Band Stop Filter (BSF)



1. Pendahuluan [kembali]

     Band Stop Filter (BSF) adalah salah satu jenis filter yang digunakan dalam pemrosesan sinyal untuk menekan atau menolak sinyal dalam rentang frekuensi tertentu, sementara memungkinkan sinyal di luar rentang tersebut untuk melewati filter tanpa terpengaruh. Filter ini juga dikenal dengan nama lain, seperti notch filter atau rejector filter, karena kemampuannya untuk "membuang" atau "menolak" sinyal pada frekuensi tertentu.

     Prinsip dasar dari Band Stop Filter adalah memblokir atau menekan sinyal pada rentang frekuensi tertentu, sementara memungkinkan sinyal di luar rentang tersebut untuk melewati filter tanpa terpengaruh. Filter ini biasanya dirancang untuk memberikan respon yang sangat rendah atau bahkan nol pada frekuensi tertentu yang diinginkan, sementara tetap memberikan respon yang tinggi pada frekuensi-frekuensi lainnya.

     Band Stop Filter dapat diimplementasikan dalam berbagai konfigurasi, termasuk filter pasif dan filter aktif. Filter pasif menggunakan komponen pasif seperti resistor, kapasitor, dan induktor, sementara filter aktif menggunakan penguat operasional (op-amp) atau transistor untuk meningkatkan kemampuan filter. Konfigurasi umum dari BSF adalah menggunakan serangkaian komponen pasif atau aktif yang dirancang untuk memberikan respon yang diinginkan terhadap frekuensi yang ditolak.

2. Tujuan [kembali]

  1. Mengetahui apa itu Band Stop Filter
  2. Mengetahui apa fungsi dari Band Stop Filter
  3. Dapat memahami rangkain filter BSF

3. Alat dan Bahan [kembali]

Alat : 

a. DC Voltmeter

Voltmeter
Voltmeter pada Proteus


      DC Voltmeter adalah alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara dua titik pada suatu beban listriuk atau rangkaian elektronika. Cara penggunaannya disambung paralel dengan komponen yang akan diuji tegangannya. 

Berikut spesifikasi dan keterangan Probe DC voltmeter:

b. Osiloskop

Gambar Osiloskop pada Proteus


Osiloskop adalahalat ukur elektronika yang fungsinya memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari. Pada osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Kemudian peranti pemancar elektron akan memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron tersebut membekas pada layar.

    Osiloskop digunakan untuk mengamati bentuk  yang tepatgelombang dari sinyal listrik. Osiloskop selain dapat menunjukkan amplitudo sinyal, dapat juga menunjukkan distorsi, waktu antara dua peristiwa (seperti lebar pulsa, periode, atau waktu naik) dan waktu relatif dari dua sinyal yang saling berkaitan.

Spesifikasi

PIN OUT

Keterangan


c. Multimeter
     Multimeter ini adalah sebuah peralatan khusus yang digunakan untuk mengukur komponen listrik. Mulai dari mengukur hubungan Arus litrik (Ampere), Tegangan listrik (Voltage), Hambatan listrik (Ohm), hingga Resistansi dari suatu rangkaian listrik. Berdasarkan fungsi dasarnya tersebut, alat ini sering disebut dengan AVO meter (Ampere, Voltage, Ohm).

 
PIN OUT
 


d. Signal Generator


Berfungsi sebagai sumber daya bagi sensor ataupun rangkaian. 
Spesifikasi : 
Input voltage: 5V-12V
Output voltage: 5V
Output Current: MAX 3A
Output power:15W
conversion efficiency: 96%

Bahan : 

a. Baterai (Battery)

    Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik.

Tampilan baterai pada aplikasi Proteus

Tampilan baterai asli

Spesifikasi dan Pinout Baterai

    Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v
    Output voltage: dc 1~35v
    Max. Input current: dc 14a
    Charging current: 0.1~10a
    Discharging current: 0.1~1.0a
    Balance current: 1.5a/cell max
    Max. Discharging power: 15w
    Max. Charging power: ac 100w / dc 250w
    Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s
    Ukuran: 126x115x49mm
    Berat: 460gr

b. Resistor


    


      Resistor adalah komponen yang berufungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik di dalam sebuah rangkaian elektronika, satuannya adalah ohm. 

Nilai pada suatu resistor diwakilkan oleh kode angka atau gelang warna yang dapat dilihat pada  badan resistor, seperti di bawah ini:


Spesifikasi


c. Ground

    Ground pada rangkaian elektronika adalah titik referensi umum atau tagangan potensial, sama dengan tegangan nol. Ground memastikan bahwa setiap komponen dalam rangkaian mendapatkan sinyal listrik yang sama sehingga menghindari terjadinya kesalahan dalam pengukuran dan pemrosesan data.

Tampilan Ground pada aplikasi Proteus
d. Kapasitor



Nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.
Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20%

Spesifikasi


e. OP-AMP IC LM741

     Op-amp adalah satu dari salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.

Konfigurasi PIN LM741



Spesifikasi


4. Dasar Teori [kembali]

BSF
    Band Stop Filter (BSF) adalah filter yang meredam sinyal dengan lebar pita (bandwidth) tertentu yang dibatasi oleh frekuensi cut-off rendah (𝑓𝐶𝐿) dan frekuensi cut-off tinggi (𝑓𝐶𝐻), dan melewatkan sinyal yang berada di bawah frekuensi cut-off rendah dan di atas frekuensi cut-off tinggi. Band Stop Filter sering disebut juga sebagai Band Notch Filter atau Band Rejection Filter. Pada tanggapan frekuensi Band Stop Filter, juga terdapat istilah bandwidth dan faktor kualitas. Dimana nila bandwidth dinyatakan dalam persamaan (1) dan faktor kualitas dinyatakan dalam persamaan (2).
    Suatu Band Stop Filter dapat dikatakan baik jika memiliki bandwidth yang sempit, dan nilai faktor kualitas yang tinggi. Karena semakin sempit bandwidth menandakan Band Stop Filter semakin baik dalam menyeleksi frekuensi yang akan diredam. 




OP AMP - LM

      Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.
Karakteristik penguat ideal adalah:

  • Gain sangat besar (AOL >>). Penguatan open loop adalah sangat besar karena feedback-nya tidak ada atau RF = tak terhingga, serta pada rentang frekuensi yang luas.
  • Impedansi input sangat besar (Zi >>). Impedansi input adalah sangat besar sehingga arus input ke rangkaian dalam op-amp sangat kecil sehingga tegangan input sepenuhnya dapat dikuatkan.
  • Impedansi output sangat kecil (Zo <<).


         Pin Out



           Spesifikasi

            Respons karakteristik kurva I-O:

RESISTOR
Tampilan Resistor

      Resistor merupakan salah satu komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk membatasi arus yang mengalir pada suatu rangkaian dan berfungsi sebagai terminal antara dua komponen elektronika.Tegangan pada suatu resistor sebanding dengan arus yang melewatinya (V=IR).Cara menghitung nilai resistor dapat dilihat pada gambar di bawah


Warna Gelang Resistor


Cara penghitungan besar resistansi resistor
Langkah-langkah :
  1. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ke-1
  2. Masukkan angka langsung dari kode warna gelang ke-2
  3. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut
  4. Merupakan toleransi dari nilai resistor tersebut
Contoh : 
  • Gelang ke-1 : Coklat = 1
  • Gelang ke-2 : Hitam = 0
  • Gelang ke-3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
  • Gelang ke-4 : Perak = Toleransi 10%
Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 ohm atau mohm dengan toleransi 10%

5. Percobaan [kembali]

a. Prosedur Percobaan [kembali]

  • Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
  • Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
  • Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
  • Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh 
  • Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error berarti rangkaian bekerja

b. Gambar Rangkaian dan Prinsip Kerja [kembali]


Rangkaian BSF


Prinsip Kerja:

     Rangkaian Band Stop Filter (BSF) berfungsi untuk melemahkan sinyal pada rentang frekuensi tertentu, sementara sinyal di luar rentang tersebut melewati dengan sedikit gangguan. BSF terdiri dari resistor (R) dan kapasitor (C) yang diatur untuk menciptakan impedansi tinggi pada frekuensi tertentu, menyebabkan sinyal pada frekuensi itu mengalami atenuasi. Op-Amp dalam rangkaian memperkuat sinyal di luar frekuensi yang dihilangkan, memastikan performa optimal. Kombinasi dan penyesuaian nilai resistor dan kapasitor menentukan frekuensi resonansi, yang terlihat pada grafik respon frekuensi sebagai penurunan gain pada frekuensi target. Rangkaian ini efektif untuk menghilangkan gangguan frekuensi yang tidak diinginkan dalam sistem elektronik.


c. Vidio [kembali]




6. Download File [kembali]


Komentar

Postingan Populer