Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1. Kuliah terbuka kali ini berjudul “Analisis Rangkaian Listrik di Kawasan s” 2.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1. Kuliah terbuka kali ini berjudul “Analisis Rangkaian Listrik di Kawasan s” 2."— Transcript presentasi:

1 Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1

2 Kuliah terbuka kali ini berjudul “Analisis Rangkaian Listrik di Kawasan s” 2

3 Disajikan oleh Sudaryatno Sudirham melalui 3

4 Sesi 3 Fungsi Jaringan 4

5 Bahasan kita berikut ini adalah mengenai Fungsi Jaringan Fungsi Jaringan merupakan fungsi s yang merupakan karakteristik rangkaian dalam menghadapi adanya suatu masukan ataupun memberikan relasi antara masukan dan keluaran. Pengertian Dan Macam Fungsi Jaringan. Peran Fungsi Alih. Hubungan Bertingkat Kaidah Rantai Bahasan akan mencakup 5

6 Fungsi Jaringan Prinsip proporsionalitas berlaku di kawasan s. Faktor proporsionalitas yang menghubungkan keluaran dan masukan berupa fungsi rasional dalam s dan disebut fungsi jaringan (network function). Definisi ini mengandung dua pembatasan, yaitu a)kondisi awal harus nol dan b)sistem hanya mempunyai satu masukan 6 Pengertian dan Macam Fungsi Jaringan

7 Fungsi jaringan yang sering kita hadapi ada dua bentuk, yaitu fungsi masukan (driving-point function) dan fungsi alih (transfer function) Fungsi masukan adalah perbandingan antara tanggapan di suatu gerbang (port) dengan masukan di gerbang yang sama. Fungsi alih adalah perbandingan antara tanggapan di suatu gerbang dengan masukan pada gerbang yang berbeda. 7

8 Fungsi Masukan impedansi masukanadmitansi masukan Fungsi Alih 8

9 CONTOH: Carilah impedansi masukan yang dilihat oleh sumber pada rangkaian-rangkaian berikut ini a). R ++ Vs(s)Vs(s) R Is(s)Is(s) b). 9

10 Carilah fungsi alih rangkaian-rangkaian berikut CONTOH: a). R + V in (s)  +Vo(s)+Vo(s) R I in (s) b). Io(s)Io(s) 10

11 Tentukan impedansi masukan dan fungsi alih rangkaian di bawah ini CONTOH: R 1 R 2 L C + v in  + v o  Transformasi ke kawasan s R 1 R 2 Ls 1/Cs + V in (s)  + V o (s)  11

12 CONTOH: Tentukan impedansi masukan dan fungsi alih rangkaian di samping ini ++ R2R2 + v in  + v o  R1R1 C1C1 C2C2 Transformasi rangkaian ke kawasan s ++ R2R2 + V in (s)  + V o (s)  R1R1 1/C 1 s1/C 2 s 12

13 CONTOH: 1M  1F1F  v x A +vs+vs +vx+vx + v o 1M  1  F ++ /s  V x A +Vx+Vx + V o (s) /s ++ +Vs(s)+Vs(s) Persamaan tegangan untuk simpul A: Fungsi alih : 13

14 Peran Fungsi Alih Dengan pengertian fungsi alih, keluaran dari suatu rangkaian di kawasan s dapat dituliskan sebagai Fungsi alih T(s) akan memberikan zero di z 1 …. z m pole di p 1 …. p n. T(s) pada umumnya berbentuk rasio polinom Rasio polinom ini dapat dituliskan: 14

15 Pole dan zero yang berasal dari T(s) disebut pole alami dan zero alami, karena mereka ditentukan semata-mata oleh parameter rangkaian dan bukan oleh sinyal masukan; Pole dan zero yang berasal dari X(s) disebut pole paksa dan zero paksa karena mereka ditentukan oleh fungsi pemaksa (masukan). Pole dan zero dapat mempunyai nilai riil ataupun kompleks konjugat karena koefisien dari b(s) dan a(s) adalah riil. Sementara itu sinyal masukan X(s) juga mungkin mengandung zero dan pole sendiri. Oleh karena itu sinyal keluaran Y(s) akan mengandung pole dan zero yang dapat berasal dari T(s) ataupun X(s). 15

16 CONTOH: /s  V x A +Vx+Vx + V o (s) /s ++ +Vs(s)+Vs(s) Jika v in = cos2t u(t), carilah pole dan zero sinyal keluaran V o (s) untuk  = 0,5 Fungsi alih : Pole dan zero adalah : 16

17 Rangkaian Dengan Masukan Sinyal Impuls Impuls dinyatakan dengan x(t) =  (t). Pernyataan sinyal ini di kawasan s adalah X(s) = 1 V o (s) yang diperoleh dengan X(s) = 1 ini disebut H(s) agar tidak rancu dengan T(s). Karena X(s) = 1 tidak memberikan pole paksa, maka H(s) hanya akan mengandung pole alami. Keluaran di kawasan t, v o (t) = h(t), diperoleh dengan transformasi balik H(s). Bentuk gelombang h(t) terkait dengan pole yang dikandung oleh H(s). Pole riil akan memberikan komponen eksponensial pada h(t); pole kompleks konjugat (dengan bagian riil negatif ) akan memberikan komponen sinus teredam pada h(t). Pole-pole yang lain akan memberikan bentuk-bentuk h(t) tertentu yang akan kita lihat melalui contoh berikut. 17

18 Jika sinyal masukan pada rangkaian dalam contoh-3.5 adalah v in =  (t), carilah pole dan zero sinyal keluaran untuk nilai  = 0,5 ; 1 ; 2 ; 3 ; 4, 5. CONTOH: /s  V x A +Vx+Vx + V o (s) /s ++ +Vs(s)+Vs(s) Dengan masukan v in =  (t) berarti V in (s) = 1, maka keluaran rangkaian adalah : 18

19 Contoh ini memperlihatkan bagaimana fungsi alih menentukan bentuk gelombang sinyal keluaran melalui pole-pole yang dikandungnya. Berbagai macam pole tersebut akan memberikan h(t) dengan perilaku sebagai berikut.  = 0,5: dua pole riil negatif tidak sama besar; sinyal keluaran sangat teredam.  = 1 : dua pole riil negatif sama besar ; sinyal keluaran teredam kritis.  = 2: dua pole kompleks konjugat dengan bagian riil negatif ; sinyal keluaran kurang teredam, berbentuk sinus teredam.  = 3: dua pole imaginer; sinyal keluaran berupa sinus tidak teredam.  = 4: dua pole kompleks konjugat dengan bagian riil positif ; sinyal keluaran tidak teredam, berbentuk sinus dengan amplitudo makin besar.  = 5: dua pole riil posistif sama besar; sinyal keluaran eksponensial dengan eksponen positif; sinyal makin besar dengan berjalannya t. 19

20 Posisi pole dan bentuk gelombang keluaran 20

21 Rangkaian Dengan Masukan Sinyal Anak Tangga Transformasi sinyal masukan yang berbentuk gelombang anak tangga x(t) = u(t) adalah X(s) = 1/s. Jika fungsi alih adalah T(s) maka sinyal keluaran adalah Tanggapan terhadap sinyal anak tangga ini dapat kita sebut Karena H(s) hanya mengandung pole alami, maka dengan melihat bentuk G(s) kita segera mengetahui bahwa tanggapan terhadap sinyal anak tangga di kawasan s akan mengandung satu pole paksa disamping pole-pole alami. Pole paksa ini terletak di s = 0 + j0 (lihat gambar) 21

22 Dengan  = 2 fungsi alihnya adalah Dengan sinyal masukan X(s) = 1/s, tanggapan rangkaian adalah CONTOH: Jika  = 2 dan sinyal masukan berupa sinyal anak tangga, carilah pole dan zero sinyal keluaran dalam rangkaian contoh-3.7, Dari sini kita peroleh : 22

23 CONTOH: R1R1 + V in  1/Cs +Vo+Vo R2R2 Ls +Vo+Vo + V in  R1R1 + V in  1/Cs R2R2 Ls +Vo+Vo Hubungan Bertingkat dan Dua Rangkaian dihubungkan 23

24 Fungsi alih dari rangkaian yang diperoleh dengan menghubungkan kedua rangkaian secara bertingkat tidak serta merta merupakan perkalian fungsi alih masing-masing. Hal ini disebabkan terjadinya pembebanan rangkaian pertama oleh rangkaian kedua pada waktu mereka dihubungkan. Untuk mengatasi hal ini kita dapat menambahkan rangkaian penyangga di antara kedua rangkaian sehingga rangkaian menjadi seperti di bawah ini. R1R1 + V in  1/Cs R2R2 Ls +Vo+Vo ++ Vo(s)Vo(s) V in (s) TV1TV1 TV1TV1 1 V o1 Diagram blok rangkaian ini menjadi : 24

25 Jika suatu tahap tidak membebani tahap sebelumnya berlaku kaidah rantai. Oleh karena itu agar kaidah rantai dapat digunakan, impedansi masukan harus diusahakan sebesar mungkin, yang dalam contoh diatas dicapai dengan menambahkan rangkaian penyangga. Dengan cara demikian maka hubungan masukan-keluaran total dari seluruh rangkaian dapat dengan mudah diperoleh jika hubungan masukan-keluaran masing-masing bagian diketahui. T1(s)T1(s) Y1(s)Y1(s) T2(s)T2(s) Y(s)Y(s) X(s)X(s) Kaidah Rantai 25

26 Kuliah Terbuka Analisis Rangkaian Listrik di Kawasan s Sesi 3 Sudaryatno Sudirham 26


Download ppt "Selamat Datang Dalam Kuliah Terbuka Ini 1. Kuliah terbuka kali ini berjudul “Analisis Rangkaian Listrik di Kawasan s” 2."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google