1. Jelaskan pengertian dari filter dan sebutkan jenis-jenis filter!
Jawab :
Pengertian Filter
Filter merupakan suatu rangkaian elektronik yang memiliki kemampuan untuk memilah sinyal input berdasarkan lebar pita frekuensi tertentu, yang dikenal sebagai Bandpass, sementara pada saat yang sama melemahkan sinyal input pada lebar pita frekuensi yang berbeda, dikenal sebagai Bandstop. Istilah lain yang sering digunakan untuk menyebut filter adalah rangkaian yang mampu memilih frekuensi tertentu agar dapat mengalirkan sinyal yang diinginkan, sambil secara efektif menahan atau menghilangkan sinyal pada frekuensi yang tidak diinginkan.
Jaringan filter dapat memiliki sifat aktif atau pasif, tergantung pada komponen-komponen yang digunakan dalam perancangannya. Filter aktif memerlukan sumber daya eksternal, seperti op-amp dan transistor, agar dapat berfungsi dengan optimal. Komponen aktif ini membutuhkan catu daya tambahan untuk dapat beroperasi atau digunakan. Di sisi lain, filter pasif tidak memerlukan sumber daya tambahan setelah dibuat atau digunakan. Komponen pasif dapat beroperasi tanpa memerlukan catu daya eksternal, sehingga lebih sederhana dalam penggunaannya. Dengan demikian, perbedaan mendasar antara filter aktif dan pasif terletak pada ketergantungan filter aktif terhadap sumber daya eksternal untuk berfungsi, sedangkan filter pasif dapat beroperasi secara mandiri setelah dirancang dan dibangun.
a. Low Pass Filter
LPF merupakan filter yang memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi dibawah frekuensi cut off (Fc) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diatas frekuensi cut off.
b. High Pass Filter
Filter jenis ini merupakan filter yang memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diatas frekuensi cut off (Fc) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi dibawah frekuensi cut off.
c. Band Pass Filter
Filter jenis ini merupakan gabungan filter HPF dan LPF sehingga memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diantara frekuensi cut off (Fc1 dan Fc2) dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diluar frekuensi cut off.
d. Band Stop Filter
Filter BSF merupakan gabungan filter LPF dan HPF sehingga memiliki respon meloloskan sinyal dengan frekuensi diluar frekuensi cut off dan meredam sinyal yang memiliki frekuensi diantara frekuensi cut off (Fc1 dan Fc2).
2. Bagaimana prinsip kerja dari Low Pass Filter (LPF) dan High Pass Filter (HPF)?
Jawab :
a. Low Pass Filter
Sinyal input diparalelkan dengan kapasitor C sehingga sinyal input yang berfrekuensi dibawah frekuensi cut-off akan dilewatkan dan sebaliknya diatas frekuensi cut-off akan digroundkan. Apabila sinyal yang lewat di kapasitor semakin besar frekuensinya maka kapasitansi kapasitor semakin kecil
b. High Pass Filter
Prinsip kerja dari high pass filter adalah dengan memanfaatkan karakteristik dasar komponen C dan R, dimana C akan mudah melewatkan sinyal AC sesuai dengan nilai reaktansi kapasitifnya dan komponen R yang lebih mudah melewatkan sinyal dengan frekuensi yang rendah. Prinsip kerja rangkaian High Pass Filter (HPF) dengan RC dapat diuraikan sebagai berikut, apabila rangkaian filter high pass ini diberikan sinyal input dengan frekuensi diatas frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal tersebut akan di lewatkan ke output rangkaian melalui komponen C. Kemudian pada saat sinyal input yang diberikan ke rangkaian filter lolos atas atau high pass filter memiliki frekuensi di bawah frekuensi cut-off (ωc) maka sinyal input tersebut akan dilemahkan dengan cara dibuang ke ground melalui frekuensi resonansi dari filter high-pass mengikuti nilai time constant (τ) dari rangkaian RC tersebut.
3. Apa yang dimaksud dengan frekuensi cut-off dan jelaskan persamaannya?
Di mana:
fc adalah frekuensi cut-off,
R adalah resistansi dalam sirkuit, dan
C adalah kapasitansi dalam sirkuit.
Untuk menghitung frekuensi cut off, kita harus mengetahui nilai resistansi dan kapasitansi dari filter. Setelah kita mengetahui nilai tersebut, kita dapat menggunakan rumus diatas untuk menghitung frekuensi cut off.
4. Gambarkan rangkaian dan grafik respon dari Low Pass Filter (LPF)?
Jawab :
5. Gambarkan rangkaian dan grafik respon dari High Pass Filter (HPF)?
Jawab :
Gambar Rangkaian LPF
A. Rangkaian Low Pass Filter (LPF)
B. Rangkaian High Pass Filter (HPF)
Rangkaian LPF disini
Rangkaian HPF disini
Video Rangkaian LPF disini
Video Rangkaian HPF disini
Datasheet Resistor [disini]
Datasheet Kapasitor [disini]
Datasheet Op-Amp [disini]
Datasheet Osiloskop [disini]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar