MODUL

PRAKTIKUM

DASAR PENGUKURAN
ELEKTRONIKA

DISUSUN OLEH:

Ir.USMAN UMAR,ST.MT
NIDN: 0918107201

AKADEMI TEKNIK DAN KESELAMATAN

PENERBANGAN
MAKASSAR
2018
Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)
Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 1
 KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
segala Rahmad serta Hidayah-Nya kepada penyusun sehingga dapat
menyelesaikan Modul Praktikum Pengukuran Besaran Listrik dengan baik. Kami
berharap dengan adanya modul ini mahasiswa dapat lebih memahami dan
mengimplementasikan materi kuliah Pengukuran Besaran Listrik yang dipadukan
dengan kegiatan praktikum. Dan dapat menunjang dengan matakuliah lainnya
pada prodi D3 Teknik Navigasi Udara Kami menyadari sepenuhnya bahwa
terselesaikannya modul ini berkat dukungan dan bantuan dari beberapa pihak.
Akhir kata kami berharap semoga modul ini dapat diambil manfaatnya demi
kemajuan bersama, dan juga kami sebagai penyusun mohon maaf apabila
terdapat kesalahan dalam penyusunan modul ini.

Makassar, September 20017

Penyusun

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 2
 PERCOBAAN I
PENGENALAN MULTITESTER (PENGUKURAN RESISTANSI)

1.1. Tujuan
Taruna mampu memahami dan mengoperasikan peralatan multitester analog dan
digital secara benar.
1.2. Dasar Teori
Multimeter adalah alat pengukur listrik yang juga sering disebut sebagai VOM
(Volt - Ohm Meter), dapat digunakan untuk mengukur tegangan (Volt meter),
hambatan (Ohm meter) maupun arus (Ampere meter). Terdapat dua jenis
multimeter, yaitu multimeter non elektronis dan multimeter elektronis.
Multimeter non elektronis
Multimeter jenis non elektronik biasanya disebut juga AVO-meter, V (Volt-
Ohm-Meter), Multitester, atau Circuit Tester. Pada dasarnya alat ini merupakan
gabungan dari alat ukur searah, tegangan searah, resistansi, dan tegangan bolak-balik.
Spesifikasi yang harus diperhatikan terutama adalah:
 Batas ukur dan skala pada setiap besaran yang diukur: tegangan searah (DC
volt), tegangan bolak-balik (AC volt), arus searah (DC amp, mA, μA), arus
bolak-balik (AC amp) resistansi (ohm, kilo ohm).
 Sensitivitas yang dinyatakan dalam ohm-per-volt pada pengukuran tegangan
searah dan bolak-balik.
 Ketelitian yang dinyatakan dalam %.
 Daerah frekuensi yang mampu diukur pada pengukuran tegangan bolakbalik
(misalnya antara 20 Hz sampai dengan 30 KHz).

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 3
 Gambar 1.2. Bagian-bagian Multimeter Analog
Dari gambar multimeter dapat dijelaskan bagian-bagian dan fungsinya :
1. Sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk (Zero Adjust Screw) berfungsi
untuk mengatur kedudukan jarum penunjuk dengan cara memutar sekrupnya
ke kanan atau ke kiri dengan menggunakan obeng pipih kecil
2. Tombol pengatur jarum penunjuk pada kedudukan zero (Zero Ohm Adjust
Knob), berfungsi untuk mengatur jarum penunjuk pada posisi nol.
Caranya : saklar pemilih diputar pada posisi (Ohm), test lead + (merah
dihubungkan ke test lead – (hitam), kemudian tombol pengatur kedudukan 0
diputar ke kiri atau ke kanan sehingga menunjuk pada kedudukan 0
a. Saklar pemilih (Range Selector Switch), berfungsi untuk memilih posisi
pengukuran dan batas ukurannya. Multimeter biasanya terdiri dari empat
posisi pengukuran, yaitu Posisi (Ohm) berarti multimeter berfungsi
sebagai ohmmeter, yang terdiri dari tiga batas ukur : x 1; x 10; dan K W
b. Posisi (Volt AC) berarti multimeter berfungsi sebagai voltmeter AC yang
terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500; dan 1000.
c. Posisi (Volt DC) berarti multimeter berfungsi sebagai voltmeter DC yang
terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500; dan 1000.
d. Posisi DCmA (miliampere DC) berarti multimeter berfungsi sebagai mili
amperemeter DC yang terdiri dari tiga batas ukur : 0,25; 25; dan 500.

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 4
 Tetapi ke empat batas ukur di atas untuk tipe multimeter yang satu
dengan yang lain batas ukurannya belum tentu sama.
4. Jarum penunjuk meter (Knife –edge Pointer), berfungsi sebagai penunjuk
besaran
yang diukur.
5. Skala (Scale), berfungsi sebagai skala pembacaan meter.

Multimeter Elektronis
Alat ini mempunyai fungsi seperti multimeter non elektronis. Adanya rangkaian
elektronis menyebabkan alat ini mempunyai beberapa kelebihan. Multimeter dapat
dibagi menjadi dua bagian, yaitu multimeter analog dan digital. Multimeter analog
menggunakan peraga jarum moving coil dan besaran ukur berdasarkan arus
(elektronis dan non elektronis). Sedangkan multimeter digital menggunakan peraga
bilangan digital dan besaran ukur berdasarkan tegangan yang dikonversi ke sinyal
digital.

Gambar 1.2. Multimeter Digital

1.3. Alat dan Bahan

1. Multimeter analog 1 buah
2. Multimeter digital 1 buah
3. Resistor berbagai macam ukuran
4. Kabel penghubung secukupnya

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 5
1.4. Langkah Percobaan
1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan untuk mengukur beberapa
resistor dengan berbagai macam hambatan.
2. Sesuaikan batas ukur dengan besar resistor yang akan diukur.
3. Aturlah kedudukan jarum penunjuk pada posisi nol ohm dengan
menghubungkan test lead (+) dan test lead negatif kemudian memutar tombol
pengatur pada kedudukan nol ke kanan atau ke kiri.
4. Ukurlah hambatan tersebut dan masukan hasilnya dalam table
5. Ulangilah langkah 2 sampai 4 untuk resistor dengan nilai yang berbeda
6. Bandingkan hasilnya antara yang tertera pada body resistor dengan hasil
pengukuran

Tabel 1. Percobaan Mengukur Hambatan (Range ) menggunakan

Multimeter

No Harga yang tertulis Pengukuran Selisih

pada body ( ) ( )
( )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 6
 PERCOBAAN II
PENGUKURAN TEGANGAN DIRECT CURRENT

2.1. Tujuan
Mahasiswa mampu mengukur tegangan DC dengan baik dan benar
2.2. Dasar Teori
Arus searah atau arus DC (Direct Current) adalah aliran elektron dari suatu titik
yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya rendah. Sumber
arus listrik searah biasanya adalah baterai (termasuk aki dan elemen volta) dan juga
panel surya, Arus searah biasanya mengalir pada sebuah konduktor walaupun
mungkin saja arus searah mengalir pada semikonduktor, isolator dan ruang hampa.
Arus searah dulunya dianggap sebagai arus positif yang mengalir dari ujung positif
sumber arus listrik ke ujung negatifnya.
Pengamatan-pengamatan yang lebih baru menemukan bahwa sebenarnya arus searah
merupakan arus negatif yang mengandung elektron yang mengalir dari kutub negatif
ke kutib positif. Aliran elektron ini menyebabkan terjadinya lubanglubang muatan
positif yang tampak mengalir dari kutub positif ke kutub negatif.
Arus listrik searah adalah arus listrik yang nilainya hanya positif atau hanya negatif
saja (tidak berubah dari positif ke negatif atau sebaliknya). Arus listrik searah dikenal
dengan singkatan DC (Direct Current). Sesuai dengan namanya, listrik arus searah ini
mengalir ke satu jurusan saja dalam kawat penghantar, yaitu dari kutub positif (+) ke
kutub negatif (-). Penerapan arus listrik searah dapat dilihat di dalam rangkaian seri
dan rangkaian paralel. Selain itu, dalam penerapan Hukum Kirchoff pada suatu
rangkaian juga terdapat arus listrik searah.

2.3. Alat dan Bahan

1. Multimeter Analog 1 buah
2. Power Suplay DC Variabel (Adaptor)
3. Resistor Berbagai Macam Ukuran hambatan dan daya
4. Kabel Penghubung secukupnya
Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)
Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 7
2.4. Langkah Percobaan
1. Rakitlah rangkaian seperti gambar 2 di atas.

2. Hubungkan powersuplay ke sumber AC 220 V.

3. Aturlah posisi saklar multimeter pada pengukuran tegangan DC dengan batas
ukur 20 volt. Ukur tegangan pada terminal outputnya.
4. Lakukan percobaan seterusnya dengan posisi pengatur tegangan 3V, 4,5V,
…12V dan catat hasilnya.
5. Setelah selesai lepaskan powersupply dengan sumber 220V dan kemasi alat
dan bahan kembalikan peralatan dan bahan ke tempat semula secara teratur
dan rapi.
6. Catat hasil pengukuran

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 8
 PERCOBAAN III
PENGUKURAN TEGANGAN BOLAK-BALIK PADA
TRANSFORMATOR

3.1 Tujuan
Taruna dapat mengukur tegangan bolak-balik dengan multimeter digital maupun
analog.
3.2 Teori Dasar
Maksud dari pengukuran tidak lain untuk mengetahui berapa harga dari besaran
yang sedang diukur. Dalam hal ini harga yang diinginkan tentu saja harga yang
benar (true value). Harga benar susah sekali didapatkan, yang bisa adalah harga
pendekatan dari harga yang benar. Harga pendekatan ini dilakukan dengan
mengambil harga rata-rata dari sample yang jumlahnya tak terhingga dengan
asumsi deviasi positif dan deviasi negatif hampir sama. Harga rata-rata tersebut
merupakan harga terbaik atau harga exact (best value/exact value). Dalam
membaca papan skala alat ukur merupakan hal yang mendasar dalam pengukuran
alat ukur analog. Kemampuan membaca meter analog secara tepat dan tepat
adalah hal yang penting. Prosedur yang harus diikuti; tentukan batas ukur yang
dipakai, pilih skala yang tepat dan faktor skala. Perhatikan posisi jarum. Batas
ukur: merupakan skala simpangan penuh dari alat ukur. Faktor skala adalah
perbandingan antara batas ukur yang dipergunakan dengan jumlah pembagian
skala.
Multimeter merupakan alat ukur yang dapat dipergunakan untuk beberapa
besaran listrik mengukur antara lain besaran tegangan bolak-balik, searah,
tahanan dengan berbagai batas ukur yang diberikannya. Pada dasarnya dalam
melaksanakan pengukuran harus menempatkan posisi saklar langkah pada
besaran yang hendak diukur. Dengan menggunakan dua terminal yang
disambungkan dengan kabel penghubung (lead), untuk diletakkan pada bagian
yang hendak diukur. Bentuk dan jenis multimeter banyak ragamnya tetapi pada
prinsipnya sama sebagai alat pengukur besaran listrik.
Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)
Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 9
3.3 Alat dan Bahan
1. Multimeter analog
2. Multimeter digital
3. Transformator 1 A
4. Saklar
5. Kabel Penghubung

3.4.Langkah Percobaan
1. Buatlah rangkaian seperti gambar di bawah.

Gambar 2.1. Transformator

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 10
 2. Hubungkan rangkaian ke sumber AC 220V pada kumparan primer trafo.
3. Aturlah posisi saklar multimeter digital pada pengukuran tegangan AC
dengan batas ukur 200 volt. Ukur tegangan pada kumparan sekunder trafo
dengan menggunakan multimeter. Catat hasil penunjukan.
4. Ganti pengukuran dengan menggunakan batas ukur 750 volt.
5. Catatlah hasil percobaan

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 11
 PERCOBAAN IV
PENGUKURAN ARUS DC

4.1. Tujuan
Diharapkan mahasiswa dapat menggunakan dan membaca alat ukur DC
Ampmeter dengan baik dan benar.

4.2. Dasar Teori

Amperemeter adalah alat untuk mengukur kuat arus listrik dalam rangkaian
tertutup. Amperemeter biasanya dipasang secara seri (berderet) dengan elemen
listrik. Dalam praktikum sumber listrik arus searah, amperemeter biasanya
digunakan untuk mengukur besarnya arus yang mengalir pada kawat penghantar.

Gambar 4.1. Diagram Rangkaian DC Ampermeter

4.3. Alat dan Bahan

1. Regulator DC Power Supply 1 buah
2. Multitester Analog 1 buah
3. Resistor berbagai ukuran 3 buah
4. Papan Rangkaian 1 buah

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 12
 5. Kabel Penghubung secukupnya
4.4. Langkah Percobaan

Gambar 4.2. Rangkaian Pengukuran Arus DC

1. Rangkailah seperti pada gambar.

2. Sambungkan sumber tegangan DC power suplay
3. Atur Sumber tegangan DC Power supplay pada posisi : 3 V, 4,5 V, 6 V, 7,5 V
4. Ukur ampermeter 1 (A1), ampermeter 2 (A2) dan Ampermeter 3 (A3)
5. Ulangi langkah 1 sampai 3 untuk tiap harga tegangan

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 13
 PERCOBAAN V
SIMULASI PSIM

5.1. Tujuan
Diharapkan mahasiswa dapat membandingkan dan menganalisa hasil dari
simulasi dan pengukuran.

5.2. Dasar Teori

PSIM adalah sebuah software untuk mensimulasikan rangkaian elektronika.
PSIM dapat digunakan untuk mensimulasikan sebuah rectifier. Dalam praktikum
ini akan dibuat rangkaian rectifier yang dapat merubah tegangan AC menjadi
tegangan DC, sehingga dengan adanya PSIM ini diharapkan mahasiswa dapat
membandingkan dan menganalisa hasil dari simulasi dan pengukuran.

5.3. Alat dan Bahan

Komputer yang telah terinstall Aplikasi PSIM

5.4. Langkah Percobaan

Gambar 5.1. Rangkaian DC Ampermeter

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 14
 1. Pilihlah komponen yang akan digunakan.
2. Buatlah rangkaian seperti pada gambar diatas.
3. Isi parameter yang ada disetiap komponen
4. Running simulasi.
5. Ukur tegangan dan arus output

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 15
 PERCOBAAN VI

JEMBATAN WHEATSONE

6.1 TUJUAN

Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa diharapkan dapat :

Mempelajari prinsip kerja jembatan Wheatstone dan mengukur tahanan dengan
jembatan Wheatstone.
6.2 DASAR TEORl
Prinsip jembatan Wheatstone sering digunakan dalam alat-alat ukur, misalnya
untuk mengukur tahanan yang tidak diketahui Rx. Pengukuran ini berdasarkar!
sifat jembatan yang dapat dibuat setimbang.
Rangkaian jembatan Wheatstone pada umumnya adalah seperti gambar 3.1

Gambar 6.1 Jembatan Wheatstone

Bila tidak ada arus yang mengalir melalui Galvanometer, atau tegangan BD sama
dengan no1 (VBD = 0 volt) , maka dikatakan jembatan dalam keadaan
setimbang. Dengan teorema rangkaian dan hukum Kirchoff dapat dibuktikan
dalam keadaan setimbang akan berlaku persamaan:

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 16
6.3 ALAT DAN BAHAN
1. Catu daya DC 1 buah
2. Ampere meter 1 buah
3. Volt meter 1 buah
4. Resistansi yang telah diketahui harganya (RL) 5 buah
6.4 LANGKAH PERCOBAAN
6.4.1 Pengukuran Tegangan
1. Buatlah rangkaian seperti gambar 6.2.a. dan 6.2.b.

Gambar 6.2 a Gambar 6.2 b

2.Ukurlah tegangan VAB,V BC,V AD,d an V~csertac atatlah hasilnya pada tabel
3. Hitunglah tegangan pada titik-titik pengukuran diatas.
4. Hubungkan kedua gambar diatas (3.2.a dan 3.2.b) secara paralel sehingga
terbentuk gambar 6.3

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 17
 Gambar 6.3
5. Ukurlail tegangan VAB, VBC, VAD, VDC dan VBD
6. Ukurlah pula arus antara titik D dengan titik B !
7. Gantilah R = 1 KQ dengan R = 4,7 KR dan ukurlah tegancjan VBD.
8. Catat hasil pengamatan serta catat hasilnya pada tabel

6.4.2 Pengukuran Arus

1 Buatlah rangkaian seperti garnbar 6.4

Gambar 6.4

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 18
 2.Atur tahanan geser sehingga ampere meter menunjukkan 0 (nol).
3 Lepaskan tahanan geser RS dan ukurlah besarnya resistansinya!
4 Dari hasil pengukuran diatas, hitunglah nilai Rx!
5 Dari hasil pengukuran diatas, hitunglah nilai Rx.
6 Ukurlah tahanan-tahanan Rx secara langsung !
7 Masukkan hasil pengamatan dalam tabel

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 19
 PECOBAAN VII
Penggunaan Osiloskop dan Generator Sinyal

7.1. Tujuan Praktikum

1. Mahasiswa mampu mengukur tegangan dan arus AC dan DC dengan osiloskop.
2. Mahasiswa mampu menampilkan Volt-Ampere Characteristic suatu komponen
dengan osiloskop
3. Mahasiswa mampu menggunakan function dan sweep generator untuk mencari
respon frekuensi suatu sistem.
4. Mahasiswa mampu menggunakan frequency counter untuk mengukur frekuensi
suatu sinyal.

7.2. Alat-Alat
1. Osiloskop
2. Sumber DC
3. Multimeter
4. Rangkaian tester filter, Dioda & Transistor
5. Sweep/Function Generator

7.3. Percobaan
1. Menentukan titik Ground Osiloskop pada pengukuran sinyal DC
1. Atur kopling CH1 (X) dan CH2 (Y) untuk tegangan DC.
2. Tekan tombol GND agar kedua channel terhubung ke Ground.
3. Geser posisi vertikal untuk menentukan titik referensi Ground.
4. Tekan lagi tombol GND untuk melepas channel dari Ground.

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 20
 2. Mengukur Tegangan Searah
Rangkaian Percobaan:

1. Atur osiloskop dengan kepekaan 0,5 V/div.

2. Atur DCV 5 V. Atur potensiometer untuk mengubah-ubah nilai tegangan.
3. Catat nilai pembacaan voltmeter dan osiloskop tiap kenaikan satu skala
mulai dari 0 V! Tuliskan hasilnya pada tabel di bawah.
4. Bandingkan hasil pembacaan voltmeter dengan osiloskop!

3. Mengukur Arus Searah

Rangkaian Percobaan:

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 21
 1. Pengukuran arus pada dasarnya adalah membaca tegangan terukur, kemudian
membaginya dengan nilai hambatan terukur.
2. Atur DCV = 5 V.
3. Ukur arus DC bila R1 = 2K2 dan R2 = 2K2.
4. Ukur arus DC bila R1 = 2K2 dan R2 = 100R.
5. Bandingkan dengan perhitungan teoritis. Pemilihan R2 mana yang lebih baik?

4.Mencari Kurva Volt-Ampere Characteristic Resistor

Rangkaian Percobaan :

1. Rangkailah dengan DCV = 5V, R1 = 2K2, R2 = 100R.

2. Atur kepekaan sumbu X 1 V/div dan kepekaan sumbu Y 5 mV/div. Mode
osiloskop CH2.
3. Atur tampilan osiloskop menjadi X-Y. Hubungkan kedua channel ke
Ground. Atur posisi horizontal dan vertikal agar titik yang muncul
terletak di kiri bawah. Lepaskan kedua channel dari Ground.
4. Atur potensiometer untuk mengubah-ubah nilai tegangan.
5. Bacalah nilai tegangan (X) dan arus (Y) setiap kenaikan tegangan 1 V.
6. Dari data yang didapat, gambarkan kurva Volt-Ampere Characteristic nya.

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 22
 5. Mencari Volt-Ampere Characteristic Dioda
Rangkaian Percobaan :

1. Rangkailah dengan ACV = 5Vpp 50 Hz sinusoidal, R1 = 100R. Atur

kepekaan sumbu X 1 V/div dan kepekaan sumbu Y 10 mV/div.
2. Akan muncul kurva Volt-Ampere Characteristic dioda, dengan sumbu X
membaca tegangan dioda (VD) dan sumbu Y membaca arus dioda (ID

3. Gambarkan grafik tersebut, lengkap dengan skala tegangan dan arus

yang sesuai.

6. Mengukur Karakteristik Keluaran Transistor

Rangkaian Percobaan :

1. Rangkailah dengan DCV = 9V, ACV = 5Vpp 50 Hz sinusoidal, Rb =

100K,Rc=100R. Atur kepekaan sumbu X 1 V/div dan kepekaan sumbu Y
10 mV/div.
2. Amperemeter berfungsi untuk membaca arus Base (IB). Sumbu X

membaca tegangan VCE dan sumbu Y membaca arus Collector (IC).

3. Gambarkan kurva karakteristik transistor tersebut, lengkap dengan skala
tegangan dan arus yang sesuai untuk beberapa nilai IB (10, 30, 50 μA)
dalam satu grafik yang sama.

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 23
 7. Menggunakan Function Generator untuk mencari Respon Frekuensi
Rangkaian Percobaan :

1. Rangkailah dengan Vi= 5 Vpp sinusoidal, R = 1K56, C = 100n.

2. Keluarkan osiloskop dari mode X-Y. Atur kopling AC untuk kedua channel. Atur
supaya posisi Ground berada di tengah-tengah.
3. Ukur tegangan Vo untuk beberapa frekuensi Visesuai tabel yang disediakan.

Sesuaikan kepekaan channel untuk memudahkan pengukuran.

4. Gambarkan respon frekuensi amplituda V o terhadap Vi berdasarkan data tersebut
pada kertas semilog!

8. Menggunakan Sweep Generator untuk mencari Respon Frekuensi

1. Tarik knop Rate pada function generator agar berubah fungsi menjadi sweep
generator.
2. Hubungkan kanal Y osiloskop ke Output generator! Apa perbedaan output sweep
generator dengan function generator?
3. Hubungkan kanal X osiloskop ke Sweep Output. Sinyal apa yang muncul? Apa
fungsinya? Bandingkan sinyal tersebut bila knop Width ditarik!
Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)
Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 24
 4. Atur range frekuensi 1 KHz dengan pengali 0,1. Putar knop Width dan Rate
menjadi maksimum ke kanan.
5. Hubungkan Vi ke Output Generator, dan kanal Y osiloskop ke Vo. Ubah tampilan

osiloskop menjadi X-Y. Perhatikan sinyal yang muncul! Informasi apa yang
bisa didapat dari sinyal tersebut?

9. Menggunakan Frequency Counter

1. Atur kedua Generator kembali ke mode function generator sinusoidal dengan
frekuensi 1 KHz.
2. Atur kopling salah satu Generator ke EXT AC.
3. Hubungkan Output Generator 1 ke EXT Input Generator 2. Perhatikan Generator
2 akan membaca frekuensi Generator 1.
4. Putar-putar knop Trigger. Perhatikan bahwa akurasi counter akan berubah
bergantung pada pengaturan Trigger, lalu kembalikan knop Trigger ke posisi
tengah.
5. Carilah akurasi frekuensi counter untuk beberapa frekuensi input.

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 25
 PERCOBAAN VIII
IMPEDANSI

I. TUJUAN
1. Taruna diharapkan mengetahui alat ukur LCR Meter dan fungsinya

2. Taruna diharapkan mengetahui konstruksi dan cara kerja LCR Meter

II. DASAR TEORI

LCR meter adalah alat ukur elektronika untuk mengukur nilai resistansi,
induktansi, dan kapasitansi. Penggunaannya tergolong tidak sulit karena sekarang
sudah ada LCR meter yang berbentuk digital sehingga memudahkan pemakai dalam
menggunakannya. Berikut ini kami paparkan sedikir tentang resistor, induktor dan
kapasitor.
Resistor adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk mengatur serta
menghambat listrik. Digunakan juga untuk membatasi jumlah arus yang mengalir
dalam suatu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya
terbuat dari karbon. Satuan resistansi dari sebuah resistor disebut Ohm atau
dilambangkan dengan simbol (omega). Tipe resistor umumnya berbentuk tabung
dengan dua kaki tembaga di kiri dan di kanan. Pada badannya terdapat lingkaran
membentuk gelang kode warna untuk memudahkan pemakai mengenali besar
resistansi tanpa mengukur besarnya dengan alat ukur (contoh: ohm meter).

Gambar 1. Jenis - jenis resistor

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 26
Induktor biasanya dilambang dengan L. Biasanya berbentuk lilitan,tapi juga memiliki
berbagai jenis lainnya. Induktor atau kumparan adalah salah satu komponen pasif
elektronika yang tersusun dari lilitan kawat dan bias menyimpan energy dalam bentuk
medan magnet. Henry disebut satuan induktansi dimana ( h=henry, mh=mili henry,
μh=mikro henry, nh=nano henry ) dengan notasi penulisan huruf l. Suatu induktor
disebut ideal jika mempunyai induktansi, namun tanpa resistansi atau kapasitansi, dan
tidak memboroskan energi.

Gambar 2. Jenis – jenis induktor

Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik dalam
waktu tertentu. Pengertian kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat
menyimpan muatan arus listrik di dalam medan listrik sampai batas waktu tertentu
dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan arus listrik.
Kapasitor ditemukan pertama kali oleh Michael Faraday (1791-1867). Satuan
kapasitansi disebut Farad (F). Satu Farad = 9×1011 cm2.

Gambar 3. Jenis – jenis kapasitor

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 27
LCR Meter adalah bagian dari alat uji elektronik yang digunakan untuk mengukur
nilai induktansi (L), kapasitansi (C) dan resistansi (R) dari komponen . Dalam versi
sederhana dari alat ini nilai-nilai sebenarnya dari jumlah ini tidak diukur;agar
impedansi diukur secara internal dan dikonversi untuk ditampilkan ke kapasitansi
yang sesuai atau nilai induktansi. Bacaan akan cukup akurat jika kapasitor atau
induktor perangkat yang diuji tidak memiliki komponen resistif signifikan
impedansi.Lebih maju desain ukuran induktansi benar atau kapasitansi, dan juga
resistansi setara seri kapasitor dan faktor Q dari komponen induktif.
Prinsip dasar pengukuran resistor dengan LCR-740 Bridge adalah Jembatan
WHEATSTONE. Jembatan Wheatstone adalah sebuah rangkaian listrik yang terdiri
dari dua cabang rangkaian parallel yang disambungkan dengan galvanometer dengan
tujuan untuk mengukur sebuah tahanan elektris yang tidak diketahui. Jembatan
wheatstone mempunyai empat lengan tahanan, sebuah sumber ggl dan sebuah
detector nol yang biasanya berupa galvanometer. Jembatan wheatstone dapat
digunakan untuk menentukan nilai hambatan yang belum diketahui, sebagai contoh
(lihat gambar 4), dimisalkan R4, kita tentukan nilai dari resistor tersebut sampai arus
yang melewati galvanometer menunjukkan pada posisi nol. Jembatan wheatstone
dikatakan setimbang apabila arus yang melewati galvanometer menunjukkan pada
posisi nol. Pada kondisi tersebut, jembatan dalam kondisi setimbang, yang berarti
tegangan yang melewati R3 sebanding dengan tegangan jatuh pada R4 begitu pula
tegangan jatuh pada R1 dan R2 juga harus sebanding, sehingga :

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 28
 Gambar 4. Jembatan Wheatstone

I1 R1 = I 3 R 3
I2 R2 = I 4 R 4
Dalam penggunaannya, rangkaian ini dipakai sebagai pembanding terhadap hambatan
yang ada;satu atau lebih dari empat resistor(R1, R2, R3, R4 ) divariasikan nilainya
sampai tidak ada perbedaan potensial antara sambungan pada titik 2 dan 4, sehingga
tidak ada arus yang melewati galvanometer.
Karena dalam keadaan setimbang, maka arus yang melalui R1 dan R2 serta R3 dan
R4 adalah sama, sehingga:

Dengan mensubstitusikan persamaan ( 1 – 1 ) , ( 1 – 2 ), (1 – 3 ), dan (1 – 4 )

maka didapatkan :

Jika I3 dari persamaan (1 -1) dimasukan, didapatkan :

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 29
Persamaan 1 – 5 merupakan bentuk kesetimbangan jembatan Wheatstone. Apabila
ketiga tahanan tersebut diketahui dan salah satu dari tahanannya tidak diketahui misal
R3 = RX , maka :

Secara prinsip jembatan arus bolak-balik dapat digunakan untuk mengukur induktansi
yang tidak diketahui dengan membandingkan terhadap sebuah induktor standar yang
diketahui. Gambar 2 menggambarkan jembatan pembanding induktansi; R1 dan R2
adalah lengan-lengan pembanding, sedang lengan standar adalah LS seri dengan RS,
yang mana LS adalah induktor standar kualitas tinggi dan RS adalah tahanan variabel.
Lx adalah induktansi yang belum diketahui dan Rx adalah tahanannya.

Gambar 5. Jembatan Pembanding Induktansi

Apabila lengan-lengan dari jembatan pembanding induktansi dinyatakan dalam
bentuk kompleks, maka :
1= 1 3= +
2= 2 4= +
Dalam setimbang, maka :
1 4= 2 3
1( + )= 2( + )
1 + 1 = 2 + 2

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 30
Dua bilangan kompleks adalah sama, apabila bagian-bagian nyata dan bagian-bagian
khayalnya adalah sama. Dengan menyamakan bagian-bagian nyata dari persamaan (1
– 5), maka :

Sedangkan bagian-bagian khayalnya :

Prinsip yang digunakan dalam pengukuran kapasitansi adalah Jembatan pembanding

kapasitansi. Pada dasarnya, jembatan pembanding kapasitansi juga hampir sama
dengan Jembatan pembanding induktansi. Gambar 3 menggambarkan jembatan
pembanding kapasitansi. R1 dan R2 sebagai lengan – lengan pembanding, sedang
lengan standar adalah Cs ( kapasitor kualitas tinggi ) yang diseri dengan Rs ( tahanan
variable ). Cx adalah kapasitansi yang belum diketahui harganya dan Rx adalah
tahanan kebocoran kapasitor.

Gambar 6. Jembatan Pembanding Kapasitansi

Apabila lengan-lengan dari jembatan pembanding induktansi dinyatakan dalam
bentuk kompleks, maka :
1= 1 3= /
2= 2 4= /

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 31
Dalam setimbang, maka :
1 4= 2 3

Sama dengan jembatan pembanding induktansi, dua bilang kompleks adalah sama
bila bagian-bagian nyata dan bagian-bagian khayalnya adalah sama. Dengan
menyamakan bagian-bagian nyata dari persamaan seperti di atas, maka didapatkan :

Sedangkan bagian-bagian khayalnya :

Kesetimbangan diperoleh dengan mengatur besarnya tahanan variable, dan variasi

daripada hambatan R2 dan R1 agar diperoleh aliran arus minimum di galvanometer.
Selanjutnya arus yang lewat Galvanometer diturunkan dengan variasi besarnya
tahanan variable Rs dan dengan R2 serta R4 konstan. Setelah itu jaga agar hambatan
Rs tetap konsta dan hambatan R2 serta R4 diubah-ubah, ulangi proses di atas sampai
jembatan setimbang. Setelah terjadi kesetimbangan maka kapasitansi diperoleh
dengan persamaan diatas.
Apabila rangkaian jembatan dalam kondisi tidak seimbang, maka arus yang melewati
galvanometer menyebabkan penyimpangan pada jarum galvanometer. Besarnya
penyimpangan merupakan fungsi sensitivitas dari galvanometer tersebut. Sehingga
sensitivitas dihitung sebagai penyimpangan arus per unit(amper). Penyimpangan
jarum galvanometer dapat dinyatakan secara linear ataupun sudut dari satuan
pengukuran. Sensitivitas S dapat dinyatakan

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 32
Sehingga total penyimpangan D adalah :

D= ×

Teorema Thevenin sering digunakan untuk mencari nilai arus yang mengalir di
Galvanometer sehingga didapatkan persamaan sebagai berikut :

III. PERALATAN PERCOBAAN

1. LCR Meter

2. Resistor Variabel

3. Induktor Variabel

4. Kapasitor Variabel

IV. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Siapkan peralatan yang akan digunakan.
2. Siapkan komponen-komponen yang akan diukur.

3. Hitunglah secara manual komponen-komponen tersebut.

4. Kemudian ukur komponen-komponen tersebut dengan menggunakan RLC

Meter.

5. Catatlah hasil pengukuran tersebut.

6. Hitunglah impedansi total dari tiap-tiap beban.

7. Carilah besar factor daya dari impedansi beban yang terukur dari LCR Meter
dan besar factor data dari impedansi beban yang tertera pada variabel
bebannya.

8. Bandingkan besar factor daya antara besar beban yang terukur dari LCR Meter
dan besar beban yang tertera pada variabel bebannya

Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)

Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 33
Modul Praktikum Pengukuran Elektronika (5TNU108P)
Usman Umar,ST.MT
0918107201 Page 34