi IC ini dapat membantu memahami bagaimana generator sinyal yang komersil beroperasi. IC ini menyediakan frekuensi output yang bisa disesuaikan kurang dari 1 Hz hingga 300kHz.
Gambar di bawah menunjukkan koneksi IC ketika digunakan untuk menyediakan frekuensi output yang dapat disesuaikan. Frekuensi unit akan menjadi
Amplitudo output yang dapat disesuaikan Rangkaian di bawah dapat menunjukkan bagaimana menyediakan pengaturan amplitudo gelombang sinusoidal dengan output sinusoidal yang disediakan melalui driver buffer. Op-amp 310 adalah unity-gain buffer yang menyediakan output sinusoidal dari output dengan impedansi rendah. [310 memiliki tegangan gain mendekati unity (1), dengan output impedansi sekitar 1 ohm.] Frekuensi output bisa disesuaikan dengan rentang 30Hz sampai 30kHz dan amplitudo hingga 9V puncak.
5-V (TTL) PULSE GENERATOR Sebuah rangkaian yang menyediakan gelombang pulsa 5V untuk digunakan dengan rangkaian digital TTL ditunjukkan pada gambar di bawah. IC 8038 menyediakan gelombang pulsa pada output antara 0 dan +5V. Frekuensi output bisa divariasikan dari 30 Hz hingga 30 kHz jika nilai potensiometer 10 kOhm diatur. Generator sinyal komersil mungkin akan menyertakan kapasitor untuk menyediakan frekuensi dengan rentang tertentu. Selama sumber menggunakan IC regulator untuk menyediakan tegangan sumber +5V, outputnya akan memiliki nilai yang baik seperti yang digunakan pada rangkaian TTL.
Generator Bentuk Gelombang IC (8038) Sebuah generator bentuk gelombang yang presisi terdapat pada IC 8083 yang ditunjukkan gambar di bawah. IC dengan 14 pin ini mampu menghasilkan gelombang sinusoidal, kotak, maupun segitiga yang cukup akurat untuk dioperasikan atau untuk perlengkapan lainnya. Pertimbangan operasi IC ini dapat membantu memahami bagaimana generator sinyal yang komersil beroperasi. IC ini menyediakan frekuensi output yang bisa disesuaikan kurang dari 1 Hz hingga 300kHz.
Gambar di bawah menunjukkan koneksi IC ketika digunakan untuk menyediakan frekuensi output yang dapat disesuaikan. Frekuensi unit akan menjadi
Amplitudo output yang dapat disesuaikan Rangkaian di bawah dapat menunjukkan bagaimana menyediakan pengaturan amplitudo gelombang sinusoidal dengan output sinusoidal yang disediakan melalui driver buffer. Op-amp 310 adalah unity-gain buffer yang menyediakan output sinusoidal dari output dengan impedansi rendah. [310 memiliki tegangan gain mendekati unity (1), dengan output impedansi sekitar 1 ohm.] Frekuensi output bisa disesuaikan dengan rentang 30Hz sampai 30kHz dan amplitudo hingga 9V puncak.
5-V (TTL) PULSE GENERATOR Sebuah rangkaian yang menyediakan gelombang pulsa 5V untuk digunakan dengan rangkaian digital TTL ditunjukkan pada gambar di bawah. IC 8038 menyediakan gelombang pulsa pada output antara 0 dan +5V. Frekuensi output bisa divariasikan dari 30 Hz hingga 30 kHz jika nilai potensiometer 10 kOhm diatur. Generator sinyal komersil mungkin akan menyertakan kapasitor untuk menyediakan frekuensi dengan rentang tertentu. Selama sumber menggunakan IC regulator untuk menyediakan tegangan sumber +5V, outputnya akan memiliki nilai yang baik seperti yang digunakan pada rangkaian TTL.
4. Prinsip Kerja Rangkaian
[Daftar]
Function Generator atau kadang-kadang disebut Generator Gelombang adalah perangkat atau sirkuit yang menghasilkan berbagai bentuk gelombang yang berbeda pada frekuensi yang diinginkan. Itu dapat menghasilkan gelombang sinus, gelombang persegi, bentuk gelombang segitiga dan gigi gergaji serta jenis bentuk gelombang keluaran lainnya. Salah satu perangkat tersebut adalah IC generator gelombang presisi 8038 yang mampu menghasilkan bentuk gelombang keluaran sinus, persegi, dan segitiga, dengan sedikit komponen eksternal atau penyesuaian. Rentang frekuensi operasinya dapat dipilih selama delapan dekade frekuensi, dari 0,001Hz hingga 300kHz, dengan pilihan komponen R-C eksternal yang benar.Frekuensi osilasi sangat stabil pada rentang temperatur yang luas dan perubahan tegangan suplai dan frekuensi setinggi 1MHz dimungkinkan. Masing-masing dari tiga output bentuk gelombang dasar, sinusoidal, triangular dan square tersedia secara simultan dari terminal output independen. Rentang frekuensi 8038 adalah tegangan yang dapat dikontrol tetapi bukan fungsi linier. Simetri segitiga dan distorsi gelombang sinus dapat disesuaikan.
7. Link Download
[Daftar]
Download materi HTML Signal Genrator
Download file simulasi proteus SIGNAL GENERATOR 1
Download file simulasi proteus SIGNAL GENERATOR 2
Download file simulasi proteus SIGNAL GENERATOR 3
Download video simulasi proteus 1
Download video simulasi proteus 2
Download video simulasi proteus 3
Download Datasheet IC 8038
Download Datasheet Op-Amp LM 307
Download file simulasi proteus SIGNAL GENERATOR 1
Download file simulasi proteus SIGNAL GENERATOR 2
Download file simulasi proteus SIGNAL GENERATOR 3
Download video simulasi proteus 1
Download video simulasi proteus 2
Download video simulasi proteus 3
Download Datasheet IC 8038
Download Datasheet Op-Amp LM 307
8. Sumber
[Daftar]
Robert L. Boylestad and Louis Nashelsky, Electronic Devices and Circuit Theory, Pearson, 2013