LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK FREKUENSI TINGGI DAN GELOMBANG MIKRO
PERCOBAAN 3A FREKUENSI GUNN OSILATOR
Disusun oleh
Amira Nur Fauziyah TK-3A – 3.33.15.0.02 3.33.15.0.02
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG TAHUN 2018
PERCOBAAN 3A FREKUENSI GUNN OSILATOR
I.
ALAT YANG DIGUNAKAN 1. Power Supply 2. GUNN osilator 9 GHz 3. Frequency Meter 4. PIN Dioda Modulator 5. Generator 1 KHz diatur 3 Vpp 6. Crystal Detector 7. Multimeter 8. Osciloscope
II. DASAR TEORI Penemuan osilator GUNN pada 1963, osilator GUNN membangkitkan frekuensi-frekuensi gelombang mikro saat dioda GUNN yang disambungkan pada sumber tegangan 8-10 VDC. Besarnya frekuensi yang dihasilkan dapat sampai dengan 10 GHz. Daya keluaran dari osilator GUNN berkisar antara 5 sampai 20 mW, tergantung pada tegangan yang diberikan dan parameter lain dari osilator.
Gambar. Rangkaian Percobaan
III. HASIL PERCOBAAN Tabel 1. Mencari Vpp minimal dan maksimal dengan bentuk sinyal yang bagus dari frequency meter
F (MHz) 8100
Vp (mV) 11.20
Vout I (V) (mA) 8.77 244.7
9000
70.80
8.73
252.9
Gambar Sinyal
Tabel 2:
Mencoba dengan tegangan pada power supply diatur mulai dari 0 V DC, naik setiap 0.5 V DC sampai 10 VDC F (MHz) 8100
Vin (V) 2
Vout (V) 2.37
Vp (mV) 0.40
Iout (mA) 228
8100
2.5
2.57
0.80
240.3
8100
3
3.02
0.80
273.7
Gambar Sinyal
8100
3.5
3.5
0.80
297.8
8100
4
4.02
0.80
312.2
8100
4.5
4.5
0.80
288.6
8100
5
5.04
31.60
280.5
8100
5.5
5.54
49.20
278.2
8100
6
6.05
46.80
272.9
8100
6.5
6.53
61.60
268.3
8100
7
7.01
42.80
262
8100
7.5
7.52
41.20
259.3
8100
8
8.01
67.60
255.8
8100
8.5
8.54
63.60
247
8100
9
9
40.80
242.8
8100
9.5
9.5
42.60
240.2
8100
10
10.16
48.80
277.1
9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000
2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5
2.365 2.504 3.02 3.512 4.02 4.51 5.02 5.52 6.02 6.53 7 7.51
0.80 0.80 0.80 0.80 0.40 1.20 24.40 43.80 35.40 35.40 37 42.8
231.3 242.1 276 300.5 312.8 284.9 281.5 278.1 272.6 267.7 263.3 259.1
9000
8
8.06
41.8
255.6
9000 9000
8.5 9
8.52 9.02
60.40 50
252.3 242.5
9000 9000
9.5 10
9.53 10.11
54.4 53.6
239.7 237
IV. ANALISA DATA
Dari hasil percobaan di atas dapat diketahui bahwa percobaan dilakukan untuk mengetahui frekuensi gunn osilator. Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan power supply, multimeter untuk mengukur arus dan tegangan, gunn osilator, frequency meter, PIN dioda modulator, pembangkit gelombang kotak, crystal detector dan osiloskop dengan skema rangkaian seperti gambar dibawah untuk mengetahui frekuensi gunn osilator serta mengetahui pengaruh yang disebabkan oleh frequency meter. Hasil percobaan kemudian ditampilkan lewat oscilloscope untuk kemudian diamati.
Frekuensi pada Gunn Osilator diatur sebesar 9 GHz dan disambungkan pada power supply 8-10 V DC. Untuk membangkitkan gelombang mikro. Tegangan pada power supply diatur mulai dari 0 V DC, naik setiap 0.5 V DC sampai 10 VDC. Pada percobaan pertama, mencari Vpp minimal dan maksimal dengan bentuk sinyal yang bagus dari frequency meter. Didapatkan Vpp minimal sebesar 11.20 mV dengan frekuensi sebesar 8100 MHz dan Vpp maksimal sebesar 70.80 mV dengan frekuensi sebesar 9000 MHz. Pada percobaan kedua, Mencoba dengan tegangan pada power supply diatur mulai dari 0
VDC, naik setiap 0.5 V DC sampai 10 VDC. Ketika tegangan diatur sebesar 2 V, frekuensi 8100 MHz menghasilkan Vpp sebesar 0.40 mV dan I OUT sebesar 228 mA. Sedangkan frekuensi 9000 MHz menghasilkan Vpp sebesar 0.80 mV dan I OUT sebesar 231.3 mA. Lalu ketika tegangan diatur sebesar 10 V, frekuensi 8100 MHz menghasilkan Vpp sebesar 48.80 mV dan I OUT sebesar 277.1 mA. Sedangkan frekuensi 9000 MHz menghasilkan Vpp sebesar 53.6 mV dan I OUT sebesar 237 mA. Sehingga, dari percobaan yang telah dilakukan, dapat dianalisa bahwa semakin besar frekuensi yang digunakan, maka makin besar pula nilai Vpp yang dihasilkan. Namun besar frekuensi belum bisa dibandingkan dengan IOUT yang dihasilkan, karena ketika tegangan 2 V, pada frekuensi 8100 MHz menghasilkan I OUT sebesar 228 mA, dan pada frekuensi 9000 MHz menghasilkan I OUT sebesar 231.3 mA. Namun ketika tegangan 10 V, pada frekuensi 8100 MHz menghasilkan Iout sebe sar 277.1 mA, dan pada frekuensi 9000 MHz menghasilkan IOUT sebesar 237 mA. Ketika tegangan 2 V, I OUT frekuensi 9000 MHz lebih besar, namun ketika tegangan 10 V, I OUT frekuensi 8100 MHz yang lebih besar.
V. KESIMPULAN Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat dianalisa bahwa: 1. Semakin besar tegangan yang diberikan pada rangkaian, maka gelombang output (kotak) pada osiloskop akan semakin terlihat semakin bagus. 2. Nilai maksimum tidak didapat berdasarkan input frekuensi yang besar, melainkan
dicari dengan cara memutar frekuensi meter sehingga menunjukan hasil yang diinginkan, begitu pula ketika mencari nilai minimum.
VI.
PERTANYAAN 1. Bagaimanakah grafik yang dihasilkan? 2. Bagaimanakah hubungan frekuensi dengan tegangan outputnya?
VII.
JAWABAN PERTANYAAN 1.
Frekuensi Minimum 8100 MHz ARUS 350 300 A 250 M S 200 U R A I 150 A L I N100
50 0 0
2
4
6
8
10
12
8
10
12
VOUT (V)
Tegangan Keluaran 80 ) 70 V m60 ( n a r 50 a u l e 40 K n 30 a g n a 20 g e T 10
0 0
2
4
6
Vout (V)
Frekuensi Maksimum 9000 MHz ARUS 350
A300 M S250 U200 R A150 I 100 A L I 50 N 0
0
2
4
6
8
10
12
10
12
VOUT (V)
TEGANGAN KELUARAN ) 70 V60 M ( 50 N A40 R A30 U L E20 K N10 A G 0 N A G E T
2.
0
2
4
6
8
VOUT (V)
Semakin besar frekuensi yang digunakan, maka makin besar pula tegangan output yang dihasilkan.