ARUS BOLAK-BALIK DAN BANDWIDTH

Outline

• Pendahuluan• Daya, RMS (root mean square)• Fase• Diagram Fasor• Tanggap kapasitor terhadap AC• Filter sederhana• Power factor• Amplifier• Bandwidth• Noise dan bandwidth• Summary

Pendahuluan

• Tegangan bolak-balik: atau • Teorema Fourier:

sembarang bentuk gelombang adalah penjumlahan dari beberapa gelombang sinus atau cosinus

• adalah perioda tegangan bolak-balik

• , di Indonesia 50 Hz

Daya, RMS (root mead square)

• Resistor • Tegangan • Maka • Dan • Daya rerata

• Jika , maka • Di mana

Fasa

• Resistor: • Kapasitor: • Jika , maka akan

tergeser sebesar dari • dinamakan fasa• Bentuk umum:

Diagram Fasor

Tanggap Kapasitor

• Tegangan • reaktansi, mirip R• mendahului sebesar

• Arus = • Tegangan = • atau• mendahului sebesar

Filter Sederhana

• Reaktansi kapasitor jika • Reaktansi kapasitor

maks jika • (a) Low pass filter:

frekuensi rendah ada, frekuensi tinggi

• (b) High pass filter: Frekuensi rendah , frekuensi tinggi ada

Gambar Bode

• Saat , maka

Desibel

• Perbandingan power sinyal output dan input adalah:

• Sumbu mendatar: dalam oktaf atau dekade

Latihan Fasor𝑉 𝐶=2cos (100𝑡+20 ° )

Power Factor

Amplifier

Diagram fasor dan

Bandwith

Noise dan Bandwidth

• Johnson noise/thermal noise/white noise• Shot noise• Contact noise/ noise

Tabel Respon Elemen Terhadap Sinyal Bolak-balik (AC)

Elemen

Resistor

Induktor

Kapasitor

Representasi Fasor dan Diagram Fasor dari sinyal bolak-balik

No Sinyal bolak-balik Representasi Fasor

Diagram Fasor (utk no: 1,2,3)

1

2

3

4

5

6

RvS

L Spefisikasi rangkaian:

Carilah:, , dan ! Nyatakan dalam bentuk fasor.

Arus dalam bentuk fasor:

Tegangan di R:

Tegangan di L:

Sumber tegangan:

10.0°

vR

vL

v s

550

90.0°

Tiga Notasi Equivalen untuk Fasor

Bentuk Notasi

Bentuk Polar

Bentuk Persegi

Bentuk Eksponensial

Catatan: Notasi di atas juga berlaku untuk arus (i)

Operasi FasorOperasi Contoh Cara Menghitung Gambar

Penjumlahan

Perkalian

Pembagian

q1

v1

v2 v 1+v 2

Tan-1(v2/v1) + q1

q2

PR Ke-5

• Hal. 21 No. 6• Hal. 40 No. 5• Hal. 58 No. 4• Hal. 75 No. 3• Hal. 86 No. 4