OSILOSKOP

PERCOBAAN 1 

PENGENALAN PEUKUR OSILOSKOP

Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan ini, anda diharapkan dapat:

1.      Menjelaskan prinsip kerja osiloskop

2.      Menjelaskan bermacam – macam penggunaan osiloskop

3.      Menjelaskan cara mengkalibrasi osiloskop

DASAR TEORI

Osiloskop adalah alat ukur besaran listrik yang dapat memetakan sinyal listrik. Pada kebanyakan aplikasi, grafik yang ditampilkan memperlihatkan bagaimana sinyal berubah terhadap waktu. Pada gambar di bawah ini ditunjukkan bahwa pada sumbu vertikal (Y) merepresentasikan tegangan V, pada sumbu horisontal (X) menunjukan besaran waktu. Layar osiloskop dibagi atas 8 kotak skala besar dalam arah vertikal dan 10 kotak dalam arah horizontal. Tiap kotak dibuat skala yang lebih kecil. Sejumlah tombol pada osiloskop digunakan untuk mengubah nilai skala-skala tersebut. 

Osiloskop ‘Dual Trace’ dapat memperagakan dua buah sinyal sekaligus pada saat yang sama. Cara ini biasanya digunakan untuk melihat bentuk sinyal pada dua tempat yang berbeda dalam suatu rangkaian elektronik.

Kadang – kadang sinyal osiloskop juga dinyatakan dengan 3 dimensi. Sumbu vertikal (Y) merepresentasikan tegangan V dan sumbu horinstal (X) menunjukan besaran waktu t. Tambahkan sumbu Z merepresentasikan intensitas tampilan osiloskop. Tetapi bagian ini biasanya diabaikan karena tidak dibutuhkan dalam pengukuran.

Seperti halnya alat – alat elektronik lainnya, osiloskop dikelompokkan menjadi dua bagian ( berdasarkan cara kerjanya) yaitu:

a.       Osiloskop analog mengunakan tegangan yang diukur untuk menggerakan berkas elektron dalam tabung gambar ke atas atau ke bawah sesuai dengan bentuk gelombang yang diukur. Pada layar osiloskop dapat langsung ditampilkan bentuk gelombang tersebut.

Osiloskop Analog

Osiloskop Analog

b.      Osiloskop digital            mencuplik bentuk gelombang yang diukur dan dengan mengunakan ADC(Analog to Digital Converter) untuk mengubah besaran tegangan yang dicuplik menjadi bentuk gelombang seperti aslinya yang hasilnya dapat ditampilkan pada layar.

  

Osiloskop Digital

Beberapa kegunaan osiloskop:

·         Mengukur besar tegangan listrik dan hubungannya terhadap waktu.

·         Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi

·         Mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangkaian listrik

·         Membedakan arus AC dengan arus DC

·         Mengecek noise pada sebuah rangkaian listrik dan hubungannya terhadap waktu

Perbedaan osiloskop dengan volt meter

Osiloskop :

1.      Tidak mempunyai bagian yang bergerak atau mekanis (jarum, kumparan, peas)

2.      Gerakan dilakukan oleh sinar katoda berupa elektron yang menabrak layar pendar yang menimbulkan bintik terang

3.      Dapat digunakan untuk mengukur tegangan juga mampu untuk menggambarkan bentuk suatu gelombang tegangan.

Volt meter :

1.      Mempunyai bagian yang bergerak yaitu jarum

2.      Untuk menetukan besarnya tegangan dengan memperhatikan besarnya simpangan

Bagian  bagian osiloscope

A.    Bagian Power Supply

a.       Power On/Off
Tombol untuk menghidupkan dan mematikan Osiloskop

b.      Lampu Power             

Lampu indikator dimana lampu kanan menyala jika osiloskop dalam keadaan hidup atau On.

c.       Intensity                     

Digunakan untuk mengukur kecerahan gambar

d.      Focus                          

Tombol yang digunakan untuk mengatur ketajaman gambar

e.       Trace Rotation           

Untuk mengatur kemiringan gambar

f.       Scale Illumination      

Untuk mengatur kecerahan layar

g.      Terminal GND           

Terminal ground yang maksudnya dihubungkan dengan tanah agar gambar dilayar lebih bersih dan tenang.

B.     Bagian Sumbu Vertikal

a.       Input CH 1 dan Input CH 2 : merupakan konektor BNC yang digunakan untuk memasukan tegangan yang hendak diukur

b.      Saklar AC-GND-DC:

·                     AC : yang diteruskan hanya tegangan bolak-balik murni saja

·                     DC: yang diteruskan tegangan bolak-balik dan searah

·                     GND: tegangan masuk ditanahkam

c.       VOLTS/DIV : menyatakan besarnya skala tegangan

d.      Variabel : merupakan pengaturan halus dari tombol VOLT/DIV

e.       Tombol X5MAG : jika tombol ini ditekan maka sumbu vertikal akan mengalami pembesaran lima kali

f.       Position (pengaturan kedudukan vertikal) : merupakan tombol untuk mengatur letak gambar dalam arah atas bawah

g.      Invert : jika tombol ini ditekan maka polaritas dalam CH2 akan terbalik

h.      Tombol Mode : tombol ini digunakan untuk memilih mode operasi

·                     Mode CH1: hanya sinyal CH1 yang ditampilkan pada layar

·                     Mode CH2: hanya sinyal CH2 yang ditampilkan pada layar.
                        Untuk menampilkan sinyal CH1 dan CH2 maka tekan
                        tombol CH1 dan CH2 sekaligus

·                     Mode ADD : efek logaritma dan perbedaan sinyal input
                           yang masuk ke CH1 dan CH2 yang ditampilkan pada layar

C.    Bagian Sumbu Horisontal

a.       Time/DIV : digunakan untuk mengubah sweep time

b.      Tombol XY: digunakan mode XY. Sinyal input X dihubungkan ke CH1 dan sinyal input Y ke CH2

c.       Variabel : untuk mengatur Time/DIV secara halus

d.      Position ( pengaturan horisontal ) : tombol yang digunakan untuk mengatur letak gambar dalam arah kanan kiri

e.       Tombol x10 MAG : jika ditekan maka sweep time akan mengalami pembesaran 10 kali lebih besar

Bagian penguat horizontal berfungsi untuk memperkuat sinyal yang
diberikan pada plat pembelok. Dengan demikian, tegangan pada plat pembelok akan sesuai dengan sinyal masukan.

Osiloskop dapat digunakan untuk :

1.      Mengukur tegangan searah

2.      Mengukur tegangan bolak – balik

3.      Mengukur beda fasa dengan dua metode yaitu metode osiloskop dual trace dan metode lissajous

4.      Mengukur frekuensi dari gelombang bolak – balik

DAFTAR PERALATAN

1.      OSILOSKOP

2.      KABEL PROBE

PROSEDUR PERCOBAAN

Pada percobaan ini akan dilakukan hal – hal sebagai berikut :

1.      Mempersiapkan piranti osiloskop

a.       Nyalakan osiloskop

b.      Lakukan proses kalibrasi probe dengan tahapan sebagai berikut :

1.      Pilih penguatan 1X pada probe

2.      Pasang probe pada salah satu kanal (Channel BNC 1 atau 2)

3.      Kaitkan terminal positif probe ke terminal kompensasi (Probe Comp. Terminal)

4.      Atur V/div pada level 0,5V, T/div pada level 0,5ms sehingga tampilan sinyal di osiloskop membentuk 1 kotak

5.      Lakukan beberapa dengan mengubah V/div dan T/div sesuai dengan tabel data percobaan

c.       Matikan osiloskop

d.      Lepaskan terminal positif dari terminal kompensasi lalu kembalikan pada posisi penguatan 1X

Data Percobaan

Variasi V/div	Variasi T/div	Gambar Tampilan
1 V/ div	0,5ms
0,2 V/ div	0,2ms
0,5V/ div	0,1ms
5 V/ div	1ms
2 V/ div	5ms

Evaluasi dan Pertanyaan

Jawblah soal berikut dengan singkat dan jelas!

1.      Bagaimana cara mengkalibrasi osiloskop ?

2.      Bila pada osiloskop mempunyai kalibrasi 0,5 Volt bila letak posisi V/div = 1 V/div, berapa kotak gambar di layar osiloskop ?

3.      Apa kesimpulan yang Anda dapat dari percobaan ini