(Percobaan 3)

TUGAS MATA KULIAH PRAKTIKUM SALURAN TRANSMISI RF

PENGUKURAN KAPASITANSI DAN KONDUKTANSI SALURAN KOAKSIAL

Ardyan Guruh A. R 1041160024 2B JTD 05

POLITEKNIK NEGERI MALANG JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGAM STUDI JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITAL APRIL 2012

Tanggal Percobaan : 03-04-2012 PERCOBAAN -3 PENGUKURAN KAPASITANSI DAN KONDUKTANSI SALURAN KOAKSIAL 1 Tujuan Percobaan : 1. Merangkai jembatan Wien dan mengerti fungsinya. 2. Mengukur kapasitansi kabel saluran hubung buka. 3. Mengukur rugi-rugi (suceptansi paralel). 4. Menghitung impedansi karakteristik. 2. Diagram percobaan

:

3. Alat yang digunakan

:

Langkah Kerja Sebelum merangkai peralatan , semua alat harus di uji kelayakan guna 5.1 Buat rangkaian seperti diagram 2. Hubungkan saluran ke terminal Cx , Rx dengan akhir saluran dihubung buka. gunakan tegangan U1 = 4 Vpp, 20 kHz sinus. Pengaturan Oscilloscope : Y1 (0,2 ... 0,005 V/div; DC), TB 50 ms /div (disesuaikan keperluan), auto, trigger; ext, U1. Seimbangkan jembatan untuk tegangan minimum dengan mengatur R4 dan fasa minimum dengan R2, lakukan secara bergantian. Ukur resistansi R4 dan R2 dengan ohm meter. 5.2 Hitung nilai Cx dan Rx. 5.3 Hitung C' = C/l; G' = 1/R'; R' = R/l, panjang kabel 100 m. Hitung impedansi karakteristik dengan persamaan (4). Hasil percobaan Untuk 5.1

:

F 20 kHz 50 kHz 70 kHz 100 kHz 200 kHz 300 kHz 400 kHz 500 kHz

R2 45 KΩ 10 KΩ 3 KΩ 1,2 KΩ 300 Ω 500 Ω 150 Ω 40 Ω

Untuk langkah 5.2 : Perhitungan Cx dan Rx Cx= C.R4/R3 & Rx=R2.R3/R4 C R2 R3 R4 10 nF 45 KΩ 100 Ω 100 Ω 10 nF 10 nF 10 nF

10 KΩ 3 KΩ 1,2 KΩ

100 Ω 100 Ω 100 Ω

95 Ω 125 Ω 130 Ω

Cx 10 nF

R4 100 Ω 95 Ω 125 Ω 130 Ω 100 Ω 110 Ω 105 Ω 25 Ω

Rx 45 Ω 10,52 9,5 nF Ω 12,5 nF 2,4 Ω 13 nF 0,92 Ω

Untuk langkah 5.3 : G = 1/Rx , G’ = G/100 Cx Rx G' 2,22 x 10⁻⁴ 10 nF 45 Ω 10,52 9,5 x 10⁻⁴ 9,5 nF Ω 4,1 x 10⁻ᶾ 12,5 nF 2,4 Ω 13 nF 0,92 Ω 10,86 x 10⁻ᶾ Untuk langkah 5.4

C 10 nF 10 nF 10 nF 10 nF

R2 45 KΩ 10 KΩ 3 KΩ 1,2 KΩ

Analisa Data

C' 100 pF 95 pF 125 pF 130 pF

:

R3 100 Ω 100 Ω 100 Ω 100 Ω

Zo 2121,32 Ω 1000 Ω 547,72 Ω 346,41 Ω

:

Menurut skema di atas nilai Rx Cx harus di set agar nilai maximal. Saat mengukur kapasitansi saluran harus di buka karena seperti teori saluran jika saluran tertutup maka terjadi rugi-rugi dan jika saluran terbuka maka akan dapat mengetahui daya saluran. Dan saat pengukuran pada nilai di set hingga mendekati nol saluran memaximalkan transmisinya. Impedansi Karakteristik berupa gelombang yang merambat pada saluran transmisi yang panjangnya tak berhingga, tidak akan mempengaruhi apa yang ada diujung saluran. Perbandingan antara tegangan dan arus diujung masukan saluran sesungguhnya dapat dianggap sama dengan perbandingan antara tegangan dan arus setelah mencapai ujung lainnya. Dapat diartikan bahwa arus dan tegangan diantara kedua kawat penghantar saluran itu memandang saluran transmisi sebagai suatu impedansi. Impedansi inilah yang disebut "Impedansi Karakteristik (Zo)"

Kesimpulan : 1. Jembatan wien digunakan untuk mengukur kapasitansi dan resistansi. Cx untuk kapasintasi dan Rx untuk menghitung resistansi Cx = C.R4/R3 & Rx= R2.R3/R4 2. Untuk mengukur jembatan wien ini saluran harus terbuka karena sesuai dengan teori saluran transmisi jika saluran tertutup maka akan terjadi rugirugi dan jika saluran terbuka akan dapat di ukur dayanya.

Refrensi : http://brahm.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/19218/teori-moduljembatan2.pdf

Pertanyaan Paska Praktikum 1. Mengapa untuk mengukur kapasitansi saluran , ujung beban saluran harus dihubung buka? Jelaskan dengan teori saluran! 2.Mengapa frekuensi saluran 20 kHz? Dapatkan frekuensi ini diganti misalkan 500 kHz? Jelaskan dengan teori saluran. 3,Dapatkan jembatan maxwell digunakan untuk mengukur kapasitansi? Jelaskan dengan teori yang ada! Jawab 1.Karena menurut teori saluran transmisi jika saluran tertutup maka daya akan banyak yang kembali atau rugi-rugi. Jadi jika akan mengukur suatu beban saluran (Zo) maka saluran dapat di hitung. 2. karena menggunakan frekuensi 500 kHz jembatan Wien tidak seimbang. Sehingga faktor kapsitansi dan induktansi tidak seimbang. 3. Karena jembatan Maxwell tidak sesuai dengan pengukuran kumparan dengan nilai Q yang sangat rendah karena masalah pemusatan kesetimbangan. Jadi, saat frekuensi diatur kembali maka pengaturan kesetimbangan induktif oleh R3 akan mengganggu kesetimbangan resistif sebesar R1.