Fanction Generator Dan Osilloscop

A.  Function Generator 

  Pengertian Function Generator 

  Function Generator merupakan suatu alat yang menghasilkan sinyal/gelombang sinus (ada juga gelombang segi empat, gelombang segi tiga) dimana frekuensi serta amplitudenya dapat diubah-ubah. Pada umumnya dalam melakukan praktikum Rangkaian Elektronika (Rangkaian Listrik), generator sinyal ini dipakai bersama-sama dengan osiloskop. 

   Gambar Function Generator 

Berapa tombol / saklar pengatur yang biasanya terdapat pada generator ini adalah: 

1. Saklar daya (power switch): Untuk menyalakan generator sinyal, sambungkan generator sinyal ke tegangan jala-jala, lalu tekan saklar daya ini. 

2. Pengatur Frekuensi: Tekan dan putar untuk mengatur frekuensi keluaran dalam range frekuensi yang telah dipilih 

3. Indikator frekuensi: Menunjukkan nilai frekuensi sekarang. 

4. Terminal output TTL/CMOS: terminal yang menghasilkan keluaran yang kompatibel dengan TTL/CMOS 

5. Duty function: Tarik dan putar tombol ini untuk mengatur duty cycle gelombang. 

6. Selektor TTL/CMOS: Ketika tombol ini ditekan, terminal output TTL/CMOS akan mengeluarkan gelombang yang kompatibel dengan TTL. Sedangkan jika tombol ini ditarik, maka besarnya tegangan kompatibel output (yang akan keluar dari terminal output TTL/CMOS) dapat diatur antara 5-15Vpp, sesuai besarnya tegangan yang kompatibel dengan CMOS. 

7. DC Offset: Untuk memberikan offset (tegangan DC) pada sinyal +/- 10V. Tarik dan putar searah jarum jam untuk mendapatkan level tegangan DC positif, atau putar ke arah yang berlawanan untuk mendapatkan level tegangan DC negatif. Jika tombol ini tidak ditarik, keluaran dari generator sinyal adalah murni tegangan AC. Misalnya jika tanpa offset, sinyal yang dikeluarkan adalah sinyal dengan amplitude berkisar +2,5V dan -2,5V. Sedangkan jika tombol offset ini ditarik, tegangan yang dikeluarkan dapat diatur (dengan cara memutar tombol tersebut) sehingga sesuai tegangan yang diinginkan (misal berkisar +5V dan 0V). 

8. Amplitude output: Putar searah jarum jam untuk mendapatkan tegangan output yang maksimal, dan kebalikannya untuk output -20dB. Jika tombol ditarik, maka output akan diperlemah sebesar 20dB. 

9. Selektor fungsi: Tekan salah satu dari ketiga tombol ini untuk memilih bentuk gelombang output yang diinginkan 

10.  Terminal output utama: terminal yang mengelurakan sinyal output utama 

11.  Tampilan pencacah (counter display): tampilan nilai frekuensi dalam format 6×0,3″ 

12.  Selektor range frekuensi: Tekan tombol yang relevan untuk memilih range frekuensi yang dibutuhkan. 

13.  Pelemahan 20dB: tekan tombol untuk mendapat output tegangan yang diperlemah sebesar 20dB 

Fitur Function Generator 

·    Gelombang persegi - Sinyal berjalan langsung dari tegangan tinggi ke tegangan rendah. 

·    Gelombang sinus - kurva sinyal seperti sinusoid dari tinggi ke tegangan rendah. 

·    Gelombang segitiga - Sinyal berjalan dari tinggi ke tegangan rendah pada tingkat tetap.  

            B. OSCILLOSCOPE 

  Oscilloscope adalah perangkat atau alat bantu yang biasa digunakan untuk menganalisa frekuensi yang terdapat didalam perangkat elektronika. Oscilloscope ini juga dapat dipergunakan dalam menganalisa frekuensi handphone, walaupun jika dilihat dari sisi fungsi kurang efisien dalam melakukan analisa pada perangkat ponsel. 

  Manfaatnya dari osilloscope yaitu untuk mengukur besaran – besaran tegangan frekuensi, periode dan beda fasa. Bentuk sinyal listrik juga dapat dilihat dengan CRO. Ada berbagai bentuk sinyal listrik, yaitu: Sinusoida, Segitiga, atau Triangle, Kotak atau Square, denyut atau Pulse. Berbagai bentuk sinyal listrik tersebut dapat dengan mudah di ukur tegangannya, periodenyadan juga dapat menentukan beberapa frekuensinya. 

  Kalibrasi

Kalibrasi adalah suatu kegiatan untuk menentukan kebenaran konfensional nilai penunjukan alat inspeksi, alat pengukuran dan alat pengujian.

Tujuan kalibrasi

 • Menentukan deviasi (penyimpangan) kebenaran nilai konvensional penunjukan suatu

 instrumen ukur.    
• Menjamin hasil-hasil pengukuran sesuai dengan standar Nasional maupun Internasional.

  Manfaat kalibrasi
Menjaga kondisi instrumen ukur dan bahan ukur agar tetap sesuai dengan spesefikasinya
  Cara Pengkalibrasian Osiloscope :
1. Jangan Lupa Probe / Kabel Penghubung kita Masukan Ke Input ( Chanel 1 / Chanel 2 )
2. Hidupkan Power Osiloscope.
3. Atur Intensitas Cahaya & Fokus-nya Biar Gambar Pada Osiloscope Enak DiLihat.
4. Volt/Div & Time/Div-nya DiAtur Juga Biar Dalam PengKALIBRASIan Dapat DiHitung.
5. Kemudian Salah satu ujung probe ( Probe Ch 1 atau 2 ) kita hubungkan pada tempat Calibrasi (          Biasanya tertulis CAL )
6. Setelah gambar gelombang ( Biasanya Gelombangnya Berbentuk Gelombang Kotak ) telah tampil pada layar Osiloscope baru dapat kita hitung Frekuensi & Volt Peak to Peak dengan rumus dibawah ini.

 Menghitung Frekuensi :
Untuk Menghitung Frekuensi Gelombang Pada Tampilan Layar Osiloscope, Kita Harus Mengetahui Dulu Periodenya Berapa?Baru Dapat menghitung Frekuensinya.Dengan Rumus Sbb:
PERIODE : T = Div Horisontal x Time/Div
FREKUENSI : F = 1/T

 Menghitung Tegangan Puncak ke Puncak :
  Untuk Menghitung Tegangan Puncak Ke Puncak ( Vpp ) Jangan Lupa Kita Harus Mengetahui Skala Pada Volt/Div Nya Dulu Berapa Volt & Juga Tegangan Puncak Ke Puncaknya Berapa Div ( Div Vertikal ).Untuk Menghitung Vpp Kita Gunakan Rumus Sbb :

VOLT PEAK TO PEAK : Vpp = Div Vertikal x Volt/Div

Instruksi Kerja Pengkalibrasian Osiloscope :

·         Masukan Kabel Power Pada Socket In Put 220 V Yang Terdapat Pada Bagian Belakang Osiloscope.

·         Masukan Socket Probe Osiloscope Pada Chanel 1 ( X ) atau Chanel 2 ( Y ).

·         Masukan Kabel Power ( Steker ) Pada Stop Kontak.

·         Atur MODE Pada Chanel 1 ( X ) atau Chanel 2 ( Y ).

·         Atur COUPLING Pada AC / DC & SOURCE Pada Chanel 1 ( X ) atau Chanel 2 ( Y ).

·         Hidupkan Osiloscope Dengan Menekan Tombol Power & Lampu Indikatorpun Akan Menyala.

·         Kalau Di Layar Osiloscope Belum Ada Tampilan Garis Horisontal Maka Atur HOLDOFF Pada Posisi AUTO & Pada LEVEL Tombol LOCK Di Tekan.

·         Setelah Ada Tampilan Garis Horisontal Pada Layar Osiloscope Atur Focus & Intensitas Cahaya Agar Tampilan Gelombang Enak Di Lihat.

·         Hubungkan Ujung Probe Osiloscope Pada Calibrasi ( CAL ), Maka Pada Layar Akan Tampil Gambar Gelombang ( Gelombang Kotak ).

·         Atur Posisi Vertikal & Horisontal Gelombang Agar Mudah Dalam Melakukan Penghitungan ( Perioda, frekuensi & Volt Peak to Peak ) Untuk PengKalibrasian Osiloscope.

·         Atur Volt / Div Pada Posisi 1 V & Time / Div Pada 0,5 mS ( .5 mS ).

·         Tinggi Gelombang Harus 2 Div Karena Pada Kalibrasi Tercatat 2 Vpp, Kalau Tidak Sampai 2 Vpp Atur Variable Pada Chanel 1 ( X ) atau Chanel 2 ( Y ) Untuk Mengatur Tinggi Gelombang Agar Mencapai 2 Vpp.

·         Panjang 1 Gelombang Penuh Harus 2 Div Horisontal.

Untuk Menghitung Perioda Menggunakan Rumus :

T = Div Horisontal x Time / Div

= 2 Kotak x 0,5 mS

= 2 x 0,5 . 10^-3

= 1 . 10^-3 S

Untuk Menghitung Frekuensi Menggunakan Rumus :

F = 1

T= 1

1 . 10^-3= 1000

1= 1000 Hz ( 1 KHz )

Untuk Menghitung Volt Peak to Peak Menggunakan Rumus :

Vpp = Div Vertikal x Volt / Div

= 2 Kotak x 1 V

= 2 Vpp

  Karena Pada Kalibrasi ( CAL ) Tertulis 2 Vpp & 1 KHz Maka Untuk Penghitungan Di Atas Menandakan Osiloscope Sudah Sesuai Dalam Pengkalibrasian.

  Pada umumnya, tiap osiloskop sudah dilengkapi sumber sinyal acuan untuk kalibrasi. Sebagai contoh, osiloskop GW tipe tertentu mempunyai acuan gelombang persegi dengan amplitudo 2V peak to peak dengan frekuensi 1 KHz.

Beda Phasa

  Beda Phasa adalah perbedaan sudut mulai antara 2 gelombang sinusoidal yang sedang diamati. Agar lebih jelas perhatikan ketiga gambar dibawah ini ( Ketiga gelombang dibawah memiliki Frekuensi 1 Hz ) :

 A. 50Sin( wt  )

 B. 50Sin( wt + 45 )

 C. 50Sin( wt - 90 )

  Perbedaan dari ketiga jenis gelombang sinus diatas yaitu, sudut dalam memulai besaran nilainya. Jika Gelombang A memulai awalannya dari nilai sudut nol maka, Gel B memulai dari sudut 45 dan Gel. C memulainya dari sudut -90. Jika anda bingung, maka cam kan saja, bila ada gelombang digeser kekiri maka dalam persamaanya akan Di tambahkan sebesar pergeserannya [ Ex : Persamaan Gel. B ], Demikian pula sebaliknya.

Cara Mengukur Beda Fasha

  Salah satu cara mengukur beda fasa adalah menggunakan mode XY. Yaitu dengan memplot satu sinyal pada bagian vertikal(sumbu Y) dan sinyal lain pada sumbu horizontal(sumbu X). Metoda ini akan bekerja efektif jika kedua sinyal yang digunakan adalah sinyal sinusiodal. Bentuk gelombang yang dihasilkan adalah berupa gambar yang disebut pola Lissajous(diambil dari nama seorang fisikawan asal Perancis Jules Antoine Lissajous dan diucapkan Li-Sa-Zu). Dengan melihat bentuk pola Lissajous kita bisa menentukan beda fasa antara dua sinyal. Juga dapat ditentukan perbandingan frekuensi.

  Gambar di bawah ini memperlihatkan beberapa pola Lissajous dengan perbandingan frekuensi dan beda fasa yang berbeda-beda.

Pola Lissajous

  Pola Lissajous merupakan pola yang ditimbulkan oleh dua buah gelombang sinusoidal dengan syarat kedua gelombang tersebut mempunyai frekuensi yang sama dan berada pada amplitudo yang konstan.

 Pola ini akan digambarkan untuk pengukuran phasa dalam aplikasi mode X-Y pada osiloskop

 Bagian ini telah menjelaskan dasar-dasar teknik pengukuran. Pengukuran lainnya membutuhkan setting up osiloskop untuk mengukur komponen listrik pada tahapan lebih mendalam,melihat noise pada sinyal, membaca sinyal transien, dan masih banyak lagi aplikasi lainnya. Teknik pengukuran yang akan kita gunakan bergantung jenis aplikasinya, tetapi kita telah mempelajari cukup banyak untuk seorang pemula. Praktek menggunakan osiloskop dan bacalah lebih banyak mengenai hal ini. Dengan terbiasa maka pengoperasian dan pengukuran akan menjadi lebih mudah.

http://belajarilmukomputerdaninternet.blogspot.com/2013/06/function-generator.html

http://ferdymp.blogspot.com/2012/12/makalah-osiloskop.html

http://elektronika-elektronika.blogspot.com/2007/02/pengukuran-fasa.html