13.07.2015 Views

ALAT UKUR DAN TEKNIK PENGUKURAN - WordPress.com - Samuel

ALAT UKUR DAN TEKNIK PENGUKURAN - WordPress.com - Samuel

ALAT UKUR DAN TEKNIK PENGUKURAN - WordPress.com - Samuel

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Sri Waluyanti, dkk.<strong>ALAT</strong> <strong>UKUR</strong> <strong>DAN</strong><strong>TEKNIK</strong>PENG<strong>UKUR</strong>ANJILID 1SMKDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah KejuruanDirektorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan MenengahDepartemen Pendidikan Nasional


Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-undang<strong>ALAT</strong> <strong>UKUR</strong> <strong>DAN</strong><strong>TEKNIK</strong>PENG<strong>UKUR</strong>ANJILID 1Untuk SMKPenulis: Sri WaluyantiDjoko SantosoSlametUmi RochayatiPerancang Kulit: TIMUkuran Buku : 17,6 x 25 cmWALaWALUYANTI, SriAlat Ukur dan Teknik Pengukuran Jilid 1 untuk SMK olehSri Waluyanti, Djoko Santoso, Slamet, Umi Rochayati ---- Jakarta :Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, DirektoratJenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah,Departemen Pendidikan Nasional, 2008.vii, 179 hlmDaftar Pustaka : Lampiran. AGlosarium : Lampiran. DISBN : 978-602-8320-11-5ISBN : 978- 602 -8320-12-2Diterbitkan olehDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah KejuruanDirektorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan MenengahDepartemen Pendidikan NasionalTahun 2008


KATA SAMBUTANPuji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dankarunia Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan SekolahMenengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasardan Menengah Departemen Pendidikan Nasional, telah melaksanakankegiatan penulisan buku kejuruan sebagai bentuk dari kegiatanpembelian hak cipta buku teks pelajaran kejuruan bagi siswa SMK.Karena buku-buku pelajaran kejuruan sangat sulit di dapatkan di pasaran.Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan StandarNasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK dan telahdinyatakan memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam prosespembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 45Tahun 2008 tanggal 15 Agustus 2008.Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepadaseluruh penulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanyakepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luasoleh para pendidik dan peserta didik SMK.Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (download),digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat.Namun untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannyaharus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Denganditayangkan soft copy ini diharapkan akan lebih memudahkan bagimasyarakat khsusnya para pendidik dan peserta didik SMK di seluruhIndonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri untukmengakses dan memanfaatkannya sebagai sumber belajar.Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepadapara peserta didik kami ucapkan selamat belajar dan semoga dapatmemanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku inimasih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritiksangat kami harapkan.Jakarta, 17 Agustus 2008Direktur Pembinaan SMK


KATA PENGANTAR PENULISPertama-tama penulis panjatkan puji syukur kahadlirat Allah s.w.t.atas segala rahmat dan kuruniaNya hingga penyusunan buku kejuruanSMK Alat Ukur dan Teknik Pengukuran ini dapat terselesaikan.Buku ini disusun dari tingkat pemahaman dasar besaran listrik,jenis-jenis alat ukur sederhana hingga aplikasi lanjut yang merupakangabungan antar disiplin ilmu. Untuk alat ukur yang wajib dan banyakdigunakan oleh orang yang berkecimpung maupun yang mempunyaiketertarikan bidang elektronika di bahas secara detail, dari pengertian, carakerja alat, langkah keamanan penggunaan, cara menggunakan, perawatandan perbaikan sederhana. Sedangkan untuk aplikasi lanjut pembahasandititik beratkan bagaimana memaknai hasil pengukuran. Penyusunan initerselesaikan tidak lepas dari dukungan beberapa pihak, dalamkesempatan ini tak lupa kami sampaikan rasa terimakasih kami kepada :1. Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Ditjen ManajemenPendidikan Dasar dan Menengah Deparmeten Pendidikan Nasionalyang telah memberi kepercayaan pada kami2. Kesubdit Pembelajaran Direktorat Pembinaan SMK beserta staff yangtelah banyak memberikan bimbingan, pengarahan dan dukunganhingga terselesaikannya penulisan buku.3. Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta beserta staffyang telah membantu kelancaran administrasi4. Ketua Jurusan beserta staff Pendidikan Teknik Elektronika FT-UNYatas fasilitas dan dukungannya hingga terselesaikannya tugas ini.5. Teman-teman sesama penulis buku kejuruan SMK di lingkungan FT-UNY atas kerjasama, motivasi, pengertian dan dukungan kelancaranpelaksanaan.6. Para teknisi dan staff pengajaran yang memberi kelonggaranpenggunaan laboratorium dan kelancaran informasi.7. Dan orang yang selalu ada di hati dan di samping penulis dengansegala pengertian, dukungan semangat dan motivasi hinggaterselesaikannya penyusunan buku ini.Tak ada yang sempurna kecuali Dia yang memiliki segala puji. Oleh karenaitu masukan dan saran penulis harapkan untuk kesempurnaan penulisanini, atas saran dan masukannya diucapkan banyak terimakasih.Tim penyusun,


vDAFTAR ISIHalamanKATA SAMBUTANKATA PENGANTARDAFTAR ISIiiiivv1. PENDAHULUAN 11.1. Parameter Alat Ukur 11.2. Kesalahan Ukur 61.3. Klasifikasi Kelas Meter 91.4. Kalibrasi 101.5. Macam-macam Alat Ukur Penunjuk Listrik 121.6. Peraga Hasil Pengukuran 282. MULTIMETER2.1. Multimeter Dasar 432.2. Voltmeter 572.3. Ohmmeter 652.4. Multimeter Elektronik Analog 692.5. Multimeter Elektronik Digital 1113. LCR METER3.1. Prinsip Dasar Pengukuran Komponen LCR 1293.2. LCR meter model 740 1433.3. Pembacaan Nilai Pengukuran 1483.4. Pengukuran Resistansi DC Dengan Sumber Luar 1593.5. Pengukuran resistansi DC 1614. PENG<strong>UKUR</strong>AN DAYA4.1. Pengukuran Daya Rangkaian DC 1634.2. Pengukuran Daya Rangkaian AC 1654.3. Wattmeter 1674.4. Error Wattmeter 1834.5. Watt Jam meter 1864.6. Meter Solid States 1904.7. Wattmeter AMR 1904.8. Kasus Implementasi Lapangan 1914.9. Faktor Daya 1944.10. Metode Menentukan Urutan Fasa 2035. PENGUJI TAHANAN ISOLASI <strong>DAN</strong> KUAT ME<strong>DAN</strong>5.1. Pengujian Tahanan Isolasi 2155.2. Tahanan Pentanahan (Earth Ground Resistance) 2215.3. Pengukuran Medan 2406. PEMBANGKIT SINYAL6.1. Fungsi Generator 2536.2. Pembangkit Frekuensi Radio 2646.3. Pembangkit Pulsa 2896.4. Sweep Marker Generator 289


vi7. Osiloskop7.1. Pengantar 2957.2. Operasi Dasar CRO 3037.3. Jenis-Jenis Osiloskop 3097.4. Osiloskop Digital 3217.5. Spesifikasi Osiloskop 3267.6. Pengukuran Dengan Osikoskop 3197.7.1. MSO Sumbu XYZ Aplikasi Pada Pengujian Otomotif 3397.7.2. Mixed Signal Oscilloscope 3317.7.3. Osiloskop Digital Pospor (Digital Phospor Osciloscope / 331DPO)7.7.4. Arsitektur Pemrosesan Paralel 3327.7.5. Mudah Penggunaan 3357.7.6. Probe 3367.8. Pengoperasian Osiloskop 3468. FREKUENSI METER8.1. Frekuensi Meter Analog . 3538.2. Frekuensi Meter Digital 3578.3. Metode Pengukuran 3638.4. Kesalahan pengukuran 3749. PENGANALISA SPEKTRUM9.1. Pengantar dan Sejarah Perkembangan Spektrum Analiser 3799.2. Jenis-jenis Penganalisa Spektrum 3829.3. Dasar Analisa Spektrum Waktu Riil 3909.4. Aplikasi Dalam Penggunaan 42410. PEMBANGKIT POLA10.1. Latar Belakang Sejarah 44110.2. Sinyal Pengetesan 44210.3. Pola Standar 44510.4. Pola Pengetesan Batang Untuk Pengecekan Lapisan 45210.5. Pengembangan Pola 46110.6. Pembangkit Pola 46310.7. Spesifikasi 46910.8. Aplikasi 46911.MESIN TESTER11.1. Pengantar 47911.2. Elektronik Pengetesan Fungsi Otomotif Menggunakan 490Sistem Komponen11.3. Aplikasi 49711.3. Rupa rupa Penguji Mesin 51511.4. Penganalisa Gas 51612. SISTEM POSISI GLOBAL (GPS)12.1. Pengantar Teknologi GPS 53112.2. Cara Bekerja GPS 54112.3. Differential GPS (DGPS) 55212.4. Petunjuk Pengoperasian GPS Maestro 4050 55513. PER<strong>ALAT</strong>AN ELEKTRONIKA KEDOKTERAN13.1.1 MRI (Magnetic Resonance Imaging) 56713.1.2. Mesin MRI 57713.1.3. MRI Masa depan 58113.2.1. Pengertian CT SCAN 58213.2.2. Mesin Sinar X 586


vii13.2.3. Ide Dasar Computerized Axial Tomography (CAT) 58813.2.4. Prosedur Scanning 58913.3.1. Diagnosis Medis Penggambaran Sonography 59513.3.2. Aplikasi Diagnostik 59713.3.3. Metoda Sonography 60213.3.4. Perbedaan Jenis Ultrasonik 60713.3.5. Prosedur Pengujian Dengan Ultrasonik 60913.4. Penggambaran Kedokteran Nuklir 61013.4.1. Prosedur Pengujian 61213.4.2. Prosedur Pelaksanaan 61413.4.3. Resiko 62213.4.4. Keterbatas Tomograpi Emisi Positron 62213.4.5. Teknik Cardiosvascular Imaging 62313.4.6. Scanning Tulang 623LAMPIRANA. DAFTAR PUSTAKAD. GLOSARIUM


1BAB 1PENDAHULUANTujuanPembahasan bertujuan membekalikemampuan :1. Mendefinisikan sistem satuanbesaran listrik2 Memilih dan menempatkan alatukur yang baik berdasarkanparameter3. Mampu menyebutkan macammacamperaga penunjukkan alatukurPokok Bahasan1. Parameter Alat Ukur2. Sistem Satuan3. Klasifikasi kelas meterdan kalibrasi4. Macam-macam peraga1.1. Parameter Alat UkurAlat ukur listrik merupakanperalatan yang diperlukan olehmanusia. Karena besaran listrikseperti : tegangan, arus, daya,frekuensi dan sebagainya tidakdapat secara langsung ditanggapioleh panca indera. Untukmengukur besaran listrik tersebut,diperlukan alat pengubah. Ataubesaran ditransformasikan kedalam besaran mekanis yangberupa gerak denganmenggunakan alat ukur. Perludisadari bahwa untuk dapatmenggunakan berbagai macamalat ukur listrik perlu pemahananpengetahuan yang memadaitentang konsep - konsepteoritisnya. Dalam mempelajaripengukuran dikenal beberapaistilah, antara lain :Instrumen : adalah alat ukur untuk menentukan nilai atau besaransuatu kuantitas atau variabel.Ketelitian : harga terdekat dengan mana suatu pembacaaninstrumen mendekati harga sebenarnya dari variabelyang diukur.Ketepatan : suatu ukuran kemampuan untuk hasil pengukuran yangserupaSensitivitas : perbandingan antara sinyal keluaran atau responsinstrumen terhadap perubahan masukan atau variabelyang diukur.Resolusi : :perubahan terkecil dalam nilai yang diukur yang manainstrumen akan memberi respon atau tanggapan.Kesalahan : penyimpangan variabel yang diukur dari harga (nilai)yang sebenarnya.


2Alat ukur listrik dikelompokkan menjadi dua, yaitu :Alat ukur standar/absolut :Alat ukur absolut maksudnya pada alat itu sendiri. Iniadalah alat ukur yang menunjukkan bahwa alat tersebutmenunjukkan besaran dari tidak perlu dikalibrasi ataukomponen listrik yang diukur dibandingkan dengan alat ukurdengan batas-batas pada lainnya lebih dahulu. Contoh darikonstanta dan penyimpangan alat ukur ini adalah galvanometer.Gambar 1-1 Alat ukur standar galvanometerAlat ukur sekunder :Alat ukur sekunder maksudnyaadalah semua alat ukur yangmenunjukkan harga besaran listrikyang diukur dan dapat ditentukanhanya dari simpangan alat ukurtersebut. Sebelumnya alat ukursudah dikalibrasi denganmembandingkan pada alat ukurstandar/absolut. Contoh dari alatukur ini adalah alat ukur listrikyang sering dipergunakansehari-hari.


3Gambar 1-2 Alat ukur sekunder1.1.1. Sistem Satuan Dalam Pengukuran1.1.1.1. Satuan Dasar dan Satuan TurunanIlmu pengetahuan dan teknik dinyatakan satuan-satuan dasar.menggunakan dua jenis satuan,yaitu satuan dasar dan satuanArus listrik, temperatur, intensitascahaya disebut dengan satuanturunan. Satuan-satuan dasar dasar tambahan. Sistem satuandalam mekanika terdiri dari dasar tersebut selanjutnya dikenalpanjang, massa dan waktu. Biasa sebagai sistem internasional yangdisebut dengan satuan - satuan disebut sistem SI. Sistem inidasar utama. Dalam beberapabesaran fisis tertentu pada ilmumemuat 6 satuan dasar sepertitabel 1-1.termal, listrik dan penerangan jugaTabel 1-1 Besaran-besaran satuan dasar SIKuantitas Satuan Dasar SimbolPanjangMassaWaktuArus listrikTemperaturIntensitas cahayameterkilogramsekonamperkelvinkandelamkgsAKCd


4Satuan-satuan lain yang dapatdinyatakan dengan satuan-satuandasar disebut satuan-satuanturunan. Untuk memudahkanbeberapa satuan turunan telahdiberi nama baru, contoh untukdaya dalam SI dinamakan wattyaitu menggantikan j/s.Tabel 1-2 Beberapa contoh satuan yang diturunkanKuantitasFrekuensiGayaTekananEnersi kerjaDayaMuatan listrikGGL/beda potensialKapasitas listrikTahanan listrikKonduktansiFluksi magnetisKepadatan fluksiInduktansiFluksi cahayaKemilauanSatuanyangditurunkanhertznewtonpascaljoulewattcoulombvoltfaradohmsiemensWeberTeslaHenryLumenluxSimbolHzNPaJWCVFΩSWbTHlMlxDinyatakandalam satuan SIatau satuanyang diturunkan1 Hz = 1 s -11 N = I kgm/s 21 Pa = 1 N/m 21 J = 1 Nm1 W = 1 J/s1 C = 1 As1 V = 1 W/A1 F = 1 AsIV1 = I V/A1 S = 1 Ω - 11 Wb = I Vs1 T = 1 Wb/m 21 H = 1 Vs/Al m = 1 cd srl x = 1 lm/m 21.1.1.2. Sistem-sistem SatuanAsosiasi pengembangan IlmuPengetahuan Inggris telahmenetapkan sentimeter sebagaisatuan dasar untuk panjang dangram sebagai satuan dasar untukmassa. Dari sini dikembangkansistem satuan sentimeter-gramsekon(CGS). Dalam sistemelektrostatik CGS, satuan muatanlistrik diturunkan dari sentimeter,gram, dan sekon denganmenetapkan bahwa permissivitasruang hampa pada hukumcoulumb mengenai muatan listrikadalah satu. Satuan-satuanturunan untuk arus listrik danpotensial listrik dalam sistemelektromagnetik, yaitu amper danvolt digunakan dalam pengukuranpengukuranpraktis. Kedua satuanini beserta salah satu dari satuanlainnya seperti: coulomb, ohm,henry, farad, dan sebagainyadigabungkan di dalam satuanketiga yang disebut sistem praktis(practical system).Tahun 1960 atas persetujuaninternasional ditunjuk sebagai


5sistem internasional (SI). SistemSI digunakan enam satuan dasar,yaitu meter, kilogram, sekon, danamper (MKSA) dan sebagaisatuan dasar tambahan adalahderajat kelvin dan lilin (kandela)yaitu sebagai satuan temperaturdan intensitas cahaya, sepertiterlihat pada tabel 1-1. Demikianpula dibuat pengalian dari satuansatuandasar, yaitu dalam sistemdesimal seperti terlihat pada tabel1-3.Tabel 1-3 Perkalian desimalFaktor perkalian dariSebutansatuan Nama Symbol10 12Tera10 9Giga10 6Mega10 3Kilo10 2Hekto10Deca10 -1Deci10 -2Centi10 -3Milli10 -6Micro10 -9Nano10 -12Pico10 -15Femto10 -18 attoTGMKhdadcmµnpfaAda pula satuan bukan SI yangdapat dipakai bersama dengansatuan SI. Beserta kelipatan -kelipatannya, digunakan dalampemakaian umum. Lebih jelasnyadapat diperhatikan pada tabel 1-4.Tabel 1-4 Satuan bukan SI yang dapat dipakai bersama dengan satuanKuantitas Nama Satuan Simbol DefinisiWaktu menitjamharimenitjamhari1 menit = 60 s1 jam = 60 menit1 hari = 24 jamSudut datarderajatmenitsekonο,:1 0 = (Jπ/180 )rad1, = ( 1/60 ) o1" = ( 1/60 )Massa Ton T 1 t = 10 3 k9


61.1.1.3. Sistem Satuan LainDi Inggris sistem satuan panjangmenggunakan kaki (ft), massa pon(lb), dan waktu adalah detik. (s).Satuan-satuan tersebut dapatdikonversikan ke satuan SI, yaitupanjang 1 inci = 1/12 kakiditetapkan = 25,4 mm, untukmassa 1 pon (lb) = 0,45359237kg. Berdasarkan dua bentuk inimemungkinkan semua satuansistem Inggris menjadi satuan -satuan SI. Lebih jelasnyaperhatikan tabel 1-5.Tabel 1-5 Konversi satuan Inggris ke SISatuan Inggris Simbol Ekivalensi metrik KebalikanPanjang 1 kaki1 inciLuas 1 kaki kuadrat1 inci kuadratIsi 1 kaki kubikMassa 1 ponKerapatan 1 pon per kaki kubikKecepatan 1 kaki per sekonGaya 1 pondalKerja, energi 1 kaki-pondalDaya 1 daya kudaftInFt 2In 2Ft 3lblb/ft 3ft/spdlft pdlHp30,48 cm25,40 mm9,2903 x 10 2 cm 26,4516 x 10 2mm 20,0283168 m 30,45359237 kg16,0185 kg/m 30,3048 m/s0,138255 N0,0421401 J745,7 W0,03280840,03937010,0107639x10 20,15500 x 10 -235,31472,204620,0624283,280847,2330123,73040.001341021.2. Kesalahan UkurSaat melakukan pengukuranbesaran listrik tidak ada yangmenghasilkan ketelitian dengansempurna. Perlu diketahuiketelitian yang sebenarnya dansebab terjadinya kesalahanpengukuran. Kesalahan -kesalahan dalam pengukurandapat digolongkan menjadi tigajenis, yaitu :1.2.1 Kesalahan-kesalahan Umum (gross-errors)Kesalahan ini kebanyakandisebabkan oleh kesalahanmanusia. Diantaranya adalahkesalahan pembacaan alat ukur, pembacaannya,penyetelan yang tidak tepat danpemakaian instrumen yang tidaksesuai dan kesalahan penaksiran.Kesalahan ini tidak dapatdihindari, tetapi harus dicegah danperlu perbaikkan. Ini terjadi karenaketeledoran atau kebiasaan -kebiasaan yang buruk, seperti :pembacaan yang tidak teliti,pencatatan yang berbeda daripenyetelaninstrumen yang tidak tepat. Agarmendapatkan hasil yang optimal,maka diperlukan pembacaan lebihdari satu kali. Bisa dilakukan tigakali, kemudian dirata-rata. Jikamungkin dengan pengamat yangberbeda.


7Hasil pembacaan< hargasebenarnyaPosisipembacaanyang benarPembacaan> hargasenearnyaGambar 1-3 Posisi pembacaan meterGambar 1-4 a Pembacaan yang salah Gambar 1-4 b Pembacaan yang benarGambar 1-5 Pengenolan meter tidak tepat


81.2.2. Kesalahan-kesalahan sistematis (systematic errors)Kesalahan ini disebabkan oleh tepat untuk mengetahui instrumenkekurangan-kekurangan pada tersebut mempunyai kesalahaninstrumen sendiri. Seperti atau tidak yaitu dengankerusakan atau adanya bagianbagianyang aus dan pengaruh instrumen lain yang memilikimembandingkan denganlingkungan terhadap peralatan karakteristik yang sama atauatau pemakai. Kesalahan ini terhadap instrumen lain yangmerupakan kesalahan yang tidak akurasinya lebih tinggi. Untukdapat dihindari dari instrumen, menghindari kesalahan-kesalahankarena struktur mekanisnya. tersebut dengan cara : (1) memilihContoh : gesekan beberapa instrumen yang tepat untukkomponen yang bergerak pemakaian tertentu; (2)terhadap bantalan dapat menggunakan faktor-faktor koreksimenimbulkan pembacaan yang setelah mengetahui banyaknyatidak tepat. Tarikan pegas kesalahan; (3) mengkalibrasi(hairspring) yang tidak teratur, instrumen tersebut terhadapperpendekanpegas,berkurangnya tarikan karenapenanganan yang tidak tepat ataupembebanan instrumen yangberlebihan. Ini semua akanmengakibatkan kesalahankesalahan.Selain dari beberapahal yang sudah disinggung di atasmasih ada lagi yaitu kesalahankalibrasi yang bisa mengakibatkanpembacaan instrumen terlalutinggi atau terlalu rendah dari yangseharusnya. Cara yang palinginstrumen standar. Padakesalahan-kesalahan yangdisebabkan lingkungan, seperti :efek perubahan temperatur,kelembaban, tahanan udara luar,medan-medan maknetik, dansebagainya dapat dihindaridengan membuat pengkondisianudara (AC), penyegelankomponen-komponen instrumentertentu dengan rapat, pemakaianpelindung maknetik dansebagainya.Pegaspegas


9Gambar 1-6 Posisi pegas1.2.3. Kesalahan acak yang tak disengaja (random errors)Kesalahan ini diakibatkan olehpenyebab yang tidak dapatlangsung diketahui. Antara lainsebab perubahan-perubahanparameter atau sistempengukuran terjadi secara acak.Pada pengukuran yang sudahdirencanakan kesalahan -kesalahan ini biasanya hanyakecil. Tetapi untuk pekerjaan -pekerjaan yang memerlukanketelitian tinggi akan berpengaruh.Contoh misal suatu tegangandiukur dengan voltmeter dibacasetiap jam, walaupun instrumenyang digunakan sudah dikalibrasidan kondisi lingkungan sudahdiset sedemikian rupa, tetapi hasilpembacaan akan terjadiperbedaan selama periodepengamatan. Untuk mengatasikesalahan ini dengan menambahjumlah pembacaan danmenggunakan cara-cara statistikuntuk mendapatkan hasil yangakurat.Alat ukur listrik sebelumdigunakan untuk mengukur perludiperhatikan penempatannya /peletakannya. Ini penting karenaposisi pada bagian yang bergerakyang menunjukkan besarannyaakan dipengaruhi oleh titik beratbagian yang bergerak dari suatualat ukur tersebut. Oleh karena ituletak penggunaan alat ukurditentukan seperti pada tabel 1-6Tabel 1-6 Posisi alat ukur waktu digunakanLetak TandaTegakDatarMiring (misaldenganSudut 60 0 )< 60 01.3. Klasifikasi Kelas MeterUntuk mendapatkan hasilpengukuran yang mendekatidengan harga sebenarnya. Perlumemperhatikan batas kesalahanyang tertera pada alat ukurtersebut. Klasifikasi alat ukur listrikmenurut Standar IEC no. 13B-23menspesifikasikan bahwaketelitian alat ukur dibagi menjadi8 kelas, yaitu : 0,05; 0,1 ; 0,2 ; 0,5; 1,0 ; 1,5 ; 2,5 ; dan 5. Kelaskelastersebut artinya bahwabesarnya kesalalahan dari alatukur pada batas-batas ukurmasing-masing kali ± 0,05 %, ±0,1 %, ± 0,2 %, ± 0,5 %, ± 1,0


10%, ± 1,5 %, ± 2,5 %, ± 5 % darirelatif harga maksimum. Dari 8kelas alat ukur tersebut(1) Golongan dari kelas 0,05, 0,1,0,2 termasuk alat ukur presisiyang tertinggi. Biasa digunakan dilaboratorium yang standar. (2)Golongan alat ukur dari kelas 0,5mempunyai ketelitian dan presisitingkat berikutnya dari kelas 0,2alat ukur ini biasa digunakan untukpengukuran-pengukuran presisi.Alat ukur ini biasanya portebel. (3)Golongan dari kelas 1,0mempunyai ketelitian dan presisipada tingkat lebih rendah dari alatukur kelas 0,5. Alat ini biasadigunakan pada alat ukur portebelyang kecil atau alat-alat ukur padapanel. (4) Golongan dari kelas 1,5,2,5, dan 5 alat ukur inidipergunakan pada panel-panelyang tidak begitu memperhatikanpresisi dan ketelitian.1.4. KalibrasiSetiap sistem pengukuran harusdapat dibuktikan keandalannyadalam mengukur, prosedurpembuktian ini disebut kalibrasi.+ - + -digolongkan menjadi 4 golongansesuai dengan daerahpemakaiannya, yaitu :kalibrasi atau peneraan bagipemakai alat ukur sangat penting.Kalibrasi dapat mengurangikesalahan meningkatkanketelitian pengukuran. Langkahprosedur kalibrasi menggunakanperbandingan instrumen yangakan dikalibrasi dengan instrumenstandar. Berikut ini dicontohkankalibrasi untuk ampermeter arussearah dan voltmeter arus searahsecara sederhana.1.4.1. Kalibrasi ampermeter arussearahKalibrasi secara sederhana yangdilakukan pada ampermeter arussearah. Caranya dapat dilakukandengan membandingkan arusyang melalui ampermeter yangakan dikalibrasi (A) denganampermeter standar (As).Langkah-langkahnya ampermeter(A) dan ampermeter standar (As)dipasang secara seri perhatikangambar 1- 7 di bawah.+-IAIsBebanGambar 1- 7. Kalibrasi sederhana ampermeterSebaiknya ampermeter yang akandigunakan sebagai meter standaradalah ampermeter yangmempunyai kelas presisi yangtinggi (0,05, 0,1, 0,2) atau presisitingkat berikutnya (0,5). Gambar 1– 7 ditunjukkan bahwa I A adalaharus yang terukur pada meteryang akan dikalibrasi, I s adalaharus standar yang dianggap


11sebagai harga arus sebenarnya.Jika kesalahan mutlak (absolut)dari ampermeter diberi simbol αdan biasa disebut kesalahan darialat ukur, maka dapat dituliskan :α = I A - I s ............................. (1 – 1)Perbandingan kesalahan alat ukur(α) terhadap harga arussebenarnya (I s ), yaitu : α/ I sbiasa disebut kesalahan relatifatau rasio kesalahan. DInyatakandalam persen. Sedangkanperbedaan atau selisih antaraharga sebenanya atau standardengan harga pengukurandisebut harga koreksi dituliskan :I s - I A = k ........................... (1 – 2)Perbandingan harga koreksiterhadap arus yang terukur (k / I A ).disebut rasio koreksi atau koreksirelatif dinyatakan dalam persenContoh Aplikasi :Ampermeter digunakan untuk mengukur arus yangbesarnya 20 mA, ampermeter menunjukan arus sebesar19,4 mA. Berapa kesalahan, koreksi, kesalahan relatif,dan koreksi relatif.Jawab :Kesalahan = 19,4 – 20 = - 0,6 mAKoreksi = 20 – 19,4 = 0,6 mAKesalahan relatif = -0,6/20 . 100 % = - 3 %Koreksi relatif = 0,6/19,4 . 100 % = 3,09 %1.4.2. Kalibrasi voltmeter arus searahSama halnya pada ampermeter, standar (Vs). Langkah-langkahnyakalibrasi voltmeter arus searah voltmeter (V) dan voltmeterdilakukan dengan cara standar (Vs) dipasang secaramembandingkan harga tegangan paralel perhatikan gambar 1- 8 diyang terukur voltmeter yang bawah.dikalibrasi (V) dengan voltmeter+ + +VV- - -Beban


12Voltmeter yang digunakansebagai meter standar adalahvoltmeter yang mempunyai kelaspresisi tinggi (0,05, 0,1, 0,2) ataupresisi tingkat berikutnya (0,5).Pada Gambar 1 – 8, V adalahtegangan yang terukur pada meteryang dikalibrasi, sedangkan V sGambar 1- 8. Kalibrasi sederhana voltmeterα = V - V s ............................. (1 – 3)adalah tegangan standar yangdianggap sebagai harga tegangansebenarnya. Jika kesalahanmutlak (absolut) dari voltmeterdiberi simbol α dan biasa disebutkesalahan dari alat ukur, makadapat dituliskan :Perbandingan besar kesalahanalat ukur (α) terhadap hargategangan sebenarnya (V s ), yaitu :α/ V s disebut kesalahan relatifatau rasio kesalahan dinyatakandalam persen. Sedangkanperbedaan harga sebenanya ataustandar dengan harga pengukurandisebut koreksi dapat dituliskan :V s - V = k ........................... (1 – 4)Demikian pula perbandingankoreksi terhadap arus yang terukur(k / V ) disebut rasio koreksi ataukoreksi relatif dinyatakan dalampersen.Contoh : voltmeter digunakan untuk mengukur teganganyang besarnya 50 V, voltmeter tersebut menunjukantegangan sebesar 48 V. Berapa nilai kesalahan, koreksi,kesalahan relatif, dan koreksi relatif.Jawab :Kesalahan = 48 – 50 = - 2 VKoreksi = 50 – 48 = 2 VKesalahan relatif = - 2/50 . 100 % = - 4 %Koreksi relatif = 2/48 . 100 % = 4,16 %1.5. Macam-macam Alat Ukur Penunjuk ListrikAlat ukur listrik yang biasa prinsip kerja, penggunaan, daerahdipergunakan dalam pengukuranditunjukkan pada tabel 1-7 yangkerja penggunaan, dan kebutuhandaya.meliputi : jenis, tanda gambar,


13Tabel 1-7 Beberapa contoh alat ukur penunjuk listrikNo Jenis Tanda Prinsip Kerja Peng Contoh Daerah Kerja dan Penggunaan DayaGambargunaanDayanyaArus Tegangan Frekuensi1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 KumparanputarGaya elektromagnetik antarDC AVO 1,5 x 10 -6 ~10 2 10 -2 ~10 -3 - Kecilmedan magnitsuatu magnit tetap& arus2 Penyearah3 TermoMomen4 Besi PutarMRTKombinasi suatupengubahmemakaipenyearah semikonduktor saatsuatu alat ukurjenis kumparanputarKombinasi suatupengubah memakaitermoMomen danalat ukur jeniskumparan putarGaya elektromagnetik yangbekerja pada suatuinti besi dalam suatumedan magnetACratarataACEfektifDCACEfektifDCAVOF 5 x 10 -4 ~10 -1 1~10 3 < 10 4 KecilAVW 10 -3 ~5 5x10 -1 ~1,5x102< 10 3 KecilAV 10 -2 ~3x10 2 10~10 3


14kuat terbuat dari logam alnikoyang berbentuk U. Prinsip kerjaalat ukur kumparan putarmenggunakan dasar percobaanLorentz. Percobaan Lorentzdikatakan, jika sebatangpenghantar dialiri arus listrikberada dalam medan magnet,maka pada kawat penghantartersebut akan timbul gaya. Gayayang timbul disebut dengan gayaLorentz. Arahnya ditentukandengan kaidah tangan kiriFleming.Gambar 1-9 Hukum tangan kiri FlemingGambar 1-10 menggambarkanmagnet permanen yang berbentukseperti tapal kuda yang dilengkapidengan sepatu kutub. Diantarasepatu kutub ditempatkan sebuahinti dengan lilitan kawat yangdapat bergerak dan berputardengan bebas melalui poros. Padawaktu melakukan pengukuran,arus mengalir pada kumparan danmenyebabkan adanya magnet.Magnet tersebut ditolak olehmedan magnet tetap.Berdasarkan hukum tangan kiriFleming, kumparan tersebut akanberputar sehingga jarum penunjukakan bergerak atau menyimpangdari angka nol. Semakin besararus yang mengalir dalamkumparan, makin kuatlah gayatolak yang mengenai kumparandan menyebabkan penyimpanganjarum bergerak semakin jauh.


15123456781. Skala 5. Kumparan putar2. Jarum penunjuk 6. Inti besi lunak3. Magnet tetap 7. Pegas4. Sepatu kutub 8. PorosGambar 1-10 Prinsip kerja alat ukur kumparan (www.tpub.<strong>com</strong>)Pegas yang berbentuk ulir pipihada dua, satu terletak di ataskumparan, yang lain berada dibawah kumparan. Pegas-pegastersebut arah putarnya salingberlawanan, yaitu satu ke arah kiriyang lain ke arah kanan. Dengandemikian kalau yang satumengencang, lainnya akanmengendor. Hal ini akanmenimbulkan keseimbangan padakedudukan jarum dan membuatjarum selalu kembali ke titik nolbila tidak ada arus yang mengalir.Karena adanya arus yangmengalir melalui kumparansehingga akan timbul gaya padakedua sisi dan menghasilkanmomen penyimpang, perhatikangambar 1-11.


16Gambar 1-11 Momen penyimpangJika arus yang mengalir padakumparan adalah I amper, makabesarnya gaya pada tiap sisikumparan adalah :F = B .I . l Newton ........................ (1 -1)Dengan pengertian :B = kerapatan fluks dalam Wb/m 2l = panjang kumparan dalam meterApabila kumparan dengan N lilitan,maka gaya pada masing-masingkumparan adalah : N . B. I . lNewton. Besarnya momenpenyimpang (Td) adalah gayadikalikan dengan lengan atau jaraktegak lurus. Jika lengan adalah b,maka :Momen penyimpang (Td) = gaya x lengan= N. B . I .l . bKarena l X b merupakan luas penampang kumparan dan dinotasikan A,makaMomen penyimpang (Td) = N . B . I . A N-m ............. (1 -2)Dari persamaan I-2, jika Bdinyatakan suatu konstanta, makamomen penyimpang (Td) akansebanding dengan arus yangmengalir pada kumparan. Karenaalat ukur menggunakan pegaskontrol yang tidak bervariasi, makamomen pengontrol (Tc) sebandingdengan simpangan 2. Pada posisisimpangan akhir Td = Tc ,sehingga simpangan 2 adalahsebanding dengan arus I.


17Dengan demikian alat ukur inidapat dikatakan mempunyai skalaseragam. Untuk menentukan skalaalat ukur kumparan putarTD5dipaparkan dengan grafik, yangmenghubungkan persamaan sudutputar 2 dengan momen T.ATD4KOPELTD3TD2TD10 Ө1 Ө2 Ө3 Ө4 Ө5Gambar 1-12. Penentuan penunjukanGamnbar 1-13. Skala alat ukur kumparan putarContoh, jika arus yang megalirpada alat ukur kumparan putarsebesar 5 mA mengakibatkankumparan berputar dengan sudutsebesar 1,2 radial. Jika momenpenggerak yang disebabkan oleh


18arus-arus sebesar 1, 2,3 ,4, dan 5mA dinyatakan dengan T D1 , T D2 ,T D3 , T D4 , , dan T D5 ,. Momen -momen tersebut dapatdigambarkan sebagai garis-garisdatar dan berjarak sama satusama lain. Perlu diketahui bahwamomen-momen penggeraktersebut hanya ditentukan olehbesarnya arus yang mengalir dantidak tergantung dari sudut putar 2dari penunjuk. Besarnya momenpengontrol berbanding lurusdengan sudut putar sehinggadalam grafik dapat digambarkansebagai garis lurus yangmenghubungkan titik mula denganA (perhatikan gambar 1-12).Apabila momen penggerak danmomen pengontrol dalam keadaanseimbang, dan masing-masingmomen penggerak dinyatakansebagai 2 1 , 2 2 , 2 3 , 2 4 , dan 2 5 , makadidapat 2 2 = 22 1 , 2 3 = 32 1 , 2 4 =42 1 , 2 5 = 52 1 . Oleh karena itu yangdibentuk dengan membagi busurlingkaran sebesar 1,2 rad kedalam lima bagian yang sama,dan diberikan angka-angka padalima bagian dari skala tersebut 0,1, 2, 3, 4, dan 5 seperti padagambar 1-13 besarnya arus yangmengalir dapat dinyatakan padawaktu jarum penunjuk berhenti.Jika gambar menunjukkan jarumberhenti pada angka 3,5, makabesarnya arus yang diukur adalah3,5 mA.Secara umum kumparan putarterbuat dari kerangka darialuminium, sedangkan dilihat sifatkelistrikkannya kerangka tersebutmerupakan jaringan hubungsingkat dan memberikan padakumparan momen peredam.Gambar 1-14 ditunjukan jikakumparan dialiri arus, makakumparan akan berputar dandalam kerangka akan timbul arusinduksi. Tegangan yangmenyebabkan arus induksimengalir dalam kerangkakumparan. Sebaliknya arusinduksi akan memotong fluksimagnet dalam celah udara, jikakumparanberputarmembangkitkan momen yangberbanding lurus dengankecepatan putar. Arah momen iniberlawanan dengan arahperputaran, maka akanmenghambat arah perputaran, danmomen ini disebut momenperedam.Gambar 1 – 14 Peredaman alat ukur kumparan putar


19Proses penunjukan jarum alat ukurtidak secara langsungmenunjukan harga yangdikehendaki tetapi masih terdapatnilai perbedaan. Perbedaandisebabkan karena adanyatahanan dalam dari alat ukur.Proses demikian juga dapatdisebabkan adanya peredaman.Jika penampang kerangka kecildan tahanan listriknya besar,maka arus induksi yang terjadikecil sehingga mengakibatkanmomen redam yang lemah danpenunjukan jarum akan berosilasidi sekitar 2 0 . Biasa disebutperedaman kurang (gambar 1-15kurva A). Sebaliknya jika tahananlistrik kecil, arus induksi yangterjadi besar sehinggamengakibatkan pergerakan jarumakan lambat dan biasa disebutdengan peredaman lebih (gambar1-15 kurva B). Yang terbaikadalah diantara peredamankurang dan peredaman lebihbiasa disebut dengan peredamankritis (kurva C).HargaARedaman kurangCRedaman kritispenunjukkanBRedaman lebihalatWaktuGambar 1 – 15. Gerakan jarum penunjuk dari suatu alat ukur1.5.2. Alat Ukur Besi PutarAlat ukur tipe besi putar adalahsederhana dan kuat dalamkonstruksi. Alat ukur ini digunakansebagai alat ukur arus dantegangan pada frekuensi –frekuensi yang dipakai padajaringan distribusi. Instrumen inipada dasarnya ada dua buahbentuk yaitu tipe tarikan(attraction) dan tipe tolakan(repulsion). Cara kerja tipe tarikantergantung pada gerakan darisebuah besi lunak di dalam medanmagnit, sedang tipe tolakan


20tergantung pada gaya tolak antaradua buah lembaran besi lunakyang telah termagnetisasi olehmedan magnit yang sama.Apabila digunakan sebagaiampermeter, kumparan dibuatdari beberapa gulungan kawattebal sehingga ampermetermempunyai tahanan yang rendahterhubung seri dengan rangkaian.Jika digunakan sebagai voltmeter,maka kumparan harusmempunyai tahanan yang tinggiagar arus yang melewatinyasekecil mungkin, dihubungkanparalel terhadap rangkaian. Kalauarus yang mengalir padakumparan harus kecil, makajumlah kumparan harus banyakagar mendapatkan amperpenggerak yang dibutuhkan.1.5.2.1. Tipe Tarikan (Attraction)Pada gambar 1-16. terlihat bahwajika lempengan besi yang belumtermagnetisasi digerakkanmendekatai sisi kumparan yangdialiri arus, lempengan besiakan tertarik di dalam kumparan.Hal ini merupakan dasar dalampembuatan suatu pelat dari besilunak yang berbentuk bulat telur,bila dipasangkan pada batangyang berada diantara "bearings"dan dekat pada kumparan, makapelat besi tersebut akan terayunke dalam kumparan yang dialiriarus. Kuat medan terbesarberada ditengah - tengahkumparan, maka pelat besi bulattelur harus dipasang sedemikianrupa sehingga lebar gerakannyayang terbesar berada di tengahkumparan.Gambar 1 – 16 Prinsip kerja instrumen tipe tarikanBila sebuah jarum penunjukdipasangkan pada batang yangmembawa pelat tadi, maka arusyang mengalir dalam kumparanakan mengakibatkan jarumpenunjuk menyimpang. Untuklebih jelasnya perhatikan gambar1-17.


21Gambar 1 – 17. Beberapa bagian dari instrumen tipe tarikanBesar simpangan akan lebihbesar, jika arus yang mengalirpada kumparan besar. Demikianpula simpangan penunjuk yangbergerak diatas skala, sebelumnyaskala harus sudah dikalibrasi.Besarnya momen gerak(deflecting torque) diperlihatkanpada gambar 1 – 18 di bawah.Arah gayaPelat besikumparanGambar 1 – 18. Besarnya momen gerakApabila pelat besi ditempatkansedemikian rupa sehingga padaposisi nol membentuk sudut Ødengan arah medan magnit Hyang dihasilkan oleh kumparan.Simpangan yang dihasilkanadalah 2 akibat arus yang melaluikumparan. Dengan demikian pelatbesi yang termagnetisasi itumempunyaikemagnitansebanding dengan besarnya Hyang bekerja sepanjangsumbunya, yaitu sebandingdengan H sin ( Ø + 2 ). Gaya F


22yang menarik pelat ke dalamkumparan adalah sebandingterhadap H 2 sin ( Ø + 2 ). Jikapermeabilitas besi dianggapkonstan, maka H ~ I, dengandemikian :F ~ I 2 sin (.Ø + 2) . ( 1 - 3 )Jika. gaya ini bekeria Pada jarak Idari sumbu putar pelat, makabesarnya momen (Momen)penyimpang adalah :Td = F.I.cos ( Ø + 2 ) ... ( 1 - 4 )Jika persamaan 1 - 3 dimasukkan dalam persamaan 1 - 4 dipatkan :Td = I 2 sin ( Ø + 2). 1. cos ( Ø + 2)Karena besarnya I adalah konstan, maka :Td = K.I 2 .sin ( Ø + 2). cos ( Ø + 2)Jika digunakan kontrol pegas (spring-control ) maka momen pegasnya :Tc = K'. 2 …… ( 1 – 5 )Pada keadaan mantap (steady), maka Td = TcK.I 2 sin (Ø + 2).cos (Ø + 2) = K'2sehingga : 2 - I 2 ( 1 - 6 )Dengan demikian skala alat ukur besi putar adalah skala kuadratis. Jadibila digunakan pada arus bolak-balik, maka :2 - I 2 rms ( 1 - 7 )1.5.2.2. Tipe Tolakan (Repolsion)Bagian-bagian instrumen jenistolakan digambarkan padaGambar 1 – 19. Dalam gambarterdapat kumparan tetapdiletakkan didalamnya dua buahbatang besi lunak A dan B sejajardengan sumbu kumparan. Salahsatu dari besi tersebut A dipasangtetap, sedang B dipasang mudahbergerak dan membawa sebuahpenunjuk yang mudah bergerakdiatas skala yang telah dikalibrasi.


23Gambar 1 – 19 Beberapa bagian penampang jenis repulsionApabila arus yang akan diukurdilewatkan melalui kumparan,maka akan membangkitkanmedan magnit memagnetisirkedua batang besi. Pada titik yangberdekatan sepanjang batang besimempunyai polaritas magnit yangsama. Dengan demikian akanterjadi gaya tolak menolaksehingga penunjuk akanmenyimpang melawan momenpengontrol yang diberikan olehpegas. Gaya tolak ini hampirsebanding dengan kuadrat arusyang melalui kumparan;kemanapun arah arus yangmelalui kumparan, kedua batangbesi tersebut akan selalu sama -sama termagnetisasi dan akansaling tolak-menolak.Untuk mendapatkan skala uniform,digunakan 2 buah lembaran besiyang berbentuk seperti lidah(Gambar 1 - 20).Gambar 1 – 20. Dua. buah lembaran besi yang berbentuk seperti lidahPada Gambar 1-20 tampak besitetap terdiri dari lempengan besiberbentuk lidah dililitkan dalambentuk silinder, sedang besi yangbergerak terdiri dari lempenganbesi dan dipasang sedemikianrupa sehingga dapat bergeraksejajar terhadap besi tetap.Dengan adanya gaya. tolakmenolakantara dua batang besiyang sama-sama termagnetisasitersebut akan timbul momen.


24Besar momen sebanding denganH 2 . Karena H sendiri berbandinglurus terhadap arus yang melaluikumparan (permeabilitas dianggapkonstan), maka momen tersebutakan sebanding dengan I 2 .Dengan demikian momensimpangan, sebagai momenutama sebanding dengan I 2 . Jika1.5.3. Alat Ukur ElektrodinamisAlat ukur elektrodinamis adalahsebuah alat ukur kumparan putar,medan magnit yang dihasilkanbukan dari magnit permanen,tetapi oleh kumparan tetap/berupakumparan diam didalamnya. Alatukur elektrodinamis dapatdipergunakan untuk arus bolakbalikmaupun arus searah,kelemahannya alat ukur tersebutmenggunakan daya yang cukuptinggi sebagai akibat langsung darikonstruksinya. Karena arus yangdiukur tidak hanya arus yangmengalir melalui kumparan putar,tetapi juga menghasilkan fluksimedan. Untuk menghasilkan suatumedan magnit yang cukup kuatdiperlukan gaya gerak magnityang tinggi, dengan demikianinstrumen ini digunakan untukarus bolak-balik akanmenunjukkan nilai arus rms (I rms).Karena polaritas dari keduabatang besi tersebut berlawanansecara serentak, maka instrumenini dapat digunakan untuk acmaupun dc.diperlukan sumber yangmengalirkan arus dan daya yangbesar pula.Prinsip kerja dari alat ukurelektrodinamis diperlihatkan padagambar 1-21, kumparan putar Mditempatkan diantara kumparankumparantetap (fixed coil) F 1 danF 2 yang sama dan saling sejajar.Kedua kumparan tetapmempunyai inti udara untukmenghindari efek histerisis, bilainstrumen tersebut digunakanuntuk sirkuit ac. Jika arus yangmelalui kumparan tetap I 1 danarus yang melalui kumparan putarI 2 . Karena tidak mengandung besi,maka kuat medan dan rapat fluxakan sebanding terhadap I 1 .Jadi :B = k . I 1 .......................…………………………… ( 1 - 8 )Di mana : B : Rapat fluxk : kontanta


25Gambar 1 – 21. Prinsip alat ukur elektrodinamisMisal kumparan putar yangdipergunakan berbentuk persegi(dapat juga lingkaran) denganukuran paniang l dan lebar b, danbanyaknya lilitan N. Besarnyagaya pada masing-masing sisikumparan adalah :N . B . I 2 . l Newton.Momen penyimpang atau momen putarnya pada kumparan besarnyaadalah :T d = N . B . I 2 . l . b ------ > B = k . I 1T d = N . k . I l . I 2 . l . b Nm ……………………….. ( 1 - 9 )Keterangan :T d : Momen PutarN : Banyaknya lilitanl : panjang kumparanb : lebar kumparanBesarnya N, k, 1, dan b adalahkonstan, bila besaran-besaranT d = K l . I l . I 2 …………… ( 1 - 10 )Dari persamaan 1-10 terlihatbahwa besarriya momen putaradalah berbanding lurus terhadaphasil kali arus yang mengalirmelalui kumparan tetap danK l . I 1 . I 2 = K 2 . 2tersebut dinyatakan dengan K 1 ,maka :kumparan putar. Pada kumparanputar ini spring kontrol (pegaspengatur), maka Momenpengontrol/pemulih akanberbanding lurus terhadapsimpangan 2; maka :2 ~ I 1 . I 2 ……………………………………………………. ( 1 - 11 )yang melalui kumparan tetapApabila instrumen digunakansebagai ammeter, maka arus


26dan kumparan putar besarnyasama.Jika I 1 = I 2 = I, maka : 2 ~ I 2I ~ √2 ............................................................... ( 1 - 12 )abGambar 1 – 22. Rangkaian ammeter elektrodinamisRangkaian Gambar 1-22adigunakan untuk mengukur arusyang kecil, sedangkan Gambar 1-22b digunakan untuk mengukurarus yang besar, Rsh dipasangguna membatasi besarnya arusyang melalui kumparan putar.Gambar 1 - 23Rangkaian voltmeterelektrodinamisApabila instrumen tersebutdigunakan sebagai voltmeter,maka kumparan tetap F dankumparan putar M dihubungkanseri dengan tahanan tinggi (R S ).1.5.4. Alat Ukur ElektrostatisBesarnya I 1 = 1 2 = I, adalah2 ~ V.V --- > 2 ~ V 2V ~ √ 2…………(1 - 13)Alat ukur elektrodinamis biladigunakan untuk arus bolak-balikbiasanya skala dikalibrasi dalamakar kuadrat arus rata-rata, berartialat ukur membaca nilai effektip.Dengan demikian jika alat ukurelektrodinamis dikalibrasi untukarus searah 1 A pada skala diberitanda yang menyatakan nilai 1 A,maka untuk arus bolak-balik akanmenyebabkan jarum menyimpangke tanda skala untuk I A dc danmemiliki nilai effektip sebesar 1 A.Jadi pembacaan yang dihasilkanoleh arus searah dapat dialihkanke nilai arus bolak-balik yangsesuai, karena itu menetapkanhubungan antara AC dan DC.Artinya alat ukur ini dapatdigunakan untuk membaca arusAC dan DC dengan skala yangsama.


27Alat ukur elektrostatis banyakdipergunakan sebagai alat ukurtegangan (volt meter) untuk arusbolak-balik maupun arus searah,khususnya dipergunakan padaalat ukur tegangan tinggi. Padadasarnya kerja alat ukur ini adalahgaya tarik antara muatan-muatanlistrik dari dua buah pelat denganbeda tegangan yang tetap. Gayaini akan menimbulkan Momenpenyimpang, bila beda teganganini kecil, maka gaya ini akan kecilsekali. Mekanisme dari alat ukurelektrostatis ini mirip dengansebuah capasitor variabel; yangmana tingkah lakunya bergantungpada reaksi antara dua bendabemuatan listrik (hukum coulomb).Gambar 1 – 24 Skema voltmeter elektrostatisGaya yang merupakan hasilinteraksi tersebut, pada alat ukurini dimanfaatkan untuk penggerakjarum penunjuk. Salah satukonfigurasi dasar alat ukurelektrostatis diperlihatkan gambar1-24. Pelat X dan Y membentuksebuah kapasitor varibel. Jika Xdan Y dihubungkan dengan titiktitikyang potensialnya berlawanan(Vab), maka antara X dan Y akanterjadi gaya tarik-menarik; karenaX dan Y mempunyai muatan yangsama besarnya, tetapi berlawanan(hukum coulomb). Gaya yangterjadi ini dibuat sedemikian rupahingga bisa menimbulkan Momen(momen putar) yang digunakanuntuk menggerakkan jarum padapelat X ke kanan. Jika harga Vabsemakin besar, maka muatankapasitor semakin bertambah;dengan bertambahnya muatan iniakan menyebabkan gaya tarikmenarik menjadi besar pula,sehingga jarum akan bergerak kekanan. Momen putar yangdisebabkan oleh gaya tersebutakan dilawan oleh gaya reaksi daripegas. Apabila Momen dari keduagaya ini sudah sama/seimbang,maka jarum yang berada padapelat X akan berhenti pada skalayang menunjukkan harga Vab.Untuk menentukan Momen(momen putar) yang dibangkitkanoleh tegangan yang masuk adalahsebagai berikut : misal simpanganjarum adalah 2, jika C adalahkapasitansi pada posisitersimpang, maka muataninstrumen akan menjadi CV


28coulomb. Dimisalkan tegangannyaberubah dari V menjadi V + dV,maka akibatnya 2, C, dan Q akanberubah menjadi 2 + d2; C + dCdan Q + dQ. Sekarang energiyang tersimpan dalam medanelektrostatis akan bertambahdengan :dE = d (1/2 CV 2 ) = 1/2 V 2 . dC + CV . dV joule ……. (1 - 14 )Keterangan :dE : Energi yang tersimpanCV : Muatan instrumenJika T adalah besarnya Momenpengontral terhadap simpangan 2,maka besarnya tambahan energiyang tersimpan pada pengontrolini adalah :T x d2 joule.Jadi energi total tambahannyaadalah :T x d2 + 1/2 V 2 . dC + CV . dV joule ……………… ( 1 – 15)Dari sini terlitlat bahwa selamateriadi perubahan, sumbernyamensupply muatan sebesar dQpada potensial V.Besar energi yang disupplykan = V x dQ= V x d(CV)= V2 x dC + CV.dV joule . (1 -16)Padahal energi supply harus samadengan energi extra yangtersimpan di dalam medan danpengontrol, maka persamaan 1 -15 dan 1 -16 akan didapatkan :T x d2 + ½ V 2 . dC + CV . dV = V 2 . dC + CV . dVT x d2 = ½ V 2 . dCT = ½V 2 . dC/d2 Newton meter ………………….. (1 – 17)Ternyata Momen yang diperolehsebanding dengan kuadrattegangan yang diukur, baik dcmaupun ac. Tetapi untuk ac, skalapembacaannya adalah harga rmsnya.1.6. Peraga Hasil Pengukuran1.6.1. Light Emiting Dioda (LED)Light Emiting Dioda (LED) secarakonstruksi terbuat sebagaimanadioda PN junction bahan tipe Pdan tipe N. Yang membedakankeduanya adalah bahanyangdigunakan. Dioda PN junction atauyang biasa disebut dioda sajaterbuat dari bahan Silikon (Si) atauGermanium (Ge), aliran arusnyadapat melalui traping level yangbiasa dinamakan tingkat Fermi. Sedangkan LED terbuat dari bahanGaAs, GaP atau GaAsP yang mempunyai sifat direct gap. Artinya untuk


29dapat mengalirkan arus, elektron harus berpindah dari tingkat jalurkonduksi langsung ke jalur valensi (perhatikan gambar jalur energitanda panah biru). Keistimewaan bahan ini adalah energi ionisasi yaituenergi yang dibutuhkan elektron untuk lepas dari ikatan valensi, atauberpindah dari jalur konduksi ke jalur valensi, dilepaskankembali dalam bentuk cahaya. Warna cahaya yang dihasilkan tergantungdari selisih energi jalur konduksi dan valensi. Daerah sambungan antarabahan tipe P dan N dibuat dari bahan bersifat reflektif dan diberi jendelatembus cahaya sehingga cahaya yang dihasilkan dapat dilihat. Energiuntuk berpindah dari jalur konduksi ke valensi diperoleh dari teganganbias.Tipe pTipe nholecahayaelektronJalur konduksiTingkat FermiJalur terlarangJalur valensiGambar 1 – 25 Rekombinasi elektronAnodakatodaGambar 1 – 26 Polaritas dan simbol LEDDioda Silikon mempunyaigelombang maksimum 900 mmmendekati cahaya infra merah.LED yang paling popular adalahgallium arsenide (GaAsP)mempunyai emisi cahaya merah.Spektrum emisi merupakan fungsiintensitas relative (%) terhadapfungsi panjang gelombang (µm)dalam range 0,62 sampai 0,76 µmdengan puncak (100%) padapanjang gelombang 0,66 µm. Juga


30tersedia LED warna oranye,kuning dan hijau untuk ketigawarna ini seringkali digunakanbahan gallium phospide.Karakteristik fungsi arus dantegangan serupa dengan diodebias maju kecuali bahwa arustidak mengalir sampai tercapaitegangan threshold sekitar 1,4sampai 1,8 volt. Dalamimplementasi rangkaian LEDdihubung seri dengan resistoryang berfungsi sebagai pembatasarus, agar arus yang mengalirdalam LED dalam batas yangaman.R 1ELEDGambar 1 – 27. LEDGambar 1 – 28. Rangkaian LED1.6.2. LED Seven SegmenPeraga tujuh segmen digunakansebagai penunjuk angka padakebanyakan peralatan uji. Sevensegmen disusun terdiri dari LEDyang diaktifkan secara individual,kebanyakan yang digunakan LEDwarna merah. LED disusun dandiberi label seperti gambardiagram di bawah. Jika semuasegmen diaktifkan akanmenunjukkan angka 8, sedangkanbila yang diaktifkan hanya segmena, b, g, c dan d memperagakanangka 3. Angka yang dapatdiperagakan dari 0 sampai dengan9 sedangkan dp menunjukkan titikdesimal.Ada dua jenis seven segmenkomon katoda dan komon anoda.Seven segmen dinyatakansebagai komon anoda jika semuaanoda dari LED seven segmenanoda di komen menjadi satu.Segmen yang aktif adalah segmenyang katodanya terhubung dengansumber tegangan nol atau sevensegemen aktif rendah. Sebaliknyauntuk komon katoda semuakatode dari LED seven segmenterhubung menjadi satu mendapattegangan bias nol. Segmen yangaktif adalah segmen yangmendapat tegangan positip padaanoda atau aktif tinggi. Sebuahresistor ditempatkan seri denganmasing-masing diode untukpengaman terhadap arus lebih.


31Gambar 1 – 29. Skematik sevensegmenGambar 1 – 30. Peraga sevensegmenKarena seven segmen merupakanperaga sinyal digital dimanaangka berbasis dua atau biner,maka seven segmen dapatdigunakan sebagai penunjukanhitungan desimal diperlukanpengubah hitungan biner menjadidesimal yang disebut denganrangkaian BCD (Binery CodeDesimal). Hubungan keluaranhitungan biner, keluaran decoderBCD dan tabel kebenarannyaditunjukkan dibawah ini.


32VccA B C D E F GResistorpembatasRB0A’ B’ C’ D’ E’ F’ G’ARB1Dekoder / DriverFEGBCDVcca b c dMasukan BCD Tes lampu GndGambar 1-31. Rangkaian dekoder dan seven segmen(Deboo Borrous :1982)Dengan memvariasi masukanuntuk memilih segmen yang aktifperagaan seven segmen dapatmemperagakan huruf dan angkadiantaranya seperti gambar dibawah ini.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Gambar 1-32. Macam-macam peragaan seven segmenPengaturan pilihan segmen aktifdilakukan dengan mengenalikarakteristik hubungan keluarandecoder dan seven segmen.Karakteristik tersebut ditunjukkandalam tabel kebenaran tabel dibawah ini.


33Tabel 1 – 8 Tabel kebenaran decoder BCD Komon KatodaMasukan BCDKeadaan Keluarand c b a A B C D E F G0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1Peraga0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 10 0 1 0 0 0 1 0 0 1 00 0 1 1 0 0 0 0 1 1 00 1 0 0 1 0 0 1 1 0 00 1 0 1 0 1 0 0 1 0 00 1 0 0 1 1 0 0 0 0 00 1 1 1 0 0 0 1 1 1 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 0 0 1 0 0 0 1 1 0 01.6.3. LCD: Polarisasi cahayaLCD dalam bentuk sederhanatedapat pada peraga kalkulator.Beberapa krital cair meneruskancahaya dan beberapa yang lainmenutup sehingga gelap. Statusmembuka atau menutup setiapkristal cair diatur melaluielektrode-elektrode.Gambar 1 - 33. Konstruksi LCDhttp://<strong>com</strong>puter.howstuffworks.<strong>com</strong>/monitor1.htm


34Gambar 1 – 34. Contoh peraga LCD pada multimeterJenis kristal cair yang digunakandalam pengembangan teknologiLCD adalah jenis nematik, yaitumemiliki molekul dengan pola danarah tertentu. Jenis yang palingsederhana adalah twisted nematic(TN) memiliki struktur molekulterpilin secara alamiah, mulaidikembangkan tahun 1967.Struktur TN terpilin secara alamiah90, dapat dilepas pilinannya(untwist) dengan menggunakanarus listrik.Struktur LCD meliputi kristal cairTN (D) diletakkan di antara duaelektroda (C dan E) yangdibungkus lagi seperti sandwichdengan dua panel gelas (B dan F)pada sisi luar dilumuri lapisan tipispolarizing film. Lapisan A berupacermin yang dapat memantulkancahaya yang berhasil menembuslapisan-lapisan sandwich LCD.Kedua elektroda dihubungkandengan baterai sebagai sumberarus. Panel B memiliki polarisasiyang berbeda 90 dari panel F.Cahaya masuk melewati panel Fsehingga terpolarisasi, pada saattidak ada arus listrik, dan cahayaditeruskan menembus semualapisan, mengikuti arah pilinanmolekul- molekul TN (90), sampaimemantul di cermin A dan keluarkembali. Ketika elektroda C dan Eyang berupa elektroda kecilberbentuk segi empat dipasangdi lapisan gelas mendapatkanarus, kristal cair D yang sangatsensitif terhadap arus listrik tidaklagi terpilin sehingga cahaya terusmenuju panel B dengan polarisasisesuai panel F. Panel B yangmemiliki polarisasi berbeda 90dari panel F menghalangi cahayauntuk menembus terus.Dikarenakan cahaya tidak dapatlewat, pada layar terlihatbayangan gelap berbentuk segiempat kecil yang ukurannya samadengan elektroda E ini berartipada bagian tersebut cahaya tidakdipantulkan oleh cermin A.Sifat unik yang dapat langsungbereaksi dengan adanya aruslistrik ini dimanfaatkan sebagaialat pengatur ON/OFF LCD.Namun, sistem tidakmenghasilkancahayasebagaimana LED melainkan


35mengambil sumber cahaya dariluar. Dengan alasan seperti itulahmengapa LCD mempunyai sifatkonsumsi daya rendah Dalamperkembanganya LCD banyakdigunakan sebagai monitor TV,monitor <strong>com</strong>puter maupun LCD.Polarisasi, membelokan cahayadengan warna tertentu. Padaposisi tertentu meneruskan warnakuning, posisi lain warna merah,juga warna-warna lain di antarakuning-merah (gabungan)ditunjukkan gambar 1-35. dibawah ini.Gambar 1 – 35. Perkembangan LCD pada implementasi monitor TVhttp://<strong>com</strong>puter.howstuffworks.<strong>com</strong>/monitor1.htmSeven segmen LCD mempunyaibeberapa keuntungan yaitu hanyamemerlukan daya yang rendahdalam orde microwatt karena LCDtidak mengemisikan ataumembangkitkan cahaya melainkanhanya memendarkan cahayamasukan, harga murah tidaktergantung ukuran sebagaimanayang lain, mempunyai contrastyang baik. Kelemahan LCDreliabilitas rendah, rangetemperature terbatas, visibilitydalam penerangan lingkunganrendah, kecepatan rendah danmemerlukan tegangan acpengaktif kristal.1.6.4. Tabung Sinar Katoda(Cathode Ray Tube /CRT)1.6.4.1. Susunan Elektrode CRTdan Prinsip KerjaTabung sinar katoda ( cathoderay tube atau CRT), ditemukanoleh Ferdinand K. Brain ahlifisika German pada tahun 1879,struktur bagian dalam sebuahtabung sinar katoda ditunjukkangambar di bawah. Komponenutama CRT untuk pemakaianpada umumnya berisi:(a) Senapan elektron yang terdiridari katoda, filamen, kisipengatur, anoda pemercepat(b) Perlengkapan pelat defleksihorisontal dan vertikal(c) Layar flouresensi(d) Tabung gelas dan dasartabung.Senapanelektronmenghasilkan suatu berkaselektron sempit dan terfokussecara tajam pada saatmeninggalkan senapan pada


36kecepatan yang sangat tinggi danbergerak menuju layarflourescent. Pada saat elektronmembentur layar energi kinetikdarielektron-elektronberkecepatan tinggi diubahmenjadi pancaran cahaya danberkas menghasilkan suatu bintikcahaya kecil pada layar CRT.Dalam perjalanannya menujulayar, berkas elektron melaluidiantara dua pelat defleksielektrostatik sehingga berkasakan dibelokkan ke arahresultante defleksi horisontal danvertikal sehingga membentukjejak gambar pada layar sesuaidengan tegangan masukan.AnodaKisi pemusatKumparan pembelokLayar flouresenpemanaskatodaBerkaselektronKumparan pemfokusGambar 1 - 36. Skema CRT"http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode_ray_tube"Gambar 1 – 37. Cutaway rendering of a color CRT"http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode_ray_tube"Keterangan :1. Senapan elektron 2 Berkas elektron


373. Kumparan pemfokus4. Kumparan defleksi5. Anoda6. Lapisan pemisah berkas untukmerah, hijau dan biru bagiangambar yang diperagakan.7. Lapisan pospor dengan zonamerah, hijau dan biru.8. Lapisan pospor sisi bagian dalamlayar yang diperbesar.Sebuah senapan elektronkonvensional yang digunakandalam sebuah CRT pemakaianumum, ditunjukan pada gambardi bawah ini. Sebutan senapanelektron berasal dari kesamaanantara gerakan sebuah elektronyang dikeluarkan dari senapanelektron CRT mempunyaikesamaan lintasan peluru yangditembakkan oleh senapan.Gambar 1 – 38. Senapan elektron (Electron Gun)"http://en.wikipedia.org/wiki/CRO/Cathode_ray_tube"Elektron-elektron diionisasikansecara thermionik denganpemanasan tak langsung padakatoda yang secara keseluruhandikelilingi dengan kisi pengaturyang terdiri dari silinder nikeldengan lubang kecil ditengahnyasatu sumbu dengan sumbutabung. Elektron-elektron menujulayar dilewatkan melalui lubangkecil membentuk arus berkas.Besarnya arus berkas dapat diaturdengan mengatur alat kontrol yangberada pada panel depan yangdiberi tanda INTENSITY.Mengatur intensitas sebenarnyamengubah tegangan negatifterhadap katoda pada kisipengatur. Penambahan tegangannegatip pada kisi pengatur akanmenurunkan arus berkas, yangberarti menurunkan intensitastabung atau tingkat terangnyabayangan pada layar CRT.Elektron-elektronyangdipancarkan oleh katodadipusatkan pada lubang kecil didalam kisi pengatur, dipercepatoleh adanya tegangan potensialtinggi yang diberikan pada keduaelektrode anoda pemercepat(accelerating anode). Keduaanoda ini dipisahkan oleh sebuahanoda pemusat (focusing anode)melengkapi metode pemusatanelektron ke dalam berkas terbatasyang sempit dan tajam. Keduaanoda pemercepat dan anodapemusat juga berbentuk silinderdengan lubang-lubang kecil


38ditengah-tengahnya masingmasingsilinder satu sumbedengan CRT. Lubang-lubang kecildi dalam elektrode-elektrode ini1.6.4.2. Layar CRTBila berkas elektron membenturlayar CRT yang berlapiskan fosforakan menghasikan bintik cahaya.Bahan dibagian dalam CRTberupa fosfor sehingga energikinetik tumbukan elektron padalayar akan menyebabkanperpendaran cahaya. Fosformenyerap energi kinetik darielektron-elektron pembombardirdan memancarkan kembali energitersebut pada frekuensi yang lebihrendah dalam spektrum cahayatampak. Bahan-bahan flourescenmemiliki karakteristik fosforesensiyaitu memancarkan cahayawalaupun sumber eksitasi telahdihilangkan. Lama waktu cahayayang tinggal setelah bahan yangbersinar hilang disebut ketahananatau persistansi. Ketahananbiasanya diukur berdasarkanwaktu yang dibutuhkan olehbayangan CRT agar berkurang kesuatu persistansi tertentubiasanyab 10 persen dari keluarancahaya semula.Intensitas cahaya yangdipancarkan CRT disebutluminansi tergantung beberapamemungkinkan berkas elektrondipercepat dan terpusat merambatmelalui pelat defleksi vertikal danhorisontal menuju layar.faktor. Pertama intensitas cahayadikontrol oleh jumlah elektronpembombardir yang membenturlayar setiap detik. Jika arus berkasdiperbesar atau arus berkasdengan jumlah yang samadipusatkan pada daerah yanglebih kecil dengan mengurangiukuran bintik maka luminansi akanbertambah. Kedua luminansibergantung pada energi benturanelektron pembombardir padalayar, energi benturan dapatditingkatkan melalui penambahantegangan pada anodapemercepat. Ketiga luminansimerupakan fungsi waktu benturanberkas pada permukaan lapisanfosfor ini berarti kecepatanpenyapuan akan mempengaruhiluminansi. Akhirnya luminansimerupakan fungsi karakteristikfisik dan fosfor itu sendiri. Olehkarena itu hampir semua pabrikmelengkapi pembeli denganpilihan bahan fosfor, tabel dibawah ini menyajikan karakteristikbeberapa fosfor yang lazimdigunakan.Tabel 1-9 Karakteristik beberapa fosfor yang lazim digunakan(William Cooper : )


39JenisfosforFouresensi Fosforisensi LuminansiP1 Kuning-hijau Kuning-hijau 50% 95P3 Biru-hijau Kuning-hijau 55% 120P4 Putih Putih 50% 20P5 Biru kuning -hijau 35% 1500P11 Ungu-biru Ungu-biru 15% 20P31 Kuning-hijau Kuning-hijau 100% 32Penurunanke 0,1%KomentarUntukpemakaianumumKecepatanrendah dankecepatantinggi,peragaantelevisiPengamatanfenomenakecepatanrendahPemakaianfotografiPemakaianumum fosforpaling terangSejumlah faktor perludipertimbangkan dalam memilihfosfor agar sesuai kebutuhan.Contoh fosfor P11 memlikiketahanan singkat, sangat baikuntuk pemotretan bentukgelombang tetapi sama sekalitidak sesuai untuk pengamatanvisual fenomena kecepatanrendah. P31 luminansi tinggi,ketahanan sedang, merupakankompromi yang paling baik untukpenglihatan gambar secara umum,banyak dijumpai dalamkebanyakan CRO standar tipelaboratorium.Ada kemungkinan kerusakan beratpada CRT yang dikarenakanpenanganan yang tidak tepat padapengaturan alat-alat kontrol yangterdapat pada panel depan. Bilasebuah fosfor dieksitasi olehberkas elektron pada rapat arusyang berlebihan, akanmenyebabkan panas pada fosforsehingga keluaran cahayaberkurang. Dua faktor yangmengontrol terjadinya panasadalah kerapatan berkas danlamanya eksitasi. Kerapatanberkas dikontrol oleh melaluitombol INTENSITY, FOCUS danASTIGMATISM pada panel depanCRO. Waktu yang diperlukan olehberkas untuk mengeksitasi suatupermukaan fosfor diatur denganpenyapu atau alat kontrolTIME/DIV. Panas yang mungkinmenyebabkan kerusakan fosfor,dicegah dengan mempertahankanberkas pada intensitas yangrendah dan waktu pencahayaanyang singkat.


401.6.4.3. GratikulasiBentuk gelombang padapermukaan CRT secara visualdapat diukur pada sepasang tandaskala horisontal dan vertikal yangdisebut gratikul. Tanda skaladapat ditempatkan dipermukaanluar tabung CRT dalam hal inidikenal sebagai eksternal gratikul.Gratikul yang dipasangdipermukaan luar terdiri darisebuah plat plastik bening atauberwarna dilengkapi dengan tandapembagian skala. Gratikul di luarmempunyai keuntungan mudahdiganti dengan suatu pola gambarkhusus, seperti tanda derajat,untuk analisis vektor TV warna,Selain itu posisi gratikul luar dapatdengan mudah diatur agar sejajardengan jejak CRT. Kerugiannyaadalah paralaksis sebab tandaskala tidak sebidang denganbayangan gelombang yangdihasilkan pada fosfor, sebagaiakibat penjajaran jejak dan gratikulakan berubah terhadap posisipengamatan.GratikulGambar 1 – 39. Tanda skala gratikulGratikul internal pemasangantidak menyebabkan kesalahanparalaksis karena bayangan CRTdan gratikul berada pada bidangyang sama. Dengan internalgratikul CRO lebih mahal karenatidak dapat diganti tanpamengganti CRT. Disamping ituCRT dengan gratikul dipermukaandalam harus mempunyai suatucara untuk mensejajarkan jejak,membawa akibat menambahharga keseluruhan CRO.


Daftar Pustaka :Cooper, William D, 1999. Instrumentasi Elektronik dan TeknikPengukuran. ((Terjemahan Sahat Pakpahan). Jakarta : PenerbitErlangga.(Buku asli diterbitkan tahun 1978)Soedjana, S., Nishino, O. 1976. Pengukuran dan Alat-alat Ukur Listrik.Jakarta : PT. Pradnya Paramita.Deboo and Burrous.1977. Integreted Circuit And Semiconductor Devices: theory and application. Tokyo Japan : Kogakusha.Ltdhttp://<strong>com</strong>puter.howstuffworks.<strong>com</strong>/monitor1.htm"http://en.wikipedia.org/wiki/CRO/Cathode_ray_tube"www.tpub.<strong>com</strong>41


43BAB 2MULTIMETERTujuan Setelah membaca1. Mampu menjelaskan prinsip kerja multimeter sebagaiampermeter, voltmeter dan ohmmeter.2. Mampu melakukan tindak pencegahan kerusakan dalammenggunakan multimeter.3. Mampu memilih meter yang mempunyai spesifikasi terbaik.4. Mampu mengoperasikan multimeter sesuai dengan fungsi dandengan ketelitian yang optimal.5. Mampu melakukan pemeliharaan multimeter.Pokok BahasanMultimeter merupakan alat ukur yangpaling banyak dipergunakan oleh parapraktisi, hobist dan orang yang bekerjaberkaitan dengan rangkaian listrik danelektronika. Multimeter dapatdipergunakan untuk mengukur besaranlistrik, seperti : hambatan, arus, tegangan.Karena dirancang untuk mengukur tigabesaran tersebut, maka multimeter seringdisebut AVO meter (Amper Volt Ohm).Pembahasan :(1) Dasar AVO meter(2) Multimeter Analog(3) Multimeter DigitalFungsi multimeterdapat untuk :(1). Mengukurhambatan(Ohmmeter),(2) Mengukur arus(Ampermeter),(3). Mengukurtegangan(Voltmeter).


442.1. Multimeter Dasar2.1.1. Ampermeter IdealAmpermeter ideal mempunyai dua sifat dasar,yaitu: (1) hambatan dalamnya sama dengannol, (2) simpangan jarum benar-benarsebanding dengan arusnya. Pembacaan arusyang diperoleh dari suatu ampermeter yangideal adalah sempurna. Karena hambatandalamnya nol, maka tidak akan menghambatarus yang mengalir dalam rangkaian biladihubungkan. Lagi pula karena permukaanalat ukur ditandai secara sempurna, makapembacaannya akan mencapai ketelitian 100persen.Ampermeter ideal hanya merupakanwacana yang susah direalisaikan. Dalamkenyataannya pasti mempunyai hambatan,selain itu simpangan jarum ampermeterbiasanya tidak berbanding secara tepat denganbesar arusnya. Dalam hal pembuatanampermeter-ampermeter DC masih dapat dibuatmendekati sifat-sifat ampermeter ideal. Hambatandalamnya dibuat serendah mungkin danpenyimpangan jarumnya hampir linier.Ampermeter ideal :(1) Simpanganjarum sebandingarus (linier)(2) Hambatandalam meter nolMikroampermeter sederhanadapat dikembangkan fungsinyasebagai AVO meter disebut Basicmater mempunyai tahanan dalam(Rm) tertentu yang dijadikansebagai dasar pengembanganfungsi. Gambar di bawah inimerupakan mikroampermeterdengan arus skala penuh (Ifs )sebesar 100 µA. dapat dijadikansebagai Basic Meter.Gambar 2-1. Basic meter unit


452.1.2. Mengubah Batas UkurSuatu ampermeter dengan arusskala penuh I fs (I full scale) dapatdiparalel dengan suatu hambatanagar dapat mengukur arus yanglebih besar dari pada arus skalapenuhnya. Gambar 2 – 2mengilustrasikansuatuampermeter shunt.ItItIt IRsh IfsAGambar 2-2a.Ampermeter shuntGambar 2-2b.Ampmeter denganbasic meter unitSeperti ditunjukkan pada Gambar,saat simpangan penuh, mengalirarus total (I t ) dalam rangkaian.Sebagian arus mengalir melaluihambatan shunt, (R sh ) sebesarI sh . Sehingga berlaku persamaanarusI t = I sh + I fs ………………………………….. (2 – 1)atau I sh = I t - I fsUntuk menghitung besarnya hambatan shunt, dapat digunakanpersamaan tegangan:I sh . R sh = I fs - R mSehingga :R sh = I fs / I sh . R m ………………..…………….(2 – 2)Dengan mensubstitusikan persamaan (2 – 1) ke persamaan (2– 2), makadiperoleh persamaan :Jika :R mR m’Rsh=ItIfs-Ifs. Rm……………………………… ….: hambatan ampermeter sebelum dipasang R sh: hambatan ampermeter setelah dipasang R sh(2-3)


46R 'm=Rm/ /Rsh=RmRm. Rsh+ Rsh.Rm………… ….(2 - 4)Besarnya R m ' dapat diperoleh dengan pendekatan sebagai berikut :R m ' = V in /I indengan pengertian bahwa :V in = tegangan input, yaitu tegangan pada ujung-ujung ampermetershunt.I in = arus input, yaitu arus total yang melalui input (yang masuk kedalam rangkaian)Sehingga persamaan di atas dapat ditulis sebagai berikutR 'm=IfsIt.RmDari persaamaan tersebut ternyatabahwa bila arus total (It) lebihbesar dibanding arus skala penuh(I fs ) nya dengan suatu faktor, makahambatan dari ampermeter shuntakan berkurang dengan faktortersebut. Sebagai contoh, jika R m= 50 ohm, I fs = 1mA, dan akan….................…………………………......(2 - 5)digunakan untuk mengukur arustotal It = 10 mA; maka kita akanmemperluas jangkauan arusdengan faktor 10 kali. Oleh karenaitu, hambatan ampermeter shunt(R m ) menjadi 1/10 dari harga R m ’,atau sebesar 5 ohm.Contoh Aplikasi1. Suatu ampermeter dengan hambatan 50 ohm dan arus simpanganpenuhnya 1 mA. Agar dapat untuk mengukur arus sebesar 5 mA,berapakah besarnya hambatan shunt dan berapakah besarnyahambatan ampermeter shunt (R m ’) ?Jawab :ItItIIfsIRshAIfsa).Ish===1mA;ItIfs .I - It fs1. 505 - 1=Rm5 mA= 12.5 ohmGambar 2-3. Ampermeter shunt


47a).atauRm'Rm'====I /I .fs t1/ 5 . 50RmR / /Rsh m12,5 . 5012,5 + 50==10 ohm10 ohm2. Dari soal 1 di atas, tetapi digunakan untuk mengukur arus I t = I A.Berapakah besarnya R sh dan R m ’ nya ?Jawab :Rsh==R m ’ = I fs /I t . RmIfs . RI - I mt fs1. 501000 - 1= 1/1000 . 50 = 0.05 ohm=0,05 ohmDari contoh soal di atas, dapat disimpulkan bahwa.bila : I t >> I fs ; maka R sh >> R m dan R m ‘ = R sh3. Suatu ampermeter dengan hambatan 2000 ohm dan arussimpangan penuh 50 µA, maka akan dishunt seperti pada Gambar2-4 dengan ring variasi arus: 5 mA; 50 mA; dan 500 mA. Berapakahbesarnya R m ' dan R sh pada masing-masing ring tersebut ?Jawab :Rm’ItSelektor5mA 50mA 500mARm = 2KΩAIfs = 50 µAGambar 2-4. Ampermeter dengan ring yang berbeda


48a) R m ’ = I fs /I t . R mUntuk ring 5 mA:R m ’ = 50/5000 . 2000= 20 ohmUntuk ring 50 mA:R m ’ = 50/50000 . 2000= 20 ohmUntuk ring 500 mA:R m ’ = 50/500000 . 2000= 0,2 ohmb. Untuk ring 5 mA50R = . 2000=20,2ohmsh 5000-50Untuk ring 50mA50R = . 2000=2,002ohmsh 50000-50Untuk ring 500 mA50R =. 2000 = 0,2ohmsh 500000 - 50Catatan :Sebagai catatan, bahwa rangkaian ampermeter shunt seperti padaGambar 2-4 di atas mempunyai kekurangan, yaitu pada saatpergantian posisi saklar dari ring yang satu ke ring yang lain, terjadikeadaan terbuka sebentar. Hal membahayakan/ mengganggugerakkan jarum meter.Sebagai alternatif lain, maka rangkaian dapat dibuat seperti padaGambar 2 - 5, yang sering disebut dengan Ayrton shunt.5mA+Selektor 50mA RA500mA RBAIfs=50µARm = 2KΩRC-Gambar 2-5. Ayrton shunt


492.1.3. Ampermeter ACMikroampermeter DC ini dapatdikembangkan menjadi ampermeter ACdengan menambahkkan komponenpenyearah masukan yang fungsinyamenyearahkan tegangan masukan ACmenjadi DC. Meskipun tegangan masukanberupa tegangan AC tetapi teganganmaupun arus yang masuk meter berupaarus DC, sehingga proses pengukuransama sebagaimana dijelaskan diatas.Sehingga ampermeter AC terbentuk atasampermeter ideal, Rm, Rsh dan rangkaianpenyearah, sebagaimana digambarkanpada gambar 2-6 di bawah ini.Sinyal Ac yang diukursebelum masuk meterdisearahkan dahulusehingga arus yangmasuk meter tetapberupa arus DC.RmTegangan masukan AC++1 µFRshAGambar 2-6. Rangkaian penyearah pada ampermeter AC


50Gambar 2-7. Contoh dasar ampermeter2.1.4. Kesalahan Pengukuran2.1.4.1. Kesalahan ParalaksKesalahan paralaks adalah kesalahanyang disebabkan oleh manusia terutamaberkaitan dengan pengamatan danpembacaan pengukuran. Kesalahantersebut antara lain : (1) kesalahanpembacaan pada skala yang tidak benarmisal mengukur arus dibaca pada skalategangan, (2). posisi pembacaan sehinggaposisi jarum tidak berimpit denganbayangan jarum di cermin. Hasilpembacaan dapat kurang atau lebih dariharga sebenarnya tergantung posisipembaca terhadap meter.Kesalahan paralaks:(1) pembacaan skala tidakbenar.(2) Posisi pembacaanyang tidak tepat.


51Pembacaan hargabGambar 2- 8. Posisi pembacaan meter2.1.4.2. Kesalahan KalibrasiSalah satu jenis kesalahan yangterjadi dalam suatu ampermeteryang nyata adalah kesalahankalibrasi. Timbulnya kesalahan inikarena permukaan meter (alatukur) mungkin tidak ditandaisecara cermat, atau dengan katalain pembuatan tanda/skala yangtidak cermat. Tidak jarangampermeter yang mempunyaitanda/skala pada permukaan yangtidak seragam bagian-bagiannya.Karena penyimpangan jarum tidakberbanding secara tepat denganharga arusnya, makapenyimpangan tersebut biasanyamenunjukkan harga arus yangkurang tepat. Untuk mengatasi halini dapat dilakukan dengan caramemasang suatu ampermeterstandar yang dihubungkan seridengan ampermeter yang akandikalibrasi, yang dilihat sepertiGambar 2 - 9.


52Tabel 2-1. Kalibrasi arusI idealSumber arusI kenyataanAAI I Ideal I kenyataan1 mA 1 mA 0,97 mA0,5 mA 0,5 mA 0,51 mA0,25 mA00,25 mA00,26 mA0Gambar 2-9. Kalibrasi arusPada ampermeter ideal akanterbaca secara tepat harga arussumber, sedangkan padaampermeter kenyataan (yangakan dikalibrasi), yang mempunyaitanda/skala pada permukaanmeter yang kurang tepatmenghasilkan kesalahanpembacaan sedikit. Untukmengatasai kesalahan ini, makapada meter yang belum diberiskala (yang dikalibrasi), lantasdiberi skala disesuaikan denganskala dari ampermeter yang ideal(standar). Dalam beberapakejadian, kapan saja suatuampermeter dipakai, akan terjadikesalahan kalibrasi.Contoh Aplikasi :Suatu ampermeter mempunyai kesalahan kalibrasi 3% dari arussimpangan penuh (full scale current). Jadi bila meter tersebutmempunyai arus simpangan penuh 1 mA, kesalahan kalibrasinyakurang lebih 0,03 mA. Sehingga untuk arus I mA pada ampermeterakan terbaca antara 0,97 mA dan 1,03 mA. Di lain fihak, jika arusyang mengalir pada ampermeter hanya 0,25 mA; meter akanmenunjuk antara 0,22 mA dan 0,28 mA. Dengan demikian semakinbesar, yaitu :0,03/0,25 x 100% = 12%Jika dibandingkan dengan 3% pada arus 1 mA.Oleh karena itu, untuk praktek pengukuran sebaiknya dengansimpangan arus sebesar mungkin, karena kesalahan kalibrasiditentukan dari arus simpangan penuhnya.2.1.4.3. Kesalahan PembebananKesalahan lain yang ditemukandalam pemakaian ampermeteradalah kesalahan yangdisebabkan oleh adanyahambatan dari ampermetertersebut.Pemasanganampermeter pada cabangrangkaian, akan menambah


53hambatan. Penambahanhambatan menurunkan arusyang mengalir dalam rangkaian.Penurunan arus mungkin kecilsehingga dapat diabaikan ataumungkin agak besar, tergantungdari hubungan antara hambatanampermeter dan hambatan darirangkaian dalam pengetesan.Rangkaian DCdengansumber danhambatanABItmRangkaianDC dengansumber danhambatanIdmABAGambar 2-10a.Rangkaian tanpa meterPada Gambar 2 - 10amenunjukkan rangkaian tanpameter, arus mengalir sebesar It m .Ini merupakan arussesungguhnya yang ingin diukur.Dengan dihubungkannyaampermeter secara seri dengancabang tersebut Gambar 2 – 10 b;akibat adanya hambatanampermeter, maka arus padaGambar 2-10b.Rangkaian dengan metercabang tersebut akan berubahyaitu menjadi sebesar I dm . Arus I dmini merupakan arus yangditunjukkan oleh ampermeter.Adapun hubungan secaramatematik antara arus tanpameter (I tm ) dan arus dengan meterterlihat pada ilustrasi padaGambar 2 - 11.Vo RoVo RoItmIdmA(a)(b)Gambar 2-11. Rangkaian ekivalen Thevenin


54Arus yang sesungguhnya, yang ingin diukur yaitu :IdmItm=I tm = V o /R oArus yang terukur secara nyata yaitu:I dm = V o / ( R o + R m )Sehingga perbandingan antara keduanya menghasilkan :RoR + Ro mPersamaan 2-6 di atasmembandingkan antara arusdengan meter terhadap arus tanpameter dan ternyata perbandingan........................................................( 2 - 6)tersebut hanya tergantung olehhambatan thevenin dan hambatanmeter. Perbandingan tersebutdisebut juga ketelitian (accuracy).Jadi ketelitian = I dm /I tm x 100%Bila ampermeter ideal, R m = 0, maka I dm = I tm . Dalam hal ini berartiketelitian = 100%.Prosentase kesalahan (efek) pembebanan = (1 - ketelitian) x 100%atau : (100% - % ketelitian).Hal ini memberikan pengertian, pembacaan 99%, berartimisalnya ketelitian pembacaan kesalahan pembebanan 1%.100% berarti kesalahan Contoh Implementasi 1:pembebanan 0%. Ketelitian1KΩ500 Ω2V1KΩItmAGambar 2-12 . Contoh aplikasi Thevenin


55Permasalahan :Dari rangkaian pada Gambar 2 - 12, akan diukur besar arusyang mengalir melalui hambatan 500 ohm.(1) Berapa arus yang mengalir pada hambatan tersebut yangsesungguhnya (arus tanpa meter) ?.(2) Berapa pula arus yang terbaca pada meter, bila metertersebut mempunyai hambatan sebesar 100 ohm ?. Berapapula prosentase ketelitian dan prosentase efekpembebanannya ?.Solusi :Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, harus dihitungbesarnya tegangan thevenin. (saat ujung-ujung A - B terbuka ) danbesarnya hambatan thevenin (sumber tegangan dihubung singkat).AArus tanpa meterI tm = V o /'R o = 1 Volt/1 K = I mAGambar 2-13. Contoh implementasiArus dengan meter :Vo 1VIdm = ________ = ___________ = 0.909 mARo +Rm1000+100)ΩVo 1000Ketelitian : _________ X 100 % = ----- X 100 % = 90,9 %Ro +Rm 1100Efek Pembebanan = 100 % - 90,9 % = 9,1%


56Contoh Aplikasi 2Suatau ampermeter dengan hambatan 1000 ohm, digunakan untukmengukur arus yang melalui A - B pada rangkaian di bawah.4KΩ 2KΩ 2KΩ4KΩ 4KΩ ItmGambar 2-14 Contoh implementasiPermasalahan :Berapakah :a) Arus tanpa meter (I tm )b) Prosentase ketelitianc) Prosentase efek pembebanan, bila ampermeter menuniuk 40 µAdan kesalahan kalibrasi diabaikan,Penyelesaian :RoI /Idm tma).Itm==( 4/4 + 2 ) / / 44Kohm+= R / ( R + R )o o mR + R= o m . IR dmo4 + 1= . 40 µ A4= 50 µ A2VoRoRm=1KΩAABGambar 2-15 Contoh implementasi


57b).c).RKetelitian =.R + Ro m4= . 100%4 + 1Efek pembebanan = 100 % -100%= 80%80%=20%2.2. Voltmeter2.2.1. Mengubah Batas UkurSuatu voltmeter DC yangsederhana dapat dibuat denganmemasang hambatan secara seridengan ampermeter (Gambar 2-16). Bila tegangan padaujung-ujung masukan adalah V,arus yang mengalir melaluiampermeter I, hambatan yangdiseri adalah R s makahubungannya dapat dituliskan :V = ( R S + R m ) I …………………………….. ( 2 - 7)RsIA RmGambar 2-16.Voltmeter DC sederhana(dengan menggunakan ampermeter)


58Gambar 2-17. Voltmeter dengan basic meter unit dan multiplierPersamaan tersebut menunjukkanbahwa V merupakan fungsi dari I,artinya bahwa bila harga arusnyaI, tegangan pada ujung-ujungnya(V), maka V besarnya samadengan (R s + R m ) kali besarnya I.Sebagai contoh, bila R s + R m = 10K ohm dan I = 1 mA,tegangannya (V) adalah 10 Volt.Langkah terakhir dalamperubahan ampermeter kevoltmeter ialah menandaipermukaan meter ke dalam satuanvolt dari satuan ampere, denganberpedoman pada persamaan 2-7. Untuk suatu arus simpanganpenuh, besarnya hambatan seriakan menentukan besarnyategangan maksimum yang dapatdiukur. Untuk arus simpanganpenuh, dari persamaan 2 -7menjadi :V fs =( R s + R m ) I fsdengan arti : V fs adalah teganganyang menghasilkan arussimpangan penuh. Daripersamaan tersebut dapatdiperoleh harga R s sebagai berikutR s = V fs / I fs - R m ……………………………… (2 – 8 )Persamaan tersebut merupakanbentuk yang tepat untukmenghitung harga R s bila harga I fs, R m dan V fs diketahui. Biasanyaharga R m sangat kecil dibandingharga V fs / I f , sehingga :R s = V fs / I fs …….……………………………… (2 – 9)


59Contoh Implementasi 1 :Suatu ampermeter dengan I fs = 1 mA, R m = 50 ohm, diubah menjadisuatu Voltmeter.Permasalahan :Berapakah besar hambatan seri yang diperlukan untuk mengukurdengan tegangan skala penuh (V fs ) atau batas ukur= 15 Volt, 50 Volt dan 150 Volt ?Penyelesaian :R s = V fs / I fs - R m= 50/1 mA - 50= 50 K ohmUntuk V fs = 15 volt15R = - 2000 =s50 . 10-6300 K ohmUntuk V fs= 50 volt50R =- 2000 =s50 . 10- 61MohmUntuk V fs = 150 volt150R =- 2000 =s50 . 10- 63M ohmGambar 2-18 Contoh implementasi


602.2.2. Hambatan Masukkan VoltmeterUntuk voltmeter sederhana seperti Gambar 2-15, hambatan masukanadalah jumlah dari hambatan seri dan hambatan meter. Hambatanmasukan :R in = R s + R mSelain itu, hambatn masukan juga dapat dihitung dari :R in = V/ISedangkan harga Rin adalah tetap untuk suatu kondisi arus tegangan,sehingga secara pasti dapat dituliskan dengan :R in = V fs /I fs ......................................................... ( 2 - 10 )Hambatan masukan adalahtegangan skala penuh dibagi arusskala penuh. Dengan demikian,bila suatu voltmeter mempunyaigerakan arus I mA pada skalategangan 100 Volt, makahambatan masukannya 100 kiloohm. Bila jangkauan (batas ukur)diganti menjadi 10 Volt makahambatan masukannya menjadi10 kilo ohm. Arus skala pertuhbiasanya tidak tercantum padameter. Biasanya yang tercantumadalah data sensitivitasnya, yangdidefinisikan sebagai berikutDengan arti bahwa S adalahsensitivitas dari Voltmeter dan I fsadalah arus skala penuh darivoltmeter. Dikatakan bahwasensitivitas adalah kebalikan dariS = 1/I fs ........ ( 2 - 11 )1 11S = = ==I Ampere Volt/Ohmfsarus skala penuh. Satuansensitivitas adalah 1 dibagidengan ampere, atau ohm pervolt.OhmVoltDengan demikian, untuk suatu voltmeter dengan arus 1mA,sensitivitasnya adalahS = 1/1 mA = 1000 Ohm/Volt.Definisi untuk sensitivitas dapat digunakan untuk mengubah persamaanII-10 :R in = V fs /I fs = S . V fs .............................................. ( 2 - 12 )


61Persamaan 2 -12 menyebutkanbahwa hambatan masukan dariVoltmeter pada suatujangkauan/batas ukur samadengan sensitivitas dikalikandengan tegangan skala penuh darijangkauan/batas ukur tersebut.Dengan demikian tercantumnyadata sensitivitas pada voltmeter,hambatan masukan voltmeterdapat dihitung dengan cepat.Besarnya hambatan masukanvoltmeter perlu diketahuibesarnya, karena besar ataukecilnya hambatan akanberpengaruh terhadap besar ataukecilnya kesalahan pembebanan.Besarnya kesalahan pembebananlebih tergantung pada besarnyahambatan masukan voltmeter daripada hambatan rangkaian. Hal iniakan dibahas lebih lanjut padapembahasan berikutnya.Contoh Aplikasi 1Suatu voltmeter menggunakan arus skala penuh 1 mA.Hitunglah hambatan masukrun (R in ) pada batas ukur: 5 V ; 50 V dan500 V.Penyelesaian :S = 1/I fs = 1/1 mA = 1000 Ohm per VoltUntuk B U 5 Volt ------- > V fs 5 VoltR in = S . V fs = 1000.5 = 5 K ohmUntuk B U 50 Volt ------- > V fs 50 VoltR in = S . V fs = 1000.50 = 50 K ohmUntuk B U 500 Volt ------ > V fs 500 VoltR in = S.V fs = 1000 . 500 = 500 K ohmContoh Apikasi 2Suatu voltmeter dengan arus skala penuh 50µA, mempunyaiukur 5 V ; 50 V; 500 Volt.Hitunglah hambatan masukan pada setiap ba-tas ukur.Penyelesaian :S = 1/Ifs = 1 / (50µA) = 20 KΩ per VoltbatasUntuk V fs = 5 Volt ------- > R in = 20 . 5 = 100 K Ohm.Untuk V fs = 50 Volt ------- > R in = 20 . 50 = 1 M OhmUntuk V fs = 500 Volt ------ > R in = 20 . 500 = 10 M Ohm2.2.3. Kesalahan Pembebanan VoltmeterSeperti halnya pada ampermeter Demikian halnya pemakaianbila dipakai untuk mengukur arus voltmeter untuk mengukuryang mengalami penurunan arus tegangan juga akan mengalamiakibat adanya hambatan dari penurunan tegangan. Besarampermeter tersebut. Besar kecilnya penurunan tegangankecilnya penurunan arus tersebut tersebut tergantung atastergantung atas perbandingan perbandingan hambatan dalam.hambatan ampermeter terhadaphambatan thevenin dari rangkaian.Gambar 2-18 merupakan ilustrasisuatu jenis pengukuran tegangan.


62a. Tegangan tanpa meter b. Tegangan dengan meterGambar 2- 19. Tegangan dengan dan tanpa meterTegangan yang akan diukur yaitutegangan pada ujung-ujunghambatan R. V tm adalahtegangan tanpa meter, yaitutegangan sebelum voltmeterdihubungkan. Tegangan yangbenar inilah yang dikehendakidalam pengukuran. Setelahvoltmeter dihubungkan, ternyataantara ujung-ujung hambatan Rterbaca harga tegangan yangbaru, yang disebabkan olehhambatan dalam voltmeter. Untukmenghitung hubungan antara V dmdan V tm , maka Gambar 2-19dapat digambarkan sebagaiberikut :a. Rangkaian tanpa meter b. Rangkaian dengan meterGambar 2- 20. Ekuivalen dengan dan tanpa meterDengan menggunakan Hukum Ohm, dapat dituliskan :RV =in. V .......... .......... .......... ..................(2 -13)dm R + R tmin oVdmVtm=RinRin+ Ro=ketelitian.......... .......... ...................(2 -14)


63Keterangan :Rm = Tahanan dalam voltmeterRin = Tahanan masukan rangkaian dalam hal ini = RmVtm = Tegangan beban tanpa meterVdm = Tegangan dengan meterPersamaan 2 -14 menuniukkanketelitian voltmeter, sepanjangefek pembebanan diperhatikan.pembebanannya.Seperti halnya pada ampermeterdapat dituliskan juga prosentasekesalahanProsentase kesalahan pembebanan = (1 - ketelitian ) x 100%Contoh Aplikasi 1Voltmeter dengan sensitivitas 20 KOhm/V, pada ukur 50 Voltdigunakan untuk mengukurtegangan antara ujung-ujung ABdari Gambar di bawah. Hitung :ketelitian pembacaan voltmeterdan tegangan yang terukur padavoltmeter; kesalahan kalibrasidiabaikan.Gambar 2-21. Rangkaian penyelesaian aplikasi 1Penyelesaian :Tegangan pada ujung AB sebelum meter dihubungkanVdm=200200 + 200.100V=50VRo=200 K / / 200 K= 100K Ohm


64Pada batas ukur 50 Volt, hambatan masukan (dalam) voltmeter :R in= S . V fs = 20 K . 50 V = 1 M Ohm.Ketelitian==Vdm =Vtm1/1,1 = 91%RinRin+Ro=1M1M + 100 KKetelitian 91%, artinya bahwa voltmeter menunjukkan harga 91% daritegangan yang sesungguhnya. Sehingga :V dm = 0,91 . V tm = 0,91 . 50 = 45,5 Volt.Contoh Aplikasi 2Untuk menunjukkan bagaimanaefek pembebanan sesungguhnyaberpengaruh, pertimbangkankeadaan pengukuran yangdilukiskan dalam Gambar 2-21.Hitung pembacaan voltmeter padabatas ukur 50 volt dan pada batasukur 5 volt.Gambar 2-22. Rangkaian penyelesaian aplikasi 2Penyelesaian :800V =tm 800 + 800800R =o 800 + 800. 50 V==25V400 K OhmPada batas ukur 50 Volt :R in = 20 K/V . 50 V = 1 M Ohm1000000V =. 25 V =dm 1000000 + 400000Pada batas ukur 5 Volt :17,9Volt


65R in = 20 K/V . 5 V = 100 K Ohm100000V =. 25 V =dm 100000 + 4000005VoltDari perhitungan pada keduabatas ukur di atas, ternyata keduaduanyamenunjukkan hargapengukuran yang tidak teliti,karena tegangan yangsesungguhnya adalah 25 Volt.Setiap digunakan batas ukur yangberbeda, maka akan diperolehhasil pembacaan voltmeter yangberbeda, dan dengan segeradapat diketahui bahwa voltmeterterbebani terlalu banyak rangkaian(hambatannya terlalu besar) danakhirnya pembacaannya salah.Dilain pihak, jika batas ukurdirubah pembacaan yangbertentangan, dapat diyakinkanyang terjadi dapat diabaikan.2.3. Ohmmeter2.3.1. Rangkaian Dasar Ohmeter SeriSuatu ohmmeter sederhana dapatdibuat dengan menggunakanbaterai, ammeter dan hambatan ;seperti ditunjukkan pada Gambar2-23. R O merupakan hambatanthevenin dari ohmmeter, yangmencakup hambatan ammeter R m .V o merupakan teganganohmmeter pada ujung-ujung ABsaat terbuka. Rangkaian ini jenisohmmeter seri Rx dipasangsecara seri dengan meter, identikdengan pengukuran arus.VoARoABRxBGambar 2-23Dasar ohmeter seriSeperti ditunjukkan pada gambar2-23, bahwa R o merupakanhambatan yang dapat diatur.Biasanya ohmmeter dinolkan lebihdahulu sebelum digunakanmengukur hambatan R x yangbelum diketahui besarhambatannya, dengan caraujung-ujung AB dihubung singkatdan hambatan R o diatur, untukmenghasilkan arus skala penuhyang mengalir melalui ammeter.Ini berarti :I fs = V o /R o ............ ( 2 - 15 )


66Untuk mengukur hambatan R x , ujung-ujung AB dihubungkan, sehinggaarus yang mengalir :I=VoVo+Rx......................................................................( 2 -16 )Dengan membandingkan persamaan 2 -16 dengan persamaan 2 -15,maka diperoleh persamaan :IIfs=RoRo+RxPerbandingan tersebut merupakan simpangan metersehingga dapat dituliskan :(D = deflection),D=IIfs=RoRo+RxBila harga R x = R o , maka D = I/I fs = 1/2Dari persamaan 2 -17 dapat dituliskan :......................................................( 2 -17 )D (R o + R x ) = R oDR x = R o - D R o1- DR = R .......... ......................................................( 2 -18 )x D oBerdasarkan persamaan 2 -17,yaitu D = R o /(R o + R x ), makadapat dibuat suatu tabel yangmemuat beberapa contoh hargaR x terhadap R o dan harga D.Tabel 2-2 Harga R x dan DR x 0 R o /4 R o /3 R o /2 R o 2 R o 3 R o 4 R o 9 R o -D 1 4/5 3/4 2/3 ½ 1/3 1/4 1/5 1/10 0Contoh Aplikasi 1 Pada OhmmeterHarga R x = 0, maka D = R o /(R o , +R s ) = 1. Pada kedudukan ini,hambatan yang diukur nol, berartiarus yang mengalir besar danmenghasilkan arus skala penuh,atau simpangannya = 1.Kedudukan ini ternyata bila.ujung-ujung AB dari ohmmeterdihubungsingkat. Bila harga R x =R o , maka D = R o/ (R o + R o ) = ½Pada kedudukan ini, jarummenyimpang setengah dari skala


67penuh. Bila.harga R x = ~ (takterhirigga), atau pada keadaanterbuka, berarti tidak ada arusyang mengalir, sehingga jarumtidak menyimpang atausimpangannya = 0.Gambar 2-24. Pembuatan tanda/skala ohmmeterGambar 2-25. Skala logaritimis pada ohmmeter seriContoh Aplikasi 2 Pada OhmmeterOhmmeter mempunyai arus skalapenuh 50µA dan hambatan dalamdigunakan untuk mengukur suatuhambatan dan menghasilkan 1/42000 Ohm. Tegangan rangkaian simpangan penuh. Berapakahterbuka = 6 Volt, ohmmeter besarnya hambatan yang diukur ?menunjuk nol. KemudianPenyelesaian :RoRxV= oIfs1 - D=D=.650 .10-6Ro== 1201-1/41/4K Ohm. 120 =360K OhmCatatan : harga R o sudah meliputi harga R m nya.Bila ditanyakan berapa harga R v (Variabel), maka :R v = R o - R m = 120 - 2 = 118 K Ohm.Ohmmeter dari contah 1 di atas,dishunt dengan hambatan 20Ohm. Secara pendekatan, berapaharga R x (hambatan yang diukur),yang dapat menghasilkan 1/2simpangan penuh ?


68Gambar 2-26 Contoh aplikasi ommeter seriPenyelesaian :IfsR= shR + Rm sh. ItItR + R= m shRsh. Ifs2000 + 20=20. 50 µA = 5,05 mAKarena. R sh < < R m ’, maka secara pendekatan :I t = R m / R sh . Ifs= 2000/20 . 50 A = 5 mASehingga :R o = V o / I t= 6/5 . 10 -3 = 1,2 K Ohm1 - D 1-1/2R = . R = . 1,2 = 1,2x D o 1/22.3.2. Ohmmeter ParalelOhmmeter dibangun denganmenggunakan voltmeter, sumberarus konstan dan resistor yangdiukur. Prinsip yang digunakanadalah bila arus konstan dialirkanpada Rx yang tidak diketahuimaka beda tegangan pada ujungujungRx sebanding dengan nilaiK OhmRx. Semakin besar nilai Rxsemakin besar beda teganganyang terukur. Batasan teganganpada ujung-ujung resistansimenentukan cakupan pengukurannilai resistansi. Rangkaian dasarohmmeter parallel ditunjukkanpada gambar di bawah ini.


69Secara produk jenis ohmmeterparalel dikenali dengan skala nolberada disisi kiri sebagaimanaskala nol pada tegangan dan arus.Contoh aplikasi prinsip ohmmeterparalel pada ohmmeter digital.Sedangkan ohmmeter seri skalanol berada diujung sebelah kananberlawanan dengan skala nolvoltmeter dan ampermeter. Jenisohmmeter seri seperti Sanwa,Heles..Sumber arus konstanRxVGambar 2-27. Dasar ohmmeter paralelGambar2-28. Skala ohmmeter paralel2.4. Multimeter Elektronik Analog2.4.1. Kelebihan Multimeter ElektronikDalam perkembangannya 2. Pada saat berfungsi sebagaimultimeter menggunakan pengukur arus resistansikomponen aktif elektronik yang multimeter elektronik cukupbiasanya berfungsi sebagai rendah sehingga dapatpenguat. Multimeter elektronik mencegah kesalahan ukurlebih disukai karena beberapaalasan yang menguntungkan :karena efek pembebanan.3. Skala resistansi dari multimeter1. Resistansi masukan elektronik arah penyimpanganmultimeter elektronik lebih jarum sama seperti padatinggi dan stabil disemua pengukuran tegangan atau aruscakupan pengukuransehinggatidakmembingungkan.


704. Digunakan tegangan rendahsehingga memungkinkanuntuk mengukur resistansiVoltmeter elektronik dapatmencapai resistansi masukan dari10 MΩ hingga 100 MΩ dan besarresistansi masukan ini sama untuksemua cakupan pengukuran. Biladibandingkan dengan VOM besarresistansi masukan pada VOMberbeda untuk semua cakupanpengukuran tegangan. Padacakupan pengukuran teganganrendah resistansi masukan VOMcenderung rendah. Dalam kasusmeter yang memiliki sensitivitas20.000Ω/Volt pada cakupan 0–1Volt besar resistansi masukanhanya (20.000Ω/V) (1V) = 20 KΩ.junction BJT tanpamerusakkan transistor.Solid state EVM tidak dapatdigunakan dalam tempat yang adamedan listrik atau elektronik yangkuat seperti medan yangdihasilkan oleh transformatorflyback televisi, pemancar radiodan sebagainya. Medan akancenderung memberi bias padatransistor atau IC yang digunakandalam EVM, dalam tempat sepertiini tidak akan bekerja dengan baik,sedangkan VOM lebih tahanterhadap pengaruh yang demikian.Jenis-jenis multimeter elektronikyang banyak dijumpai dipasaran,antara lain ditunjukkan gambar dibawah ini.Gambar 2-29. Jenis-jenis multimeter elektronik di pasaran


712.4.2.. Konstruksi Multimeter AnalogDasar multimeter elektronik analogdapat dikelompokkan ke dalamtiga bagian utama yaitu jaringanpengukuran, rangkaian penguatdan penggerak meter analog(seperti jenis PM-MC). Dalamkasus pengukuran arus dantegangan jaringan kerja berupapembagi tegangan yangmembatasi tegangan yangdiberikan pada penguat terutamaberkaitan dengan pengaturancakupan instrumen.Multimeter Philip type PM 2505dalam gambar 2-26 memiliki skalapenuh tegangan DC dan AC yangrendah sampai 100mV. Cakupanpengukuran arus DC, AC dariskala penuh 1uA sampai 10A.untuk cakupan pengukuran dari100Ω sampai 30MΩ (FSD). Saklarpemilih fungsi memberi pilihancakupan Volt Amper dan Ohm.Multimeter ini dirancangmenggunakan penguat ICmonolitik dengan penguatmasukan berupa FET, sehinggatahanan input tinggi (10 – 20MΩ),sehingga dapat mengurangikemungkinan kesalahan ukur yangdisebabkan oleh pembebananrangkaian yang di uji.Gambar 2-30. Multimeter elektronik2.4.3. Multimeter Elektronik Fungsi Tegangan DCVoltmeter elektronik menggunakanpenggerak meter analog yangdikendalikan oleh suatu rangkaianelektronik seimbang sepertiditunjukkan pada gambar 2-31 dibawah ini.VinAttenuatorPre-AmplifierPenguatBedaTeganganReferensiGambar 2-31. Rangkaian voltmeter DC elektronik


72Rangkaian penguat beda terdiritransistor Q 2 dan Q 1 membentukrangkaian jembatan seimbang,untuk keseimbangan ini dilengkapidengan R variabel serta dilengkapiQ 3 menggantikan R E dengankelebihan kemampuan mencapaiCMRR (Common Mode RjectionRatio) yang tinggi. Penguat depanmenggunakan JFET Q 1 dalamkonfigurasi rangkaian sourcefollower berfungsi sebagaitransformasi impedansi antaramasukan dan base dari transistorQ 2 sumber arus konstan.Kelebihan penguat depan FETkemampuannya dalam mencapaiimpedansi masukan yang tinggi.Bila tegangan tidak diketahui Vsnol, I 2 = I 3 , V E2 = V E , sehinggatidak ada arus mengalir padapenggerak meter sehingga Im = 0.Pada kondisi ini tegangan bias Q 3mendapat bias dan bias transistorQ 2 merupakan fungsi dari bedategangan pada Rs. Bila masukandiberi tegangan positip Vs, biaspada Q 2 bertambah sehingga V E2bertambah sehingga tegangan V E2lebih besar dari pada V E3 danmengalir arus Im sehingga jarummenyimpang sebanding denganbesarnya Vs. Pada fungsipengukuran tegangan ACmenggunakan attenuatorkompensasi karena attenuatormenggunakan resitor presisikebanyakan berupa sejenis wire –wound. Resistor yang demikianmemiliki induktansi yangsignifikan, pengaruh induktansi diseimbangkandenganpemasangan kapasitor paralel.2.4.4. Multimeter Elektronik Fungsi Tegangan ACRangkaian dasar voltmeter pengukuran tegangan ACelektronik seperti di atas hanya beberapa bagian harusdigunakan untuk tegangan DC. ditambahkan pengubah teganganUntuk memenuhi kebutuhan AC ke DC.TeganganmasukanVinGambar 2 - 32. Penyearah


73Rangkaian penyearah ditunjukkan pada gambar 2-32. menggunakanrangkaian Op-Amp sebagai penyearah presisi. Karakteristik non linierdari dioda PN-junction D1 dan D2 dalam arah maju memberi umpanbalik negatip. Low pass filter mengeluarkan pulsa DC diumpankan kerangkaian analog penyeimbang atau Voltmeter ke digital.Kebanyakan voltmeter AC dikalibrasi dalam rms, ini tidak akanterbaca harga rms sebenarnya, tanpa sinyal masukan berbentukgelombang sinus murni.2.4.5. Multimeter Elektronik Fungsi OhmJika arus konstan mengalir pada Ryang tidak diketahui, nilaitegangan drop pada R akanmemberikan data yang tidakdiperlukan untuk dihitung nilairesistansinya dengan persamaanRX = V/I sesuai dengan rangkaianohmmeter elektronik dapatdibentuk seperti dalam gambar 2-33. arus keluaran dari sumberarus konstan dan besarnyapenguat tegangan dari penguatDC diatur dengan saklar pemilihsehingga dapat mengakomodasipengukuran resistansi skala penuhdari milli ohm hingga mega ohm.Ohmmeter menggunakan baterai1,5V atau lebih akan memberi biasmaju dioda bila instrumendigunakan dalam rangkaian solidstate, mengingat rangkaian 2-33menggunakan level teganganrendah tidak mampu memberi biasmaju dioda. Bila demikianohmmeter elektronik menjadipilihan untuk digunakan mengujikomponen yang membutuhkantegangan bias seperti dioda,transistor. Beberapa Voltmeterelektronik yang diproduksimeliputi skala Ohmmeter dayatinggi sehingga dapat digunakanuntuk pengetesan dioda dantransistor.1AΩ-DC BalanceCircuitGambar 2-33. Rangkaian ohmmeter elektronik


742.4.6. Parameter Multimeter Elektronik2.4.6.1. Spesifikasi dan Parameter Multimeter ElektronikDalam pembahasan ini dipilih dibahas di atas. Dengan alasanmultimeter elektronik sanwa YX-360 TRe meskipun tidak sebagusmultimeter elektronik Philip yangmeter ini mudah didapat, mudahdigunakan dan kualitas memadaiuntuk banyak pemakaian.2.4.6.1.1. Spesifikasi UmumTabel 2-3. Spesifikasi umum meter elektronik analogItemSpesifikasiProteksi rangkaianRangkaian dilindungi dengan sekeringbila tegangan AC di atas 230VBaterai dalam UM-3 1,5V x 2Sekering dalam0,5A/250V 5,2mm Ø x 20mmKal temp standar/ dan 23 ± 2 o C 45-75% rRHcakupan kelembabanTemperatur kerja dan 0-40 o C 80% retmark tanpa kondensasirangeKelembabanTahanan tegangan 3KV AC antara terminal input dan caseDimensi dan berat 159,5 x 129 x 41,5 mm / mendekati 320grAssesorisSalinan pedoman instruksi (instructionmanual)2.4.6.1.2. Cakupan Pengukuran dan AkurasiProbe pengukuran dilengkapi untuk pengukuran tegangan DC tinggihingga mencapai 25 KV.Tabel 2-4. Probe multimeter pengukuran tegangan tinggiHV (DC)High VolthFE1000 pada cakupan x10DC 25KV HV – 10 TprobeHFE – 6T probe


75Tabel 2-5. Cakupan pengukuran dan akurasiFungsi Akurasi CatatanDC V 0,1± 5% dari skala penuh Zi 20KΩ/V0,25 / 2,5 / 10 / 50 ± 3% dari skala penuh 9KΩ/V250AC V± 3% dari skala penuh10 / 50 /250± 4% dari skala penuh50 uA± 3% dari skala penuhDC A 2,5mA/ 25mA /0,25± 3% dari skala penuhΩ 2K/20K/2M± 3% dari arc(1x) (10x) (x1K)200M(x100K)Zi 9KΩ/V30Hz-100KHz dalam 3%fs (cakupan AC 10V)Tegangan drop 0,1VTegangan drop 0,25VNilai tengah 20ΩHarga maks 2 KΩPengeluaran tegangan 3VdB -10dB 22dBUntuk 10VAC 62 dBL 0-150mA pd cakupan x 10-15mA pd cakupan x 100-150uA pd cakupan 1KΩ0-15uA pd cakupan x 1002.4.6.2. Langkah Keselamatan AlatHal-hal yang harus diperhatikansebagai tindak pencegahanterjadinya kecelakaan yang dapatmerusakkan meter dan kesalahanhasil pengukuran.1. Jangan menggunakan testeruntuk pengukuran rangkaianlistrik yang mempunyaikapasitas besar. Isikan sekeringdalam tester 250V untukmencegah terjadinya masalahmasalahpengukuran yangmembahayakan keselamatankarena kesalahan pengaturanrange.2. Yakinkan sekarang yangdigunakan mempunyaispesifikasi (0,5A/250V ukuran5.2 x 20 mm) Jangan pernahmenggantiataupunmenghubung singkat.3. Jangan pernah menyentuh kakitester selama pengukuran4. Jangan pernah operasikantester dalam keadaan tanganbasah, menempatkan meterpada tempat kelembaban tinggiatau sangat lembab.5. Yakinkan bahwa lapisan dankawat colok meter (lead tester )tidak berbahaya karenakonduktornya terbuka jika colokmeter berbahaya atau terbukameter jangan digunakan.6. Terdapat bahaya (electricalshock) kejutan listrik terutamabila digunakan untukpengukuran tegangan di atas60 V DC atau 25 Vrms AC.7. Jangan melakukan pengukurandengan case dibelakang ataumenindihkan tutup meter


768. Setiap kali melakukanpengukuran yakinkan cakupanpengukuran tepat. Pengukurandengan pengaturan cakupansalah atau melebihi cakupanpengukuran sebenarnya adalahberbahaya.9. Jaga jangan sampai bebanlebih terutama pada saatmengukur tegangan atau arusyang mengandung sederetanpulsa.Instrumen ini merupakanmultimeter portabel dirancanguntuk pengukuran rangkaian aruslemah.2.4.7. Prosedur Pengoperasian2.4.7.1 Persiapan pengukuranSebelum pengoperasian meterdilakukan sesuai fungsinyadilakukan persiapan pengukuranuntuk mendapatkan hasilpengukuran terbaik. Langkahlangkahpersiapan tersebut melipti1. Atur posisi nol meter tepat padaharga nol.2. Putar posisi nol sehinggamenunjuk lurus kananmenunjuk nol.3. Pilih cakupan yang tepat untukitem yang diukur atur knobpemilih cakupan yang sesuai.Gambar 2-34. Gambar skala Gambar 2-35. Gambar pemilihjarum nolfungsiCatatan untuk diperhatikanDalam menentukan cakupanpengukuran, pilih cakupantegangan yang lebih besardaripada nilai yang akan diukursebaiknya gunakan penunjukmasih dalam tingkat yang dapatdipertimbangkan yaitu 60 – 80%dari penunjukan maksimum.


772.4.7.2. Panel Depan dan Fungsi MultimeterPada panel depan metermempunyai beberapa komponenyang berfungsi sebagai pengatur.Pengaturan dilakukan untukmendapatkan fungsi yang sesuaiserta hasil pengukuran yangoptimal akurat. Disamping sebagaikomponen pengatur juga terdapatbeberapa informasi pentingberkaitan dengan parameter alatukur seperti sensitivitas meter,cara pemasangan meter yangsesuai, besaran-besaran yangdapat diukur. Untuk meter SanwaYX-360TRe mempunyai tomboltombolpengaturan sebagaiberikut.Gambar 2-36. Panel depanGambar 2-37. Fungsi jarum penunjukGambar 2-38. Fungsi skala


78Gambar 2-39. Fungsi zero adjust secrewGambar 2-40. Fungsi Ohm adjust knob


79Gambar 2-41.Fungsi selector switchGambar 2-42. Fungsi lubang kutub (VAΩ terminal)


80Gambar 2-43. Fungsi lubang kutub + (<strong>com</strong>mon terminal)2.4.7.3. Pengukuran Tegangan2.4.7.3.1. Pengukuran Tegangan DC1. Atur knob pemilih cakupan pada cakupan yang tepat.ColokmeternegatipColok meterpositipGambar 2-44. Knob pemilih range


812. Gunakan colok hitam pada tegangan negatip dari rangkaian yangdiukur dan colok merah pada tegangan positipPosisiVDCGambar 2-45. Rangkaian pengukuran tegangan DC3. Baca gerakan penunjuk tegangan dan skala DCV A.Gambar 2-46. Penunjukan pengukuran tegangan DC4. Bila penunjukan kecil takterbaca, cek kembali apakahrangkaian sudah benar.5. Bila rangkaian sudah yakinbenar, pindahkan pelan-pelanknob pemilih cakupan hinggapenunjuk berada pada posisiyang mudah dibaca.6. Hindari pengawatanpengukuran tegangan DC yangsalah seperti gambar di bawah.


82Gambar 2-47. Pengawatan pengukuran tegangan DC salah2.4.7.3.2. Pengukuran Tegangan AC1. Pindahkan knob pemilih cakupan pada cakupan AC V yang tepatPosisiVACColokmeternegatipColokmeterpositipGambar 2-48. Knob pemilih range2. Pasangkan colok meter padarangkaian yang diukur secaraparalel.3. Baca gerakan jarum penunjukdengan skala V dan A(gunakan batas ukur 250 V ACpada pengukuran sumbertegangan AC dari PLN).4. Karena instrumen ini bekerjapada sistem nilai pengukuranrangkaian tegangan ACgelombang sinus, maka bila


83digunakan pada bentukgelombang AC lainnyamungkin terjadi kesalahan.Gambar 2-49. Rangkaian pengukuran tegangan AC jala-jala PLNGambar 2-50. Penunjukan pengukuran tegangan AC5. Baca hasil pengukuran dibaca pada skala AC V2.4.7.4. Kalibrasi VoltmeterKalibrasi diperlukan untuk melihattingkat ketelitian meterdibandingkan dengan meterstandar jika dimungkinkan ataumeter yang mempunyai tingkatketelitian tinggi yang sudahdiketahui. Karena kalibrasi denganmeter standar mahal makamengkalibrasikan meter tidak perlusemua meter dikalbrasikan pada


84lembaga yang berkompeten.Kalibrasi dapat dilakukan sendiridengan membandingkan tingkatketelitiannya dengan meter yangtelah dikalibrasi. Prosedur kalibrasidilakukan dengan langkah-langkahdi bawah ini.1. Pilih meter standar dengantingkat ketelitian 0,1 % sampai0,5 %.2. Rangkaian kalibrasi tegangandisusun seperti gambar dibawah ini.3. Batas ukur meter ditetapkanmisal pada batas ukur 10 Volt4. Sumber tegangan diatur pada10 Volt.5. Membuat tabel pengamatan6. Tegangan sumber divariasisepanjang harga dari 0 sampai10 Volt misal dengan jangkahpengaturan 2 Volt.2.4.7.4.1. Kalibrasi Uji Kelayakan MeterMeter dikatakan layak digunakan laboratorium tentu berbedajika mempunyai kelas kesalahan dengan meter yang digunakan diyang diijinkan tergantung tempat bengkel. Meter hasil rakitanmeter digunakan. Meskipun meter sebelum digunakan juga perlu diujipabrikasi mempunyai kelas kelayakannya untuk dilihat tingkatkesalahan kecil sejalan dengan kesalahannya. Misal hasilumur pemakaian akan pengujian dalam tabel di bawahmempengaruhi ketelitian meter. ini.Tuntutan ketelitian meter


85Meter yangdikalibrasiTegangandapatdiaturMeter standardengan kelaskesalahan +0,5%Gambar 2-51. Rangkaian kalibrasi tegangan


86Tabel 2-6. Kalibrasi voltmeterNoMeterstandar(V)Meter dikalibrasi (V)V1 V2 V3VrerataSelisih(V)Mutlak1 10 9.8 9.9 9.7 9.8 -0.2 0.22 8 7.8 7.9 8.0 7.9 -0.1 0.13 6 5.95 5.90 6.0 5.95 -0.05 0.054 4 4.0 3.9 3.8 3.9 -0.1 0.15 2 2.0 1.8 1.9 1.9 -0.1 0.16 0 0 0.2 0.4 0.2 0.2 0.2Jumlah -0.35 0.75KelasKes2.50%Rerata 0.25Keterangan :V1 = hasil pengukuran ke-1V2 = hasil pengukuran ke-2V3 = hasil pengukuran ke-2V rerata = (V1+V2+V3)/3Perhitungan persen kesalahan :Persen kesalahan dihitung dengan persamaan= {(Rerata meter dikalibrasi – Meter standar ) / Batas Ukur} X 100%Kesalahan 2.5 % artinya harga penunjukkan meter yang dikalibrasi padabatas ukur 10 Volt mempunyai kesalahan rata-rata 2.5 % terhadap meterstandar.2.4.7.4.2. Harga koreksi relatif dan kesalahan relatifKesalahan dinyatakan dalam α = kesalahan terhadap hargaV - V s merupakan selisih dari penunjukkan meter standar.harga penunjukkan meter yang Harga koreksi dinyatakan k = V s -dikalibrasi dikurangi penunjukkan V merupakan selisih antarameter standar. Kesalahan relatifmerupakan perbandingan antaraharga standar dan penunjukkanmeter yang dikalibrasi.


87Tabel 2-7. Kesalahan dan koreksi relatipNoMeterstandarMeter dikalibrasiV1 V2 V3 VrerataKesalahanKesalahanrelatif (%)KoreksiKoreksirelatip (%)1 10 9.9 9.8 9.7 9.8 -0.2 -2.00 0.2 2.042 8 8,0 7.9 7.8 7.9 -0.1 -1.25 0.1 1.273 6 5.95 6.0 5.90 5.95 -0.05 -0.83 0.05 0.844 4 4.0 3.8 3.9 3.9 -0.1 -2.50 0.1 2.565 2 1.8 2.0 1.9 1.9 -0.1 -5.00 0.1 5.266 0 0 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 -0.2 -100Rerata -1.93 -14.672.4.7.5. Pengukuran Arus DC1. Pemasangan meter seri terhadap beban yang akan di ukur arusnya.Gambar 2-52. Gambar rangkaian pengukuran arus DC2. Atur knob pemilih cakupan mendekati cakupan yang tepat atau diatas cakupan yang diprediksi berdasarkan perhitungan arus secarateori.


88PosisiselektorGambar 2-53. Knob pemilih range3. Bila yakin rangkaian telah benar, hidupkan sumber tegangan danbaca gerakan jarum penunjuk pada skala V dan A. Hasil pembacaanbaik bila posisi jarum lebih besar dari 60% skala penuh meter.Gambar 2-54. Skala penunjukan arus DC4. Bila simpangan terlalu kecil, lakukan pengecekan apakah cakupansudah benar dan pembacaan masih dibawah cakupan pengukuran dibawahnya bila ya, matikan power supply pindahkan knob padacakupan yang lebih kecil.


Diputar padanilai lebih kecil89Gambar 2-55. Knob pemilih range5. Nyalakan kembali sumber tegangan baca jarum penunjuk hinggapada posisi yang mudah dibaca.6. Hindari kesalahan pemasangan polaritas sumber tegangan, karenaakan menyebabkan arah simpangan jarum berlawanan denganseharusnya. Bila arus terlalu besar dapat merusakkan jarumpenunjuk.Gambar 2-56. Rangkaian pengukuran arus DC yang salah2.4.7.1.1. Kalibrasi ArusKalibrasi diperlukan untuk melihattingkat ketelitian meterdibandingkan dengan meterstandar jika dimungkinkan ataumeter yang mempunyai tingkatketelitian tinggi yang sudahdiketahui. Karena kalibrasi denganmeter standar mahal makamengkalibrasikan meter tidakperlu semua meter dikalibrasikan


90pada lembaga yang berkompeten.Kalibrasi dapat dilakukan sendiridengan membandingkan tingkatketelitiannya dengan meter yangtelah dikalibrasi. Prosedur kalibrasidilakukan dengan langkah-langkahdi bawah ini.1. Pilih meter standar dengantingkat ketelitian 0,1 % sampai0,5 %. Misal meter standaryang digunakanmempunyaikelas kesalahan 0,5%.2. Rangkaian kalibrasi arusdisusun seperti gambar dibawah iniPindahkan batasukur 250 mAYang dikalibrasiPilih batasukur 0.25 AMeterstandarGambar 2-57 Rangkaian kalibrasi arus3. Batas ukur meter ditetapkanmisal pada batas ukur 250 mAuntuk yang dikalibrasi dan 250mA meter standar.4. Sumber tegangan diatur padaarus maks 250 mA.5. Membuat tabel pengamatan6. Tegangan sumber divariasisepanjang harga dari 0 sampai250 mA misal dengan jangkahpengaturan 25 mA.


917. Melakukan pengaturantegangan sumber danmencatat penunjukkan padakedua meter hasil pengamatanmisal dalam tabel di bawah ini.Tabel 2-8. Kalibrasi arusNoMeterstandar(mA)1 2502 2253 2004 1755 1506 1257 1008 759 5010 2511 0Meter dikalibrasi (mA)A1 A2 A3260 255 250229 227 228202 204 203178 179 177152 152 154127 128 12698 99 9771 73 7250 48 4925 27 290.5 0.8 0.8JumlahRerataSelisih(mA)Mutlakrerata255 5 5228 3 3203 3 3178 3 3153 3 3127 2 298 -2 272 -3 349 -1 127 2 20.7 0.7 0.715.7 27.72.52KelasKes1.01%Keterangan :A1 = hasil pengukuran ke -1 A3= hasil pengukuan ke -3A2 = hasil pengukuran ke 2 rerata + (A1 + A2 + A3 )/3Perhitungan persentase kesalahan :Persen kesalahan dihitung dengan persamaan= {(Rerata meter dikalibrasi – Meter standar ) / Batas Ukur} X 100%Kesalahan 1 % artinya harga penunjukkan meter yang dikalibrasi padabatas ukur 250 mA mempunyai kesalahan rata-rata 1 % terhadap meterstandar yang mempunyai kelas kesalahan 0,5%.2.4.7.1.2. Harga koreksi relatifdan kesalahan relatifKesalahan dinyatakan dalam α =I A - I s merupakan selisih dariharga penunjukkan meter yangdikalibrasi dikurangi penunjukkanmeter standar. Kesalahan relatifmerupakan perbandingan antarakesalahan terhadap hargapenunjukkan meter standar.


92Harga koreksi dinyatakan k =I s - I A merupakan selisihantara harga standar danpenunjukkan meter yangdikalibrasi.Tabel 2-9. Kesalahan dan koreksi relatipNoMeterstandar(mA)Meter dikalibrasi(mA)A1 A2 A3 rerataKesalahanKesalahanRelatif (%)KoreksiKoreksirelatif(%)1 250 250 255 260 255 5 2.00 -5 -1.962 225 229 228 227 228 3 1.33 -3 -1.323 200 200 203 206 203 3 1.50 -3 -1.484 175 177 178 179 178 3 1.71 -3 -1.695 150 152 153 154 153 3 2.00 -3 -1.966 125 126 127 128 127 2 1.60 -2 -1.577 100 99 98 97 98 -2 -2.00 2 2.048 75 72 73 74 72 -3 -4.00 3 4.179 50 50 49 48 49 -1 -2.00 1 2.0410 25 28 27 26 27 2 8.00 -2 -7.4111 0 0.6 0.8 0.8 0.7 0.7 0.00 -0.7 -100.00Jumlah15.7 10.15 0 -109.13Rerata0.92 -9.922.4.8. Pengukuran Tahanan1. Jangan mengukur resistansi rangkaian yang ada tegangannya.2. Putar knob pemilih cakupan pada cakupan Ω yang tepat.


93Gambar 2-58. Cara pemasangan ohmmeterSecara rangkaian pemilihancakupan skala pengukuran ataupengali sebenarnya adalahmemilih resistansi shuntsebagaimana pada penambahanbatas ukur ampermeter.Pemindahan tersebut ditunjukkangambar di bawah ini.Gambar 2-59. Posisi pemindahan cakupan ohmmeter3. Hubung singkat kaki metermerah dan hitam dan putarpengatur nol ohm, sehinggapenunjuk lurus pada 0 Ω. ( jikapenunjuk gagal berayun ke nolΩ meskipun pengatur penunjuknol ohm sudah diputar penuhsearah jarum jam, gantilahbaterai yang berada di dalammeter dengan baterai yangbaru).


94Gambar 2-60. Kalibrasi ohmmeter4. Tempatkan kaki meter pada resistansi yang diukur.Gambar 2-61. Penempatan resistor pada pengukuran ohm


955. Baca jarum penunjuk pada skalaGambar 2-62. Penunjukan hasil pengukuran ohm6. Jika akan menganti posisicakupan x10, maka sebelummengukur hambatan harusmengkalibrasi ulang denganmenghubung singkat colokmeter, baru dilakukanpengukuran yang dikehendaki .Gambar 2-63. Rangkaian pengukuran resistansiCatatan untuk diperhatikan1. Polaritas + dan – baterai berlawanan dengan polaritas colok meterpada saat pengukuran resistansi.2. Cara mengganti baterai• Lepaskan sekrup pengunci di belakang.


96Gambar 2-64 Membuka sekrup pengunci• Keluarkan baterai kering UM-3• Ganti dengan baterai yang baru• Letakkan kembali case belakang seperti semula dan kencangkansekrupnya.Gambar 2 - 65. Bagian belakang meter2.4.9. Pengukuran Keluaran Penguat Audio Frekuensi (dB)Desibel (dB) diukur caranya sama Volt ditambah 14 dB, padaseperti pengukuran tegangan AC cakupan 250V ditambah 28 dBdibaca pada skala dB (decebell). dan pada cakupan 1000VPada pengukuran cakupan 10 penambahnya 40dB. Jadi dBVolt dibaca langsung pada skala maksimum yang terbacadB (-10dB - +22dB) tetapi pada 22+40=62 dB diukur padasaat pengukuran cakupan 50 cakupan 1000V.


97Skalapenunjukanpengukuran dBGambar 2 - 66. Posisi skala dB meter2.4.10. Pengukuran Arus Bocor (ICEO) transistor1. Pertama lakukan kalibrasi dengan menset knob pemilihohmeter dengan menghubung cakupan pada cakupan yangkedua colok meter dan tepat dari 1X sampai denganmengatur posisi jarum ke 0 Ω X1k.Gambar 2-67. Pengenolan sebelum mengukur hambatan2. Untuk transistor NPN tempatkan colok berwarna hitam pada kolektordan colok meter merah pada kaki emitor untuk transistor PNPsebaliknya.


98PosisiArus DCemitorbasisGambar 2-68. Pengukuan arus bocor transistor NPN3. Arus bocor dibaca pada skala ICEO yang diindikasikan skala (dalamsatuan µA, mA)Skalapembacaanarus ICEOGambar 2-69. Posisi skala pembacaan ICEO2.4.11. Pengukuran Dioda ( termasuk LED)1. Atur 0 Ω dengan mengatur knob pemilih range, pada cakupanyang tepat dari x1 sampai dengan x 100 K (1,5 µA).2. Tempatkan colok meter hitam pada kaki Anoda dan colok metermerah ke katoda pada saat pengukuran IF (arus bias maju).


99Pasangkan colok hitam meter ke kaki katoda dan colok merahmeter ke kaki-kaki anoda pada mengukur IR (arus reverse).Gambar 2-70.Rangkaianpengetesan LEDdengan ohmmeterPosisiselektorAnodaKatodaGambar 2-71. Pengukuran arus IF dioda bias maju


1004. Baca harga nilai penunjukan meter dengan skala L1 (gerakan jarumpenunjuk cukup besar untuk IF dan kecil untuk IR).PosisijarumGambar 2-72. Pengukuran arus IR dioda bias mundur5. Nilai yang ditunjukkan pada skala LV selama pengukuran dioda biastegangan maju.SkalapembacaanLVGambar 2-73. Posisi skala pembacaan LV2.4.12. Pengukuran KapasitorPengukuran kapasitor denganmultimeter dilakukan denganprosedur sebagai di bawah ini.1 Atur knob pemilih cakupanpada C(µF).2 Kapasitansi diukur denganmenyentuhkan colok meterpada kaki kapasitor yang diukursetelah pengaturan nol Ω,selanjutnya dilakukan sepertipada pengukuran resistansi.3 Jarum akan bergerak ke skalapenuh karena mendapatkanmuatan dari arus meter. Olehkarena itu jarum akan bergeraknaik (arah panah hijau),


101kemudian kembali menuju nol(arah panah biru). Nilaikapasitor dibaca pada saatjarum menunjuk hargamaksimum pada skala C(µF).Gambar 2-74. Gerakan jarum pengukuran kapasitorSkala C(µF)Gambar 2-75. Posisi skala kapasitor2.4.13. Pengetesan KomponenMeter elektronik yang diproduksidengan skala Ohmmeter dayatinggi dapat digunakan untukpengetesan dioda, transistor danSCR daya rendah.2.4.13.1. Pengetesan DiodaPengetesan dioda dilakukan untukmelihat konisi baik tidaknya danatau untuk menentukan kakielektroda dioda dengan benar.Pengetesan dioda dilakukandengan prosedur sebagai berikut.1. Tandai kutub positip bateraimeter adakalanya polaritasbaterai tidak sama denganpolaritas colok meter. Termasukdi dlamnya meter dalampembahasan ini.2. Melakukan kalibrasi ohmmeterdengan menghubung singkatkedua colok meter, jarumpenunjuk ditepatkan pada nolmelalui knob pengenolan jarummeter.


102Diatur supaya jarumnolGambar 2-76. Pengenolan jarum ohmmeter3. Setelah mengetahui bateraipositip pada colok hitam meterdan polaritas negatip colokmerah meter, polaritas bateraipositip dihubungkan dengananoda sedangkan polaritasnegatip pada katoda dioda.Dioda kondisi baik jika jarummenyimpang menuju nol.4. Jika semula tidak mengetahuielektroda dioda maka pada saathubungan seperti tersebut diatas maka elektroda anodaadalah yang terhubung polaritaspositip baterai (colok meterhitam) dan elektroda katodayang terhubung colok metermerah.5. Hubungan dibalik untukmenguji bias balik dioda anodayang semula mendapat positipbaterai dihubungkan denganpolaritas negatip katodasebaliknya. Dioda dikatakanbaik jika jarum meter tidakmenyimpang.


103KatodaAnodaGambar 2-77. Pengetesan dioda bias majuGambar 2-78. Pengetesan dioda bias balik


1042.4.13.2. Pengetesan TransistorPengetesan transistor dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut.1. Knob pemilh cakupan pengukuran pada posisi ohm X1 atau X100PososiOhmmeterGambar 2-79. Knob selektor posisi ohmmeter2. Kalibrasi ohmmeter dengan menghubungsingkat kedua colok meter,knob pengenolan meter diatur untuk mendapatkan pembacaan tepatnol.Diatursupayajarum nolGambar 2-80. Gambar kalibrasi ohmmeter


1053. Pengetesan transistor NPNbasis dihubungkan dengancolok hitam (+ baterai) danemitor colok meter merah (-baterai).4. Transistor dalam kondisi baikjika jarum meter menyimpangmenuju nol.Gambar 2-81. Pengetesan transistor NPN emitor negatip meter nunjuk nol5. Colok meter merah dipindahkandari emitor ke kolektor,transistor dalam kondisi baikjika jarum meter bergerakmenujunol.Gambar 2-82. Pengetesan transistor NPN kolektor negatip meter nunjuk nol6. Colok meter hitam dipindahkandari basis diganti dengan colokmeter merah, colok meter hitamdihubungkan dengan emitor.Transistor dalam kondisi baikjika jarum penunjuk tidakbergerak.


106Gambar 2-83. Pengetesan basis emitor reverse7. Colok meter hitam dipindahkandari emitor ke kolektor, transistordalam kondisi baik jika metertidak bergerak.Gambar 2-84. Pengetesan basis kolektor reverse2.4.13.3. Pengetesan SCRSilicon Controlled Rectifier ataulebih dikenal dengan SCR dayarendah dapat diukur denganmenggunakan ohmmeter dayatinggi. Pengetesan dilakukandengan prosedur di bawah ini.1 Tempelkan colok meter hitam(+baterai) dengan gate dananoda sekaligus, sedangkancolok meter ,merah dihubungkandengan katoda. SCR dalamkondisi baik jika jarum meterbergerak menuju nol. Jika tidakmaka sebaliknya.


107Gambar 2-85. SCR Anoda gate dikopel katoda tegangannegatip2 Lepaskan gate dari colok meterhitam sedang hubungandengan anoda dipertahankan,SCR kondisi baik jika jarumGambar 2-86. Gate dilepaskanposisi jarum tetap noltetap pada posisi menunjuk diangka nol. Jika tidak makasebaliknya.3 Jika semula tidak mengetahuielektroda SCR, dapatditemukan dengan menandaikaki yang dilepas jarum tetapposisi menunjuk nol adalahelektroda gate. Sedangkanelektroda yang mendapatkancolok meter hitam (+baterai)anoda dan yang mendapatcolok merah (- baterai) adalahkatoda.4 Berdasarkan pengetesantersebut dperoleh kesimpulanuntuk SCR type FIR 3Dmempunyai urutan elektrodakatoda (K), anoda (A) dan gate(G).


108GKAGambar 2 – 87. Elektroda SCR FIR 3D2.4.14. Perawatan2.4.14.1. Mengganti SekeringJika beban lebih di atas teganganpenyalaan (kira-kira 100 V)diberikan pada DC A dan range,sekering tidak berfungsi sebagaipelindung rangkaian.1. Lepaskan sekrup pengunci dibelakang case dan pindahkan2. Posisi sekering di papanrangkain tercetak bagian dalammeter.Gambar 2 - 88. Pelepasan skrup pengunci sekring


109SekeringGambar 2 - 89.b. SekeringGambar 2-89.a Posisi sekering dalam PCB2.4.14.2. Perawatan Penyimpanan Meter1. Penyimpanan mencegah kejutan berturut-turut pada multimeter darigetaran oleh pembebanan pada sepeda motor atau sejenisnya.2. Jaga multimeter dari debu kelembaban3. Jangan meninggalkan multimeter untuk waktu yang lama di tempattemperatur tinggi (lebih tinggi dari 55 o C) kelembaban tinggi (lebihtinggi daripada 80 %) dan mengandung embun.2.4.15. PerbaikanJika meter gagal digunakan lakukan pengecekan berikut sebelum dikirimuntuk di perbaiki1. Apakah sekering tidakputus? . Untuk meyakinkansekering tidak putus,sekering dikeluarkan daritempatnya di papanrangkaian dan dilakukanpengetesan denganohmmeter. Sekering tidakputus jika jarum menyimpangmenuju nol.Gambar 2-90. Pengetesan sekering


1102. Apakah baterai tidak habis ?.Pengecekan dilakukan denganmembuka meter dan mengukurtegangan baterai. Baterai baikjika jarum menyimpang denganharga penunjukkan mendekati9Volt. Dalam pengetesan inibaterai kondisi baik.Gambar 2-91 Pengukuran bateraiGambar 2-an Baterai3. Apakah colok meter tidakputus?Pengecekan dilakukan denganmengetes konduksi colok meterdengan ohmmeter. Pengetesanmeter ini kondisi colok baik tidakputus.Gambar 2-92. Pengecekan colok meter


1112.5. Multimeter Elektronik DigitalMultimeter digital (Digital MultiMeter) tipikal ditunjukkan dalamgambar di bawah ini,memperagakan hasil pengukuranberupa angka diskrit ini lebih baikdari pada penunjukan simpanganjarum pada skala sebagaimanayang digunakan pada instrumentanalog. DMM bertambah popularkarena harga instrument menjadikompetitif. Keunggulan dibandingmeter analog hasil pengukuranterbaca langsung mengurangikesalahan manusia, kesalahanparalaks dan pengukuran lebihcepat.Pengembanganselanjutnya adanya otomasicakupan pengukuran danpolaritas sehingga dapatmengurangikesalahanpengukuran dan lebih jauh lagitidak ada kemungkinan kerusakanmeter yang disebabkan olehadanya beban lebih atau terbalikpolaritasnya. Dalam beberapakasus disediakan hard copy hasilpengukuran dalam bentuk kartuatau pita berlubang. Digitalmultimeter sampai sekarangmasih terbatas dalam parameternon linier tidak dapat diukur.Lebihjauh lagi keakuratan sekarang initidak sebanding dengan harganya.2.5.1. Bagian-bagian Multimeter DigitalPencacah / PeragaPembentukBagian ini terdiri pencacah 3 ½digit, memory, decoder danpiranti peraga. Bagian inimemiliki input, count, transferdan reset. Dari bagian pencacahjuga memberikan keluaran untukmengontrol fungsi pengukurananalog.Control LogicBagian ini berfungsimembangkitkan pulse yangdiperlukan oleh rangkaian untukperputaran masukan, dihitungdan mengontrol fungsipencacah.Master ClockRangkaian ini terdiri kristalosilator, pembagi frekuensiuntuk pewaktuan semuapengukuran.gelombangmasukan (Input Wave Shaper)Rangkaian ini difungsikanselama pengukuran frekuensi,perioda mengubah sinyalmasukan ke dalam bentuk yangtepat untuk dihubungkan kerangkaian logic.Time ControlFungsi bagian ini digunakanuntuk memulai danmenghentikan pencacah padasaat pengukuran.Voltmeter dan PengubahAnalog ke DigitalBagian ini berisi rangkaianimpedansi masukan yang tinggi,penyearah, pengubah teganganke waktu dual-ramp digunakanuntuk pengukuran tegangan danresistansi. Prinsip perubahantegangan analog ke digitaldijelaskan di bawah ini.


112Pengubah Analog ke digitalKarena prinsip kerja darirangkaian digital adalah 0 dan 1atau ada dan tidak ada teganganmaka untu sinyal analog yangbersifat kontinyu harus diubahkedalam bentuk diskrit. Alat inidinamakan pengubah analog kedigital atau ADC (Analog to digitalconverter).Satu dari metode pengubahanalog ke digital yang palingsederhana menggunakan tigaelemen utama yaitu pencacah ,pengubah digital ke analog dankomparator dirangkai sepertigambar 2-93. . Untukkesederhanaan kontrol logikadihilangkan dari diagram.clockCounter 4 bit8 4 2 1Keluaran digitalResetKeluaran komparator=1 bila Va≥ VbA3A2A1AoMasukananalogSampel& hold-+VbVaPengubah Digitalke Analog (DAC)Gambar 2-93 Pengubah analog ke digitalPada siklus awal counter diresetsehingga memberikan keluarannol. Demkian juga keluaranpengubah digital ke analog Vb = 0volt, ini diaplikasikan pada salahsatu masukan komparator.Tegangan analog masukandiberikan melalui rangkaiansampel hold keluarannya Vadiumpankan pada masukan laindari komparator. Sepanjangtegangan analog Va masih lebihbesar dari Vb keluaran komparatorakan berlogika 1 dan gerbangAND enable mengikuti pulsa-pulsaclock yang masuk pencacah.Pencacah menghitung diawali darinol. Setiap menghitung keluarantegangan pengubah digital keanalog Vb bertambah satu tangga(Gambar 2-94). Ini akan berlanjutsampai tangga bentuk gelombangmelampuai nilai tegangan sinyalanalog Va, pada saat inilahkeluaran komparator nol gerbangdisable dan menghentikanperhitungan pencacah.


11365Keluaranpencacah 0101432100 1 2 3 4 5 6 7Gambar 2-94 Bentuk gelombang pencacah pengubah analog ke digitalUnit resistansi dan kapasitansiTerdiri dari sumber arusdigunakan untuk pengukuranresistansi dan kapasitansi, jugarangkaian yang diperlukan untukmengubah kapasitansi ke dalamfungsi waktu.Hubungan pengawatan antar bloktergantung fungsi yang akandibangun.Pengawatan tergantungfungsi yang diinginkan.DisplayMemorycontrollogicPencacahAttenuattorInputwaveshaperMasterclockGambar 2-95. Meter digital


1142.5.2. Spesifikasi Digital MultimeterAda beberapa paremetermultimeter digital yang dapatdijadikan sebagai dasar penilaiankualitas meter. Parameter tersebutantara lain :1. Resolusi Meter DigitalBanyaknya posisi digital yangdipakai pada suatu meter digitalmenentukan nilai resolusi. Jadidisplay 3 digit pada volt meterdigital (DVM) untuk cakupan 0 –1 V, akan mudah menunjukkannilai dari 0 sampai 999 mV,dengan kenaikan atau resolusiterkecil sebesar 1 mV.Dalam praktek digit ke 4biasanya tepat menunjuk hanya0 atau 1, yang ditempatkan padakiri atau digit aktif. Inimengijinkan kira-kira 999 sampai1999 overlap secara bebas. Danini disebut ‘over ranging’. Typedisplay demikian disebutsebagai display 3½ digit.Resolusi suatu meter digital,bagaimanapun ditentukan olehbanyaknya digit yang aktifpenuh.Jika n = banyaknya digit penuh (perubahan 0-9) resolusinya sebesar1n10Maka suatu display 4 digit mempunyai sebuah resolusi sebesar4⎛ 1 ⎞⎜ ⎟⎠ atau 0,0001 atau 0,01 persen. Resolusi ini juga dianggap⎝10sebagai satu bagian dalam 10.000.2. Sensitivitas Meter DigitalSensitivitas adalah perubahanterkecil dari suatu input meterdigital yang mudah dilihat.Dengan demikian sensitivitasmerupakan tegangan terendahdari skala penuh dikalikan olehresolusi alat ukur (meter).Sensitivitas s = (f.s) min x R.Dimana (f.s) min = nilai terendahdari skala penuh alat ukur danR = Resolusi yang ditulissebagai desimal.3. Spesifikasi Akurasi MeterDigitalAkurasi biasanya dinyatakansebagai persentase daripembacaan ditambahpersentase dari skala penuh,bagian persentase dari skalapenuh sering diberikan dalambentuk digit. Apabila bekerjadigit ditunjukkan padasignifikasi digit terkecil (LSD).


115Penyelesaian :Angka digit penuh pada 3½ digit = 3 jadi % resolusi =0,001 (0,1%).Contoh kasus 1a. Berapa resolusi dari display 3½ digit ?b. Cari resolusi alat ukur 3½ digit pada cakupan 1V (berapa pabrik dapat menentukan cakupanseperti 2V dari 3½ digit dapat mencacahsampai 1999 mV.c. Cari resolusi alat ukur untuk cakupan 10V ?1 1n =310 10Jadi meter (alat ukur) tidak dapat membedakan antara nilai yangdibedakan dari yang lain bila kurang dari 0,001 skala penuh.a. Pembacaan skala penuh 1.000 resulusi pada cakupan 1V = 1x0,001= 0,001 Vjadi dalam cakupan 1V, ini tidak akan dapat membedakan antarapembacaan yang berbeda kurang dari 0,001 V.b. Pembacaan skala penuh 10V ini akan terjadi kesalahan baca kurangdari 0,01 V (tidak dapat membedakan perbedaan kurang dari 0,01V).Contoh kasus 2Sebuah voltmeter 4½ digit digunakan untuk mengukur tegangan.a. Berapa resulusinya ?b. Berapa penunjukan untuk mengukur 12’98 pada cakupan 10V ?c. Berapa pula jika 0,6973 didisplaykan pada cakupan 1V ?d. Berapa akan didisplay 0,6973 pada cakupan 10V ?Penyelesaian :a. Pada digit penuh, 4½ digit terbaca 4 angka1Jadi resulusi =4 = 0,0001 atau 0,01 %10b. Bila ada 5 digit ditempatkan dalam 4½ digit didisplay, maka 12,98 Vakan didisplay sebagaimana 12,980 pada skala 10 Vc. Resulusikan lagi pada cakupan 1 V = 1 x 0,0001= 0.0001 V.Maka cakupan 1V akan terbaca pada desimal ke 4, disini 0,6973 Vakan didisplay pada 0,6973 dalam cakupan 1 V.d. Resulusikan lagi pada cakupan 10 V =10 x 0,0001=0.1 mV.Maka pada cakupan 10V akan terbaca hanya desimal ke 3.Digit 3 dalam desimal yang ke 4 akan hilang. Digunakan cakupanpendekatan, yaitu 1 V,digit 3 dapat diterima dalam pembacan.=


116Contoh kasus 3Spesifikasi ketepatan 3½ digit DVM adalah ± 5% pada pembacaan ± 1digit.a. Kemungkinan apa yang terjadi pada kesalahan Volt, apabila padainstrumen terbaca 5,00 V pada cakupan 10 V?b. Apa yang mungkin terjadi kesalahan pada Volt, apabila terbaca0.10 V pada cakupan 10 ?c. Berapa persenkah pembacaan kesalahan ini yang diperbolehkan ?Penyelesaian :a. 0,5% terbaca = 0,005 x 5,00 = 0,025didisplay untuk pembacaan 5,00 V Pada skala 10 V pada treter 3½digit adalah 05,00 dengan kedudukan 4 digit. Digit pada LSD bernilai0.01.Jadi kemungkinan kesalahan total adalah 0,025+0,01 = 0,035 V.b. Jika pembacaan 0,10 V pada cakupan 10 V kita peroleh ± 5%,pembacaannya = 0,005 x 0,10 = ± 0,0005 V ± 1 digit = 0,01 V• Kemungkinan kesalahan seluruhnya = ± 0,010500105c. Persen kesalahan adalah = = 10,5 %0,100Ini adalah suatu kesalahan besar dan mendemostrasikan bahayayang terpadu dalam pembacaan skala yang rendah.Tabel 2-10. Spesifikasi multimeter digitalPengukuran tegangan DC indikasi polaritas otomatisResistansi input 11,1 MΩCakupan pengukuran 199,9 mV sampai 199 Volt akurasi ± 0,1 %Deviasi skala penuh (fsd) ± 0,2 % dari pembacaanPengukuran tegangan ACImpedansi input 10 M Ω paralel dengan kapasitor 25 pFCakupan pengukuran 199,9 mV sampai 199, Volt akurasi ± 0,1 %pengukuran harga rata-rata dikalibrasi rmsDeviasi skala penuh ± 0,5 % dari pembacaanPengukuran frekuensiCakupan frekuensi 50 Hz sampai 10kHz ± 1 %50 sampai 50 kHz ± 5 %Pengukuran resistansiCakupan pengukuran 1,999 K Ω sampai 1,999 MΩ akurasi ± 0,1 % fsddan± 0,5 % dari harga pembacaanPengukuran kapasitansiCakupan pengukuran 1999 pF sampai 1,999 µF akurasi ± 0,1 % fsd dan± 0,5 % dari harga pembacaanPenghitung waktuCakupan frekuensi 0 sampai 5 MHzInterval perioda min 20 µs


1172.5.3. Prinsip Dasar Pengukuran2.5.3.1. VoltmeterDigital voltmeter (DVM)menggunakan sebuah pengubahtegangan analog ke digital (ADC)kemudian tegangan masukan DCdiolah menjadi bentuk biner yangdikodekan dalam decimal (BCD).Kebanyakan voltmeter digital ataudigital multimeter menerapkanintegrator dual-slope sebagairangkaian ADC, karena DVM dualslopeatau DMM relative lebihtahan terhadap nois teganganmasukan, juga kesalahan kecil.Dalam sistem DMM denganpengubah analog ke digital dualramp (atau dual slope) yangbanyak digunakan ditunjukkanpada gambar 2-94. Penguat OpAmp A 1 , R 1 dan C 1 merupakankombinasi rangkaian integrator.Pada saat siklus pengukurandimulai kapasitor C 1 melakukanpengosongan muatan. Teganganmasukan integrator dihubungkanke masukan tegangan negatip (-V 1 ), sehingga kapasitor C 1 mulaimengisi dengan arus – (V 1 /R 1 ).Sementara itu keluaran integratorV 01 mulai naik meninggalkan noldan pencacah mulai menghitungpulsa clock dari pembangkit sinyalclock 100 KHz. Pengisian muatanC 1 berlangsung sampaiperhitungan pencacah mencapai2000 ( misal untuk 2K/100K atau20ms). Pada akhir perioda inibeda tegangan kapasitor C 1 akanmenjadi sama denganVc = (Vi T 1 ) / (R 1 C 1 ) ……………………………….. (2 - 19 )Jadi V 1 T 1 = Vref T 2 atau Vi = (T 1 /T 2 ) VrefPembacaanPeragasaklarDecoderE in V -1R1PembangkitclockPenghitung23Ref posV +IntgtrA1BCom pA2DEStoreControllogicAPembagi:2C1a. Sistem Pengukuran tegangan


11820 msApewaktuan0 t1T1T2t2BKeluaranIntegratorVyKeluaranKomparatorDEStoreb. Bentuk bentuk teganganGambar 2-96. Sistem pengukuran tegangan (Hai Hung Chiang : 1976)Kondisi nol volt diindera olehkomparator, hingga menyebabkancontrol logic mensaklar masukankapasitor ke tegangan nol(ground) hal ini dimaksudkanuntuk mencegah terjadinyaperubahan muatan padakapasitor.Pada saat yang sama controllogic memberi komando padapencacah untuk menyimpan hasilperhitungan. Tegangan referensidapat dipilih untuk mendapatkancakupan pengukuran yang tepat.Misalnya tegangan referensi 2 V,cakupan pengukuran 2 Vmeskipun hanya memungkinkanuntuk memperagakan nilai dari 0sampai 1,999 V. Pencacah akanselalu menghitung sampaimencapai keadaan semua nol,kemudian siklus pengukurandiulang.Istilah 3 ½ digit atau 4 ½ digituntuk produk DVM atau DMM,didasarkan pada fakta bahwa nilaidigit tertinggi hanya 0 atau 1,sementara untuk semua digit yanglain dapat berada antara 0 dan 9.Terminologidemikianmenunjukkan bahwa meter dapatmembaca 100% cakupanpengukuran dari cakupan dasar.Misal voltmeter 3 ½ digit membaca0 – 1,999 mV, sementara cakupandasar hanya 0 – 999 mV. Jikacakupan ini dilampaui digit 1(overflow) akan menyala,sebaliknya tetap gelap. Digitalvoltmeter biasanya memilikiresistansi masukan lebih dari 10MΩ dengan ketelitian lebih baikdari ± 0,2% dari hargapembacaan.


1192.5.3.2. OhmmeterSistem pengukuran resistansiditunjukkan pada gambar 2-97.Metode yang digunakan denganmelewatkan arus pada R yangtidak diketahui besarnya,kemudian diukur besarnyategangan drop pada R tersebut.Oleh karena itu sistem ini hanyadapat digunakan untuk mengukurR dalam cakupan 100Ω sampai100KΩ dengan tingkat ketelitianyang cukup.I tetapVoltmeterR takdiketahuiGambar 2-97. Pengukuran resistansi dengan voltmeter digital2.5.3.3. Pengukuran FrekuensiSinyal yang akan diukurfrekuensinya kita hubungkan kerangkaian input wave shaper ,dalam bagian ini sinyal diperkuatatau dibatasi tergantung besarnyaamplitude sinyal masukan.Kemudian sinyal diubah ke dalambentuk (A) gelombang kotakdengan tegangan 5 Vp-p.Frekuensi mater clock (B)mempunyai perioda yang samadengan durasi perhitungan yangdipilih. Misalnya jika durasipenguuran dipilih 10 ms, dipilihfrekuensi 100Hz. Gerbangpenghitung akan terbuka untukwaktu benar, frekuensi clockdibagi dua (C) sebelum diterapkanke gerbang penghitung dan jugauntuk mengontrol rangkaianpembangkit pulsa untukmembangkitkan komando storeatau reset. Asumsikan bahwapencacah telah diatur nol, urutanoperasinya sebagai berikut.Gerbang pencacah dilumpuhkanuntuk satu perioda clock dengankeluaran dibagi dua. Shaped inputwaveform dihubungkan kepencacah sehingga menghitungjunlah siklus selama satu periodaclock. Pada akhir perioda sinyalpewaktu berada pada ujungmenuju negatip ( C) menyebabkangenerator pulsa membangkitkandua pulsa berturut turut. Pulsapertama mengkomando (E)pencacah untuk menyimpan danmemperagaan keadaan bagianpenghitung. Pulsa kedua (F)


120mereset bagian penghitungsehingga keadaan nol untukoperasi pada siklus berikutnya.Proses ini akan restart bila sinyalpewaktu ( C) kembali berayun kepositip. Dengan demikian makaperaga hasil hitungan akan selaludiupdate sengan frekuensimasukan yang konstan dihasilkanpembacaan yang stabil.PeragaVinSinuskotakAGerbangANDDDecoder /BCDPencacahBStore E FResetClockgeneratorPembagifrekuenPembangkitpulsaCMasukanABCDEGambar 2-98. Sistem dan bentuk gelombang pengukuran frekuensiF


1212.5.3.4. Pengukuran Perioda dan Interval WaktuPerbedaan besar antarapengukuran perioda dan frekuensiadalah penempatan clockgenerator dan input wave shaperberlawanan seperti ditunjukkanpada gambar. Sebagai penggantijumlah siklus selama satu periodaclock, jumlah pulsa clock selamasatu siklus masukan yangdiberikan. Sebagaimanapengukuran frekuensi , bentukgelombang masukan diubahdalam bentuk gelombang kotak(A) oleh input wave shaper.Deretan gelombang kotak inidibagi dua ( B) dan diumpankanpada gerbang penghitung dan kepulse generator. Keluaran clockgenerator juga diberikan kegerbang penghitung sehinggapada saat terhalangi masukan,pulsa clock (C) diumpankan kepencacah. Fungsi store, displaydan reset sama seperti padapengukuran frekuensi. Periodapengukuran difasilitasi untukfrekuensi rendah dimanapenghitungan menjadi tidakakurat. Misal frekuensi 5Hz diukurdengan perioda perhitungan 1 shanya dapat diukur denganketelitian ± 1 siklus atau ± 20%.Dengan mengukur perioda 200 msketelitian dapat ditingkatkan.Dalam kenyataannya keakuratandapat diberikan lebih baik daripada ± 0,1% tanpa noise padabentuk gelombang yang diukur.Perbedaan antara fungsipengukuran perioda dan waktuadalah perioda diukur secarakontinyu pada sepanjang siklus,sedangkan waktu diukur sebagaiinterval antara dua impulse yangdiberikan secara terpisah.PeragaGambar 2-99. Sistem dan bentuk gelombangpengukuran perioda (Hai Hung Chiang : 1976)ClockgeneratorGerbangPencacahCDecoder /BCDPencacahAB save D EresetMasukanSinuskotakPembagifrekuensiPembangkitpulsa


122MasukanABCDEGambar 2-100. Sistem pengukuraninterval waktuPembangkitclockGerbangANDPencacahDecoder /BCDPencacahrunstopTimer controlPrimestorePembangkitpulsareset2.5.3.5. KapasitansimeterJika arus I dan tegangan Vkonstan mempunyai hubungan C= (I t /V), juga kapasitansi C = kt, kadalah konstanta dan t waktu.Hubungan sederhana inimemberikangambarankemungkinanmengukurkapasitansi dengan membuatkaterkaitan antara waktu droptegangan pada kapasitor, diberimuatan dengan sumber aruskonstan, mencapai level teganganyang telah ditentukan.Implementasi metode inidiilustrasikan pada gambar.


123Decoder /BCDIABPembangkitClockPencacahCTeganganacuankomparatord/dtPembagifrekuensiPewaktuan20 msPewaktuanTeganganacuanAKeluarankomparatorstoreBCGambar 2-101. Sistem dan bentuk gelombangpengukuran kapasitansi (Hai Hung Chiang : 1976)


1242.5.4. Petunjuk Pengoperasian1. Pengukuran Tegangan DC• Selektor ditempatkan pada posisi tegangan DC• Colok colok merah pada meter positip dan colok hitam pada polaritasnegatip.• Cakupan batas ukur dipilih tertinggi bila pembatas cakupan tidakotomatis.• Setelah yakin semua benar power meter di onkan.2. Pengukuran Tegangan AC* Selektor di tempatkan pada posisitegangan AC.* Cakupan batas ukur dipilih padaposisi terbesar jika pembatascakupan tidak otomatis.* Colok merah ditempatkan padapolaritas positip dan hitam padanegatip.* Bila sudah yakin benar, baru powerdi onkan.* Satuan diperhatikan agar tidak salahdalam membuat data pengukuran.Gambar 2-102. Macam-macam meter digital3. Pengukuran Ohmmeter* Selektor di tempatkan pada posisi Ohmmeter.* Colok merah ditempatkan pada polaritas positip dan hitam padanegatip.* Bila sudah yakin benar, baru power di onkan.* Satuan diperhatikan agar tidak salah dalam membuat datapengukuran.


1254. Fungsi Lain-lainSelain sebagai AVO meter tiap multimeter mempunyai variasipengukuran yangberbeda-beda. Secara umum penggunaanmultimeter digital dengan langkah sebagai berikut :• Sisipkan probe ke dalam hubungan yang benar sesuaifungsinya. Langkah ini diperlukan karena kemungkinan adasejumlah hubungan berbeda yang dapat digunakan.• Atur saklar pada jenis pengukuran dan cakupan pengukuranyang benar. Pada saat memilih cakupan yakinkan bahwa telahdiantisipasi pada cakupan maksimum. Cakupan pada multimeterdigital dapat direduksi bilamana diperlukan. Oleh karena itudengan pemilihan cakupan yang terlalu tinggi dapat mencegahpembebanan meter.• Mengoptimumkan cakupan pengukuran untuk mendapatkanpembacaan yang baik.Pada pembacaan yang lengkap lebih bijaksana diperhatikantempat probe dalam soket pengukuran tegangan dan atur cakupantegangan maksimum. Cara ini aman jika meter dihubungkan tanpamemikirkan cakupan yang digunakan sepanjang harga maksimumbesaran yang diukur dibawah cakupan maksimum meter.2.5.5. Mengatasi Gangguan Kerusakan1. Peraga Mati• Dilakukan pengecekan polaritasbaterai kemungkinan salahdalampemasangan.Pengawatan hubungan peragadan periksa meter.• Dilakukan pengecekan bateraiapakah masih dalam kondisibaik.• Dilakukan pengecekan peraga,diuji secara tersendiri.3. Peraga secara intermitten overrange• Titik acuan kemungkinan open• kemungkinan sinyal masukanmengambang• masukan tegangan bukan dc2. Peraga Secara Permanen Overrange• Kemungkinan titik acuan open• Kemungkinan polaritastegangan 9V salah pasang• Tegangan masukan melebihicakupan pengukuran• Tegangan <strong>com</strong>mon modemelampaui• Meter mungkin jatuh, terpukullakukan pengetesan tersendiri.4. Hasil pembacaansemua logikrendah• Kaki <strong>com</strong>mon mungkinterground• Tegangan acuan tidakterhubung dengan baik• potensiometer pengaturpenguatan tidak baik


1265. Peraga tidak dapat dibaca 000* masukan tidak mungkin 0.0 V* kemungkinan loop pengawatansinyal input terhubung grond6. Tidak siap pembacaan* sistem pengawatan loop powerterhubung griund* sumber daya regulasi jelek• sinyal input berlebihan• Terdapat medan magnit yangkuat disekitar meterPerkembangan Multimeter DigitalDMM dengan selektorDMM cakupan otomatisGambar 2-103. Multimeter digital dengen selektor dan otomatis


127Multimeter Digital OtomotifMeliputi :Sensor tes, pengetesan ground, baterai,alternator,tes sistem pengisian, Pengukuran RPMMultimeter OtomotifAkurat untuk mengukur RPM 2- dan 4-strokeMesin otomotif 1 – 8 silinderdengan menggunakan pick up induktifDigital multimeter cakupan otomatis41 tes cakupan oto power offPengukuran frekuensi, duty cycleDigital multimeter cakupan otomatis15 fungsi dan 32 otorange295AGambar 2-104. Macam-macam multimeter digital di pasaran


129BAB 3Tujuan1. Memahami prinsip dasarpengukuran RCL metode jembatankeseimbangan.2. Memahami tindak keselamatanpemanfaatan LCR meter3. Melakukan pembacaan hasilpengukuran komponen R,C,Ldengan meter LCR meterLCR METERPokok Bahasan :1. Prinsip dasar pengkuran LCR2. Meter jembatan seimbangCara Penggunaan dan PerawatanLCR meter3.1. Prinsip Dasar Pengukuran Komponen LCR3.1.1. Prinsip pengukuran ResistansiPrinsip dasar pengukuran resistor galvanometer. Jempatandengan LCR-740 Bridge adalah wheatstone dikatakan setimbangJembatan WHEATSTONE. apabila beda tegangan padaJempatan wheatstone mempunyai galvanometer adalah nol volt,empat lengan tahanan, sebuahsumber ggl dan sebuah detectorberarti disini tidak ada arus yangmengalir melalui galvanometer.nol yang biasanya berupaAI 1I 2ECR 1GR 2DI 3R 3R 4I 4BGambar 3 – I Jembatan Wheatsonelni terjadi apabila tegangan C keA sama dengan tegangan dari Dke A, atau jika tegangan dari Cke B sama dengan tegangan dariD ke B. Dalam hal ini dapatdituliskan:I 1 R 1 = I 2 R 2............................................................... ( 3 – 1 )Jika arus galvanometer menunjuk nol, maka :


130EI 1 = I 3 = --------------------------------------- ( 3 – 2 )R 1 + R 3EI 2 = I 4 = --------------------------------------- ( 3 – 3 )R 2 + R 4Dengan mensubstitusikan persamaan ( 3 – 2 ) , ( 3 – 3 ) dan (3 – 1 ),maka didapatkan :I 1 E /(R 1 +R 3 )=I 2 E / (R 2 +R 4 )I 1 R 2 + R 4=I 2 R 1 + R 3I 1 ( R 1 + R 3 ) = I 2 ( R 2 + R 4 )Jika I 2 dari persamaan (3 -1) dimasukam, didapatkan :I 1 R 1I 1 ( R 1 + R 3 ) = . R 2 + R 4R 2I 1 R 1 R 4I 1 R 1 + I 1 R 3 = I 1 R 1 +I 1 R 2 R 3 = I 1 R 1 R 4R 2R 2 R 3 = R 1 R 4 ...................... ( 3 – 4)Persamaan 3 – 4 merupakanbentuk kesetimbangan jembatanWeatstone. Apabila ketigatahanan tersebut diketahui dansalah satu dari tahanannya tidakdiketahui dan salah satutahanannya tidak diketahui misalR 4 = R x , maka :R 2 R 3R x = --------R 1.......(3 – 5)R 3 disebut lengan standar jembatanR 1 dan R 2 disebut lengan – lengan pembanding


1313.1.1.2. Jembatan KelvinJembatanwheatstonemempunyai keterbatasan biladigunakan untuk mengukurtahanan rendah, dengandemikian maka jembatanwheatstone dimodifikasi menjadijembatan kelvin. Hal tersebutdilakukan dengan harapan agarmenghasilkan ketelitian yanglebih tinggi bila digunakan untukmengukur tahanan-tahananrendah, biasanya dibawah 1Ohm.R 2R 3Gm p nR XR 1Keterangan :R 1 : tahanan lengan 1R2 : tahanan lengan 2R3 : tahanan lengan 3Rx : Tahanan yang diukurRy : tahanan variable dariseutuas kawat yangterminalkan pada titik m,p dan nRyGambar 3 – 2 Jembatan KelvinR y menyatakanGambar 3-2tahanan kawat penghubung dariR 3 ke R x . Jika galvanometerdihubungkan ke titik m, tahananR y dari kawat penghubungdijumlahkan ke tahanan R x yangtidak diketahui dan menghasilkanR x yang lebih besar. Jikadihubungkan ke titik n, R ydijumlahkan dengan lenganEjembatan R 3 dan hasilpengukuran R x akan lebih kecildari yang sebenarnya. Apabilagalvanometer dihubungkan ketitik p (diantara titik m dan n)sehingga perbandingan tahanandari n ke p dan dari m ke p samadenganperbandingantahanan-tahanan R 1 dan R 2 ataujika ditulis :R np R 1---------- = ------- …………………… (3 – 6)R mp R 2maka persamaan setimbang untuk jembatan :RR + R = 1( R + R ) ..................(3 - 7)x np R 3 mp2


132RnpRnp+===RmpR 1R 2R 1=R 2R 1R 2Rmp(RyRyRy−−R )npR 1R 2RnpKeterangan :Rnp ; Tahanan antara titik m dan pRmp : tahanan antara titik m dan pRy : Rmp + RnpRnp+R 1R 2Rnp=R 1R 2RyRnp(1+R 1R 2)=R 1 R 4R 2Rnp=R 1 R yR 2.1+1R 1/ R 2Rnp=R 1 R yR 2 + R 1sedangkan R mp bila dihitung dengan cara yang sama akan didapatkan :R 1 R yR =mp R 1 + R 2Jika harga R np dan R mp dimasukkan dalam persamaan (3 – 7), makadidapatkan :R 1 R y R R 2 R yR= 1 ( R + )...........................(3-8)x + R R R 31 + 2 2 R 1 + R 2Apabila persamaan ( 3 - 8 ) disederhanakan, maka didapatkanRx+R 1 R yR 1 + R 2=R 1 R 3R 2+R 1 R 2 R yR 1 R 2+R2R 2


133Rx=R 1 R 3R 2+R 1 R 2 R yR 1 + R 2-R 1 R yR 1 + R 2Rx=R 1 R 3R 2...................................................................( 3 - 9)3.1.1.3. Jembatan Ganda KelvinJembatan ganda kelvin digunakansecara khusus untukpengukuran-pengukuran tahananrendah. Rangkaian tersebutdinamakan jembatan ganda,karena rangkaian mempunyaipembanding lengan ke dua (dalamGambar adalah lengan a dan b).Perlu diketahui bahwaperbandingan tahanan a dan bsama dengan perbandingan R 1 ,dan R 2.kR 2R 1lR 3bGpRaomRynEGambar 3 – 3 Jembatan ganda KelvinGalvanometer akan menunjuk nol bila potensial di titik k samadengan potensial di titik p atau E kl = E lmp .


134EklEklElmp===R 2R 1 + R 2R2R + R1 2I[R3+EI{ R + R +}3ba + b{x(a + b) Ry(a + b + R )y(a + b) Ry}](a + b + R )yE kl = E lmp , maka R x dapat ditentukan :R(a + b) R2yI { R3+ R +} =R + Rx (a + b + R )1 2y(a + b) RbyI { R3+ .}a + b (a + b + R )yBila R 2 /(R 1 + R 2 ) dipindah ruas, maka :R3R3R xR xR xR x+ R x ++ R x +====R R1 3R2R R1 3R2R R1 3R2R R1 3R2(a + b) Ry(a + b + R )y(a + b) Ry(a + b + R )y++++R1R2R1R2R1R2(a...=b Ry(a + b +b Ry(a + b +(aR1b Ry+ b + R )yR2R R1 3R2R2R )yR )yb Ry+ b + R )yR(1R2+{ R +}R3+(a+(a.(a-3R1b Ry(a + b + R )y+R2R2b Ry+ b + R )yb Ry+ b + R )y- a Ry+ b + R )y- aRybb(a + ba)......... .......... .......( 3bSesuai dengan syarat awal yang sudah ditetapkan :a/b = R 1 /R 2 , maka persamaan (VII - 10) dapat ditulis :=+.-(ab Ry+ b + R )y(a + b) Ry(a + b + R )y- b Ry+ R )y− 10)


135R =xR 1 R 3R 2.......... .......... .......... .......... .......... .......... .(3 - 11)3.1.2. Prinsip Dasar Pengukuran L3.1.2.1. Jembatan Pembanding InduktansiSecara prinsip jembatan arus bolak-balik dapat digunakan untukmengukur induktansi yang tidak diketahui dengan membandingkanterhadap sebuah induktor standar yang diketahui. Gambar 8-2menggambarkan jembatan pembanding induktansi; R 1 dan R 2 adalahlengan-lengan pembanding, sedang lengan standar adalah L S seridengan R S , yang mana L S adalah induktor standar kualitas tinggi danR S adalah tahanan variabel. L x adalah induktansi yang belumdiketahui dan Rx adalah tahanannya.R 1R 2E~L SDetektLxKeterangan :Ls : InduktansistandarLx : Induktansi yangdiukurRsR XGambar 3 – 4 Jembatan pembanding induktansiApabila lengan-lengan darijembatan pembanding induktansidinyatakan dalam bentukkompleks, maka :Z 1 = R 1Z 3 = R S + jωL SZ 2 = R 2 Z 4 = R x + jωL xDalam setimbang, maka :Z 1 . Z 4 = Z 2 . Z 3R 1 ( R x + jω L x ) = R 2 ( R S + jω L s )R 1 R x + R 1 jω L x = R 2 R s + R 2 jω L s …………… (3 – 12)


136Dua bilangan kompleks adalahsama, apabila bagian-bagian nyatadan bagian-bagian khayalnyaadalah sama. Denganmenyamakan bagian-bagian nyatadari persamaan (3 – 12), maka :R 1 R x = R 2 R SR2R x = RS……. …………………… (3 – 13)R1Sedangkan bagian–bagian khayalnya :R 1 jω L x = R 2 jω L sR2L x = LS…….………….……………(3 – 14)R13.1.2.2. Jembatan MaxwellJembatan Maxwell digunakanuntuk mengukur induktansi yangbelum diketahui denganmembandingkan terhadapkapasitansi yang diketahui.Gambar 3 – 5 menggambarkanrangkaian jembatan Maxwell.~R 1C 1DetektorE Keterangan :L XLx induktansi yangRsdiukurR XRx adalah tahanankumparan LxGambar 3 – 5 Jembatan MaxwellApabila lengan-lengan dari jempatan Maxwell dinyatakan dalambentuk kompleks, maka :1Z 1 = Z 3 = R 31/ R 1 + jwC 1R 2


137Z 2 = R 2Dalam keadaan seimbang, makaZ 4 = R X + jwl xZ 1 Z 4 = Z 2 Z 3Z 4 =Z 2 Z 3Z 1R X + jwL x = R 2 R 3 ( 1/R 1 + jwC 1 )R 2 R 3R X + jwL x = + R 2 R 3 jwC 1 …… (3 – 15)R 1Jika bagian nyata dan bagian khayalnya dipisahkan, maka didapatkanR 2 R 3RX = …………………………… (3 - 16)R 1J w L x = R 2 R 3 jwC 1………… (3 – 17)L x = R 2 R 3 C 13.1.2.3. Jembatan HayJembatan Hay digunakan untukmengukur induktansi yang belumdiketahui dengan membandingkanterhadap kapasitansi yangdiketahui. Jadi pada prinsipnyasama dengan jembatan maxwell,bedanya pada jembatan maxwelllengan pertama C 1 paralel denganR 1, sedang pada jembatan hay C 1seri dengan R 1 . Pada jembatanmaxwell terbatas pada pengukurankumparan dengan Q menengah (1 < Q < 10 ).ini dapat ditunjukkandengan memperhatikan syaratsetimbang dari jembatan arusbolak-balik bahwa jumlah sudutfasa satu pasang lengan yangberhadapan harus sama denganjumlah sudut fasa pasanganlainnya. Sedang jembatan haydapat digunakan untuk pengukurankumparan-kumparan dengan Qyang tinggi.


138R 1R 2E~C 1DetektorRsLxRxGambar 3 – 6 Jembatan HayApabila lengan-lengan dari jembatan hay dinyatakan dalam bentukkompleks, maka :Z1Z2==R -1R2j/ ωC1Dalam keadaan setimbang, maka :Z1Z4=Z2Z3Z3Z4= R3= Rx+jωLx(R - jωC )( R + jωL) = R R1 1 x x 2 3jωRLR R + R jωL-x+x= R R .................(3 −18)1 x 1 x ωCC 2 31 1Jika bagian nyata dan bagian khayal dipisahkan, maka didapatkan :R R1 xRxωC1+=LxC1=ωLRx 1R R2 3.............................................(3 −19)........................................................(3 − 20)Dari persamaan (3 – 19) dan (3 – 20) keduanya mengandung L x danR x . jika diselesaikan secara simultan, maka didapatkan


1393R2R1CxLxR1R1R1C2xRxL---------------1RxL1CxR=+=>=ωωωJika harga L x dimasukkan didapatkan :)1R1C2xRxL21)........................................(3 -121R21C221C23R2R1RxR1R1C21)1R21C2(1R3R2RxR)1R21C21/1(R3R2RxR3R2R)12R1C21R1(xR2R3R12R1C2xRxR1Rωωωωωωωω=+=+=+==+=+Catatan : ω = 2 π fBila harga R x dimasukkan maka didapatkan :22)........................................(3 -121R21C21C3R2RxL1R1C21.121R21C221C23R2R1RxL+=+=ωωωω


1403.1.2.4. Prinsip Pengukuran KapasitansiPrinsip yang digunakan dalam R 2 sebagai lengan – lenganpengukuran kapasitansi adalah pembanding, sedang lenganJEMBATAN PEMBANDING standar adalah Cs ( kapasitorKAPASITANSI. Pada dasarnya kualitas tinggi ) yang diserijembatanpembanding dengan Rs ( tahanan variable ).kapasitansi juga hampir sama Cx adalah kapasitansi yangdengan jempatan pembanding belum diketahui harganya daninduktansi. Gambar VIII-3 Rx adalah tahanan kebocoranmenggambarkan jembatan kapasitor.pembanding kapasitansi. R 1 danR 1R 2E~C 1DetektorRsRxGambar 3 – 7 Jembatan pembanding kapasitansiApabila lengan-lengan dari jembatan pembanding kapasitansidinyatakan dalam bentuk kompleks, maka dapat ditulis :Z 1 = R 1 Z 3 = RS – j /ωCsZ 2 = R 2 Z 4 = RX – j /ωCxDalam keadaan setimbang, maka :CxZ 1 Z 4 = Z 2 Z 3j jR 1 ( R X - ) = R 2 ( Rs - )ωCxωCsjjR 1 R X – R 1 = R 2 Rs – R 2 ….. (3 - 23)ωCxωCs


141Sama dengan jembatanpembanding induktansi, duabilang kompleks adalah samabila bagian-bagian nyata danbagian-bagian khayalnya adalahsama. Dengan menyamakanbagian-bagian nyata daripersamaan seperti di atas,maka didapatkanR1 Rx = R2 RsRx = (R2/R1) Rs ……………………………………… (3 -24)Bagian-bagian khayalnya(jR1/ωCx) = (JR2/ωCs) sehingga diperoleh hubungan :Cx = (R1/R2) Cs…..(3 - 25)3.1.2.5. Jembatan ScheringJembatan schering digunakanuntuk mengukur kapasitansi yangbelum diketahui denganmembandingkan terhadapkapasitansi yang diketahui(standard). Gambar 3 - 8menggambarkan jembatanschering, yang mana lengan 1adalah R 1 paralel dengan C 1 ( C 1dapat diatur); lengan 2 adalahresistor yang dapat diatur ; lengan3 adalah lengan standard yaitu C 3(kapasitor bermutu tinggi) danlengan 4 adalah terdiri dari C xyaitu kapasitor yang belumdiketahui harganya dan R x yaitutahanan kebocoran kapasitor.C 1R 2E~R 1DetektorC3RxCxGambar 3 – 8 Jembatan ScheringApabila lengan-lengan dari jembatan schering dinyatakan dalambentuk kompleks, maka :


142xCj/-xR4Z2R2Z3C3Z)1Cj11/R(11Zωωω==−=+=jDalam keadaan setimbang :)1Cj1R1()3C(2RxC-xRωωω+−=jj26)............................(3 -1R3C2jR-3C1C2RxC-xR3C1C2R1R3C2RxC-xR)1Cj1R1(3C2RxC-xRωωωωωωωωω=+−=+−=jjjjjJika bagian-bagian nyata dan bagian-bagian khayalnya dipisahkan,maka didapatkan :28).............................................................(3 -2R1R3xC1R3C2RxC27)..............................................................(3 -3C1C2RxRCjj=−=−=ωω1Z3Z2Z4Z3Z2Z4Z1Z==


1433.2. LCR meter model 740LCR meter model 740 sistemjembatan dirancang untukmengukur resistansi (R),kapasitansi (C) dan induktansi (L)dalam rangkaian pengukuran yangluas. Meter dilengkapi bateraididalamnya sebagai sumbertegangan DC untuk pengukuran R,sedangkan untuk pengukuran C3.2.1 Spesifikasi LCR meterDalam pemilihan meter spesifikasimenjadi pertimbangan yangpenting. Keputusan pilihantergantung pada karakter manayang lebih diperlukan, disesuaikandengan tujuan pengukuran. Misalpemilihan meter untuk penelitianlaboratorium tentu sajamenggunakan pertimbangan yangdan L menggunakan osilatorfrekuensi 1 KHz dan systempendeteksi nol. Peraga hasilpengukuran menggunakan tigadigit. Koneksi masukanmenggunakan sumber teganganDC eksternal dan AC (950 Hz–40KHz) dan adaptor AC.berbeda dengan meter yangdigunakan dibengkel. Meterdilaboratorium harus memenuhikriteria peralatan laboratoriumdimana akurasi sangat diperlukanharga mahal sedangkan untukmeter bengkel hanya sebagaiindikasi sehingga akurasi bukan halyang penting, harga murah.Pengukuran ResistansiRangeResoluai minimumAkurasiPada (20 o sampai ± 5 o C)Resistansi terminal residuPengukuran KapasitansiRangeResoluai minimumAkurasiPada (20 o sampai ± 5 o C)Resistansi terminal residuPengukuran Induktasi0,001 Ω sampai 11 MΩterbagi dalam 8 rangedengan kesalahan + 10% untuk setiap range1 mΩ – 100 kΩ1Ω sampai 100 kΩ ± (0,5% +0,1 % f.s.)1 MΩ ± (0,1% +0,1 % f.s.)0,1 Ω ± (2 % +0,1 % f.s.)Mendekati 3mΩ1 pF sampai 11000µF dalam delapan rangesampai dengan kesalahan + 10% untuksetiap range1 pFRange 1000pF – 100 µF ± (0,5% +0,1 % f.s.)100 pF ± (1% +0,1 % f.s.)1000 µF ± (3 % +0,1 % f.s.)Mendekati 3pFRange0,1 µF sampai 1100 H dalam delapan rangesampai dengan kesalahan + 10% untuksetiap rangeResoluai minimum 0,1 µHAkurasi Range 100 µH sampai 10H ± (0,5% +0,1 %


144Pada (20 o sampai ± 5 o C) f.s.)100 H ± (1% +0,1 % f.s.)10 µH ± (3 % +0,1 % f.s.)Resistansi terminal residu Mendekati 0,3 µHPengukuran Faktor Disipasi dan KualitasRange0,01 sampai 30 pada frekuensi 1KHz terbagidalam 2 rangeAkurasi± 10% + 3 skala divisiSumber pengukuran DC internal dan eksternal untuk pengukuranresstansi.AC internal 1kHz atau eksternal 50Hz sampai 40kHz untuk pengukuran resistansi dan kapasitansi.Kontrol Panel LCR -740 dan Koneksi76581011249121314131. Saklar POWER dan controlSENSITIVITY : putar saklarPOWER on atau off dan atursensitivitas detector untukpengaturan AC.2. Indikator R,C,L peraga 3digit yang dikontrol olehGambar 3 – 9 Panel-panel LCR meterputaran knob, harga Lsebenarnya tergantung padasaklar RANGE MULTIPLIER.3. Knob pengunci L untukpenguncian indikator R,C,L 2padapengaturansebelumnya bila pengujian


145toleransi komponen, aturnormally pada kanan atauposisi bebas.4. Saklar NORMAL +1,00 Lpengaturan normal padaumumnya untuk pengukuranpembacaan langsung dariindikasi R,C,L +1 :pengaturan digunakan bilapengukuran di atas batasyang diukur.5. Saklar RANGE MULTIPLIERuntuk memilih rangekomponen yang diukur.6. Saklar SELECTOR diaturpada R,C, L tergantungkomponen yang akan diukur.7. Indikator NULL denganskala 10 – 0 – 10 digunakanpada saat pengukuranresistansi DC dan skala 0 -10 (pada sisi kanan adalah0) untuk pengukurankapasitansi dan induktansi.8. Pengaturan mekanis noluntuk indikator NULL.9. Dial D Q : menggunakan duaskala, skala diluar untukfactor disipasi, D, dan skaladi dalam untuk RE(ekuivalenresistansi seri) yangdikalibrasi pada frekuensi 1kHz. Harga ekuivalenresistansi seri yangsebenarnya harus dihitungRs = RE/(CµF)= (REX10 6 )/(CpF) yangmana RE adalah pembacaandial.10. Saklar X1 – X10 untukmemilih pengali untukpembacaan D dan RE padadial D,Q .11. Saklar SOURCE untukmemilih sumber internalrangkaian jembatan, DCuntuk pengukuran resistansiDC dan AC pada frekuensi1kHz untuk pengukuranresistansi, kapasitansi daninduktansi.12. RED HI13. BLUE EXT + DC untukdihubungkan dengankomponen yang akan diukurkeduanya merupakanterminal mengambangterhadap ground.14. Terminal BLACK untukgrounding case.1615Gambar 3 – 10 Sisi atas case


14615. Penutup baterai.16. Pegangan untuk membawa meter.171819Gambar 3 – 11 Panel belakang LCR meter17. Jack EXT, SIG, IN : untuksumber AC eksternal dalamrange 50 Hz sampai 40kHz,disisipkan dengan plug minisecara otomatis meng-offkanosilator 1kHz di dalam.18. Jack telepon : untukmenyisipkan earphone plugbila menggunakan sinyalyang dapat didengarbersama-sama denganmeter penunjuk kondisi null,memungkinkan dihubungkanke scope untuk tujuan yangsama.19. Jack EXT, PWR, IN : Untukdihubungkan ke LPS-169adapter AC, bila disisipkanbaterai internal di-offkansecara otomatis.3.2.2 Pengoperasian3.2.2.1. Tindakan Pencegahan Kerusakan1. Saklar power posisikan off selama perioda standby atau bilajembatan tidak digunakan. Ini akan memberi dampak baterai lebihtahan lama.


147Gambar 3 – 12 Posisi saklar off2. Cek pengaturan 0 dari null meter, untuk mencegah kesalahanpengukuran resistansi DC . Jika off atur saklar power pada posisiOFF dan atur skrup pengenolan meter jika diperlukan sehinggaposisi jarum seperti berikut :Tepat nolGambar 3 – 13 Posisi nol meter3. Hubungkan komponen yangakan diukur pada terminalpengukuran merah dan birusependek mungkin. Inidiperlukan terutama untukpengukuran komponen yangmempunyai nilai rendah.4. Ketika knob indikator RCLdikunci dengan knobpengunci jangan putarpaksa.5. Gunakan adapter AC khususLPS -169 janganmenggunakan tipe lain.


148Gambar 3 -14 Panel depan LCR meter3.3. Pembacaan Nilai PengukuranBila jembatan telah diseimbangkandengan indikator R,C, L danpengaturan RANGE MULTIPLIERpembacaan dengan cara sebagaiberikut :Tabel 3 -1 Pembacaan nilai pengukuranRange Pengali Indikasi RCL Harga yang diukur100Ω 6,85 685Ω (=100 X 6,85)R 10k 6,85 68,5kΩ (=10 X 6,85)100kΩ 6,85 685kΩ (=100 X 6,85)100pF 6,8 68pF (=100X0,68)C 0,1 µF 6,85 0,685µF (=0,1X6,85)10µF 6,85 68,5µF (=10X6,85)10µH 0,68 6,8µH (=10X0,68)L 10mH 6,85 68,5mH (=10X6,85)10H 6,85 68,5 H (=10X6,85)Penggunaan pengaturan saklar normal dari +1,00Pada umumnya pengukuran saklarini diatur pada posisi NORMAL.Oleh karena tu bila pengukuran+1,00. Pembacaan akan dimulaidari 9,00 sampai 0,00 meskipunharganya akan fari 10,00 keatasyang lebih tinggi dari indikasi 9,99 sampai 11,00 (dengandiberikan range pengali, ini menambahkan 1 padamemungkinkan untuk memperluasrange 10%. Ini dikerjakan denganmemutar knob indikator sampaipembacaan). Untuk lebih jelasnyadapat diperhatikan pada tabel dibawah ini.9,00 dan mengatur saklar pada


149Tabel 3 – 2 Pengaturan saklar NORMAL pada +1,00Pembacaan Nilai yang diukur9,00 10,00 (=9,00 + 1,00)9,01 10,019,5 10,5 dan seterusnyaSetelah pengaturan +1,00 saklardireset NORMAL. Ini untukmencegah terjadinya kesalahanakibat penambahan pengukuran1,00 pada signifikan pertama,sehingga meter menunjuk 5,5 padaharga sebenarnya 6,5.3.3.1. Pengukuran Resistansi1. Hubungkan komponen yang akan diukur pada terminal merah danbiru.Gambar 3 – 15 Cara mengukur resistansi2. Atur saklar pemilih pada posisi R perhatikan gambarGambar 3 – 16 Posisi selectorSumber tegangan DC dipilih pada DC/R


150Gambar 3 – 17 Posisi DC RNORMAL +1,00 PADA NORMALGambar 3 – 18 Posisi normalSaklar power pada posisi ONPosisiOnGambar 3 – 19 Posisi onRANGE MULTIPLIER digunakan sesuai komponen yang akandiukur, bila belum diketahui atur pada range yang lebih tinggi agarmemberi keleluasaan ayunan penunjuk kekanan dan kekiri.Gambar 3 -20 Range multiplier


1513. Putar knob RCL sampai indikator meter NULL berada ditengah. Jikadiperlukan atur RANGE MULTIPLIER.Diputarsampaiindikatormeter nolGambar 3 – 21 Pengaturan indikator meter nol4. Baca indikasi RCL dan terapkan range multiplier dalam menentukanharga resistansi.Gambar 3 – 22 Pembacaan indikator RCLCatatan :a. Jika menggunakan range 1MΩ penunjuk nullmungkin tidak terdefinisikan dengan baik, dalamkasus demikian dapat digunakan tegangan DCeksternal. Alternatifnya jika resistor ataukomponen yang diukur non induktif, dapatdigunakan tegangan internal AC pada frekuensi 1kHz. Yang berubah hanya saklar SELECTORpasa R dan SOURCE pada AC /RCLb. Pada pengukuran range 0,1 Ω, resistansi residuterminal harus diperhitungkan.


1523.3.2. Pengukuran Kapasitansi1. Atur saklar SELECTOR pada C perhatikan gambar :Gambar 3 – 23 Selector pada posisi CSaklar SOURCE pada AC/RLGambar 3 – 24 Saklar source pada AC/RLDial D Q pada 0PosisinolSaklar D Q pada posisi X1Gambar 3 – 25 Dial D Q pada 0


153Gambar 3 – 26 Saklar D Q pada posisi x 1Saklar NORMAL +1,00 pada posisi NORMALGambar 3 – 27 Saklar normal +1,00 pada posisi normalSaklar POWER pada posisi ONOnGambar 3 – 28 Saklar power pada posisi onKontrol SENSITIVITY diatur untuk NULL pembacaan meter pada“5”.Putar kekananGambar 3 – 29 Kontrol sensitivity2. Hubungkan komponen yang akan diukur pada terminal merah danbiru.


154KapasitoryangdiukurGambar 3 – 30 Posisi kapasitor yang diukur3. Atur saklar RANGE MULTIPLIER dan knob RCL untuk mendapatkanayunan minimum atau mengarah 0.DipilihGambar 3 -31 Mengatur saklar range multiplier4. Atur dial D, Q dan catat kondisi pengenolan, atur control SENSITIVITYjika diperlukan.ControlSensitivitasAturdial DQGambar 3 – 32 Mengatur dial D Q5. Atur kembali knob RCL dan dial D, Q untuk mendapatkan kondisipengenolan paling baik.


155AturkembaliDial DQKnob RCLGambar 3 – 33 Mengatur knob RCL dan dial D Q6. Jika pengaturan dial sampai mendekati 3 atur saklar D,Q pada posisiX10.Pindahkanke posisiX10Gambar 3 – 34 Mengatur Saklar D Q pada Posisi x 107. Pembacaan hasil pengukuranGambar 3 – 35 Pembacaan hasil pengukuran


156Kapasitansi = Range multiplier X indikasi RCL.Faktor disipasi D pasa 1 kHz langsung dari hasil pembacaandikalikan dengan 10 jika saklar A, Q pada posisi X10.Ekuivalen resistansi seri Rs, nilainya dihitung melalui hubunganRs = (RE) /(CµF)= (RE X 10 6 )/(CpF) dimana RE adalah pembacaandial.Catatan :1. Kapasitor yang baik mempunyai nilai D yangsangat rendah dan sebaliknya.2. Pada pengukuran C diatas 1000pF kapasitansiresidu terminal harus diperhitungkan.3. Untuk pengukuran kapasitansi yangbesar(elektrolitik, mempunyai polar diukurmenggunakan frekuensi yang rendah misalnya 120Hz menggunakan sumber AC eksternal).3.3.3. Pengukuran Induktansi1. Pengaturan control saklar power pada posisi OFF dan saklar pemilihpada posisi L.Gambar 3 – 36 Saklar pemilih pada posisi LSaklar sumber tegangan ACGambar 3 – 37 Saklar sumber tegangan ACSaklar DQ X1 - X10 dipilih pada posisi X1


157Gambar 3 – 38 Saklar DQ x 1 – x 10 dipilih posisi x1Saklar normal -+1,00 dipilih pada posisi normalGambar 3 – 39 Saklar normal pada posisi normalSaklar range pengali pada posisi 1 mHPosisi1mHPosisi0,3Diatur2,5Gambar 3 – 40 Saklar range pengali pada posisi 1 mHDial DQ mendekati titik tengah (Q sekitar 0,3)Dial RCL digital mendekati 2,51. Hubungkan komponen yang akan diukur pada terminal merah danterminal biru (sumber tegangan eksternal DC).2. Putar tombol SENSITIVIFY searah jarum jam secara perlahan –lahan. Nyalakan, dan atur sampai jarum berpindah kesisi kanan titikNULL dan berada di posisi antara 2 dan 3.


158Putar kekananGambar 3 – 41 Posisi induktor yang Diukurjarum diantara 2dan 3Gambar 3 – 42 Penunjukan jarum3. Pilih range pengukuran denganmengikuti prosedur terutamapada saat mengukur L belum diketahui. Bagaimanapun, jikakomponen yang diukurdiketahui nilai perkiraannya pilihrange multiplier dan dial R,C, Lpada harga yang sesuai.• Putar dial DQ, dantempatkan disuatu titikdimana dip jelas terlihat.(Saat dial DQ diputar dalamarah yang sama, jarummeter bergerak kearahNULL, kemuadianbegoyang kembali kekanan. Di waktu yangsama, titik dimana jarummuncul bergerak mendekatmenuju titik NULL inidisebut sebagai Dip points).Meskipun jarum indikatorbergerak menuju NULL,tombol DQ sampai akhirnyamenjadi nol ( rotasi searahjarum jam menuju titikekstrim ini) tanpamemperlihatkan dip point.Dalam kasusu demikianpilih range lain denganmenekan tombol range, danmencoba meletak kan dippoint dengan cara yangsama.• Seandainya dip point tidakbisa diletakkan meskipuntombol DQ berputar penuhsearah jarum jam , atur


159tombol X1- X10 pada X10dan coba untukmenempatkan sebuah titik.Saat dip point tetap tidakdidapat, pilih range laindengan menekan tombolrange, dan coba untukmeletakkan dip point.Dalam waktu yang sama,coba untuk mencari sebuahtitik sambil menyetel knobSENSITIVITY untukmendapatkan jarumindikator point terletak dititikantara 2 dan 3 padapegangan sisi kanan.(Apabila titik tidak dapatditemukan, periksa bagianbagian nya apabilakabelnya patah karenapengukuran resisten DCpada range R ).5. Jika dip point sudah diperoleh,lakukan langkah-langkah berikutini. Atur dial DQ pada titikdimana terjadi dip terbesar.Kemudian atur dial digital LCRuntuk mendapatkan titik dipterbesar. (pada saat yang samauntuk mendapatkan dip pointatur knob SENSITIVITY hinggajarum indikator menunjuk antara2 dan 3).6. Dengan cara yang samalokasikan dip point denganmengatur dial DQ dan RCLsecara berturut-turut.PerhatianPengenolan nilai induktansi dengan memutar dial DQminimum pada arah berlawanan jarum jam . Bilaresistansi dc komponen induktansi yang diuji sangatbesar, atau Q kumparan kurang dari 0,1 pengukurandilakukan dengan frekuensi pengukuran (1kHz).Sebaliknya nilai maksimum dial Q diputar maksimumsearah jarum jam 1X – 10X. Jika saklar sudah diatur padaposisi X10 ternyata Q lebih besar dari 30 diluar rangepengukuran, maka tambahkan resistor seri beberapa ohmsampai beberapa ratus ohm ke inductor sehinggamengurangi Q sampai kurang dari 30.3.4. Pengukuran Resistansi DC Dengan Sumber LuarPada saat pengukuran resistansi pengenolan indikasi tidak dapatDC dari komponen yang tidak terjangkau. Dalam kasusdiketahui pada nilai resistansi demikian diperlukan sumberyang tinggi dengan sumber tegangan DC luar.baterai dalam mungkin


160Penting untuk diperhatikan :1. Atur tegangan tinggi masukan, pada saat dihubungkan dengancolok meter dalam keadaan Off.OffkesumberteganganGambar 3 – 43 Hubungan ke sumber tegangan luar2. Hati-hati jangan sampai 3.4.2.Langkah-langkahmenyentuh tegangan tinggi. Pengukuran :3. Pelindung resistor harus 1. Atur saklar POWER (knobselalu digunakan pada control SENSITIVITY) padamasukan rangkaian.4. Bila akan merubah rangeposisi off.2. Atur supply DC eksternalMULTIPLIER atur dahulu pada posisi off.masukan DC pada posisi 3. Hubungkan colok negatipOff, pastikan bahwa meter ke terminal hitam dantegangan dan renge aman colok positip meter ke birudigunakan, jika ini tidak (Ext +DC) perhatikanterpenuhi dapat merusak gambar.komponen rangkaian dalam. 4. Hubungkan komponen yangakan diukur pada terminalmerah dan biru.5. Putar knob RCL dan bacapenunjukkan, pembacaandengan multiplier samaseperti pengukuran dengansumber tegangan dalam.


161ResistorHI EXT +DCR pelindungSumberTeganganDC LuarGambar 3- 44 Pengukuran R dengan sumber dari luarCatatan :Besarnya tegangan DC yang digunakan tergantung pada pengaturanRANGE MULTIPLIER dengan table di bawah ini.Tabel 3 – 3 Range multiplierPengaturan RANGE MULTIPLIER 1 kΩ 10 kΩ 100 kΩ 1 MΩTegangan Masukan Maks 30V 70V 220V 500VResistor seri pelindung >180Ω >2,2 kΩ > 27kΩ > 56kΩ3.5. Prosedur Pengukuran C1. Menghubungkan masukanKeluaran generator menggunakan cord asesori yaitu dihubungkan kejack EXT, SIGN, IN pada casis bagian depan seperti ditunjukkan padagambar. Sebuah kapasitor 1 µF dihubungkan seri dengan colok “hot”.Audio Osilator1-5Vrms1µFKeluaranEXT, SIG, INGambar 3 - 45 Pengukuran C, L dengan sumber dari luar


162a. Saklar SELECTOR dipilih pada C atau L sesuai dengan komponenyang akan diukur.b. Saklar SOURCE pada AC/RCL (Jika masukan esksternal dihubungkanke sumber internal 1 kHz dan rangkaian kondisi off).c. C atau L diukur dengan cara yang sama seperti pada pengukuransumber internal. Dial control SENSITIVITY diatur, D, Q dan indikatordan saklar RANGE MULTIPLIER untuk mencapai kondisi null.d. Nilai C atau L ditentukan oleh pengaturan RANGE MULTIPLIER danindikator RCL.


DAFTAR PUSTAKAAgilent.2007. Agilent Automotive Electronics 10 Aplication Note onDesign Debug and Function. Agilent Test. USA. © AgilentTechnologies,Inc. www.agilent.<strong>com</strong>Basic oscilloscope operationCreative Commons Attribution License,version 1.0. To view a copy of this license, visithttp://creative<strong>com</strong>mons.org/licensesBernard Grob. 1984. Basic Television And Video Sistem. Singpore. McGraw Hill International Edition SingaporeCarson Kennedy.1999. Introduction to GPS (Global Position System).Leica Geosystem AG. Switzerland. www.leica-geosystems.<strong>com</strong>Cooper, William D, 1999. Instrumentasi Elektronik dan TeknikPengukuran. (Terjemahan Sahat Pakpahan). Jakarta : PenerbitErlangga.(Buku asli diterbitkan tahun 1978)Creative Commons 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305,USADavid Matzke dkk. USE OF THE OSCILLOSCOPE. Science LearningCenter. Data University Of Michigan-Dearbon.Deboo and Burrous.1977. Integreted Circuit And Semiconductor Devices: theory and application. Tokyo Japan : Kogakusha.LtdFluke. Principles testing methods and applications.http://www.newarkinone.thinkhost.<strong>com</strong>/brands/promos/ Earth_Ground_Resistance.pdfGarmin.(2000). GPS Guide for beginner. Garmin Corporation. USA.www.garmin.<strong>com</strong>Gekco. 2002. A Video Tutorial. Copyright Gekco.http://www.gekco.<strong>com</strong>/vidprmr.htm tanggal 1 OktoberHai Hung Chiang. (1984). Electrical And Electronic Instrumentation. Awiley Interscience New York. Publication Jhn Wiley And Son.


Healthline Network,Inc. 2007. Equipment Information. 2007 HealthlineNetworks, Inc. All rights reserved.http://www.healthline.<strong>com</strong>\CTscan\ Ctimaging equipment Informationhttp://www.diagnostic medical IS\Medical ultrasonography -Wikipedia,the free encyclopedia.mhtJean-Marie Zogg.2002. GPS Basics Introduction to the system Aplicationoverview. Thalwil Switzerland. www.u-blox.<strong>com</strong>Kamran Khan. (2007). XYZ of Oscilloscopes. Posted by bailarina on 29May 2007. www.sribd.<strong>com</strong>Knopp Intercorporated. http://www.knoppinc.<strong>com</strong>/phase_seq.htmLeader Electronics. Instruction Manual LCR Bridge Model LCR-740.Leader electronics.Corp.Le Magicien. 2000. 3 PHASE - 3 Wires Sequence Indikator. Tersediadalamhttp://www.geocities.<strong>com</strong>/lemagicien_2000/elecpage/3phase/3phase.html diakses tanggal 19 Juni 2008Magellan. Magellan Maestro TM 4050 User Manual. San Dimas CA91773. Magellan Navigation Inc.Manual stargass :http://images.mycdmm.de/file/353bb62d149fcebb6f5537f0c8f152203b41f7c9Muslimim ,M. 1984. Alat-alat Ukur Listrik dan Pengukuran Listrik.Bandung : CV.Armico.Phase Squence Indoicator . tesco dua kawat . http://www.tescoadvent.<strong>com</strong>/tesco-phase-sequence.htmlR.S. Panti Rapih. MRI ( Magnetik Resonance Imaging ) InstalasiRadiologi.R.S. Panti Rapih .http://health.howstuffworks.<strong>com</strong>/mri1.htmSoedjana, S., Nishino, O. 1976. Pengukuran dan Alat-alat Ukur Listrik.Jakarta : PT. Pradnya Paramita.


Sanwa Electric. Instructional Manual YX-360 TRD Multitester. SanwaElectricSri M. Shanmukha Chary. 2005. Intermediate Vocational Course, 2 ndYear TV servicing Lab-II Manual. Andra Pradesh. Director ofIntermediate Education Govt.Stanford. Basic oscilloscope operationCreative Commons AttributionLicense,version 1.0. To view a copy of this license, visithttp://creative<strong>com</strong>mons.org/licenses Creative Commons 559Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA InstrumentCo.Ltd.Textronix. 2005. Fundamentals Of Real-Time Spectrum Analysis. USA.Textronics. Inc. www.tektronix.<strong>com</strong>Wikipedia.2007. Global Positioning System.http://wikipedia.org/wiki/GPShttp://<strong>com</strong>puter.howstuffworks.<strong>com</strong>/monitor1.htm"http://en.wikipedia.org/wiki/CRO/Cathode_ray_tube"www.tektronix.<strong>com</strong>/signal_generators 9(www.interq or japan/se-inoue/e-oscilo0.htm)http://www.doctronics.co.uk/scope.htmhttp://www.tek.<strong>com</strong>/Measurement/App_Notes/37W_18400/eng/37W_18400_0.pdfhttp://productsearch.machinedesign.<strong>com</strong>/featuredproducts/Industrial_Computers_Embedded_Computer_Components/Data_Acquisition/Spektrum_Analyzers_Signal_Analyzershttp://www.aboutnuclear.org/view.cgi?fC=The_Atomhttp://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=PET&bhcp=1http://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26d.htmhttp://www.medicalimhttp://www.nmr-services.<strong>com</strong> /Process%20NMR


http://www.duncaninstr.<strong>com</strong>/imageshttp://www.humminbird.<strong>com</strong>/images/ PDF/737.pdfhttp://www.eaglesonar.<strong>com</strong>/Downloads/Manuals/Files/IntelliMap640c_0143-881_121305.pdf tanggal 20 Desember 07http://www2.tek.<strong>com</strong>/cmswpt/tidownload.lotr?ct=TI&cs=wpp&ci=3696&lc=EN&wt=480&wtwi=3696&wtla=EN&wtty=TI&wtsty=White+Paper&wtpt=DOWNLOAD&wtbu=Instrumens+Business&wtpl=Real+Time+Spektrum+Analyzers&wtlit=37W-19285-0&wtsize=27+KB&wtver=1.0&wtcat=tektronix&wtnbrp=0&wtmd=RSA2203A%2CRSA2208A%2CRSA3303A%2CRSA3308A%2CRSA3408A&wtti=EMI+Measurements+Using+Tektronix+Real-Time+Spektrum+Analyzershttp://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=PET&bhcp=1http://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26d.htmhttp://www.medicalimhttp://www.nmr-services.<strong>com</strong> /Process%20NMRhttp://www.tek.<strong>com</strong>/Measurement/App_Notes/37W_18400/eng/37W_18400_0.pdfhttp://productsearch.machinedesign.<strong>com</strong>/featuredproducts/Industrial_Computers_Embedded_Computer_Components/Data_Acquisition/Spektrum_Analyzers_Signal_Analyzershttp://www2.tek.<strong>com</strong>/cmswpt/tidownload.lotr?ct=TI&cs=wpp&ci=3696&lc=EN&wt=480&wtwi=3696&wtla=EN&wtty=TI&wtsty=White+Paper&wtpt=DOWNLOAD&wtbu=Instrumens+Business&wtpl=Real+Time+Spektrum+Analyzers&wtlit=37W-19285-0&wtsize=27+KB&wtver=1.0&wtcat=tektronix&wtnbrp=0&wtmd=RSA2203A%2CRSA2208A%2CRSA3303A%2CRSA3308A%2CRSA3408A&wtti=EMI+Measurements+Using+Tektronix+Real-Time+Spektrum+Analyzershttp://images.mycdmm.de/file/353bb62d149fcebb6f5537f0c8f152203b41f7c9 Manual stargass(www.wikimediafoundation.org/ Oktober 2007)http://www.aboutniclear.org/view


http://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=PET&bhcp=1http://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26d.htmhttp://www.medicalimhttp://www.nmr-services.<strong>com</strong> /Process%20NMRhttp://www.healthline.<strong>com</strong>\CTscan\ Ctimaging equipment Informationhttp://health.howstuffworks.<strong>com</strong>/mri1.htmhttp://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=PET&bhcp=1http://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26b.html CT ijohttp://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26c.html sumber CAThttp://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=PET&bhcp=1http://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26d.htmlhttp://en.wikilipedia.org/wiki/Functional_magnetik_resonance_imaginghttp://en.wikipedia.org/wiki/Medical_imaginghttp://www.aboutnuclear.org/view.cgi?fC=The_Atomhttp://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?PG=PET&bhcp=1http://rst.gsfc.nasa.gov/Intro/Part2_26d.htmhttp://www.medicalimhttp://www.nmr-services.<strong>com</strong> /Process%20NMRhttp://www.healthline.<strong>com</strong>\CTscan\ Ctimaging equipment Informationhttp://health.howstuffworks.<strong>com</strong>/mri1.htmhttp://www.DiagnostikMedicalIS/Medicalultrasonography-Wikipedia,thefreeencyclopedia.mht.http://www.humminbird.<strong>com</strong>/images/PDF/737.pdf


LAMPIRAN DGLOSARIUMairbag deployment Airbag adalah suatu pengekangan pasif (tidakmemerlukan campur tangan manusia) di rancangdalam bentuk tas memompa ketika terjadi benturan.Terbuat dari bahan fleksibel yang dapat memompa bilaterjadi tabrakan mobil.akuisisiAkuisisi data merupakan pencuplikan waktu riil untukmembangkitkan data yang dapat dimanipulasi olehkomputer.amniocentesis Amniocentesis adalah prosedur yang digunakandalam mendiagnosa cacat janin pada awal trimesterkedua kehamilan.anti-aliasing Dalam pemrosesan sinyal digital anti-aliasingmerupakan teknik meminimkan aliasing pada saatmerepresentasikan sinyal resolusi tinggi pada resolusiyang lebih rendah.anti-lock brake Anti-lock brakes dirancang untuk mencegahpeluncuran dan membantu pengendaramempertahankan kendali kemudi selama situasipemberhentian daruratattenuator Attenuator merupakan piranti elektronik yangmengurangi amplitudo atau daya sinyal tanpamembuat bentuk gelombang cacat. Attenuatorbiasanya biasanya berupa piranti pasip terdiri dariresistor.Bandpass Filter Penyarring frekuensi yang hanya melewatkanfrekuensi menengah.chipSerpihan kristal tunggal yang berisi rangkaian terpadu.claustrophobicCommon ModeRejection RatiocyclotronDebugTidak nyaman di ruang sempit, gelap tertutup.Besaran yang dapat menunjukkan kualitaspenguat beda merupakan perbandingan antarabesarnya penguatan <strong>com</strong>mon dan penguatan penguatbeda.Unsur radiasi yang dihasikan oleh mesin scan sebelumpengujian dimulai.Mengidentifikasi dan melokalisir letak kesalahan .i


LAMPIRAN DdensifyingdistorsiECU testthroughputefek piezolistrikelektron gunelectrocardiogramencrypte codePerbandingan harga atas beribu-ribu nama merekproduk untuk semua kebutuhan.Cacat gelombangPiranti throughput misalnya perubahan RS 232dengan CAN dan sebaliknya dapat membuat ataumemecahkan performansi sitem pengetesan.Bila sumbu mekanik dari Kristal diberi tekanan makaakan timbul beda tegangan pada sumbu listrik. Bilapada sumbu listrik diberi tegangan maka akan terjadiperubahan keadaan disepanjang sumbu mekanik. Bilapada sumbu listrik diberi tegangan AC maka akanterjadi getaran di sumbu mekanik dengan frekuensinaturalnya. Semakin tipis Kristal frekuensi getarsemakin tinggi.Susunan elektroda yang menghasilkan berkas elektronyang dapat dikendalikan difokuskan dan dibelokkansebagaimana dalam gambar tabung televisi.Electrocardiogram, juga dinakaman EKG atau ECG,merupakan pengetesan sederhana yang mendeteksidan merekam aktivitas kelistrikan jantung.Kode yang digunakan dalam program Java , andadapat menggunakan sistem manajemen menjaga profilpemakai dengan menggunakan passwaord.fisiologiIstilah dalam fisiologi yang berasal dari kata physicsyang berarti alami dan logos yang berarti kata.Fisiologi merupakan bidang ilmu yang mempelajariberbagai fungsi organisme hidup.gastrointestinal Berkaitan dengan perut dan isi perut.Glitch Dalam elektronika, glitch adalah suatu sinyal listrikjangka waktu pendek yang pada umumnya hasil suatukesalahan atau kesalahan disainHigh Pass FilterImmoblizerInterlacePenyaring frekuensi yang hanya melewatkan frekuensitinggiTidak ada definisi standar, merupakan keadaan yangtidak sesuai dengan perancangan.Dua bidang gambar yang tampak dalam satu layartelevise, namun setiap bidang gambar di scan secaraterpisah.ii


LAMPIRAN DInterpolasiIndomitabelinterferensiintravascularIntermittentIntuitifkompatibelLow Pass Filterluminansineonatalnoisenoise figureosteoporosisPartikelInterpolasi adalah menghubungkan titik. Interpolasilinier sederhana menghubungkan titik sampel dengangaris lurus.Tidak mampu untuk diperdaya, ditundukkan; lunak,atau ditaklukkan; tak tertundukkan .Percampuan dua gelombang atau lebih dapat salingmemperkuat atau melemahkan tergantung darikedudukan pasa satu dengan yang lain.Dalam pembuluh darahSelang waktu mulai dan berhenti berselang-selingdengan sebentar-sebentar sinonim dengan periodikTentang, berkenaan dengan, atau timbul dari intuisiDapat digunakan secara bersama-sama dengan tanpamerubah dan menambah peralatan lain dalam sistem.Misal penerima TV warna dan hitam putih untukmenerima siaran dari pemancar yang samaPenyaring frekuensi yang hanya melewatkan frekeunsirendah.Istilah yang digunakan untuk menandai kecerahanatau hitam putihnya gambar televisi.Berkaitan dengan bayi baru.Sinyal yang tidak dikehendaki keberadaannya dalamsistem.Dalam telekomunikasi noise figure (NF) merupakansuatu ukuran degradasi dari perbandingan sinyalterhadap noise, yang disebabkan oleh komponendalam sinyal RF.Pengapuran / pengkeroposan tulangSuatu bagian yang sangat kecilPatologi forensic Ilmu penyakit forensik adalah suatu cabangkedokteran yang terkait dengan menentukanpenyebab kematian, pada umumnya untuk kasushukum pidana dan kasus hukum perdata dalambeberapa yurisdiksi.pacemaker Pacemaker berupa alat kecil yang membantu detakjantung dengan simulasi listrik membantuiii


LAMPIRAN Dmengendalikan irama jantung.Penomena Suatu kejadian, keadaan, atau fakta yang dapatditerima oleh pikiran sehat.peripheralperipheralneuropathyportablePeriperal merupakan piranti komputer seperti driveCD-ROM atau printer yang bukan merupakan bagianutama <strong>com</strong>puter seperti memori, mikroprosesor.Periperal eksternal seperti mouse, keyboard, monitor,printer.Peripheral neuropathy merupakan masalahdengan kegelisahan yang membawa informasi ke dandari otak dan tulang belakang. Sakit inimengakibatkan, hilangnya sensasi, dan ketidakmampuanuntuk mengendalikan otot.Dapat dijinjing tidak ditempatkan secara permanen.protocol Dalam teknologi informasi, protokol adalahsatuan aturan yang khusus dalam koneksitelekomunikasi .pseudo-rangeradio isotopCakupan pengukuran semu digunakan bersama-samadengan estimasi posisi SV yang didasarkan pada dataempiris yang dikirim oleh masing-masing SV. Dataorbital (empiris) memungkinkan penerima untukmenghitung posisi SV dalam tiga dimensi pada saatpengiriman sinyal secara berunyun.Suatu versi elemen kimia yang memiliki inti tak sabildan mengemisikan radiasi selama decay untukmembentuk kestabilan. Radio isotop pentingdigunakan dalam diagnosa medis untuk pengobatandan penyelidikan.radiactive decay Radioactive decay merupakan suatu prosesketidakstabilan inti atom karena kehilangan energiberupa emisi radiasi dalam bentuk partikel ataugelombang elektromagnetik.real timeResolutionretracewaktu yang sebenarnya pada saat terjadinya proses.Kejelasan atau ketajaman gambar,Kembalinya berkas elektron dari sistem scanningtelevisi sisi kanan layar ke sisi kiri layar monitor.rise time Waktu yang diperlukan pulsa untuk naik dari 10%amplitudo maksimum sampai 90%.iv


LAMPIRAN DringingscramblingDengan hanya satu sinyal yang diberikan padaterminal osiloskop dan yang lain tidak dihubungkandapat dilihat adanya beberapa sinyal yang tidakberguna. Sinyal ringing tidak menambah amplitudetegangan, yang bertambah adalah frekuensinyakarena factor ketiga.CSS, Content Scrambling System, merupakan systemenkripsi lemah yang digunakan pada kebanyakan DVDkomersial.shadow mask Lapisan logam berlubang di dalam monitor warnauntuk meyakinkan bahwa berkas elektron hanyamenumbuk titik pospor dengan warna yang benar dantidak mengiluminasi lebih dari satu titik.S/N Ratiosweep verniertomographyTransdusertransceiverPerbandingn sinyal terhadap noise meruakanperbandingan dari sinyal yang dikehendaki terhadapsinyal yang tak diinginkan.Sapuan dari atas ke bawah untuk mengukur posisiterhadap skala.Berkaitan dengan scan medis.Transduser merupakan suatu piranti yang dapatmengubah besaran non listrik menjadi besaran listrikdan sebaliknya.Pemancar dan penerima sinyal yang ditempatkandalam satu kemasan.transien Transien dapat didefinisikan sebagai lonjakankenaikkan arus yang mempunyai durasi 50 sampai 100milidetik dan kembali normal pada tegangan sumber28 Volt membutuhkan waktu 50 mili detik atau lebih.troubleshootingVasodilatationVirtualProses pencarian letak gangguan atau kerusakan.Pelebaran pembuluh darah.Virtual sekarang ini secara filosofi distilahkansebagai sesuatu yang tidak nyata, namunmemungkinkan untuk diperagakan sepenuh kualitasnyata.v

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!