Cara kalibrasi dan Penggunaan Osiloskop

Oscilloscope/osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron membekas pada layar. Suatu rangkaian khusus dalam osiloskop menyebabkan sorotan bergerak berulang-ulang dari kiri ke kanan. Pengulangan ini menyebabkan bentuk sinyal kontinyu sehingga dapat dipelajari.

gambar 1. Osiloskop

 

Fungsi Osiloskop

• Untuk menyelidiki gejala yang bersifat periodik.
• Untuk melihat bentuk gelombang kotak dari tegangan.
• Untuk menganalisis gelombang dan fenomena lain dalam rangkaian elektronika.
• Dapat melihat amplitudo tegangan, periode, frekuensi dari sinyal yang tidak diketahui.
• Untuk melihat harga-harga momen tegangan dalam bentuk sinus maupun bukan sinus.
• Digunakan untuk menganalisa tingkah laku besaran yang berubah-ubah terhadap waktu, yang ditampilkan pada layar.
• Mengetahui beda fasa antara sinyal masukan dan sinyal keluaran.
• Mengukur keadaan perubahan aliran (phase) dari sinyal input.
• Mengukur Amplitudo Modulasi yang dihasilkan oleh pemancar radio dan generator pembangkit sinyal.
• Mengukur tegangan AC/DC dan menghitung frekuensi.

 

Bagian- Bagian Osiloskop 

Gambar 2. bagian bagian osiloskop

1. Tombol Power ON/OFF
   Tombol Power ON/OFF berfungsi untuk menghidupkan dan mematikan Osiloskop
2. Lampu Indikator
   Lampu Indikator berfungsi sebagai Indikasi Osiloskop dalam keadaan ON (lampu Hidup) atau OFF (Lampu Mati)
3. ROTATION
   Rotation pada Osiloskop berfungsi untuk mengatur posisi tampilan garis pada layar agar tetap berada pada posisi horizontal. Untuk mengatur rotation ini, biasanya harus menggunakan obeng untuk memutarnya.
4. INTENSITY
   Intensity digunakan untuk mengatur kecerahan tampilan bentuk gelombang agar mudah dilihat.
5. FOCUS
   Focus digunakan untuk mengatur penampilan bentuk gelombang sehingga tidak kabur
6. CAL
   CAL digunakan untuk Kalibrasi tegangan peak to peak (VP-P) atau Tegangan puncak ke puncak.
7. POSITION
   Posistion digunakan untuk mengatur posisi Vertikal (masing-masing Saluran/Channel memiliki pengatur POSITION).
8. INV (INVERT)
   Saat tombol INV ditekan, sinyal Input yang bersangkutan akan dibalikan.
9. Sakelar VOLT/DIV
   Sakelar yang digunakan untuk memilih besarnya tegangan per sentimeter (Volt/Div) pada layar Osiloskop. Umumnya, Osiloskop memiliki dua saluran (dual channel) dengan dua Sakelar VOLT/DIV. Biasanya tersedia pilihan 0,01V/Div hingga 20V/Div.
10. VARIABLE
    Fungsi Variable pada Osiloskop adalah untuk mengatur kepekaan (sensitivitas) arah vertikal pada saluran atau Channel yang bersangkutan. Putaran Maksimum Variable adalah CAL yang berfungsi untuk melakukan kalibrasi Tegangan 1 Volt tepat pada 1cm di Layar Osiloskop.
11. AC – DC
    Pilihan AC digunakan untuk mengukur sinyal AC, sinyal input yang mengandung DC akan ditahan/diblokir oleh sebuah Kapasitor. Sedangkan pada pilihan posisi DC maka Input Terminal akan terhubung langsung dengan Penguat yang ada di dalam Osiloskop dan seluruh sinyal input akan ditampilkan pada layar Osiloskop.
12. GND
    Jika tombol GND diaktifkan, maka Terminal INPUT akan terbuka, Input yang bersumber dari penguatan Internal Osiloskop akan ditanahkan (Grounded).
13. VERTICAL INPUT CH-1
    Sebagai VERTICAL INPUT untuk Saluran 1 (Channel 1)
14. VERTICAL INPUT CH-2
    Sebagai VERTICAL INPUT untuk Saluran 2 (Channel 2)
15. Sakelar MODE
    Sakelar MODE pada umumnya terdiri dari 4 pilihan yaitu CH1, CH2, DUAL dan ADD.
    CH1 = Untuk tampilan bentuk gelombang Saluran 1 (Channel 1).
    CH2 = Untuk tampilan bentuk gelombang Saluran 2 (Channel 2).
    DUAL = Untuk menampilkan bentuk gelombang Saluran 1 (CH1) dan Saluran 2 (CH2) secara bersamaan.
    ADD = Untuk menjumlahkan kedua masukan saluran/saluran secara aljabar. Hasil penjumlahannya akan menjadi satu gambar bentuk gelombang pada layar.
16. x10 MAG
    Untuk pembesaran (Magnification) frekuensi hingga 10 kali lipat
17. POSITION
    Untuk penyetelan tampilan kiri-kanan pada layar.
18. XY
    Pada fungsi XY ini digunakan, Input Saluran 1 akan menjadi Axis X dan Input Saluran 2 akan menjadi Axis Y.
19. Sakelar TIME/DIV
    Sakelar TIME/DIV digunakan untuk memilih skala besaran waktu dari suatu periode atau per satu kotak cm pada layar Osiloskop.
20. Tombol CAL (TIME/DIV)
    ini berfungsi untuk kalibrasi TIME/DIV
21. VARIABLE
    Fungsi Variable pada bagian Horizontal adalah untuk mengatur kepekaan (sensitivitas) TIME/DIV.
22. GND
    GND merupakan Konektor yang dihubungkan ke Ground (Tanah).
23. Tombol CHOP dan ALT
    CHOP adalah menggunakan potongan dari saluran 1 dan saluran 2.
    ALT atau Alternate adalah menggunakan saluran 1 dan saluran 2 secara bergantian.
24. HOLD OFF
    HOLD OFF untuk mendiamkan gambar pada layar osiloskop.
25. LEVEL
    LEVEL atau TRIGGER LEVEL digunakan untuk mengatur gambar yang diperoleh menjadi diam atau tidak bergerak.
26. Tombol NORM dan AUTO
27. Tombol LOCK
28. Sakelar COUPLING
    Menunjukan hubungan dengan sinyal searah (DC) atau bolak balik (AC).
29. Sakelar SOURCE
    Penyesuai pemilihan sinyal.
30. TRIGGER ALT
31. SLOPE
32. EXT
    Trigger yang dikendalikan dari rangkaian di luar Osiloskop.
    

 

Cara kalibrasi Osiloskop

• ON-kan Osiloskop.
• Sakelar TIME/DIV diputar ke 5msec (5 mili detik).
• Sakelar VOLT/DIV diputar ke 1 Volt (artinya 1 kotak atau 1 Div pada layar Osiloskop adalah 1 Volt).
• Pasangkan Probe pada terminal cal pada osiloskop.
• atur gelombang untuk center pada bagian tengah layar dengan memutar skala V/div
• Proses kalibrasi selesai

Cara Penggunaan Osiloskop

dalam pengukuran kali ini, penulis akan mengajak untuk pengukuran listrik AC menggunakan osiloskop.

Mengukur Tegangan  AC menggunakan osiloskop

Tegangan AC (Alternating Current) sering dikenal juga dengan Tegangan Bolak Balik merupakan listrik yang arah arusnya selalu berubah-ubah atau bolak-balik. Pada umumnya Tegangan AC berbentuk gelombang Sinus. Dengan menggunakan Osiloskop, kita dapat mengukur Tegangan AC tersebut dan juga dapat melihat tampilan gelombang AC-nya.

Sebelum melakukan pengukuran Tegangan AC pada Osiloskop, lakukan persiapan dengan mengatur berikut ini :

• ON-kan Osiloskop.
• Sakelar TIME/DIV diputar ke 5msec (5 mili detik).
• Sakelar VOLT/DIV diputar ke 5 Volt (artinya 1 kotak atau 1 Div pada layar Osiloskop adalah 5 Volt).
• Pasangkan Probe pada terminal yang ingin diukur.
• Hitung Tegangan AC berdasarkan gelombang yang ditampilkan. Contoh seperti gelombang dibawah ini :

Gambar 3. Sampel Gelombang yang akan diukur (sumber gambar: teknikelektronika)

 

Tegangan puncak adalah 2 kotak atau 2 DIV, Sakelar VOLT/DIV yang kita setting adalah 5 Volt maka hasil perhitungannya adalah 10 Volt ( 2 DIV x 5 Volt = 10 Volt).
    Sedangkan Tegangan puncak ke puncaknya adalah 20 Volt dengan perhitungan sebagai berikut : 4 DIV x 5 Volt = 20 Volt
Maka hasil pengukuran tegangan AC tersebut adalah 20 Volt.

 

Mengukur frekuensi tegangan AC menggunakan osiloskop

Pada dasarnya Frekuensi adalah jumlah siklus gelombang dalam satu detik yang biasanya dilambangkan dengan simbol “f”. Satuan dari Frekuensi adalah Hertz (Hz). Untuk mengukur Frekuensi pada Osiloskop, kita perlu mengetahui Perioda sebuah gelombang Sinus dengan cara melihatnya dari layar Osiloskop. Yang dimaksud dengan Perioda adalah Waktu yang dibutuhkan satu siklus pengulangan secara lengkap. Perioda biasanya dilambangkan dengan “T”, satuan Perioda adalah detik (second). Dari gelombang sinus yang ditampilkan osiloskop seperti pada gambar diatas ini, kita dapat menghitung Frekuensinya.

 

Rumus Menghitung Frekuensi :

 f= 1 / T

Dimana :

f = Frekuensi (dalam satuan Hz)

T = Periode (dalam satuan second atau detik),

Cara perhitungan Perioda (T) adalah mengalikan jumlah divisi satu siklus gelombang dengan nilai waktu yang disetting pada sakelar TIME/DIV.

f =  1/((5ms ×4 div))

f =  1/(20ms (harus dikonversi kesecond))

f =  1/0,02second

f = 50Hz

 

Abdurrahman Rasyid, S.Pd.

Lulusan Teknik Elektro yang hobi ngoprek komputer, gadget, dan traveling

Share this post