MODUL 4 - FILTER

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Video Simulasi

6. Percobaan

Percobaan ...

1. LPF-20dB
2. LPF-40dB
3. HPF 20dB
4. HPF 40dB

MODUL 4

FILTER

1. Pendahuluan[Kembali]

Filter elektronik adalah rangkaian yang digunakan untuk mengubah atau memodifikasi frekuensi sinyal tertentu, baik dengan menyaring frekuensi yang tidak diinginkan maupun dengan menguatkan frekuensi yang diinginkan. Filter dapat dibagi menjadi beberapa kategori utama berdasarkan jenis frekuensi yang diproses, seperti low-pass filter (LPF), high-pass filter (HPF), band-pass filter (BPF), dan band-stop filter (BSF). Setiap jenis filter memiliki karakteristik frekuensi yang berbeda dan digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik, mulai dari komunikasi radio, sistem audio, hingga pengolahan sinyal digital.

Pada praktikum ini, mahasiswa akan mempelajari prinsip kerja dasar dari filter analog, mengeksplorasi respon frekuensi dari berbagai jenis filter, serta memahami bagaimana komponen pasif (resistor, kapasitor, dan induktor) dan aktif (seperti operational amplifier) digunakan untuk membangun filter dengan karakteristik tertentu. Dengan eksperimen ini, diharapkan mahasiswa dapat mengembangkan pemahaman yang kuat mengenai pentingnya filter dalam berbagai aplikasi praktis, seperti penghapusan noise, pemisahan sinyal, dan penyesuaian sinyal untuk tujuan tertentu.

2. Tujuan[Kembali]

  1. Mengetahui prinsip kerja LPF (Low Pass Filter)

  2. Mengetahui prinsip kerja HPF (High Pass Filter)                              

3. Alat dan Bahan[Kembali]

A. Alat

    a. Module elektronika analog Operational Amplifier 1 dan RS-A4 elektronika analog

    b. Function Generator

    c. Osiloskop

    d. Multimeter

    e. Jumper

B. Bahan

    a. Resistor

    b. OP AMP

4. Dasar Teori[Kembali]

Rangkaian filter adalah suatu rangkaian listrik yang berfumgsi 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. LPF (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 mendapatkanredaman 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. HPF (High Pass Filter)

    

    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.

    Frekuensi cut-off (fc) rangkaian high pass filter adalah :

5. Video Simulasi[Kembali]