Analisis Rangkaian Elektrik - Ee-cafe.org

BAB 6Tanggapan Frekuensi Rangkaian Orde PertamaSebagaimana kita ketahui, kondisi operasi normal rangkaian padaumumnya adalah kondisi mantap dan dalam operasi tersebut banyakdigunakan sinyal sinus baik pada pemrosesan energi maupun pemrosesansinyal listrik. Dalam teknik energi listrik, tenaga listrik dibangkitkan,ditransmisikan, serta dimanfaatkan dalam bentuk sinyal sinus denganfrekuensi yang dijaga konstan yaitu 50 atau 60 Hz. Dalam tekniktelekomunikasi, sinyal sinus dimanfaatkan dalam selang frekuensi yanglebih lebar, mulai dari beberapa Hz sampai jutaan Hz. Untuk hal yangkedua ini, walaupun rangkaian beroperasi pada keadaan mantap, tetapifrekuensi sinyal yang diproses dapat bervariasi ataupun mengandungbanyak frekuensi (gelombang komposit), misalnya suara manusiaataupun suara musik. Karena impedansi satu macam rangkaianmempunyai nilai yang berbeda untuk frekuensi yang berbeda, makatimbullah persoalan bagaimanakah tanggapan rangkaian terhadapperubahan nilai frekuensi atau bagaimanakah tanggapan rangkaianterhadap sinyal yang tersusun dari banyak frekuensi. Dalam bab inilahpersoalan tersebut akan kita bahas.6.1. Tanggapan Rangkaian Terhadap Sinyal Sinus Keadaan MantapPernyataan di kawasan s dari sinyal masukan berbentuk sinus x(t) =Acos(ωt+θ) adalah (lihat Tabel 6.1.) :s cosθ − ωsinθX ( s)= A(6.1)2 2s + ωJika T(s) adalah fungsi alih, maka tanggapan rangkaian adalahs cosθ − ωsinθY(s)= T(s)X(s)= AT(s)2 2s + ωs cosθ − ωsinθ= AT(s)( s − jω)(s + jω)(6.2)Sebagaimana telah kita bahas di bab sebelumnya, T(s) akan memberikanpole-pole alami sedangkan X(s) akan memberikan pole paksa danpernyataan (6.2) dapat kita uraikan menjadi berbentuk121