Laporan Akhir HPF 40dB

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Jurnal

2. Prinsip Kerja

3. Video Percobaan

4. Analisa

5. Video Penjelasan  

6. Download File  

1. Jurnal[Kembali]

2. Prinsip Kerja[Kembali]

 Untuk lebih memahami prinsip kerja HPF40dB, mari kita lihat skema rangkaian dasarnya. HPF40dB dapat direalisasikan dengan menggabungkan resistor (R) dan kapasitor (C) dalam suatu rangkaian. Rangkaian ini memiliki sumber tegangan Vin sebagai input dan Vout sebagai output. Ketika frekuensi input (Vin) lebih tinggi daripada fc, kapasitor pada rangkaian akan mengizinkan aliran arus yang lebih besar, sehingga hampir semua tegangan input akan muncul di Vout, menghasilkan sedikit atau tanpa perubahan. Ini karena impedansi kapasitor menurun dengan peningkatan frekuensi.

 Namun, ketika frekuensi input (Vin) lebih rendah daripada fc, impedansi kapasitor akan meningkat, dan sebagian besar tegangan akan jatuh pada resistor. Ini mengakibatkan penurunan tajam dalam tegangan output (Vout). Dengan adanya resistor, HPF40dB memberikan redaman sebanyak 40 dB per dekade di bawah fc, yang berarti sinyal input dengan frekuensi yang lebih rendah akan dihambat dengan kuat. Inilah mengapa filter ini disebut sebagai High Pass Filter, karena mengizinkan komponen frekuensi tinggi untuk melewati dan menghambat komponen frekuensi rendah.

 HPF40dB memiliki berbagai aplikasi dalam pemrosesan sinyal, seperti pemfilteran sinyal audio untuk menghilangkan komponen frekuensi rendah yang tidak diinginkan atau dalam pengolahan data sensor untuk fokus pada perubahan cepat dalam sinyal. Filter ini memainkan peran penting dalam menjaga kejernihan dan integritas sinyal dalam berbagai sistem elektronik dan komunikasi modern.

berikut tabel besarnya acl terhadap nilai w pada hpf 40db

Untuk menurunkan rumus ACL –nya maka tentukan dahulu tegangan di titik A dan tegangan di titik B. Dimana ACL dibuat menjadi

dan nilai a dibuat menjadi sama dengan satu. Langkah pertama, misalkan memakai op-amp ideal maka Ed=0 sehingga Vo = VB. Gunakan hukum khirchoff arus untuk mencari tegangan di titik A, dimana: 

I3 = I4

Pada saat w = wc maka 0 ACL = 0,707< 90 

3. Video Percobaan[Kembali]

4. Analisa[Kembali]

Analisa prinsip kerja dari HPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan

Jawab :

High Pass Filter (HPF) 40dB adalah jenis filter tinggi yang memiliki tingkat redaman sekitar 40 decibel (dB) pada frekuensi cut-offnya. Untuk memahami prinsip kerja HPF 40dB, mari kita analisis berdasarkan tegangan input, tegangan output, frekuensi cut-off, dan gelombang hasil percobaan:

1. Tegangan Input (Vin):

   - Tegangan input adalah sinyal yang akan diproses oleh HPF 40dB. Ini bisa menjadi sinyal yang terdiri dari berbagai komponen frekuensi, termasuk komponen frekuensi rendah dan tinggi.

2. Tegangan Output (Vout):

   - Tegangan output adalah hasil dari pemrosesan sinyal input melalui HPF 40dB. Filter ini akan mengizinkan komponen frekuensi tinggi (di atas frekuensi cut-off) untuk melewati filter dengan sedikit atau tanpa perubahan, sementara mengurangi atau menghambat komponen frekuensi rendah.

3. Frekuensi Cut-off (fc):

   - Frekuensi cut-off adalah frekuensi di mana HPF 40dB mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Dalam konteks filter 40dB, ini berarti bahwa pada frekuensi cut-off, amplitudo sinyal output akan berkurang sekitar 40dB dibandingkan dengan amplitudo sinyal input pada frekuensi tersebut.

4. Gelombang Hasil Percobaan:

   - Gelombang hasil percobaan adalah respons filter terhadap sinyal input yang sebenarnya. Hasil percobaan akan menunjukkan bagaimana HPF 40dB memproses sinyal input pada berbagai frekuensi. Ini akan menggambarkan bagaimana amplitudo sinyal output berubah seiring dengan perubahan frekuensi input.

Prinsip kerja HPF 40dB adalah menghasilkan tingkat redaman sekitar 40dB pada frekuensi cut-offnya, sementara memungkinkan sinyal dengan frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi cut-off untuk melewati filter dengan sedikit atau tanpa perubahan. Ini menghasilkan sinyal output yang telah di-"bersihkan" dari komponen frekuensi rendah yang tidak diinginkan.

Hasil percobaan akan memperlihatkan karakteristik filter ini secara lebih detail, seperti respons frekuensi, redaman, dan fase terhadap sinyal input. Kami melihat dan mengamati bahwa komponen frekuensi rendah dari sinyal input akan dihambat secara signifikan, sementara komponen frekuensi tinggi akan melewati filter dengan sedikit perubahan.

data perhitungan

 

5. Video Penjelasan[Kembali]

B. TUGAS TAMBAHAN

 1. Pemahaman praktikan tentang LPF dan HPF

    Jawab :

Low-Pass Filter dalam adalah rangkaian elektronika yang menghambat sinyal dengan frekuensi lebih besar dari frekuensi cut off nya, sehingga LPF meloloskan sinyal input yang berfrekuensi lebih rendah dari frekuensi cut off nya. Secara mekanis, arus listrik berfrekuensi rendah akan terus mengalir, tapi menghalangi arus berfrekuensi tinggi misalnya AC agar tidak lewat. Prinsip ini dapat digunakan untuk menyaring gangguan atau noise tinggi dalam sinyal listrik. Jadi, LPF menyaring sinyal rendah dari sinyal tinggi.

Sedangkan, High-Pass Filter adalah rangkaian elektronika yang menghambat sinyal input dengan frekuensi lebih kecil dari frekuensi cut off nya, alias hanya meloloskansinyal inputan dengan frekuensi lebih besar dari frekuensi cut off nya.  Secara prinsip arus AC akan terus mengalir, tetapi memblok arus berfrekuensi rendah misalnya DC. HPF berguna ketika ingin menghilangkan komponen DC atau sinyal rendah frekuensi dalam sinyal listrik, 

    

    2. Penjelasan mengenai apa itu desibel(dB)

        

  Jawab :

          

Pengertian desibel adalah satuan yang dipakai untuk skala suara dan penguatan pada rangkaian elektronika seperti rangkaian pada peralatan audio serta komunikasi. Desibel merupakan satuan yang menggambarkan perbandingan atau rasio. Besaran yang memakai skala penguatan desibel diantaranya seperti penguatan daya, tegangan, arus serta intensitas suara.

     3. Implementasi dari filter ini ada dimana (penerapannya)

         

 Jawab :

Low-Pass Filter (LPF) maupun High-Pass Filter (HPF), memiliki berbagai penerapan di berbagai bidang. Berikut beberapa contoh implementasinya:

Implementasi dari filter LPF adalah :

Aplikasi Low Pass Filter pasif biasanya terdapat pada amplifier audio dan sistem speaker fungsinya yaitu untuk mengarahkan sinyal bass frekuensi rendah ke speaker bass yang lebih besar atau digunakan untuk mengurangi kebisingan frekuensi tinggi atau distorsi tipe “desis”. Ketika digunakan seperti ini pada aplikasi audio, Low Pass Filter biasanya disebut filter “high-cut”, atau “treble cut”.

Dalam telekounikasi dapat digunakan dalam pemrosesan sinyal untuk membatasi bandwidth sinyal, misalnya dalam komunikasi data.

Implementasi dari filter HPF adalah :

Aplikasi yang sangat umum dari jenis high pass filter (HPF) pasif ini adalah dalam amplifier audio sebagai kapasitor kopling antara dua tahap penguat audio dan dalam sistem speaker untuk mengarahkan sinyal frekuensi yang lebih tinggi ke speaker tipe “tweeter” yang lebih kecil sambil memblokir sinyal bass yang lebih rendah atau juga digunakan sebagai filter untuk mengurangi noise frekuensi rendah atau distorsi tipe “rumble”. Ketika digunakan seperti ini dalam aplikasi audio, high pass filter kadang-kadang disebut filter “low-cut”, atau “bass cut”.Dalam telekomunikasi igunakan untuk menghilangkan komponen DC dan frekuensi rendah yang tidak diinginkan dalam sinyal.

6. Download File[Kembali]

Download Video Percobaan [disini]

Download Video Penjelasan [disini]

Download Gambar Rangkaian [disini]

Download HTML [disini]