project wien bridge

Upload: fajar-majidah

Post on 04-Jun-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    1/9

    LAPORAN PROJECT

    RANGKAIAN WIEN BRIDGE

    OSCILLATOR

    Oleh :

    Nama : Fajar Majidah

    NRP : 3!"!"#

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    2/9

    DEPARTEMEN TEKNIK MEKANIKA DAN

    ENERGI

    POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI

    S$RABA%A

    PROJECTWIEN BRIDGE OSCILATOR

    A& T$J$AN

    - Mahasiswa dapat memahami dan mengamati prinsip kerja dari rangkaian

    wien bridge oscillator.

    - Mahasiswa dapat merancang rangkaian wien bridge oscillator.

    B& DASAR TEORI

    Osilator merupakan rangkaian elektronika kyang digunakan untuk

    menghasilkan sinyal tegangan AC dari sumber DC. Rangkaian osilator

    keluarannya berupa gelombang atau sinyal periodik dengan masukan hanya dari

    catu daya DC dan input AC sesaat, atau catu daya DC saja. ecara umum

    rangkaian osilator dapat diklasi!ikasikan menjadi Feedback Oscilator dan

    Relaxation Oscillator.

    "ada #eedback osilator sebagian sinyal keluaran ke bagian masukan

    dari sebuah penguat maju, yang selanjutnya digunakan sebagai sinyal masukan

    bagi keluaran berikutnya dengan menggunakan rangkaian $C.

    edangkan pada Rela%ation Oscillator digunakan sebuah rangkaian RC

    untuk membangkitkan sinyal output yang berupa gelombang kotak atau

    gelombang non sinusoida yang lain. "ada rangkaian ini digunakan prinsip

    charge dan discharge kapasitor melalui sebuah resistor.

    Rangkaian osilator sendiri terdiri dari berbagai macam tipe, namun yang

    akan dibahas kali ini adalah osilator tipe &ien-'ridge.

    Wie' Brid(e O)*ila+,r

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    3/9

    "ada osilator &ien 'ridge memakai penguat non-in(erting dan !ilter yang

    digunakan adalah 'and-"ass #ilter )'"* yang dibentuk dari rangkaian lead-lag,

    rangkaian ini akan membentuk sebuah kur(a tegangan yang menunjukkan respon

    ooutput terhadap !rekuensi yang masuk. eperti yang sudah diketahui pada

    rangkain !ilter pasi!, satu tingkat )single pole* rangkaian R$ atau RC dapat

    menggeser phasa sinyal sebesar +o. etidak-tidaknya diperlukan rangkaian

    penggeser phase tingkat agar phasa sinyal tergeser / o. ebenarnya rangkaian

    $C adalah pengeser phase tingkat, namun untuk aplikasi !rekuensi rendah )0

    M12* akan diperlukan nilai induktansi $ yang relati! besar dengan ukuran !isik yang

    besar juga. ehingga pada kali dihindari pemakaian induktor $ tetapi menggunakan

    rangkaian penggeser phasa RC tingkat.

    3ambar . Rangkaian !ilter '"#

    'erikut ini bentuk kur(a tegangan terhadap respon !rekuensi 4

    3ambar . 5ur(a tegangan !ilter '"#

    "ada kur(a tersebut menunjukkan puncak tegangan output yang terjadi pada

    !rekuensi tertentu yang dinamakan dengan !rekuensi resonansi, pada !rekuensi ini

    output puncaknya mengalami peredaman)6out76in* sebesar 78 jika nilai R9R

    dan C9C, untuk menghitung !rekuensi resonansinya digunakan rumus sebagai

    berikut 4

    RCF

    R

    2

    1= )*

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    4/9

    Dengan menggunakan rangkaian lead-lag sebagai umpan balik positi! pada

    op-amp dan sebuah rangkaian (oltage di(ider untuk umpan balik negati! maka akan

    membentuk sebuah rangkaian osilator wien bridge, wien bridge osilator dapat dilihat

    sebagai kon!igurasi penguat non in(erting dengan input sinyal dari output melewati

    rangkaian lead-lag. "enguatan dari rangkaian ini dapat dihitung dengan rumus 4

    2

    21

    )21/(2

    11

    R

    RR

    RRRBAV

    +=

    +

    == )*

    3ambar 8. Rangkaian osilator wien bridge tanpa dioda

    yarat dari suatu osilator adalah memiliki sebuah output yang stabil atau

    tunak atau total seluruh dari penguatannya adalah sehingga nilai dari R dapat

    ditentukan dengan menurunkan rumus di atas menjadi 4

    A(.: 9 A( 92

    21

    R

    RR +

    A(.3

    19 A( 9

    2

    21

    R

    RR +

    A( 9 8 8 92

    21

    R

    RR +

    R 9 R )8*

    "ada saat pertama osilator diberi tegangan supply total seluruh

    penguatannya harus lebih dari satu atau dengan kata lain penguatan A( harus lebih

    besar dari 8, kondisi ini diperlukan untuk membawa output osilator pada amplitudo

    yang dibutuhkan dan setelah besar amlitudo sudah terpenuhi maka A( akan kembali

    lagi menjadi 8. ;ntuk itu rangkaian pembagi tegangan di atas ditambahkan dioda

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    5/9

    2ener back to back yang paralel dengan sebuah resistor dan nilai R9R, dengan

    rumus penguatannya sebagai berikut 4

    A( 9

    2

    33

    2

    323

    2

    321

    R

    R

    R

    RR

    R

    RRR+=

    +=

    ++

    )

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    6/9

    C& PERALATAN DAN KOMPONEN

    Osiloskop

    Resistor k, k

    Op-amp ;AB

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    7/9

    8. Mengamati bentuk sinyal output dan !rekuensi menggunakan osiloskop

    dengan menghubungkan pada port dan pada ground.

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    8/9

    "ada gambar rangkaian diketahui R! 9 R9 Rg 9 R8, sehingga dengan

    demikian besar penguatan A98. Dengan hasil ini maka syarat terjadinya osilasi

    telah terpenuhi.

    Rangkaian osilator ini juga terdiri dari rangkaian penggeser !ase tingkat

    yakni rangkaian RC dua tingkat sehingga menghasilkan phasa sinyal sebesar

    /. Dengan menggunakan kapasitor bernilai nano#arad dan resistor 5h2

    dihasilkan sebuah gelombang osilasi pada osiloskop dengan !rekuensi keluaran

    resonansi sebesar >.5h2. Gamun pada perhitungan teori dihasilkan

    gelombang sinusoidal dengan !rekuensi >.+5h2. 1al ini diketahui karena

    adanya distorsi pada rangkaian penggeser phasa yang non-linier karena pada

    rangkaian wien bridge osilator yang kompleks ditambahkan rangkaian

    A3C)Automatic 3ain Controller* untuk mengatur penguatannya.

    58 KESIMP$LAN

    Dari percobaan rangakaian osilator wien bridge dapat disimpulkan bahwa4

    . Rangkaian &ien 'ridge Oscillator terdiri dari komponen R!, Rg, Rangkaian

    penggeser !asa)RC*, dan op-amp.

    2. Rangkaian osilator wien bridge merupakan rangkaian penguat non in(erting

    dengan pergeseran !ase /dan digunakan rangkaian penggeser phasa

    tingkat yaitu RC.

    8. "enguatan A atau penguatan op-amp pada wien bridge bernilai 8 dengan

    demikian nilai R!9Rg.

  • 8/13/2019 Project Wien bridge

    9/9

    DAFTAR PUSTAKA

    http477kambing.ui.ac.id7onnopurbo7orari-diklat7teknik7elektronika7elektronika-dasar--uni(-

    negeri-jember7babB-rangkaian-oscillator.pd!

    http477www.electronics-tutorials.ws7oscillator

    http477insansainsprojects.!iles.wordpress.com7/77wienHbridgeHoscilator.jpg

    http477www.electronics-tutorials.ws7oscillator7wienHbridge.html

    http477www.google.com7urlI

    sa9tJrct9jJK9Jesrc9sJsource9webJcd9+Jcad9rjaJ(ed9C'L'FwCAJurl9http

    8A##educypedia.karadimo(.in!o#library#&ein>'ridge

    >Oscillators>"resentation-

    Darren.pptJei9//HD;ta8=s5'55FswJsig9wD=Qp/-!Q6%--RK$#3gJb(m9b(.>+8B/,d.d3

    http://kambing.ui.ac.id/onnopurbo/orari-diklat/teknik/elektronika/elektronika-dasar-II-univ-negeri-jember/bab17-rangkaian-oscillator.pdfhttp://kambing.ui.ac.id/onnopurbo/orari-diklat/teknik/elektronika/elektronika-dasar-II-univ-negeri-jember/bab17-rangkaian-oscillator.pdfhttp://insansainsprojects.files.wordpress.com/2008/01/wien_bridge_oscilator.jpghttp://www.electronics-tutorials.ws/oscillator/wien_bridge.htmlhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://kambing.ui.ac.id/onnopurbo/orari-diklat/teknik/elektronika/elektronika-dasar-II-univ-negeri-jember/bab17-rangkaian-oscillator.pdfhttp://kambing.ui.ac.id/onnopurbo/orari-diklat/teknik/elektronika/elektronika-dasar-II-univ-negeri-jember/bab17-rangkaian-oscillator.pdfhttp://insansainsprojects.files.wordpress.com/2008/01/wien_bridge_oscilator.jpghttp://www.electronics-tutorials.ws/oscillator/wien_bridge.htmlhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmkhttp://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&cad=rja&ved=0CIIBEBYwCA&url=http%3A%2F%2Feducypedia.karadimov.info%2Flibrary%2FWein%2520Bridge%2520Oscillators%2520Presentation-Darren.ppt&ei=88_DUta3JsK4rgf4sIHABQ&usg=AFQjCNHXL3mZV4CrdXRB4FIbGFzyatpCEA&sig2=vc6ygtQRNXn77tfffgngNA&bvm=bv.58187178,d.bmk