MODUL 1
MODUL 1
Dalam berbagai perangkat elektronik, aliran listrik diatur dan dimanipulasi melalui rangkaian yang terstruktur. Dua konfigurasi dasar yang mendasari hampir semua rangkaian elektronik adalah rangkaian seri dan rangkaian paralel.Rangkaian seri adalah konfigurasi komponen listrik atau elektronik yang disusun secara berurutan seperti satu jalur. Bisa dibayangkan seperti antrian, komponen-komponen tersebut dihubungkan ujung ke ujung sehingga arus listrik hanya memiliki satu pilihan jalur untuk mengalir melalui semua komponen ,sehingga arus pada tiap komponen itu sama,akan tetapi besar tegangan tiap komponen bergantung pada resistansi komponen tersebut.Rangkaian paralel adalah konfigurasi komponen listrik atau elektronik yang disusun secara berjajar seperti tangga. Komponen-komponen dihubungkan pada titik yang sama di kedua sisinya, sehingga menciptakan cabang-cabang pada jalur arus listrik.Karena arus pada rangkaian parallel itu terbagi pada tiap cabang,maka tegangan pada tiap komponennya akan sama.ini merupakan karakteristik rangkaian parallel.
Untuk mengukur hambatan listrik dapat digunaan metode jembatan wheatstone.Jembatan Wheatstone adalah sebuah rangkaian elektronik yang digunakan untuk mengukur nilai resistansi yang tidak diketahui dengan tingkat akurasi yang tinggi. Cara ini tidak memerlukan alat ukur voltmeter dan amperemeter, cukup satu galvanometer untuk melihat apakah ada arus listrik yang melalui suatu rangkaian
a. Dapat menjelaskan karakteristik Voltmeter dan Amperemeter dari simbol- simbol alat ukur tersebut
b. Dapat menentukan posisi pembacaan dan batas ukur yang tepat dari alat ukur saat melakukan pengukuran.
c. Dapat menjelaskan pengaruh Potensiometer dan Tahanan Geser terhadap arus dan yang mengalir pada rangkaian.
d. Dapat memahami prinsip kerja Jembatan Wheatstone.
A. Alat
1. Instrument
2. Module
3. Base Station
4. Jumper
5. DC Power Supply
B. Bahan

A. Voltmeter dan Amperemeter
Voltmeter dan Amperemeter merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur Tegangan dan Besaran arus listrik pada rangkaian, alat ukur ini terbagi dalam bentuk yang berbeda seperti analog dan digital dengan ketelitian yang tentu saja berbeda, pemahaman terhadap lambang sangat diperhatikan karena kekeliruan pada nilai di suatu rangkaian yang diukur dengan alat ukur akan mengakibatkan dampak yang fatal dalam percobaan.
a.
Simbol dan Data dari Alat Ukur
Sebelum
menggunakan Amperemeter dan Voltmeter perlu diketahui simbol dan data dari alat
ukur tersebut. Jika terjadi kesalahan dalam mengartikan simbol dari alat ukur
dapat berakibat fatal. Untuk mengetahui simbol ini maka praktikan dapat
melihat, mengamati, serta mengartikan secara langsung simbol- simbol tersebut.
b.
Pembacaan Alat Ukur
Amperemeter dan
Voltmeter menunjukkan besarannya menggunakan jarum penunjuk. Jarum penunjuk
biasanya dibuat tajam dan dilengkapi dengan cermin untuk menghindari beda lihat
(paralaks). Untuk menghindari kesalahan pembacaan dari alat ukur tersebut,
perlu diketahui cara membaca alat ukur yang benar.
c.
Pembacaan Skala Alat Ukur
Alat ukur
dilengkapi dengan skala yang telah dikalibrasi sesuai dengan kebutuhannya.
Skala alat ukur ini ada dua jenis, yaitu skala linear dan skala non- linear.
Pembacaan skala yang tidak benar akan berakibat fatal. Untuk menghindari hal
ini maka perlu diketahui cara pembacaan skala yang benar.
d.
Kesalahan-Kesalahan dalam Pengukuran
Kesalahan yang
biasa dilakukan oleh praktikan selain yang telah dibahas sebelumnya adalah
kesalahan dalam pemilihan alat ukur. Suatu alat ukur selalu dilengkapi dengan
data sensitivitasnya. Pemilihan alat ukur yang memiliki sensitivitas yang
berbeda untuk mengukur suatu besaran akan mengakibatkan kesalahan hasil yang
didapat.
B. Resistor
Potensiometer merupakan resistor variabel yang nilai resistansinya dapat diubah dengan cara memutar tuasnya untuk mendapatkan variasi arus. Potensiometer biasanya digunakan untuk mengendalikan perangkat elektronik. Salah satu contohnya seperti pengatur volume pada peralatan audio.
Potensiometer mempunyai 3 terminal, yaitu terminal A, terminal B, dan wiper. Dimana prinsip kerjanya ketika terminal A dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya diputar ke kanan. Ketika terminal B dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya diputar ke kiri. Sedangkan ketika terminal A dan B dihubungkan maka pada potensiometer akan menunjukkan nilai resistansi maksimum. Nilai resistansi ini akan selalu tetap dan merupakan nilai resistansi total dari potensiometer.
Tahanan geser merupakan resistor variabel yang nilai resistansinya dapat diubah dengan cara menggeser tuasnya untuk mendapatkan variasi arus. Tahanan geser biasanya digunakan untuk mengendalikan perangkat elektronika. Salah satu contohnya seperti pada radio.
Tahanan geser mempunyai 3 terminal, yaitu terminal A, terminal B, dan wiper. Dimana prinsip kerjanya ketika terminal A dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya digeser ke kanan. Ketika terminal B dan wiper dihubungkan maka nilai resistansinya semakin besar jika tuasnya digeser ke kiri. Sedangkan ketika terminal A dan B dihubungkan maka akan menunjukkan nilai resistansi maksimum. Nilai resistansi ini akan selalu tetap dan merupakan nilai resistansi total dari tahanan geser.
E. Jembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone adalah sebuah istilah untuk jembatan khusus
dalam rangkaian elektronik, ini memiliki kegunakan untuk memperoleh ketelitian dalam
melaksanakan pengukuran terhadap suatu tahanan ukuran listrik yang nilainya
relatif kecil sekali Rangkaian jembatan wheatstone secara luas telah digunakan
dalam beberapa pengukuran nilai suatu komponen seperti resistansi, induktansi,
dan kapasitansi.
Karena rangkaian jembatan
wheatstone hanya membandingkan antara nilai komponen yang belum diketahui
dengan komponen standar yang telah diketahui nilainya, maka akurasi
pengukurannya menjadi hal yang sangat penting, terutama pada pembacaan
pengukuran perbandingannya yang hanya didasarkan pada sebuah indikator nol pada
kesetimbangan jembatan yang terlihat pada galvanometer.
Metode jembatan wheatstone dapat digunakan untuk mengukur hambatan listrik.
Cara ini tidak memerlukan alat ukur voltmeter dan amperemeter, cukup satu
galvanometer untuk melihat apakah ada arus listrik yang melalui suatu rangkaian.
Prinsip dari rangkaian jembatan wheatstone diperlihatkan pada
Gambar 1.3:

Gambar 1.3. Rangkaian Jembatan Wheatstone
Keterangan Gambar:
S : Saklar penghubung
G : Galvanometer
V : Sumber tegangan
Rs : Resistor variabel
Ra dan Rb : Hambatan yang sudah diketahui nilainya
Rx : Hambatan yang akan ditentukan nilainya
Saat saklar S ditutup, maka arus
akan melewati rangkaian. Jika jarum galvanometer menyimpang artinya ada arus
yang melewatinya, menandakan antara titik C dan D ada beda potensial. Dengan
mengatur besarnya nilai Ra, Rb, dan Rs maka galvanometer tidak teraliri arus,
artinya tidak ada beda potensial antara titik C dan D. Dengan demikian akan
berlaku persamaan:
Komentar
Posting Komentar