Rangkaian Filter RC (Penjelasan Singkat dan Mudah Dipahami) - Elektronika Dasar

Rangkaian Filter RC (Penjelasan Singkat dan Mudah Dipahami) - Elektronika Dasar

Riak merupakan sesuatu yang tidak di inginkan, karenanya harus di usahakan untuk direduksi sekecil mungkin. Salah satu metode yang biasa di gunakan untuk mereduksi amplitude reduksi riak  keluaran dari sebuah  catu daya yaitu dengan memperbesar konstanta waktu pelepasan muatannya. Hal ini dapat dilakukan dengan memperbesar nilai C1 atau memperbesar nilai resistansi RL. namun cara yang kedua bukan cara yang baik karena RL merupakan resistansi efektif memiliki kemampuan untuk mengubahnya. Memperbesar nilai C1 merupakan alternatif paling praktis dan nilai kapasitor yang cukup besar digunakan. Rangkaian RC menggunakan dua komponen tambahan., R dan C yang bekerja sebagai rangkaian tapis (filter) untuk meredam riak. Nilai C dipilih sedemikian rupa sehingga komponen tersebut memiliki reaktansi yang dapat diabaikan pada frekuensi riak (50 Hz untuk setengan gelombang dan 100 Hz untuk gelombang penuh). Akibatnya R dan c bekerja menyerupai suatu pembagi tegangan (Haris, dkk, 2015: 183).

Rangkaian filter dapat digunakan dalam berbagai hal, misalnya rangkaian penapis orde dua dapat digunakan untuk meredam riak. Riak (rippel) merupakan sesuatu yang tidak diinginkan, karenanya harus diusahakan untuk direduksi sekecil mungkin. Salah satu metode yang biasa digunakan untuk mereduksi amplitude riak keluaran dari sebuah catu daya yaitu dengan memperbesar konstenta waktu pelepasan muatannya dalam rangkaian penapis RC orde dua (Haris, dkk, 2008).

Menurut  Haris dan Saleh (2016), dasar pemahaman tentang proses tanggapan frekuensi ini, maka kita hanya akan mengkaji pada sifat RC yang bisa meloloskan frekuensi rendah dan tinggi dan sebagai  alat pengubah  (converter) gelombang persegi-ke-segitiga dan persegi-ke-pulsa dengan, masing-masing, mengintegrasikan dan mendiferensialkan gelombang inputnya dan rangkaiannya sendiri masing-masing disebut rangkaian integrator dan rangkaian diferensiator orde 1, yang hanya terdiri dari sebuah resistor yang seri dengan sebuah kapasitor  yang ditunjukkan oleh gambar berikut:
Rangkaian Filter RC (Penjelasan Singkat dan Mudah Dipahami) - Elektronika Dasar

Tapis Lolos Rendah RC

Menurut Haris dan Saleh (2016), untuk tapis lolos rendah yang dihasilkan oleh pengintegralan RC, sinyal keluaran rangkaian merupakan integral dari sinyal masukan yang dinyatakan oleh :

Di mana rasio Vo/Vi atau faktor penguatan tegangan (AV) dari rangkaian pada Gambar 1 (a) ditentukan dengan :
Rangkaian Filter RC

Untuk frekuensi khusus di mana XC = R, amplitudo menjadi :

Dan menghasilkan frekuensi kritis atau frekuensi cut-off sebesar :

Plot ternormalisasi antara faktor penguatan tegangan AV terhadap frekuensi f menghasilkan kurva seperti pada gambar berikut.



Tapis Lolos Tinggi RC

Menurut Haris dan Saleh (2016), untuk tapis lolos tinggi yang dihasilkan oleh rangkaian differensiator RC, sinyal keluaran rangkaian merupakan diferensial dari sinyal masukan yang dinyatakan oleh :

Dengan rasio Vo/Vi atau faktor penguatan tegangan (AV) dari rangkaian pada Gambar 1 (b) ditentukan dengan :
Untuk frekuensi khusus di mana XC = R, amplitudo menjadi :
Rangkaian Filter RC
Dan menghasilkan frekuensi kritis atau frekuensi cut-off sebesar :

Plot ternormalisasi antara faktor penguatan tegangan AV terhadap frekuensi f menghasilkan kurva seperti pada gambar berikut.

Rangkaian Filter RC



Referensi

Bakri, Abdul Haris, M. Agus Martawijaya & Muh. Saleh. 2015. Dasar-Dasar Elektronika. Makassar: Edukasi Mitra Grafika

Bakri, Abdul Haris, Saleh, Muh. 2016. Penuntun Praktikum Elektronika Dasar. Makassar: Laboratorium Elektonika dan Instrumen UNM