Peredaman Suatu Saluran Tarnsmisi 3 Heheh

PEREDAMAN SUATU SALURAN TRANSMISI 3,4 KM DENGAN DAN TANPA BEBAN KOIL

1. Tujuan / Percobaan Percobaan ini bertujuan untuk 1.1 . . . mengukur distribusi peredaman, sepanjang saluran dua kawat simetric. 1.2 . . . mengukur tegangan masukan dan keluaran dari saluran, bila ujungnya terbuka dan bila ujungnya ter terminasi. 1.3 . . . menentukan peredaman sebagai suatu fungsi frekuensi dari nilai-nilai tegangan masukan dan keluaran yang terukur dan menggambarkan hasil yang diperoleh dalam suatu grafik. 1.4 . . . membandingkan dan mengevaluasi respon – respon transmisi dari suatu pembebanan-koil (pupi-nixed) dan suatu saluran tak terkompensasi (unpupinixed). 2. Diagram rangkaian Rangkaian suatu saluran transmisi simetris 3,4 km, tak terkompensi.

2. Diagram rangkaian (lanjutan) 2.2 Rangkaian dari saluran transmisi dengan koil pupin simetris 3,4 km.

3. Instrumen / Komponen 4 model saluran transmisi 0,85 km : terkompensasi 2 koil pupin 80 mH 2 resistor 300 ohm 1 resistor terminating 600 ohm 1 panel lintasan universal 1 catu daya 1 generator fungsi 1 osiloskop dual – trace dengan masukan Diferensial 1 multimeter 2 probe tes 10:1 / 1:1 yang dapat di switch 2 adapter probe 1 set kabel penghubung dan plug

4. Pendahuluan Bila informasi dikirimkan sepanjang saluran transmisi melalui jarak yang telah ditentukan, peredaman (yakni rugi-rugi energi listrik) harus tidak lebih besar dari nilai-nilai yang telah didefinisikan. Sebagaimana digambarkan pada rangkaian ekivalen berikut ini, saluran dapat direpresentasikan dengan sejumlah resistansi yang sangat kecil dan induktansi yang terhubung seri, serta sejumlah kapasitansi yang ekstrim kecil dan konduktansi.

Gambar 1. Resistansi R’, suatu saluran tergantung pada diameter saluran dan bahan yang digunakan dalam pembuatan kawat. Nilai R’ ditulis dalam, ohm/km. Indukatansi L’, kapasitansi C’, dan konduktansi G’, semua tergantung pada jarak antar saluran, diameter kawat dan bahan isolasi yang digunakan. Induktansi ditulis dalam mH/km, kapasitansi dalam nF/km dan konduktansi ditulis dalam μS/km. Sebagai contoh, nilai-nilai tipikal untuk suatu saluran berdiameter 0,9 mm, dengan isolasi plastik dapat diberikan sbb: R’ = 57,8 ohm/km L’ = 0,7 mH/km C’ = 34 nF/km G’ = 1 μs/km

Konstanta peredaman α, dihitung dari : α≈

√ √

R' C ' G' + 2 L' 2 αR

αG

Karena konduktansi G’ sangat kecil, resultante peredam αG

dapat diabaikan. Dengan penyederhanaan tersebut, kontanta peredaman mendekati resistif, R : α≈

√

R' C ' 2 L'

Bila induktansi L’, secara buatan dapat dinaikan, konstanta peredaman

α

dari

saluran akan menjadi lebih kecil. Dalam praktek, kenaikan induktansi dapat dilakukan dengan memasukan koil pupin pada interval tertentu sepanjang saluran.

Gambar 2. 5. Percobaan 5.1 Buat rangkaian seperti ditunjukkan pada diagram 2.1. Ukur tegangan generator Ug dengan mV atau dB-meter dan usahakan agar harga tersebut konstan selama percobaan pada Ug = 4 Vpp = 1,42 Vrms = 5,25 dBm. Ukur tegangan keluaran dari saluran pada osiloskop, atur pada masukan diferensial. Yakinkan bahwa kedua kanal Y berada pada defleksi yang sama. Pasangkan probe tes 10 : 1 dengan hati-hati lengkapi tabel pengukuran pada lembar kerja 1, dengan menggunakan frekuensi seperti pada tabel. Dari nilai-nilai tegangan keluaran yang terukur dan tegangan masukan yang konstan, hitung peredaman. Ug a = 20 log Ua (dB) Masukan nilai-nilai hasil perhitungan pada grafik dilembar kerja 3. 5.2 Buat rangkaian seperti ditunjukkan pada diagram 2.2. Tentukan peredaman, seperti pada dalam 5.1, gunakan tabel 2 pada lembar kerja 2. Masukan nilai-nilai hasil perhitungan dari peredaman pada grafik yang sama, dilembar kerja 3. 5.3 Beracu pada grafik yang telah dibuat, dalam rentang frekuensi 300 – 3400 Hz, apa yang dapat dikatakan tentang saluran dengan pupin dan yang tidak dengan pupin bila diterminasi dengan 600 ohm?

(lembar kerja 1) Untuk 5.1 Tabel 1 Pengukuran untuk menentukan peredaman dari saluran transmisi tidak dengan pupin sepanjang 3,4 km, dan berdiameter 0,9 mm.

f [Hz] 100 200 300 400 500 600 800 1000 2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000

Ujung Terbuka Ua [ Vpp] a [dB] 4 0 3.96

Terminasi 600 Ohm Ua [Vpp] a [dB] 2.33 4.694 2.32

4.731

2.36 2.28

4.582 4.882

2.25 2.16 2.00 1.80 1.64 1.48 1.20 1.00

4.997 5.352 6.020 6.935 7.744 8.635 10.457 12.041

0.87

3.88 3.80 3.40 2.88 2.48 2.16 1.88

0.264 0.445 1.411 2.853 4.152 5.352 6.558

1.48 1.16

8.635 10.752

(lembar kerja 2) Untuk 5.2 Tabel Pengukuran untuk menentukan peredaman dari saluran transmisi dengan pupin sepanjang 3,4 km, dan berdiameter 0,9 mm.

f [Hz] 100 200 300 400 500 600 800 1000 2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000

Ujung Terbuka Ua [ Vpp] a [dB] 4 0

3.96

0.087

3.92 3.84 3.20 1.16 2.76 3.76 3.36 2.52 2.04

0.017 0.354 1.938 10.75 3.22 0.537 1.514 4.013 5.848

Terminasi 600 Ohm Ua [Vpp] a [dB] 2.24 5.036 2.20 2.16 2.12 2.04 2.00

5.192 5.352 5.514 5.848 6.020

1.64 0.76 1.6 1.56 1.44 1.28

7.744 14.424 7.958 8.178 8.873 9.897

6. Analisa Berdasarkan grafik hasil percobaan saluran transmisi yang tidak dengan pupin dalam rentang frekuensi 300 – 3400 hz, atenuasi meningkat seiring dengan meningkatnya frekuensi. Pada saat rentang frekuensi 300 – 1000 hz atenuasi meningkat secara perlahan. Saat mencapai frekuensi 3400 hz, atenuasi meningkat sebesat 1.2 dB.