Modul 4

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

Percobaan ...

MODUL IV

FILTER

1. Pendahuluan [Kembali]

Filter merupakan komponen penting dalam dunia elektronik dan telekomunikasi, yang berfungsi untuk memproses sinyal dengan membatasi atau mengatur rentang frekuensi tertentu yang dapat diteruskan melalui sirkuit. Filter digunakan untuk memisahkan sinyal yang diinginkan dari sinyal yang mengandung gangguan atau noise yang tidak diinginkan, sehingga kualitas sinyal yang diterima atau dikirimkan dapat ditingkatkan. Rangkaian filter adalah rangkaian elektronik yang dirancang untuk melewatkan atau menolak sinyal pada frekuensi tertentu, sementara melemahkan sinyal pada frekuensi lainnya.

Pada dasarnya, filter dibagi menjadi dua kategori utama, yaitu filter aktif dan filter pasif. Filter aktif menggunakan komponen seperti op-amp (operational amplifier) untuk memperkuat sinyal dan menghasilkan respon yang lebih fleksibel terhadap perubahan frekuensi. Dengan demikian, filter aktif mampu menyesuaikan karakteristik frekuensi yang diinginkan dengan lebih mudah. Di sisi lain, filter pasif menggunakan komponen seperti resistor, kapasitor, dan induktor tanpa menggunakan penguatan tambahan. Filter ini tidak memerlukan sumber daya eksternal, namun cenderung menghasilkan respon frekuensi yang lebih sederhana dan tidak dapat menguatkan sinyal.

Selain berdasarkan komponen yang digunakan, filter juga diklasifikasikan berdasarkan jenis frekuensi yang diteruskannya, seperti Low-Pass Filter (LPF) dan High-Pass Filter (HPF). Low-pass filter (LPF) adalah jenis rangkaian filter yang dirancang untuk melewatkan sinyal dengan frekuensi di bawah frekuensi cut-off tertentu dan melemahkan (atau memblokir) sinyal dengan frekuensi di atas frekuensi tersebut. Dengan kata lain, low-pass filter memungkinkan frekuensi rendah untuk melewati sementara mengurangi kekuatan frekuensi tinggi. High-pass filter (HPF) adalah jenis rangkaian filter yang dirancang untuk melewatkan sinyal dengan frekuensi di atas frekuensi cut-off tertentu dan melemahkan (atau memblokir) sinyal dengan frekuensi di bawah frekuensi tersebut. Dengan kata lain, high-pass filter memungkinkan frekuensi tinggi untuk melewati sementara mengurangi kekuatan frekuensi rendah.

2. Tujuan [Kembali]

1. Mengetahui prinsip kerja LPF (Low Pass Filter)

2. Mengetahui prinsip kerja HPF (High Pass Filter)

3. Mengetahui prinsip kerja Mutual Inductance

3. Alat dan Bahan [Kembali]

A. Alat

a). Multimeter

b). Jumper

c). DC Power Supply

d) Osiloskop

e) Function generator

B. Bahan

a) Module elektronika analog Operational Amplifier 1

b) Resistor

4. Dasar Teori [Kembali]

Rangkaian filter adalah suatu rangkaian listrik yang berfungsi untuk melewatkan sinyal listrik dengan rentang frekuensi tertentu. Apabila terdapat sinyal listrik yang tidak sesuai dengan frekuensi yang diinginkan maka sinyal listrik tersebut tidak akan dilewatkan. Rangkaian filter dapat diaplikasikan secara luas, baik untuk menyaring sinyal pada frekuensi rendah, frekuensi tinggi, atau pada frekuensi-frekuensi tertentu.

Rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi filter pasif dan filter aktif, tergantung dari komponen yang digunakan. Apabila menggunakan komponen aktif, seperti transistor dan dioda maka dinamakan filter aktif. Sementara jika menggunakan komponen pasif seperti induktor, resistor, dan kapasitor maka dinamakan filter pasif.

Berdasarkan respon frekuensi, rangkaian filter dapat dikelompokkan menjadi:

1. Low Pass Filter

Low Pass Filter (LPF) merupakan jenis filter yang berfungsi untuk meneruskan sinyal listrik yang frekuensinya berada dibawah frekuensi tertentu, diatasfrekuensi tersebut (frekuensi cut-off)maka sinyal akan diredam. Low Pass Filter memberikan redaman yang sangat kecil pada frekuensi di bawah frekuensi cut-off yang telah ditentukan,sedangkan frekuensi di atasfrekuensi cut-off akan mendapatkan redaman yang sangat besar. Lebih sederhananya hanya frekuensi rendah saja yang dapat melewati rangkaian filter ini.

Frekuensi cut-off (fc) dari Low Pass Filter (LPF) dengan RC dapat dituliskan dalam persamaan matematik sebagai berikut.

Tegangan output (Vout) filter pasif LPF seperti terlihat pada rangkaian diatas dapat diekspresikan dalam persamaan matematis sebagai berikut.

2. High Pass Filter(HPF)

High Pass Filter (HPF) berfungsi untuk meneruskan sinyal di atas frekuensi cut-off sedangkan yang berada dibawah frekuensi cut-off diredam.Jenis filter ini memberikan redaman sangat kecil pada frekuensi di atas frekuensi cut-off yang telah ditentukan, sedangkan frekuensi di bawah frekuensi cut-off akan mendapatkan redaman yang sangat besar. Lebih sederhananya, hanya frekuensi tinggi saja yang dapat melewati rangkaian filter ini.