RANGKAIAN-CLIPPER bahan pengajaran ba.ppt

ooooo

1. RANGKAIAN CLIPPER
Oleh :
Danny Kurnianto, ST
Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom
Purwokerto

2. RANGKAIAN CLIPPER
Rangkaian Clipper adalah suatu rangkaian yang berfungsi untuk memotong
bagian dari sinyal input tanpa mengubah bagian sisanya dari sinyal sinusoida.
Rangkaian penyearah setengah gelombang merupakah salah satu contoh yang
paling mudah dari suatu rangkaian clipper.
Gambar 1. Contoh sinyal hasil pemotongan sinyal masukan

3.  Rangkaian Clipper Seri
Rangkaian clipper seri seperti yang ditunjukkan pada gambar 2 dibawah ini.
Gambar 2. Rangkaian Clipper Seri
Tanggapan sinyal untuk rangkaian clipper pada
gambar 2 ditunjukkan pada gambar dibawah ini
Gambar 3. Tanggapan sinyal rangkaian clipper pada gambar 2

4. Penambahan sebuah sumber tegangan dc pada rangkaian clipper akan
berpengaruh pada sinyal keluarannya.
Gambar 4. Penambahan sumber tegangan dc
Ada beberapa tahapan untuk menganalisis
rangkaian clipper pada gambar 4 disamping,
yaitu:
1.Tentukan apakah dioda ON/OFF dengan melihat
rangkaian, untuk rangkaian disamping Vi harus positif dan
nilainya lebih besar dari V agar dioda ON. Daerah negatif
pada sinyal masukan akan memaksa dioda menjadi OFF
2.Tentukan nilai tegangan yang menyebabkan kondisi
dioda berubah dari ON ke OFF atau sebaliknya. Untuk
dioda ideal, transisi akan terjadi pada nilai Vd = 0 dan Id =
0. sehingga untuk gambar 4 diperoleh:

5. -Vi + V + Vd + Id.R = 0
-Vi + V + 0 + 0 = 0
Vi = V
Gambar 5. Nilai tegangan saat transisi
Saat tegangan input (Vi) lebih besar dari nilai V
maka rangkaian tertutup (dioda ON) dan saat
tegangan input (Vi) kurang dari nilai V maka
rangkaian terbuka (dioda OFF).
3. Perhatikan polaritas Vi dan Vo, tentukan
persamaan Vo. Pada saat rangkaian tertutup
maka nilai Vo dapat dicari dengan
menggunakan hukum Kirchoff sebagai berikut:
-Vi + V + Vo = 0
Vo = Vi - V
Gambar 6. Vo saat rangkaian tertutup

6. 4. Hitung dan gambarkan nilai Vo berdasarkan nilai
sesaat Vi.
Untuk Vm > V maka rangkaian tertutup dan
Vo = Vm – V.
Saat Vm = V dioda berubah keadaan , saat Vi = - Vm
maka Vo = 0 V, Sketsa Vo ditunjukkan seperti ada
Gambar 8 dibawah ini.
Gambar 7. Saat dioda ON
Gambar 8. Sketsa Vo terhadap Vi

7.  Rangkaian Clipper Pararel
Pada rangkaian clipper pararel, dioda dipararelkan dengan tegangan keluaran (Vo).
Rangkaian clipper pararel yang paling sederhana seperti yang ditunjukkan pada Gambar
9.
Gambar 9. Rangkaian clipper pararel
Gambar 10. Tanggapan sinyal clipper pararel

8. Jika ditambahkan sebuah sumber tegangan
dc pada rangkaian clipper pararel, maka
akan berpengaruh pada sinyal keluarannya.
Dari gambar 11 diatas, tentukan tegangan
keluaran Vo berdasarkan rangkaian clipper
diatas ?
Gambar 11. Penambahan sumber dc pada clipper
Jawab:
Dengan polaritas dan arah dioda pada Gambar 11
menyebabkan dioda akan berada pada kondisi “ON”
saat sinyal masukan berada pada daerah negatif.
Pada saat dioda “ON” maka ilustrasi rangkaian seperti
ditunjukkan pada Gambar 12.
Gambar 12. Ilustrasi sat dioda ON

9. Dimana pada terminal keluaran mempunyai
tegangan Vo = V = 4 Volt. Keadaan transisi dioda
dapat ditentukan saat Id = 0 A dan Vd = 0 V, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 13.
Vi saat kondisi transisi adalah
-Vi + Id.Vr + V = 0
-Vi + 0 + V = 0
Vi = V = 4 Volt
Gambar 13. Keadaan transisi
Sumber tegangan DC dapat menekan dioda dalam
kondisi ON saat tegangan masukan (Vi) kurang dari
4 Volt dan saat tegangan masukan lebih besar dari
4 volt, maka dioda dalam kondisi OFF.
Pada saat open circuit, tegangan keluaran (Vo)
sama dengan tegangan masukan (Vi).
Gambar 14. Saat dioda OFF

10. Gambar 15. Grafik tanggapan tegangan keluaran

11. Beberapa contoh rangkaian clipper dan grafik keluarannya