OSILOSKOP ANALOG

A. Definisi Osiloskop

         Osiloskop (Oscilloscope) adalah serangkaian alat untuk pengukuran dan analisa bentuk gelombang serta gejala lain dalam rangkaian-rangkaian elektronik dengan memanfaatkan masukan berupa sinyal-sinyal listrik. Osiloskop pada dasarnya bermanfaat untuk menganalisa besaran-besaran dalam kelistrikan (frekuensi, periode, amplitudo, dan tegangan) yang berubah terhadap waktu.

 

Lingkaran 1 menyatakan sumber signal (CH1, CH2, LINE, dan EXT).

Lingkaran 2 menyatakan input Channel 1.

Lingkaran 3 menyatakan channel mana yang ditampilkan pada layar (CH1, CH2, DUAL, dan ADD).

Lingkaran 4 menyatakan jenis signal input (AC, GND, dan DC).

Lingkaran 5 menyatakan Volts/Div.

Lingkaran 6 menyatakan Vertical Position (posisi secara vertikal).

Lingkaran 7 menyatakan Horizontal Position (posisi secara horizontal).

Lingkaran 8 menyatakan Time/Div (waktu perkotak pada layar osiloskop).

Beberapa tombol pengatur yang penting pada osiloskop:

  1. Intensitas
  2. b.      Focus
    1. Horizontal dan Vertikal
    2. Volt/Div (atau Volts/cm), umumnya terdapat 2 tombol yang konsentris.
    3. Time/Div (atau Time/cm), ada 2 tombol yang konsentris.
    4. Sinkronisasi
    5. g.      Slope
    6. Kopling
    7. Trigger “Ext” atau “Int”:

Pada bagian dalam osiloskop terdapat tabung panjang yang disebut tabung sinar katoda atau Cathode Ray Tube (CRT). Bagian-bagian pokok CRT seperti tampak pada gambar 2.

Keterangan:

  1. Deflection voltage electrodes (elektroda defleksi/pembelok)
  2. Electron gun (senapan elektron)
  3. Electron beam (sinar elektron)
  4. Focusing coil (kumparan pemusat)
  5. Phosphor-coated inner side of the screen (layar yang terlapis fosfor)

 

  1. D.    Cara Mengukur Frekuensi, Tegangan, Arus Searah dan Arus Bolak-Balik (DC dan AC) serta Hubungannya Terhadap Waktu

         Pengukuran tegangan dilakukan dengan menghitung jumlah pembagi yang meliputi muka gelombang pada bagian skala vertikal. Sinyal dapat diatur dengan mengubah-ubah kontrol vertikal, untuk pengukuran terbaik pilihlah skala volts/div (volt per kotak) yang paling cocok.

Waktu dapat diukur dengan menggunakan skala horizontal pada osiloskop. Pengukuran waktu meliputi periode, lebar pulsa (pulse width), dan waktu dari pulsa. Pengukuran waktu akan lebih akurat bila mengatur porsi sinyal yang akan diukur untuk mengatasi besarnya area pada layar. Pengukuran waktu yang lebih akurat dapat dilakukan dengan mengatur tombol time/div.

  1. a.      Langkah-Langkah Mengukur Tegangan Arus Bolak-Balik (AC)
  • Sinyal AC  diarahkan  ke CH input dan stel saklar mode untuk menampilkan bentuk gelombang yang diarahkan ke CH tersebut.
  • Distel saklar  VOLT/ DIV  untuk menampilkan  kira- kira 5 DIV bentuk gelombang.
  • Distel saklar  SEC/ DIV untuk menampilkan beberapa gelombang.
    • Atur penampilan gelombang secara vertikal sehingga puncak gelombang negatif, gelombang berhimpit dengan salah satu garis gratikul horizontal.
    • Atur tampilan gelombang secara horizontal, sehingga puncak berimpit dengan pusat  garis gratikul vertikal.
    • Hitunglah tegangan puncak- kepuncak ( Peaks to peaks ) dengan menggunakan persamaan:

VOLT ( p.p )  = ( difleksi vertikal )  x  ( penempatan saklar VOLT/ DIV ).

 

b.   Langkah-Langkah Mengukur Tegangan Arus Searah (DC)

Berikut ini adalah langkah-langkah untuk mengukur tegangan arus searah (misalnya mengukur tegangan baterai) dengan menggunakan osiloskop.

  • Pilih mode SOURCE pada LINE.
  • Pilh mode COUPLING pada DC.
  • Pilih DC pada tombol AC-DC.
  • Siapkan baterai yang akan diukur.
  • Dengan kabel penghubung, hubungkan battery dengan salah satu channel.
  • Hal yang perlu diperhatikan sebelum mengukur adalah, letakkan nilai 0 di layar sebaik mungkin.
  • Variasikan VOLTS/DIV pada beberapa angka (misalnya 1, 1.5, dan 2).
  • Catat semua hasil pengukuran yang didapatkan.

 

c. Langkah-Langkah Mengukur Periode dan Frekuensi

  • Distel saklar SEC/DIV untuk menampilkan siklus gelombang kompleks.
  • Diukur jarak horizontal antara titik-titik pengukuran waktu (satu panjang gelombang ).
  • Ditentukan periode gelombang dengan mengalikan jumlah pembagi dengan faktor pengali.
    • Ditentukan frekuensi gelombang (1/ periode).

E. Sistem Pengukuran Umum dan Prinsip Kerja Osiloskop Analog

Osiloskop analog menggunakan metode dasar pengukuran berupa perbandingan tidak langsung. Sistem pengukuran umumnya adalah sebagai berikut:

  • Tingkat I    :  Detektor/transduser berupa probe
  • Tingkat II  :  vertical system, trigger  system, horizontal system, dan pelat defleksi.
  • Tingkat III :  Layar CRT.

Prinsip kerja osiloskop analog dapat dijelaskan melalui skema berikut ini:

 

F. Jenis-Jenis Osiloskop Analog

Osiloskop analog terdiri dari dua jenis utama, yaitu osiloskop analog standard dan osiloskop dual trace. Osiloskop standard hanya mampu memperagakan sebuah sinyal untuk diamati. Sedangkan osiloskop dual trace dapat memperagakan dua buah sinyal sekaligus pada saat yang sama. Osiloskop jenis ini biasanya digunakan untuk melihat bentuk sinyal pada dua tempat yang berbeda dalam suatu rangkaian elektronik.

B. Fungsi Osiloskop

 Beberapa kegunaan osiloskop antara lain :

– Mengukur besar tegangan listrik dan hubungannya terhadap waktu.
– Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi.

– Mengukur amplitudo dan periode sinyal listrik.

– Menentukan sudut fasa antara dua sinyal pada frekuensi yang sama.

C. Bagian – Bagian Fisik Osiloskop Analog

Bagian-bagian fisik luar osiloskop dapat dilihat melalui gambar berikut:

. Kelebihan dan Kekurangan Osiloskop Analog

         Kelebihan osiloskop analog antara lain:

1.      Mampu menggambarkan nilai-nilai arus atau tegangan yang dihasilkan yang selalu berubah terhadap waktu secara periodik, sehingga memperlihatkan bentuk gelombang.

2.      Osiloskop analog dapat digunakan untuk menentukan periode, frekuensi, tegangan, dan amplitudo sinyal listrik sekaligus dengan cara yang relatif mudah.

 

Selain kelebihan, osiloskop analog juga memiliki kekurangan, yaitu:

  1. Pengamatan sinyal-sinyal listrik dengan osiloskop mempunyai keterbatasan dalam perbandingan frekuensi antar sinyal-sinyal tersebut (perbandingan maksimum 10:1) sehingga penggunaannya cukup terbatas.
  2. Harganya relatif mahal. Kelemahan tersebut semakin terasa sejak terciptanya penghitung frekuensi digital dengan harga yang lebih rendah dipasarkan ke publik.

 

   H. Tahapan Penyetaraan (Kalibrasi) Osiloskop Analog

  1.      Sesuaikan tegangan masukan sumber daya AC 220 yang ada di belakang osiloskop sebelum kabel daya AC dimasukkan stop kontak PLN.

2.      Nyalakan osiloskop dengan menekan tombol power yang bertanda.

 

3.      Set saluran pada tombol CH1.

4.      Set mode pada Auto.

5.      Atur intensitas, jangan terlalu terang pada tombol INTEN.

6.      Atur posisi berkas cahaya horizontal dan vertikal dengan mengatur tombol yang bertanda sebagai berikut;

   

7.      Set level  mode pada tengah-tengah (-) dan (+).

 

8.      Set tombol tegangan (volt/div) bertanda V pada 2 V, sesuaikan dengan memperkirakan terhadap tegangan masukan.

9.     Pasang probe pada salah satu saluran, (misal CH1) dengan tombol pengalih AC/DC pada kedudukan AC.

10.    Atur saklar/switch pada pegangan probe dengan posisi pengali 1x.

11.    Tempelkan ujung probe pada titik kalibrasi.

12.    Atur Time/Div  pada posisi 1ms agar tampak tegangan kotak-kotak garis yang cukup jelas.

13.    Setelah tahapan 11, osiloskop siap digunakan untuk mengukur tegangan.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s


%d blogger menyukai ini: