LAPORAN RESONANSI R-L-C 2024
Muhammad Rizal Fahlepy*), Nur Reskiana, Sahrul Sani
Laboratorium Elektronika dan Instrumentasi
Universitas Negeri Makassar
2024
LATAR BELAKANG
Setiap kali kita menyalakan televisi, sistem stereo, ataupun kebanyakan peralatan elektronik di rumah, kita sedang menggunakan arus bolak-balik untuk menghasilkan daya untuk menjalankannya. Kebanyakan dari peralatan elektronik tersebut memiliki komponen-komponen resistor, induktor, dan kapasitor di dalamnya. Di dalam sebuah rangkaian, masing-masing komponen memiliki fungsi dan perannya masing-masing sehingga rangkaian tersebut dapat berfungsi dengan baik. Demikian pula halnya dengan rangkaian yang tersusun atas resistor, induktor, dan kapasitor. Kombinasi pasif dan aktif elemen resistor R, induktor L, dan kapasitor C (R-L-C) yang disusun secara seri mapun paralel disebut sebagai rangkaian R-L-C. Konfigurasi ini membentuk suatu sistem osilator harmonik. Rangkaian R-L-C sering disebut rangkaian penalar (tuner) dan rangkaian resonansi. Rangkaian R-L-C banyak digunakan dalam perangkat-perangkat osilator harmonik dan pesawat radio penerima sinyal. Rangkaian R-L-C berfungsi untuk memilih suatu rentang frekuensi yang cukup sempit dalam spektrum total gelombang radio yang sangat lebar. Perubahan frekuensi yang dialirkan pada rangkaian RLC akan memberikan pengaruh terhadap karakteristik masing-masing komponen. Frekuensi ini nantinya akan mencapai suatu keadaan yang disebut sebagai frekuensi resonansi.
Rangkaian RLC seri adalah suatu rangkaian yang dihubungkan dengan sumber tegangan Vs dan terdiri atas komponen kapasitor (C), induktor (L), dan resistor (R) yang dirangkai secara seri. Tedapat tiga kemungkinan sifat yang terjadi pada rangkaian tersebut. Jika 
, maka rangkaian bersifat induktif dimana tegangan mendahului arus. Kemungkinan yang kedua jika 
, maka rangkaian bersifat kapasitif dimana tegangan terlambat terhadap arus. Kemungkinan yang ketiga adalah ketika 
, inilah yang disebut dengan keadaan resonansi.
, maka rangkaian bersifat induktif dimana tegangan mendahului arus. Kemungkinan yang kedua jika , maka rangkaian bersifat kapasitif dimana tegangan terlambat terhadap arus. Kemungkinan yang ketiga adalah ketika , inilah yang disebut dengan keadaan resonansi.
Resonansi adalah suatu gejala yang terjadi pada suatu rangkaian bolak-balik yang mengandung elemen induktor dan kapasitor. Resonansi terjadi jika suatu frekuensi tersebut mempunyai frekuensi yang sama. Resonansi dalam rangkaian seri disebut resonansi seri, sedangkan resonansi pada rangkaian parallel disebut resonansi paralel. Resonansi parallel terjadi apabila reaksi kapasitif sama dengan reaksi induktif. Sedangkan parallel terjadi jika suspektansi induktif di suatu cabang sama dengan suseptansi kapasitif pada cabang lainnya. Pada waktu resonansi, sangat mungkin terjadi bahwa tegangan pada L atau pada C lebih besar dari tegangan sumbernya. Pembesaran tegangan pada L atau pada C pada saat resonansi ini didefinisikan sebagai faktor kualitas Q. Makin besar nilai Q, makin sempit lengkung resonansinya, dan berarti makin tinggi kualitas resonansinya
Untuk lebih memahami tentang bagaimanakah sifat resonansi pada rangkaian RLC dan karakteristik masing-masing komponen-komponennya, maka dilakukanlah percobaan ini agar lebih mudah memahami apa itu resonansi dengan tujuan untuk menyelidiki pengaruh perubahan frekuensi sumber terhadap karakteristik rangkaian RLC seri, menginterpretasi kurva respon frekuensi, dan menentukan frekuensi resonansi serta faktor kualitas rangkaian RLC.
RUMUSAN MASALAH
- Bagaimana cara menyelidiki pengaruh perubahan frekuensi sumber terhadap karakteristik rangkaian R-L-C seri
- Bagaimana cara menginterpretasikan kurva respon frekuensi rangkaian R-L-C seri
- Bagaimana cara menentukan frekuensi resonansi dan faktor kualitas rangkaian R-L-C seri.
TUJUAN PRAKTIKUM
- Menyelidiki pengaruh perubahan frekuensi sumber terhadap karakteristik rangkaian R-L-C seri.
- Menginterpretasikan kurva respon frekuensi rangkaian R-L-C seri
- Menentukan frekuensi resonansi dan faktor kualitas rangkaian R-L-C seri.
KAJIAN TEORI
Tinjau sebuah sebuah rangkaian yang terdiri atas hambatan R, induktansi L dan kapasitor C yang terhubung secara seri dan dihubungkan dengan sebuah sumber tegangan yang berubah terhadap waktu vs (t) seperti pada Gambar 4.1.Arus VS adalah tegangan rms kompleks sumber. Dalam rangkaian seri RLC impedansi total rangkaian dapat dituliskan sebagai berikut:
Gambar 1. Rangkaian Resonansi RLC
Dari hubungan ini akan terlihat bahwa reaktansi induktif dan kapasitif selalu akan saling mengurangi. Bila kedua komponen ini sama besar, maka akan saling meniadakan, dan dikatakan bahwa rangkaian dalam keadaan resonansi. Resonansinya adalah resonansi seri (Bakri, 2015). Pada rangkaian RLC digunakan sumber tegangan tetap Vs. Sumber tegangan tetap artinya bahwa nilai rms Vs tak bergantung pada arus yang mengalir dalam rangkaian (Sutrisno, 1986). Keadaan resonansi dicapai pada saat XL = XCmaka Ztot= R merupakan Zmin, sehingga akan diperoleh arus atau tegangan yang maksimum pada suatu harga frekuensi khusus yang disebut frekuensi resonansi (fo).
Pada waktu resonansi, sangat mungkin terjadi bahwa tegangan pada L atau pada C lebih besar dari tegangan sumbernya. Pembesaran tegangan pada L atau pada C pada saat resonansi ini didefinisikan sebagai faktor kualitas Q. Makin besar nilai Q, makin sempit lengkung resonansinya, dan berarti makin tinggi kualitas resonansinya. (Q berasal dari kata “quality”) (Haris & Saleh, 2016). Plot antara kuat arus (efektif) sebagai fungsi dari frekuensi sumber pada rangkaian RLC seri untuk berbagai nilai R ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 2. plot antara kuat arus dan frekuensi sumber
Dengan faktor kualitas yang ditentukan oleh :
Dimana:
METODE PERCOBAAN
Alat dan Bahan
1. Audio Function Generator (AFG), 1 buah
2. Multimeter AC, 1 buah
3. Papan rangkaian, 1 buah
4. Resistor, 1 buah
5. Kapasitor, 1 buah
6. Induktor, 1 buah
7. Kabel penghubung.
Identifikasi Variabel
Variabel kontrol : Hambatan R (Ω), Kapasitor C (F), dan Induktor L (H)
Variabel manipulasi : frekuensi f (Hz)
Variabel respon : Kuat arus I (mA)
Definisi Operasional Variabel
- Hambatan R merupakan variabel resistor (transformator) yang digunakan sebagai penghambat arus listrik yang mengalir dalam rangkaian. Satuan dari hambatan R adalah Ohm (Ω).
- Kapasitor C merupakan komponen yang dalam rangkaian R-L-C berfungsi sebagai hambatan Xc dan sebagai variabel kontrol . Satuan dari kapasitor adalah F.
- Induktor L merupakan komponen yang dalam rangkaian R-L-C berfungsi sebagai hambatan XL dan sebagai variabel kontrol. Satuannya adalah H.
- Frekuensi f merupakan variabel manipulasi dimana besar nilai frekuensi ini diubah-ubah atau dimanipulasi dari Audio Function Generator.
- Kuat arus I adalah nilai kuat erupakan nilai kuat arus yang terukur pada multimeter AC pengukur arus dan merupakan variabel respon dengan satuannya adalah ampere (A).
Prosedur Kerja
Dalam melakukan praktikum ini, langkah pertama yang harus dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Dari alat dan bahan yang telah disiapkan, dirangkai sebuah rangkaian R-L-C seperti pada Gambar 4.3.Setelah itu VIN rangkaian dihubungkan dengan output AFG pada gelombang sinus dengan amplitudo 5 Vrms(diukur secara langsung dengan menggunakan digital AC voltmeter). Digital AC voltmeter dihubungkan pada keluaran rangkaian di titik a dan b. sebelum melakukan pengukuran, nilai R ditentukan terlebih dahulu dengan cara mengukur R secara langsung pada multimeter.
Gambar 3. Rangkaian seri R-L-C
Perlu diingat bahwa nilai resistor R pada data kegiatan pertama berbeda dengan data pada kegiatan kedua dan ketiga. Setelah rangkaian siap dan dipastikan berfungsi dengan baik, dilakukan pengukuran dengan cara menaikkan frekuensi AFG dengan interval 200 Hz. Besar arus terukur pada resistor R untuk setiap interval dicatat pada tabel hasil pengukuran. Pengukuran dilakukan hingga diperoleh nilai arus yang kurang lebih sama pada saat frekuensi mula-mula.
HASIL PENGAMATAN
Tabel 1. Pengaruh perubahan frekuensi sumber terhadap karakteristik rangkaian RLC seri untuk R1
No
|
f (Hz)
|
v0 (volt)
|
1
|
100
|
0,007
|
2
|
300
|
0,021
|
3
|
500
|
0,034
|
4
|
700
|
0,048
|
5
|
900
|
0,063
|
6
|
1100
|
0,076
|
7
|
1300
|
0,090
|
8
|
1500
|
0,103
|
9
|
1700
|
0,117
|
10
|
1900
|
0,130
|
11
|
2100
|
0,143
|
12
|
2300
|
0,156
|
13
|
2500
|
0,168
|
14
|
2700
|
0,181
|
15
|
2900
|
0,193
|
16
|
3100
|
0,205
|
17
|
3300
|
0,217
|
18
|
3500
|
0,228
|
19
|
3700
|
0,239
|
20
|
3900
|
0,250
|
21
|
4100
|
0,262
|
22
|
4300
|
0,273
|
23
|
4500
|
0,284
|
24
|
4700
|
0,294
|
25
|
4900
|
0,305
|
26
|
5100
|
0,316
|
27
|
5300
|
0,327
|
28
|
5500
|
0,338
|
29
|
5700
|
0,348
|
30
|
5900
|
0,359
|
31
|
6100
|
0,370
|
32
|
6300
|
0,381
|
33
|
6500
|
0,392
|
34
|
6700
|
0,404
|
35
|
6900
|
0,415
|
36
|
7100
|
0,427
|
37
|
7300
|
0,44
|
38
|
7500
|
0,455
|
39
|
7700
|
0,469
|
40
|
7900
|
0,483
|
41
|
8100
|
0,497
|
42
|
8300
|
0,511
|
43
|
8500
|
0,527
|
44
|
8700
|
0,544
|
45
|
8900
|
0,56
|
46
|
9100
|
0,578
|
47
|
9300
|
0,597
|
48
|
9500
|
0,617
|
49
|
9700
|
0,637
|
50
|
9900
|
0,66
|
51
|
10100
|
0,685
|
52
|
10300
|
0,710
|
53
|
10500
|
0,737
|
54
|
10700
|
0,766
|
55
|
10900
|
0,798
|
56
|
11100
|
0,831
|
57
|
11300
|
0,868
|
58
|
11500
|
0,907
|
59
|
11700
|
0,950
|
60
|
11900
|
0,996
|
61
|
12100
|
1,045
|
62
|
12300
|
1,099
|
63
|
12500
|
1,155
|
64
|
12700
|
1,216
|
65
|
12900
|
1,278
|
66
|
13100
|
1,339
|
67
|
13300
|
1,402
|
68
|
13500
|
1,46
|
69
|
13700
|
1,512
|
70
|
13900
|
1,552
|
71
|
14100
|
1,584
|
72
|
14300
|
1,593
|
73
|
14500
|
1,578
|
74
|
14700
|
1,548
|
75
|
14900
|
1,501
|
76
|
15100
|
1,438
|
77
|
15300
|
1,369
|
78
|
15500
|
1,298
|
79
|
15700
|
1,222
|
80
|
15900
|
1,149
|
81
|
16100
|
1,078
|
82
|
16300
|
1,009
|
83
|
16500
|
0,946
|
84
|
16700
|
0,887
|
85
|
16900
|
0,834
|
86
|
17100
|
0,783
|
87
|
17300
|
0,737
|
88
|
17500
|
0,695
|
89
|
17700
|
0,656
|
90
|
17900
|
0,619
|
91
|
18100
|
0,586
|
92
|
18300
|
0,555
|
93
|
18500
|
0,526
|
94
|
18700
|
0,500
|
95
|
18900
|
0,475
|
96
|
19100
|
0,452
|
97
|
19300
|
0,429
|
98
|
19500
|
0,406
|
99
|
19700
|
0,389
|
100
|
19900
|
0,371
|
101
|
20100
|
0,354
|
102
|
20300
|
0,339
|
103
|
20500
|
0,324
|
104
|
20700
|
0,312
|
105
|
20900
|
0,299
|
106
|
21100
|
0,286
|
107
|
21300
|
0,275
|
108
|
21500
|
0,264
|
109
|
21700
|
0,253
|
110
|
21900
|
0,244
|
111
|
22100
|
0,234
|
112
|
22300
|
0,225
|
113
|
22500
|
0,217
|
114
|
22700
|
0,208
|
115
|
22900
|
0,201
|
116
|
23100
|
0,194
|
117
|
23300
|
0,187
|
118
|
23500
|
0,18
|
119
|
23700
|
0,173
|
120
|
23900
|
0,167
|
121
|
24100
|
0,161
|
122
|
24300
|
0,155
|
123
|
24500
|
0,150
|
124
|
24700
|
0,145
|
125
|
24900
|
0,140
|
126
|
25100
|
0,135
|
127
|
25300
|
0,130
|
128
|
25500
|
0,126
|
129
|
25700
|
0,121
|
130
|
25900
|
0,117
|
131
|
26100
|
0,113
|
132
|
26300
|
0,109
|
133
|
26500
|
0,105
|
134
|
26700
|
0,102
|
135
|
26900
|
0,098
|
136
|
27100
|
0,095
|
137
|
27300
|
0,092
|
138
|
27500
|
0,088
|
139
|
27700
|
0,085
|
140
|
27900
|
0,082
|
141
|
28100
|
0,080
|
142
|
28300
|
0,077
|
143
|
28500
|
0,074
|
144
|
28700
|
0,072
|
145
|
28900
|
0,069
|
146
|
29100
|
0,066
|
147
|
29300
|
0,064
|
148
|
29500
|
0,062
|
149
|
29700
|
0,060
|
150
|
29900
|
0,057
|
151
|
30100
|
0,055
|
152
|
30300
|
0,053
|
153
|
30500
|
0,051
|
154
|
30700
|
0,05
|
155
|
30900
|
0,048
|
156
|
31100
|
0,046
|
157
|
31300
|
0,044
|
158
|
31500
|
0,042
|
159
|
31700
|
0,04
|
160
|
31900
|
0,039
|
161
|
32100
|
0,037
|
162
|
32300
|
0,036
|
163
|
32500
|
0,034
|
164
|
32700
|
0,033
|
165
|
32900
|
0,031
|
166
|
33100
|
0,03
|
167
|
33300
|
0,029
|
168
|
33500
|
0,027
|
169
|
33700
|
0,026
|
170
|
33900
|
0,024
|
171
|
34100
|
0,024
|
172
|
34300
|
0,022
|
173
|
34500
|
0,021
|
174
|
34700
|
0,02
|
175
|
34900
|
0,019
|
176
|
35100
|
0,018
|
177
|
35300
|
0,018
|
178
|
35500
|
0,017
|
179
|
35700
|
0,016
|
180
|
35900
|
0,015
|
181
|
36100
|
0,014
|
182
|
36300
|
0,014
|
183
|
36500
|
0,013
|
184
|
36700
|
0,012
|
185
|
36900
|
0,012
|
186
|
37100
|
0,012
|
187
|
37300
|
0,011
|
188
|
37500
|
0,011
|
189
|
37700
|
0,01
|
190
|
37900
|
0,01
|
191
|
38100
|
0,009
|
192
|
38300
|
0,009
|
193
|
38500
|
0,009
|
194
|
38700
|
0,009
|
195
|
38900
|
0,009
|
196
|
39100
|
0,008
|
197
|
39300
|
0,008
|
198
|
39500
|
0,007
|
199
|
39700
|
0,007
|
No
|
f (Hz)
|
Vo (volt)
|
1
|
100
|
0,014
|
2
|
300
|
0,039
|
3
|
500
|
0,065
|
4
|
700
|
0,090
|
5
|
900
|
0,116
|
6
|
1100
|
0,141
|
7
|
1300
|
0,166
|
8
|
1500
|
0,190
|
9
|
1700
|
0,215
|
10
|
1900
|
0,239
|
11
|
2100
|
0,261
|
12
|
2300
|
0,285
|
13
|
2500
|
0,308
|
14
|
2700
|
0,329
|
15
|
2900
|
0,356
|
16
|
3100
|
0,376
|
17
|
3300
|
0,395
|
18
|
3500
|
0,415
|
19
|
3700
|
0,437
|
20
|
3900
|
0,460
|
21
|
4100
|
0,479
|
22
|
4300
|
0,498
|
23
|
4500
|
0,518
|
24
|
4700
|
0,537
|
25
|
4900
|
0,556
|
26
|
5100
|
0,574
|
27
|
5300
|
0,592
|
28
|
5500
|
0,609
|
29
|
5700
|
0,631
|
30
|
5900
|
0,648
|
31
|
6100
|
0,666
|
32
|
6300
|
0,684
|
33
|
6500
|
0,701
|
34
|
6700
|
0,723
|
35
|
6900
|
0,741
|
36
|
7100
|
0,760
|
37
|
7300
|
0,778
|
38
|
7500
|
0,797
|
39
|
7700
|
0,816
|
40
|
7900
|
0,836
|
41
|
8100
|
0,855
|
42
|
8300
|
0,876
|
43
|
8500
|
0,897
|
44
|
8700
|
0,918
|
45
|
8900
|
0,946
|
46
|
9100
|
0,969
|
47
|
9300
|
0,992
|
48
|
9500
|
1,016
|
49
|
9700
|
1,040
|
50
|
9900
|
1,065
|
51
|
10100
|
1,091
|
52
|
10300
|
1,118
|
53
|
10500
|
1,145
|
54
|
10700
|
1,173
|
55
|
10900
|
1,202
|
56
|
11100
|
1,232
|
57
|
11300
|
1,262
|
58
|
11500
|
1,288
|
59
|
11700
|
1,324
|
60
|
11900
|
1,355
|
61
|
12100
|
1,389
|
62
|
12300
|
1,406
|
63
|
12500
|
1,423
|
64
|
12700
|
1,458
|
65
|
12900
|
1,483
|
66
|
13100
|
1,511
|
67
|
13300
|
1,527
|
68
|
13500
|
1,546
|
69
|
13700
|
1,547
|
70
|
13900
|
1,549
|
71
|
14100
|
1,547
|
72
|
14300
|
1,540
|
73
|
14500
|
1,529
|
74
|
14700
|
1,511
|
75
|
14900
|
1,49
|
76
|
15100
|
1,458
|
77
|
15300
|
1,437
|
78
|
15500
|
1,387
|
79
|
15700
|
1,360
|
80
|
15900
|
1,324
|
81
|
16100
|
1,284
|
82
|
16300
|
1,240
|
83
|
16500
|
1,188
|
84
|
16700
|
1,166
|
85
|
16900
|
1,106
|
86
|
17100
|
1,071
|
87
|
17300
|
1,035
|
88
|
17500
|
1,002
|
89
|
17700
|
0,970
|
90
|
17900
|
0,922
|
91
|
18100
|
0,897
|
92
|
18300
|
0,864
|
93
|
18500
|
0,820
|
94
|
18700
|
0,802
|
95
|
18900
|
0,758
|
96
|
19100
|
0,749
|
97
|
19300
|
0,702
|
98
|
19500
|
0,686
|
99
|
19700
|
0,646
|
100
|
19900
|
0,630
|
101
|
20100
|
0,619
|
102
|
20300
|
0,595
|
103
|
20500
|
0,583
|
104
|
20700
|
0,548
|
105
|
20900
|
0,533
|
106
|
21100
|
0,518
|
107
|
21300
|
0,492
|
108
|
21500
|
0,490
|
109
|
21700
|
0,463
|
110
|
21900
|
0,454
|
111
|
22100
|
0,436
|
112
|
22300
|
0,420
|
113
|
22500
|
0,414
|
114
|
22700
|
0,395
|
115
|
22900
|
0,380
|
116
|
23100
|
0,365
|
117
|
23300
|
0,350
|
118
|
23500
|
0,335
|
119
|
23700
|
0,329
|
120
|
23900
|
0,320
|
121
|
24100
|
0,310
|
122
|
24300
|
0,301
|
123
|
24500
|
0,287
|
124
|
24700
|
0,284
|
125
|
24900
|
0,278
|
126
|
25100
|
0,265
|
127
|
25300
|
0,261
|
128
|
25500
|
0,250
|
129
|
25700
|
0,246
|
130
|
25900
|
0,234
|
131
|
26100
|
0,230
|
132
|
26300
|
0,219
|
133
|
26500
|
0,214
|
134
|
26700
|
0,209
|
135
|
26900
|
0,202
|
136
|
27100
|
0,200
|
137
|
27300
|
0,190
|
138
|
27500
|
0,187
|
139
|
27700
|
0,178
|
140
|
27900
|
0,175
|
141
|
28100
|
0,168
|
142
|
28300
|
0,164
|
143
|
28500
|
0,160
|
144
|
28700
|
0,156
|
145
|
28900
|
0,152
|
146
|
29100
|
0,148
|
147
|
29300
|
0,142
|
148
|
29500
|
0,137
|
149
|
29700
|
0,132
|
150
|
29900
|
0,127
|
151
|
30100
|
0,122
|
152
|
30300
|
0,124
|
153
|
30500
|
0,121
|
154
|
30700
|
0,119
|
155
|
30900
|
0,118
|
156
|
31100
|
0,110
|
157
|
31300
|
0,108
|
158
|
31500
|
0,106
|
159
|
31700
|
0,101
|
160
|
31900
|
0,096
|
161
|
32100
|
0,095
|
162
|
32300
|
0,094
|
163
|
32500
|
0,091
|
164
|
32700
|
0,09
|
165
|
32900
|
0,087
|
166
|
33100
|
0,081
|
167
|
33300
|
0,077
|
168
|
33500
|
0,072
|
169
|
33700
|
0,071
|
170
|
33900
|
0,070
|
171
|
34100
|
0,069
|
172
|
34300
|
0,068
|
173
|
34500
|
0,067
|
174
|
34700
|
0,066
|
175
|
34900
|
0,065
|
176
|
35100
|
0,064
|
177
|
35300
|
0,063
|
178
|
35500
|
0,062
|
179
|
35700
|
0,061
|
180
|
35900
|
0,060
|
181
|
36100
|
0,059
|
182
|
36300
|
0,058
|
183
|
36500
|
0,057
|
184
|
36700
|
0,056
|
185
|
36900
|
0,055
|
186
|
37100
|
0,054
|
187
|
37300
|
0,053
|
188
|
37500
|
0,052
|
189
|
37700
|
0,051
|
190
|
37900
|
0,050
|
191
|
38100
|
0,049
|
192
|
38300
|
0,048
|
193
|
38500
|
0,047
|
194
|
38700
|
0,046
|
195
|
38900
|
0,045
|
196
|
39100
|
0,044
|
197
|
39300
|
0,041
|
198
|
39500
|
0,040
|
199
|
39700
|
0,039
|
200
|
39900
|
0,038
|
201
|
40100
|
0,036
|
202
|
40300
|
0,034
|
203
|
40500
|
0,033
|
204
|
40700
|
0,030
|
205
|
40900
|
0,028
|
206
|
41100
|
0,025
|
207
|
41300
|
0,024
|
208
|
41500
|
0,023
|
209
|
41700
|
0,020
|
210
|
41900
|
0,019
|
211
|
42100
|
0,017
|
212
|
42300
|
0,016
|
213
|
42500
|
0,015
|
214
|
42700
|
0,014
|
ANALISIS DATA
Untuk hasil analisis data dan grafik hasil praktikum elektronika dasar unit Arus Transien, silahkan download di sini pdf
PEMBAHASAN
Pada grafik 1, dan grafik 2, terlihat bahwa resonansi rangkaian terjadi pada saat frekuensi input masing-masing fIN= 14300 Hz dan fIN= 13900 Hz . Nilai frekuensi resonansi yang diperoleh berdasarkan teori adalah sebesar fteori = 14700 Hz. Jika dibandingkan nilai frekuensi resonansi antara teori dan praktikum maka akan terlihat bahwa nilai frekueni yang diperoleh berdasarkan praktikum menyimpang dari nilai teori. Berdasarkan analisis perhitungan, persen kesalahan antara nilai frekuensi resonansi teori dan praktikum untuk data pada kegiatan 1, dan 2 adalah 2,8% dan 5,6%. Dari perbedaan yang telah diperoleh dapat disimpulkan bahwa nilai frekuensi resonansi secara teori dan praktikum tidak menyimpang terlalu jauh. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa praktikum ini cukup berhasil, dalam hal menentukan frekuensi resonansi rangkaian.
Dari grafik juga dapat dilihat faktor kualitas dari resonansi rangkaian. Secara praktikum faktor kualitas untuk nilai resistor 100 Ω dan 200 Ω adalah 4,77 dan 2,044118 . Semakin sempit lengkung resonansinya, maka semakin tinggi kualitas resonansinya. Dari grafik terlihat bahwa data pertama dan data kedua memiliki lengkung resnonansi yang sempit. Hal ini menjelaskan bahwa data kegiatan pertama dengan nilai R = 100 Ω memiliki kualitas resonansi yang lebih tinggi dibandingkan data kegiatan kedua. Secara teori, nilai faktor kualitas pada kegiatan 1 dan kegiatan 2 secara berturut-turut adalah 4,91121 dan 2,044118. Jika dibandingkan antara nilai Q yang diperoleh berdasarkan teori dan praktikum, maka akan terlihat bahwa nilai Q berdasarkan praktikum menyimpang dari nilai teori. Besar kesalahan yang diperoleh pada data kegiatan 1 dan kegiatan 2 adalah 2,91%, dan 18,28%
Besarnya nilai persen kesalahan yang diperoleh baik dalam menentukan nilai frekuensi resonansi maupun faktor kualitas Q, kemungkinan disebabkan oleh peralatan yang digunakan dalam praktikum kurang mendukung sehingga data yang diperoleh tidak akurat dan menyebabkan hasil analisis kurang tepat
KESIMPULAN
1. Berdasarkan hasil praktikum dan analisis perhitungan dapat disimpulkan bahwa pengaruh perubahan frekuensi terhadap karakteristik rangkaian R-L-C akan menimbulkan terjadinya resonansi dimana nilai Xc=XL, semakin besar nilai resistor maka nilai faktor kualitas Q semakin kecil yang sekaligus memperlihatkan nilai f0 yang semakin kecil.
2. Berdasarkan hasil interpretasi kurva respon frekuensi rangkaian RLC terlihat bahwa terjadi pola resonansi.
3. Berdasarkan analisis grafik, adapun besar nilai f0 yang diperoleh untuk nilai resistor 100 Ω , 200 Ω berturut-turut adalah 14300 Hz dan 13900. Nilai Q yang diperoleh untuk nilai resistor 100 Ω , 200 Ω, berturut-turut adalah 4,77 dan 2,044.
DAFTAR PUSTAKA
Bakri, Abdul Haris, M. Agus Martawijaya & Muh.Saleh. 2015. Dasar-Dasar Elektronika. Makassar: Edukasi Mitra Grafika
Bakri, Abdul Haris., Saleh, Muh.2015. Penuntun Praktikum Elektronika Dasar. Makassar: Laboratorium Elektronika dan Instrumen UNM
Sutrisno. 1986. Elektronika. Jilid 1. Bandung : Penerbit ITB.
Tipler,P.A.. 1991. Fisika Untuk Sains dan Teknik Jilid 2. Jakarta: Penerbit Erlangga