Low
Pass Filter (LPF) dengan tingkat redaman -40 dB per dekade, atau LPF
-40dB, merupakan komponen kunci dalam dunia elektronika dan pengolahan
sinyal. Prinsip kerjanya didasarkan pada penghambatan sinyal dengan
frekuensi tinggi, memungkinkan hanya komponen frekuensi rendah dari
sinyal input untuk melewati filter dengan sedikit perubahan. Filter ini
memiliki frekuensi cutoff (fc) yang menentukan batas antara sinyal yang
diizinkan dan yang diblokir. Di bawah fc, tegangan output (Vout) hampir
identik dengan sinyal input (Vin), sementara di atas fc, Vout akan
mengalami penurunan tajam seiring dengan peningkatan frekuensi.
Rangkaian LPF -40dB adalah jenis filter pasif yang menggunakan
komponen elektronik, seperti resistor dan kapasitor, untuk meredam
komponen frekuensi tinggi dalam sinyal input. Rangkaian ini terdiri dari
kapasitor (C) dan resistor (R) yang disusun dalam konfigurasi filter
RC. Kapasitor adalah komponen kunci dalam rangkaian ini. Saat sinyal
masuk, kapasitor mengizinkan arus berjalan melalui komponen ini menuju
beban (misalnya, speaker) untuk frekuensi rendah yang memiliki impedansi
rendah, sedangkan sinyal-sinyal dengan frekuensi tinggi akan mengalami
hambatan yang lebih besar karena impedansi kapasitor meningkat seiring
dengan peningkatan frekuensi.
Oleh karena itu, komponen frekuensi tinggi akan dihadang dan meredam
sinyal-sinyal tersebut secara signifikan. Besarnya redaman dinyatakan
dalam desibel (dB), dan dalam kasus ini, LPF -40dB menghasilkan redaman
sekitar -40 dB pada frekuensi-frekuensi tinggi. Ini membuat filter ini
ideal untuk menghilangkan noise atau komponen frekuensi tinggi yang
tidak diinginkan dari sinyal audio atau sinyal lainnya, sehingga
menghasilkan keluaran dengan konten frekuensi yang lebih rendah dan
lebih bersih. Prinsip kerja ini didasarkan pada karakteristik impedansi
kapasitor yang berubah dengan frekuensi dan pemisahan sinyal berdasarkan
impedansi ini.
berikut tabel besarnya acl terhadap nilai w pada lpf 40
Analisa prinsip kerja dari LPF berdasarkan tegangan input, output, frekuensi cut off, dan gelombang hasil percobaan
jawab :
LPF
-40dB adalah filter rendah yang memiliki tingkat redaman sekitar -40
decibel (dB) pada frekuensi cut-offnya. Mari kita analisis prinsip
kerjanya berdasarkan tegangan input, tegangan output, frekuensi cut-off,
dan hasil percobaan:
1.
Tegangan Input (Vin): Tegangan input adalah sinyal yang ingin disaring
atau proses menggunakan LPF -40dB. Ini mungkin merupakan sinyal dengan
berbagai frekuensi, termasuk komponen frekuensi tinggi dan rendah.
2.
Tegangan Output (Vout): Tegangan output adalah hasil dari pemrosesan
sinyal input melalui LPF -40dB. Filter ini akan mengizinkan komponen
frekuensi rendah (di bawah frekuensi cut-off) untuk melewati dengan
sedikit atau tanpa perubahan, sementara mengurangi atau menghambat
komponen frekuensi tinggi.
3.
Frekuensi Cut-off (fc): Frekuensi cut-off adalah frekuensi di mana LPF
-40dB mulai mengurangi amplitudo sinyal secara signifikan. Dalam konteks
filter -40dB, ini berarti bahwa pada frekuensi cut-off, amplitudo
sinyal output akan berkurang sebanyak -40dB dibandingkan dengan
amplitudo sinyal input pada frekuensi tersebut.
4.
Gelombang Hasil Percobaan: Gelombang hasil percobaan adalah respons
filter terhadap sinyal input yang sebenarnya. Hasil percobaan akan
menunjukkan bagaimana LPF -40dB memproses sinyal input pada berbagai
frekuensi. Ini akan menggambarkan bagaimana amplitudo sinyal output
berubah seiring dengan perubahan frekuensi input. Prinsip kerja LPF
-40dB adalah menghasilkan tingkat redaman sekitar -40dB pada frekuensi
cut-offnya, sementara memungkinkan sinyal dengan frekuensi yang lebih
rendah dari frekuensi cut-off untuk melewati filter dengan sedikit atau
tanpa perubahan. Ini menghasilkan sinyal output yang telah
di-"bersihkan" dari komponen frekuensi tinggi yang tidak diinginkan.
Hasil
percobaan akan memperlihatkan karakteristik filter ini secara lebih
detail, seperti respons frekuensi, redaman, dan fase terhadap sinyal
input. Biasanya, dapat melihat gelombang hasil percobaan untuk berbagai
frekuensi input yang berbeda, termasuk frekuensi di atas dan di bawah
frekuensi cut-off. Ini akan membantu kita memahami bagaimana filter
-40dB ini berperilaku dalam aplikasi praktis.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar