Meter DC 3 Voltmeter DC
Meter DC 3 Voltmeter DC
Meter DC 3 Voltmeter DC
Meter DC 3
Voltmeter DC
Pengukuran tegangan dilakukan dg menempatkan
Voltmeter pada resistor ybs..
Voltmeter DC
Kebanyakan meter d'Arsonval merupakan divais
sensitif mempunyai nilai (rating) arus defleksiskala-penuh (dsp) serendah 50 A, dg suatu
resistor (internal) beresistans sekitar 1000 .
Ini membuat voltmeter tsb memiliki skala-penuh
50 mV= (50 A X 1000 )!.
Untuk membuat voltmeter dg skala praktis dari
dArsonval semacam itu, kita butuh mengurangi
jatuh-tegangan ke tingkat yg dpt ditangani o/
dArsonval.
Meter dArsonval dpt dikonversi ke Voltmeter DC
dg menghubungkannya secara seri dg Resistorpengali (Multiplier (Rs)).
Dengan:
Im
= arus dsp dArsonval;
Rm = resistor internal;
Rs
= resistor pengali
V
= teg. rentang maks.
Voltmeter DC Multirentang
Contoh
Diket.:
DArsonval: Rm = 100 = 0,1 k;
Im = 1 mA.
Akan diubah menjadi Voltmeter dengan:
- Rentang-1: V4 = 0-10 V;
- Rentang-2: V3 = 0-50 V;
- Rentang-3: V2 = 0-250 V;
- Rentang-4: V1 = 0-500 V;
Ditany.:
Nilai R1 R4.
Peny.
Rentang-1, V4, 0-10 V:
RT = 10 V / 1 mA = 10k;
R4 = RT Rm =10k-0,1k
= 9,9 k.
Rentang-2, V3, 0-50 V:
RT = 50 V / 1 mA = 50k;
R3 = RT (R4 +Rm)
= 50 k - (9,9 + 0,1) k
= 40 k.
S
V
Rm
Rs
RT
= sensitivitas, /V;
= rentang tegangan, V;
= resitans-internal dArsonval (atau
beserta resistans-seri);
= resistor-pengali;
= resistans total voltmeter.
Contoh-2:
Peny. (lanj.):
R2 = (S x V) (R3 + R4 + 0,1 k)
= (1000 x 250)-(40 + 9,9 +0,1);
= 250 50 = 200 k.
R1 = (S x V) (R2 + R3 + R4 + 0,1 k)
= (1000 x 500)- (200+ 40 + 9,9 +0,1);
= 500 250 = 250 k.
Soal 1.
Hitunglah sensitivitas dr sbh meter
dArsonval100-A yg dpt digunakan sbg
Voltmeter DC.
Soal 2.
Hitunglah nilai multiplier Rs pd rentang 50
V dr sbh Voltmeter DC yg menggunakan
200-A meter dArsonval dg resistans
internal 1,2 k.
Soal 3.
Hitunglah nilai Rs untuk
rangk. Voltmeter DC
multirentang seperti
gambar di samping:
Soal 4.
Hitunglah nilai Rs
untuk rangk.
Voltmeter DC
multirentang sbg
gbr di samping:
Ifs = 50 A
Contoh:
Diinginkan untuk mengukur tegangan
antara ujung-ujung resistor 50 k dlm
rangk. di atas. Untuk pengukuran ini
tersedia 2 voltmeter: V1 dg sensitivitas
1000 /V dan V2, 20000 /V. Kedua
voltmeter dipakai pd rentang 50 V.
Tentukan:
- Pembacaan tiap voltmeter;
- Galat tiap pembacaan, dinyatakan dlm
persentase nilai aktual.
Diket.:
Rangkaian seperti gambar;
V1, S = 1000 /V; V2, S = 20000 /V
Ditany.:
- Pembacaan V1 & V2;
- Galat pembacaan.
Peny.:
Analisis rangkaian menunjukkan bahwa tegangan
pd resistor 50 k, ad.:
V = (50 k/150 k)150 V
= 50 V
Ini adalah tegangan yg sebenarnya pd resistor
50 k.
(a)
V1 (S = 1000 /V):
Resistans total V1,
RT = S x V
= (1000 /V x 50 V)
= 50 k
RT = S x V
= (20000 /V x 50 V)
= 1000 k = 1 M
Ketika V2 dipasang ke rangkaian, RT // dg
resistor terukur (50 k).
Sehingga, resistans a-b menjadi: 47,6 k
Konklusi
Meter dArsonval dpt dikonversi ke
Voltmeter DC dg menghubungkan suatu
Multiplier (Rs) ke meter dArsonval tsb.
Sensitivitas, S ad. kebalikan dr arus dsp.
Dikehendaki untuk membuat resistans
voltmeter jauh-jauh lebih tinggi drpd
resistans rangkaian.
Soal 5:
Dua voltmeter berbeda
digunakan untuk mengukur
tegangan pd RB dlm rangk.
di samping. Meter-meter
tsb. sbb:
Meter A: S = 1k/V; Rm=
0,2k; Rentang = 10V
Meter B: S = 20k/V; Rm=
2,2k; Rentang = 10V
Hitunglah:
Tegangan RB tanpa meter.
Tegangan RB saat meter A
digunakan.
Tegangan RB saat meter B
digunakan.
Galat-pembebanan pd kedua
pembacaan.
Soal 6:
Carilah pembacaan
tegangan dan
prosentase galat
pembebanan dr
setiap pembacaan
yg diperoleh o/
suatu voltmeter:
Rentang 5-V.
Rentang 10-V.
Rentang 50-V.
Meter memiliki
sensitivitas 20 k/V
dan terhubung pd
RA.