Responsive Ads Here

Dec 6, 2013

Pengukuran Tegangan AC / DC dengan Multimeter dan Osiloskop



1.      Latar Belakang
Sebelum melakukan suatu pekerjaan dalam elektronika, khususnya yang bersifat praktis diperlukan pengetahuan cara kerja instrumen yang akan dipakai untuk mengkurnya dan akan berhasil tidaknya suatu pekerjaan. Dalam pengukuran ada beberapa kondisi yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran  antara lain adalah Kondisi alat ukur dan keahlian yang dimiliki oleh pengukur.
Kondisi alat ukur yang di maksud adalah keadaan alat ukur yang masih baik atau sudah ada gangguan, kondisi ini disebabkan oleh usia alat ukur sehingga berkurang nya ketelitian. Jika alat ukur sudah rusak parah alat ukur ini tidak dapat dipergunakan lagi namun apabila rusaknya hannya sedikit maka sebelum melakukan pengukuran alat harus di kalibrasi terlebih dahulu.
Dalam melakukan pengukuran, pratikan harus memiliki pengetahuan dasar mengenai alat ukur yang dipergunakan sehingga tidak salah dalam melakukan pengukuran dan pembacaan hasil pengukuran.


2.      Dasar Teori
A.    Multimeter
a)      Zero Adjust Screw, berfungsi untuk mengatur kedudukan jarum penunjuk dengan cara memutar sekrupnya ke kanan atau ke kiri dengan menggunakan obeng pipih kecil.
b)      Zero Ohm Adjust Knob, berfungsi untuk mengatur jarum penunjuk pada posisi nol. Caranya : saklar pemilih diputar pada posisi W (Ohm), test lead + (merah dihubungkan ke test lead – (hitam), kemudian tombol pengatur kedudukan 0 W diputar ke kiri atau ke kanan sehingga menunjuk pada kedudukan 0 W.

c)       Range Selector Switch, berfungsi untuk memilih posisi pengukuran dan batas ukurannya.
Multimeter biasanya terdiri dari empat posisi pengukuran, yaitu :
·         Posisi W (Ohm) berarti multimeter berfungsi sebagai ohmmeter, yang terdiri dari tiga batas ukur : x 1; x 10; dan K W
·         Posisi ACV (Volt AC) berarti multimeter berfungsi sebagai voltmeter AC yang terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500; dan 1000.
·         Posisi DCV (Volt DC) berarti multimeter berfungsi sebagai voltmeter DC yang terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500; dan 1000.
·         Posisi DCmA (miliampere DC) berarti multimeter berfungsi sebagai mili amperemeter DC yang terdiri dari tiga batas ukur : 0,25; 25; dan 500.
Posisi
W (Ohm) berarti multimeter berfungsi sebagai ohmmeter, yang terdiri dari tiga batas ukur : x 1; x 10; dan K W
Tetapi ke empat batas ukur di atas untuk tipe multimeter yang satu dengan yang lain batas ukurannya belum tentu sama.

d)     V A W Terminal, berfungsi sebagai tempat masuknya test lead kutub (+) yang berwarna merah.
e)      Common Terminal, berfungsi sebagai tempat masuknya test lead kutub (-) yang
berwarna hitam.
f)       Polarity Selector Switch, berfungsi untuk memilih polaritas DC atau AC.\
g)      Meter Cover, berfungsi sebagai tempat  komponen-komponen multimeter.
h)      Knife – Edge Pointer, berfungsi sebagai penunjuk besaran yang diukur.
i)        Scale, berfungsi sebagai skala pembacaan meter.

B.     Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur yang di gunakan untuk memetakan atau membaca sinyal listrik maupun frekuensi. Osiloskop di gunakan dalam pengukuran rangkaian elektronik seperti stasiun pemancar radio, TV, atau dalam kegunaan memonitor frekuensi elektronik seperti di rumah sakit dan untuk kegunaan-kegunaan lainnya.
Beberapa fungsi osiloskop antara lain untuk:
§  Mengukur besar tegangan listrik dan hubungannya terhadap waktu
§  Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi.
§  Mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangkaian listrik.
§  Membedakan arus AC dengan arus DC.
§  Mengetahui noise pada sebuah rangkaian listrik.
Sebelum menggunakan osiloskop, osiloskop harus di kalibrasi terlebih dahulu
TahapanPenyetaraan (Kalibrasi) OsiloskopAnalog
a)      Sesuaikan tegangan masukan sumber daya AC 220 yang ada di belakang osiloskop sebelumk Abel daya AC dimasuk kan stopk ontak PLN
b)      Nyalakan osiloskop dengan menekan tombol power.
c)      Set saluran pada tombol CH1.
d)     Set mode pada Auto.
e)      Atur intensitas, jangan terlalu terang pada tombol INTEN.
f)       Atur posisi berkas cahaya horizontal dan vertikal dengan mengatur tombol yang bernama horizontal dan vertikal.
g)      Set level mode pada tengah-tengah (-) dan (+).
h)      Set tombol tegangan (volt/div) bertanda V pada 2 V, sesuaikan dengan memperkirakan terhadap tegangan masukan.
i)        Pasang probe pada salah satusaluran, (misal CH1) dengant ombol pengalih AC/DC pada kedudukan AC.
j)        Atur saklar/switch pada pegangan probedengan posisi pengali 1x.
k)      ujung probe pada titik kalibrasi.
l)        AturTime/Div pada posisi 1ms agar tampak kotak-kotak garis yang cukup jelas.
m)    Setelah tahapan K, osiloskop siap digunakan untuk mengukur tegangan.


3.      Prinsip dan Cara Kerja
            a)      Mengukur Tegangan AC menggunakan Multimeter
Sebelum melakukan pengukuran tegangan hendaknya kita sudah bias memperkirakan berapa besar tegangan yang akan diukur, ini digunakan sebagai acuan menentukan Batas Ukur yang harus digunakan. Pemilihan batas ukur yang tepat hendaknya harus lebih tinggi dari tegangan yang diukur.
contoh : untuk pengukuran tegangan PLN, diketahui jenis tegangan-nya adalah AC dan besar tegangan adalah 220 VAC, sehingga batas ukur yang harus digunakan adalah 250 atau 1000. Jika tidak diketahui nilai tegangan yang akan diukur, pilih batas ukur tertinggi.
Cara Kerja
1.      Colokan probe merah pada terminal (+), dan probe hitam pada terminal (-) pada multimeter.
2.      Menentukan Batas Ukur pengukuran. Karena tegangan PLN secara teori adalah 220 VAC maka kita arahkan selektor pada bagian VAC dengan Batas Ukur 250 atau 1000 (ingat Batas Ukur dipilih lebih besar dari pada tegangan yang akan diukur). Untuk pembahasan kita kali ini kita akan menggunakan Batas Ukur 250.
3.      Dalam pengukuran tegangan AC posisi penempatan probe bisa bolak-balik.
4.      Hubungkan kedua ujung probe (colokan) multimeter masing-masing pada dua kutub jalur tegangan PLN misalnya stop kontak.
5.      Perhatikan saat melakukan pengukuran, jangan sampai ujung probe merah dan hitam saling bersentuhan, karena akan menyebabkan korsleting.

6.      Menentukan pembacaan hasil ukur, rumus yang digunakan adalah 
      Vac = JP x BU / SM
Ket :
-VAC  = Tegangan AC
-SM  = Skala maksimum yang dipakai
-BU  = Batas Ukur
-JP    = Jarum Penunjuk

      b)      Mengukur Tegangan DC menggunakan Multimeter
Seperti yang sudah kita ketahui sebelumnya bahwa multimeter juga bisa mengukur sejauh mana atau seberapa besarnya tegangan DC itu baik di dalam accu, baterei atau power suply.

Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :
1.      Arahkanlah sakelar pada DCV (DC Voltmeter).
2.      Sebaiknya kita perkirakan apakah yang akan kita ukur itu mencapai 10, 50 atau 250 Volt. Sakelar harus menunjukkan angka yang lebih besar dari perkiraan tegangan DC yang diukur. Contohnya yang kita ukur memiliki tegangan 12 Volt maka sakelar harus menunjukkan pada 50 Volt.
3.      Kemudian tempelkan pencolok merah pada kutub positif (+) dan pencolok hitam pada kutub negatif (-) terhadap yang kita ukur.
4.      Perhatikan arah jarum bergerak ke kanan sampai pada nomor berapa jarum itu berhenti.


5.      Menentukan pembacaan hasil ukur, rumus yang digunakan adalah
Vdc = JP x BU / SM

Ket :
-VDC  = Tegangan AC
-SM  = Skala maksimum yang dipakai
-BU  = Batas Ukur
-JP    = Jarum Penunjuk


      c)      Mengukur Tegangan AC menggunakan Osiloskop
Langkah-Langkah Mengukur Tegangan Arus Bolak-Balik (AC)
1.      Sinyal AC diarahkan ke CH input dan stel saklar mode untuk menampilkan bentuk gelombang yang diarahkan ke CH tersebut.
2.      Distel saklar VOLT/ DIV untuk menampilkan kira- kira 5 DIV bentuk gelombang.
3.      Distel saklar SEC/ DIV untuk menampilkan beberapa gelombang.
4.      Atur penampilan gelombang secara vertikal sehingga puncak gelombang negatif, gelombang berhimpit dengan salah satu garis gratikul horizontal.
5.      Atur tampilan gelombang secara horizontal, sehingga puncak berimpit dengan pusat garis gratikul vertikal.
6.      Hitunglah tegangan puncak- kepuncak ( Peaks to peaks ) dengan menggunakan persamaan:
VOLT ( p.p ) = ( difleksi vertikal ) x ( penempatan saklar VOLT/ DIV ).

      d)     Mengukur Tegangan DC menggunakan Osiloskop
Langkah-Langkah Mengukur Tegangan Arus Searah (DC)
Berikut ini adalah langkah-langkah untuk mengukur tegangan arus searah (misalnya mengukur tegangan baterai) dengan menggunakan osiloskop.
1.      Pilih mode SOURCE pada LINE.
2.      Pilh mode COUPLING pada DC.
3.      Pilih DC pada tombol AC-DC.
4.      Siapkan baterai yang akan diukur.
5.      Dengan kabel penghubung, hubungkan battery dengan salah satu channel.
6.      Hal yang perlu diperhatikan sebelum mengukur adalah, letakkan nilai 0 di layar sebaik mungkin.
7.      Variasikan VOLTS/DIV pada beberapa angka (misalnya 1, 1.5, dan 2).
8.      Catat semua hasil pengukuran yang didapatkan.

4.      Kesimpulan
Sebelum melakukan pengukuran tegangan hendaknya kita sudah bias memperkirakan berapa besar tegangan yang akan diukur, ini digunakan sebagai acuan menentukan Batas Ukur yang harus digunakan. Pemilihan batas ukur yang tepat hendaknya harus lebih tinggi dari tegangan yang diukur.
Dalam pengukuran ada beberapa kondisi yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran  antara lain adalah Kondisi alat ukur yang sudah rusak, dan keahlian yang dimiliki oleh orang yang melakukan pengukuran.

5.      Daftar Pustaka
 Anonim.2012. cara kerja multimeter analog dan digital.http://pradiptadevie.wordpress.com
/2012/03/22/cara-kerja-multimeter-analog-dan-digital/
Anonim.2013.cara-mengukur tegangan ac dengan multimeter.http://wisata-engineering.blogspot.com
/2013/05/cara-mengukur-tegangan-ac-dengan.html
Anonim.2013.cara mengukut tegangan ac dan dc.http://rangkaianelektronika.info/cara-mengukur
tegangan-dc-dan-ac/
Melani.2011.Osiloskop.http://melanie-fisika13.blogspot.com/2011/12/osiloskop.html
Sears, Zemansky.1992.Fisika Untuk Universitas 2 Listrik Magnet.Bina Cipta.Bandung

2 comments:

  1. Mantaps gan, nice artikel.. ikut berkontrobusi gan, silakan, bagi yang ingin tambahan referensi mampir juga dimari

    http://gatewawan.blogspot.com/2014/08/mengenal-lebih-jauh-tentang-tegangan-ac.html

    thanks.

    ReplyDelete
    Replies
    1. terimakasih gan, semoga semakin banyak orang2 ygn bisa di bantu

      Delete