BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Saat ini hampir seluruh bidang kehidupan manusia
telah melibatkan perangkat lunak. Hampir seluruh perangkat yang digunakan
manusia melengkapi pemproses. Perangkat seperti : Kapal Laut, Pesawat, mesin
cuci, mesin AC, mobil mewah dan sebagainya telah menjadi cerdas karena
keberadaan program yang di tanam dalamnya. Manusia telah mempersiapkan
perluasan penggunaan perangkat penggunaan perangkat lunak di semua perangkat
yang di pakai.
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang
ditandai dengan kemajuan di bidang Sistem Digital saat ini telah begitu pesat,
sehingga menempatkan suatu bangsa pada kedudukan sejauh mana bangsa tersebut
maju didasarkan atas seberapa jauh bangsa itu menguasai bidang tersebut di
atas. Adapun beberapa Sistem Digital yang harus kita ketahui dan berbagai
Implementasi di dunia Otomitif harus menjadi tolak ukur dalam kehidupan kita
sehari hari.
Adapun bahwa kita memiliki sistem digital dan
sistem analog Sebagai mahasiswa kita memiliki sebuah Apresiasi bahwa dengan
adanya kemajuan dibidang tersebut kita dapat memahami yang menjadi kelebihan
dan kekuranganya.
B. RUMUSAN
MASALAH
1.
Apa iu
sistem digital
2.
Bagaimana
rangkaian ADC itu
C. TUJUAN
PENULISAN
Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka tujuan penulisan makalah ini
adalah :
1.
Menjelaskan pengertian kelebihan dan kerurangan
Sistem Digital
2. Menjelaskan proses dan prinsip Rangaian ADC
3. Menjelaskan karakteristik dan prinsip kerja
Rangkaian ADC
BAB II
PEMBAHASAN
A. PENGERTIAN
SISTEM DIGITAL
Sistem adalah suatu jaringan kerja dari prosedur
prosedur yang saling berhubungan, berkumpul bersama sama untuk melakukan suatu
kegiatan atau menyelasaikan suatu sasaran tertentu. Sistem digital adalah
sistem elektronika yang setiap rangkaian penyusunnya malakukan pengolahan sinyal
diskrit.
Sistem digital terdiri dari beberapa rangkaian
digital / logika, komponen elektronika, dan elemen gerbang logika untuk
pengalihan tenaga/energi.Sistem digital
merupakan suatu sistem yang berfungsi untuk mengukur suatu nilai yang bersifat tetap
dan tidak teratur dalam bentuk diskrit berupa digit-digit atau angka-angka,
contohnya bilangan integer dan pecahan. Kita mengenal yang namanya rangkaian
digital. Ini berbeda dengan sistem digital dan bedanya terdapat pada ;
Rangkaian Digital :
v Bagian-bagiannya terdiri atas beberapa gerbang
logika
v Outputnya merupakan pemrosesan sinyal digital
v Input dan Output barupa sinyal digital
Sistem Digital :
v Bagian-bagiannya terdiri atas beberapa rangkaian
Digital
v Outputnya merupakan fungsi pengalihan tenaga
v Input dan Outpunya merupakan Suatu tenaga atau
energi
1.
Kelebihan
dan kekurangan Sistem Digital
a.
Kelebihan
sistem digital
v Teknologi digital menawarkan biaya lebih rendah,
keandalan (reability) lebih baik, pemakain ruang yang lebih kecil dan konsumsi
daya yang lebih rendah.
v Teknologi digital membuat kualitas komunikasi tidak tergantung pada jarak.
v Teknologi digital lebih bergantung pada noise.
v Jaringan digital ideal untuk komunikasi data yang semakin berkembang.
v Teknologi digital memungkinkan pengenalan layanan-layanan baru.
v Teknologi digital menyediakan kapasitastransmisi yang besar.
v Teknologi digital menawarkan fleksibilitas.
b.
Kekurangan
sistem digital
v Tidak menggambarkan keadaan yang sebenarnya karna
hampir semua kuantit dalam bentuk analog.
v
Memerlukan
satu dan kedua duanya penukar untuk memproses isyarat dalam bentuk analog dan
digital. Hal ini akan merumitkan reka bentuk dari sistem.
gambar perbedaan sistem analog
B.
Rangkaian
ADC (Analog to Digital Converter)
Gambar Rangkaian ADC
Rangkaian ADC adalah rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah
sinyal analog menjadi sinyal digital, dalam artian sinyal yang awalnya tidak
bisa ditentukan nilai numeriknya menjadi sinyal yang mempunyai sifat numerik.
Sebenarnya saat ini sudah banyak sekali IC yang dibuat khusus untuk kegunaan
fungsi ADC, bahkan ada yang sudah terintegrasi dengan IC Microcontroller yang
pasti mendukung aplikasi rangkaian yang lebih kompleks. Tetapi dengan contoh
rangkaian ADC di atas setidaknya kita dapat memahami prinsip kerja dari
rangkaian ADC sesungguhnya.
Sebenarnya prinsip dasar ADC muncul
dari pemikiran bahwa sinyal analog yang mempunyai jangka amplitude dari 0 volt
sampai dengan tegangan puncak bisa dibagi rata menjadi beberapa potongan atau
bagian yang nantinya setiap bagian potongan tersebut mewakili satu angka
numerik atau digital.
Jadi dengan demikian dapat kita
simpulkan bahwa semakin rapat range pembagian yang digunakan pada rangkaian ADC
maka keluaran yang didapatkan akan semakin bagus dan mendekati sempurna.
Sehingga dengan begitu kemungkinan pembalikan kembali sinyal keluaran menjadi
sinyal analog akan lebih bisa dilakukan. Tetapi semuanya tergantung dari
aplikasi dan kegunaan rangkaian ADC tersebut, bisa saja penggunaan range yang
lebih rapat akan menjadi sia-sia jika aplikasi rangkaian tersebut hanya
menuntut kegunaan yang lebih sederhana
1.
Proses pada ADC
Ada tiga yang terjadi pada ADC
yaitu :
a. Pencuplikan
Pencuplikan adalah proses mengambil suatu nilai pasti (diskrit) dalam
suatu data kontinu dalam satu titik waktu tertentu dengan periode yang tetap.
Untuk lebih jelasnya dapa dilihat pada gambar berikut :
Semakin besar frekuensi pen-cuplik-an, berarti semakin banyak data
diskrit yang didapatkan, maka semakin cepat ADC tersebut memproses suatu data
analog menjadi data digital.
b. Pengkuantisasian
Pengkuantisasian adalah proses pengelompokan data diskrit yang didapatkan
pada proses pertama ke dalam kelompok-kelompok data. Kuantisasi, dalam
matematika dan pemrosesan sinyal digital, adalah proses pemetaan nilai input
seperti nilai pembulatan.
Semakin banyak
kelompok-kelompok dalam proses kuantisasi, berarti semakin kecil selisih data
diskrit yang didapatkan dari data analog, maka semakin teliti ADC tersebut
memproses suatu data analog menjadi data digital.
c. Pengkodean
Pengkodean
adalah meng-kode-kan data hasil kuantisasi ke dalam bentuk digital (0/1) atau
dalam suatu nilai biner
Dengan: X1 = 11, X2 = 11, X3 =
10, X4 = 01, X5 = 01, X6 = 10.
Secara matematis, proses ADC
dapat dinyatakan dalam persamaan:
Data ADC = (Vin/Vref) x Maksimal
Data Digital
Dengan
Vref adalah jenjang tiap kelompok dalam proses kuantisasi,kemudian maksimal data digital berkaitan proses ke-3
(peng-kode-an). Sedangkan proses ke-1 adalah seberapa cepat data ADC dihasilkan
dalam satu kali proses.
C.
Prinsip
Kerja ADC
Prinsip kerja
ADC adalah mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan
rasio perbandingan sinyal input dan tegangan referensi. ADC (Analog to Digital
Converter) memiliki 2 karakter prinsip, yaitu kecepatan sampling dan resolusi.
a.
Kcecepatan Sampling ADC
Kecepatan
sampling suatu ADC menyatakan “seberapa sering sinyal analog dikonversikan ke
bentuk sinyal digital pada selang waktu tertentu”. Kecepatan sampling biasanya
dinyatakan dalam sample per second (SPS).
Ilustrasi Kecepatan Sampling ADC
b.
Resolusi ADC
Resolusi ADC
menentukan “ketelitian nilai hasil konversi ADC”. Sebagai contoh: ADC 8 bit
akan memiliki output 8 bit data digital, ini berarti sinyal input dapat
dinyatakan dalam 255 (2n – 1) nilai diskrit. ADC 12 bit memiliki 12 bit output
data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 4096 nilai
diskrit. Dari contoh diatas ADC 12 bit akan memberikan ketelitian nilai hasil
konversi yang jauh lebih baik daripada ADC 8 bit.
c.
Analisa Prinsip Kerja Rangakaian
ADC
1.
Rangkaian adc diatas
memanfaatkan rangkaian pembanding op-amp sebagai rangkaian dasar. Dimana
perbedaan yang sedikit pada kedua terminal input op-amp akan menghasilkan
tegangan sebesar Vdd atau Vcc op-amp. Jika tegangan pada terminal positif input
lebih besar dari pada terminal negative input maka keluaran adalah 9 volt
(sesuai dengan Vdd), sedangkan jika tegangan pada terminal negative input lebih
besar maka tegangan keluarannya adalah 0 volt (sesuai dengan Vcc).
2.
Menggunakan 3 (tiga) buah op-amp dengan
tujuan setiap satu op-amp mewakili satu jangkah pembagian tegangan input.
3.
Pada masing-masing terminal negative
input op-amp mendapatkan tegangan referensi (penentuan) yang ditentukan oleh
pembagian tegangan antara R1, R2, R3 dan R4.
4.
R2, R3 dan R4 sengaja dibuat dengan
nilai yang sama dengan maksud supaya tegangan pada terminal negative
(referensi) masing-masing op-amp membentuk jangkah atau range yang teratur.
5.
Masing-masing terminal positif input
op-amp digabung dan digunakan sebagai jalur input sinyal analog. Hal ini
sengaja diatur supaya posisi sinyal input analog tersebut bisa dibaca oleh
masing-masing op-amp yang mana pada masing-masing terminal negative input
op-amp tersebut sudah dipasang tegangan penentu.
6.
IC3 mewakili range tegangan terendah,
kemudian dilanjutkan oleh IC2, IC1 mewakili range tertinggi.
- Tegangan
pada terminal negative input IC3 adalah (R4 / (R1+R2+R3+R4)) x 9 volt.
8.
= (10K / 31,2K) x 9 volt = 2,89
volt.
- Tegangan
pada terminal negative input IC2 adalah ((R3+R4) / (R1+R2+R3+R4)) x 9 volt
= (20K / 31,2K) x 9 volt = 5.77 volt
10.
Tegangan pada terminal
negative input IC1 adalah ((R2+R3+R4) / (R1+R2+R3+R4)) x 9 volt = (30K / 31,2K)
x 9 volt = 8,65 volt
11.
Jadi dari perhitungan tegangan referensi
pada terminal negative input ke-tiga op-amp tersebut adalah mempunyai delta
atau jangkah tegangan 2.88 volt. Tegangan 2,88 volt ini yang saya sebut sebagai
jangkah tegangan referensi atau penentu. Jadi bisa disimpulkan bahwa rangkaian
diatas akan membaca sinyal input analog :
v
> 5,77 volt sd 8,65 volt
sebagai angka 2
v
> 8,65 volt sebagai angka
3
v
> 5,77 volt sd 8,65 volt
sebagai angka 2
12.
Rangkaian adc diatas hanya
menghasilkan 2 (dua) digit keluaran, anda bisa membuat rangkaian adc dengan
digit keluaran yang lebih banyak dan lebih rapat sesuai dengan keinginan dan
kebutuhan anda.
D.
Jesnis-jenis
ADC
a.
ADC Simultan
ADC Simultan atau biasa disebut flash converter atau
parallel converter. Input analog Vi yang akan diubah ke bentuk digital
diberikan secara simultan pada sisi + pada komparator tersebut, dan input pada
sisi – tergantung pada ukuran bit converter. Ketika Vi melebihi tegangan input
– dari suatu komparator, maka output komparator adalah high, sebaliknya akan
memberikan output low
gambar ADC simultan
Bila Vref diset pada nilai 5
Volt, maka dari gambar 3 didapatkan :
V(-) untuk C7 = Vref
* (13/14) = 4,64
V(-) untuk C6 = Vref
* (11/14) = 3,93
V(-) untuk C5 = Vref
* (9/14) = 3,21
V(-) untuk C4 = Vref
* (7/14) = 2,5
V(-) untuk C3 = Vref
* (5/14) = 1,78
V(-) untuk C2 = Vref
* (3/14) = 1,07
V(-) untuk C1 = Vref
* (1/14) = 0,36
b. Counter Ramp ADC
Blok Diagram
Counter Ramp ADC
Pada gambar
diatas, ditunjukkan blok diagram Counter Ramp ADC didalamnya tedapat DAC yang
diberi masukan dari counter, masukan counter dari sumber Clock dimana sumber
Clock dikontrol dengan cara meng AND kan dengan keluaran Comparator. Comparator
membandingkan antara tegangan masukan analog dengan tegangan keluaran DAC,
apabila tegangan masukan yang akan dikonversi belum sama dengan tegangan
keluaran dari DAC maka keluaran comparator = 1 sehingga Clock dapat memberi
masukan counter dan hitungan counter naik.
Misal
akan dikonversi tegangan analog 2 volt, dengan mengasumsikan counter reset,
sehingga keluaran pada DAC juga 0 volt. Apabila konversi dimulai maka counter
akan naik dari 0000 ke 0001 karena mendapatkan pulsa masuk dari Clock
oscillator dimana saat itu keluaran Comparator = 1, karena mendapatkan
kombinasi biner dari counter 0001 maka tegangan keluaran DAC naik dan
dibandingkan lagi dengan tegangan masukan demikian seterusnya nilai counter
naik dan keluaran tegangan DAC juga naik hingga suatu saat tegangan masukan dan
tegangan keluaran DAC sama yang mengakibatkan keluaran komparator = 0 dan Clock
tidak dapat masuk. Nilai counter saat itulah yang merupakan hasil konversi dari
analog yang dimasukkan.
Kelemahan dari counter tersebut
adalah lama, karena harus melakukan trace mulai dari 0000 hingga mencapai
tegangan yang sama sehingga butuh waktu.
c.
SAR
(Successive Aproximation Register) ADC
Blok Diagram SAR
ADC
Pada gambar diatas ditunjukkan diagram ADC jenis SAR, Yaitu dengan memakai
konvigurasi yang hampir sama dengan counter ramp tetapi dalam melakukan trace
dengan cara tracking dengan mengeluarkan kombinasi bit MSB adalah 1 ====>
1000 0000. Apabila belum sama (kurang dari tegangan analog input maka bit MSB
berikutnya = 1 ===>1100 0000) dan apabila tegangan analog input ternyata
lebih kecil dari tegangan yang dihasilkan DAC maka langkah berikutnya
menurunkan kombinasi bit ====> 10100000.
Untuk mempermudah pengertian dari metode ini diberikan
contoh seperti pada timing diagram gambar 6 Misal diberi tegangan analog input
sebesar 6,84 volt dan tegangan referensi ADC 10 volt sehingga apabila keluaran
tegangan sbb
Jika D6 = 1 Vout =2,5 volt
Jika D5 = 1 Vout =1,25 volt
Jika D4 = 1 Vout =0,625 volt
Jika D3 = 1 Vout =0,3125 volt
Jika D2 = 1 Vout =0,1625 volt
Jika D1 = 1 Vout =0,078125 volt
Jika D0 = 1 Vout =0,0390625 volt
Timing diagram
urutan Trace SAR ADC
Setelah
diberikan sinyal start maka konversi dimulai dengan memberikan kombinasi 1000
0000 ternyata menghasilakan tegangan 5 volt dimana masih kurang dari tegangan
input 6,84 volt, kombinasi berubah menjadi 1100 0000 sehingga Vout = 7,5 volt
dan ternyata lebih besar dari 6,84 sehingga kombinasi menjadi 1010 0000
tegangan Vout = 6,25 volt kombinasi naik lagi 1011 0000 demikian seterusnya
hingga mencapai tegangan 6,8359 volt dan membutuhkan hanya 8 clock.
Uraian
diatas merupakan konsep dasar dari ADC (Analog to Digital Converter),
untuk pengembangan atau aplikasi ADC dan ADC dalam bentuk lain akan ditulis
dalam artikel berbeda dengan tujuan dapat memberikan penjelasan yang lebih
lengkap dari ADC (Analog to Digital Converter).
d.
Rangkaian DAC (Digital to Analog Converter)
Konverter
D/A dapat mengonversi sebuah word digital ke dalam sebuah tegangan analog
dengan memberikan skala output analog berharga nol ketika semua bit adalah nol
dan sejumlah nilai maksimum ketika semua bit adalah satu. Angka biner sebagai
angka pecahan. Aplikasi DAC banyak digunakan sebagai
rangkaian pengendali (driver) yang membutuhkan input analog seperti motor AC
maupun DC, tingkat kecerahan pada lampu, Pemanas (Heater) dan sebagainya.
Umumnya DAC digunakan untuk mengendalikan peralatan computer
Untuk
aplikasi modern hampir semua DAC berupa rangkaian terintegrasi (IC), yang
diperlihatkan sebagai kotak hitam memiliki karakteristik input dan output
tertentu.
Pada dasarnya rangkaian DAC dibuat
untuk memenuhi kebutuhan akan besarnya pengaruh rangkaian elektronika
digital dalam perkembangan dunia elektronika. Sejak ditemukannya bahan
semikonduktor Silicon dan Germanium maka dengan cepat terjadi
revolusi dalam hal penyederhanaan dan keakurasian suatu rangkaian elektronika.
Disamping itu dengan diterapkannya rangkaian digital akan menunjang sekali
dalam hal penyimpanan dan mobilitas data. Banyak sekali data-data yang sekarang
bisa dioperasikan dengan komputer adalah merupakan data-data yang dikonversi
dari sinyal-sinyal analog. Sebagai contoh sinyal suara ataupun video yang
berbentuk analog bisa diputar dan disimpan dengan menggunakan komputer setelah
sinyal-sinyal analog tersebut diubah menjadi data-data digital.
Kelebihan yang dimiliki oleh
data-data digital dibandingkan dengan sinyal analog adalah adanya sifat kepastian data atau logika.
Data digital hanya dibedakan menjadi dua macam yaitu logika tinggi “1” dan
logika rendah “0”. Logika 1 mewakili tegangan 5 volt dan logika rendah mewakili
tegangan 0 volt. Contoh kelebihan sinyal digital dibanding sinyal analog adalah
pada penerima televisi atau radio digital. Dengan menerapkan system digital
sinyal yang dipancarkan oleh stasiun televisi atau radio akan berbentuk
data-data 1 dan 0, dengan begitu pada saat proses transmisi atau pengiriman
data sinyal yang berubah atau rusak akibat gangguan transmisi hampir tidak akan mengubah logika dari sinyal
tersebut. Tetapi jika sinyal yang dipancarkan adalah sinyal asli
yang berupa sinyal analog maka jika terjadi kerusakan sedikit saja akibat
gangguan transmisi maka sinyal yang akan diterima adalah sinyal yang telah
rusak tersbut.
Pada rangkaian DAC diatas
menggunakan dua buah IC Op-Amp LM741 yang sering digunakan sebagai amplifier.
IC1 berfungsi sebagai penghasil sinyal analog yang terbalik dan IC2 berfungsi
membalikkan kembali sinyal dari IC1.
Aturan yang harus dipahami dari
rangkaian DAC ini adalah nilai dari resistor-resistor pada bagian input op-amp.
Nilai untuk resistor pada bit tinggi (R4) harus 2x dari resistor penguat (R5),
kemudian untuk bit selanjutnya harus 2x dari nilai resistor pada bit yang lebih
tinggi. Jadi jika rangkaian DAC menggunakan 4 bit maka pada bit satuan (bit
paling rendah) nilainya harus 8x dari bit ke-4. Dari gambar diatas bit satuan
diwakili oleh resistor 80 Kohm.
C. Karakteristik
DAC
Untuk aplikasi modern hampir semua DAC berupa rangkaian terintegrasi (IC),
yang diperlihatkan sebagai kotak hitam memiliki karakteristik input dan output
tertentu. Dalam Gambar 3.6, kita lihat elemen penting dari DAC dengan input dan
output yang diinginkan. Karakteristik yang berkaitan dapat diringkas oleh
referensi dari gambar ini.
1.
Input Digital.
Secara khusus, jumlah bit dalam sebuah word biner paralel disebutkan di dalam
lembar spesifikasi. Biasanya, level logika TTL dipergunakan kecuali dikatakan
lain.
2.
Catu Daya.
Merupakan bipolar pada level ± 12 V hingga ± 18 V seperti yang dibutuhkan oleh
amplifier internal.
3.
Suplai
Referensi. Diperlukan untuk menentukan jangkauan tegangan output dan resolusi
dari konverter. Suplai ini harus stabil, memiliki riple yang kecl. Dalam
beberapa unit, diberikan referensi internal.
4.
Output. Sebuah
tegangan yang merepresentasikan input digital. Tegangan ini berubah dengan step
sama dengan perubahan bit input digital dengan step yang ditentukan oleh
Persamaan (3-4). Output aktual dapat berupa bpolar jika konverter didesain
untuk menginterpretasikan input digital negatif.
5.
Offset. Karena
DAC biasanya diimplementasikan dengan op-amp, maka mungkin adanya tegangan
output offset dengan sebuah input nol. Secara khusus, koneksi akan diberikan
untuk mendukung pengesetan ke harga nol dari output DAC dengan input word nol.
6.
Mulai konversi.
Sejunlah rangkaian DAC memberikan sebuah logika input yang mempertahankan
konversi dari saat terjadinya hingga diterimanya sebuah perintah logika
tertentu (1 atau 0). Dalam ini, word input digital diabaikan hingga diterimanya
input logka tertentu
a.
Prinsip Kerja
Digital to Analog Converter
Agar masukan berupa sinyal digital dapat diubah ke bentuk sinyal analog
maka diperlukan beberapa block berupa input register, DAC dasar, tegangan
acuan, pembangkit arus keluar ke bentuk tegangan.
yang dihubungkan oleh saklar saja. Sehingga dari masukan yang berupa
digital yang berupa bit-bit akan dihasilkan keluaran yang berupa analog yang
bernilai 1, 0 dan -1 berupa sinusoidal.
Adapun prinsip kerja masing-masing block gambar di atas yaitu:
v Input
Register : mencuplik data berupa sinyal digital pada saat yang tepat setelah
ada pengaturan input strobe dan menahan data dalam bentuk sinyal digital
paralel untuk digunakan sebagai masukan pada Basic DAC.
v Reference
Voltage : sumber tegangan yang digunakan untuk mensuplai tenaga ke generator
arus.
v Basic DAC :
jaringan generator arus (resistor) dan sakelar-sakelar, yang dipakai untuk
membagi proporsi arus ke bobot setiap bit dikalikan nilai binernya.
v Summing
Current to Voltage Converter : penguat operasi yang digunakan untuk menjumlah
arus dari semua bit dan mengkonversikan bit-bitnya ke bentuk tegangan. Offset
and gain controls digabungkan untuk menyesuaikan jumlah bit berlebih pada
fungsi alih tegangan yang dikehendaki.
F. Aplikasi
DAC
Beberapa Aplikasi DAC antara
lain :
1.
Current Booster
Gambar Rangkaian Current Booster
Pada rangkaian di atas arus
terdorong dikarenakan impedansi output pada op-amp dibypass, dan digunakan
sebagai driver untuk basis pada NPN dan PNP transistor. Kedua dioda
menggantikan VBE transistor, yang basisnya dibias oleh 2 resistor off. Output
pada stage booster merupakan fedback pada resistor feedback di D/A untuk
melengkapi loop feedback. Impedansi output dipengaruhi oleh karakteristik
output dari transistor dan resistor pada emitter. Transistor mempunyai respon
frekuensi yanng tinggi yang memungkinkan rangkaian berosilasi. RC dan induktor
yang terhubung seri dengan beban dapat meredam osilasi atau bahkan
menghilangkan osilasinya.
2.
Voltage Booster
Gambar Rangkaian Voltage Booster
Pada gambar di atas R3 dan
R2 digunakan untuk memastikan tegangan feedback yang menuju D/A terdapat Rf
tidak akan melewati batas D/A. R3 dan R2 harus diberikan daya yang tepat
khususnya untuk pemilihan R2, jika terbakar loop feedback akan memberikan
tegangan bahaya ke D/A. Jika kombinasi tegangan dan daya tidak dapat seimbang,
salah satu jalannya adalah dengan menghilangkan tahanan feedback loop.
G. Jenis-jenis
DAC
1.
Binary Weight Resistor
Pada DAC jenis Binary Weight Resistor, pemasangan
nilai R pada input-input Do, D1, D2 adalah sebagai berikut: nilai R yang ada di
D1 adalah ½ dari nilai yang ada di Do, nilai R yang ada di D2 adalah ½ dari
nilai yang ada di D1( atau 1/4 dari R yang ada di D0) dan seterusnya.
Pemasangan nilai R yang seperti itu adalah untuk mendapatkanVoutyang linier ( kenaikan
per stepnya tetap). Rin dicaridenganmem-parallel nilai-nilairesistor yang ada
Pada masing-masing input (D), bila input yang masuk lebih dari satu.
2.
R-2R Ladder
Pada DAC jenis R-2R Ladder Pemasangan nilaiResistor pada input-inputnya
adalah R-2R, jadi kalau Nilai R = 10k, maka 2Rnya dipasang 20 k.Pemasangan
nilai Resistor yang seperti itu adalah untuk mendapatkan Vout yang linier
(kenaikan per stepnya tetap).
Rangkaian resistor dengan-bit merupakan input biner
melalui kontrol rangkaian saklar elektronik
digital , yang menghasilka arus I berhubungan dengan logika 1 pada urutan yang
besar/tinggi, I/2 berlevel logika 1 pada bit dibawahnya, I/22 untuk bit kecil dari awal, seterusnya I/2 N-1
untuk logika 1 pada posisi bit terendah. Total arus yg dihasilkan berbanding
lansung dengan input digital. Arus ini
dpt diubah menghasilkan tegangn input
digital cara menggunakan rangkaian pengubah arus ke tegangan yaitu OP AMP.
Tegangan yg dihasilkan adalah analog yg berbanding lansung degan input digital.
Arus yang dihasilkan pada resisitor R adalah IN-1, pada resistor 2R adalah IN-2, pada resistor 4R adalah IN-3,
dan pada akhirnya yang terendah adalah arus yang melalui 2N-1 R adalah Io
Untuk kerja dari suatu ADC bergantung pada beberapa parameter, parameter utama
yang menjadi pertimbangan adalah sebagai berikut :
v Kecepatan
maksimum dari waktu cuplik
v Kecepatan
ADC melakukan konversi
v
Resolusi dari quantiser, misal 8 bit akan
mengubah menjadi 256 tingkatan nilai.
v Metoda
kuantisasi akan mempengaruhi terhadap kekebalan noise
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Sistem digital adalah sistem yang bagian-bagiannya
terdiri atas beberapa rangkaian digital, gerbang logika, dan komponen lainnya.
Input dan outputnya berupa suatu tenaga/energi, dan outputnya ini merupakan fungsi
pengalihan tenaga.
Sistem Bilangan atau Number System adalah suatu cara
untuk mewakili besaran dari suatu item fisik. Dalam hubungannya dengan
komputer, ada 4 Jenis Sistem Bilangan yang dikenal yaitu: Desimal (Basis 10),
Biner (Basis 2), Oktal (Basis 8), dan Hexadesimal (Basis 16).
Rangkaian ADC adalah rangkaian elektronika yang
berfungsi untuk mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital, dalam artian
sinyal yang awalnya tidak bisa ditentukan nilai numeriknya menjadi sinyal yang
mempunyai sifat numerik. Sedangkan Rangkaian DAC adalah perangkat yang
digunakan untuk mengkonversi sinyal masukan dalam bentuk digital menjadi sinyal
keluaran dalam bentuk analog (tegangan). Tegangan keluaran yang dihasilkan DAC
sebanding dengan nilai digital yang masuk ke dalam DAC.
Rangkaian Pengolahan Sinyal Digital adalah rangkaian
dimana proses pengolahan sinyalnya menggunakan teknik digital.
B. SARAN
1.
Diharapkan
kepada Dosen agar mau mengarahkan mahasiswanya lebih lanjut mengenai materi
makalah ini.
2.
Diharapkan
kepada mahasiswa agar nantinya dapat mengambil manfaat dari makalah ini.
DAFTAR
PUSTAKA
Fadeli AR. 1998. Dasar-Dasar Elektronika. Fisika UGM:
Yogyakarta.
http://ganielga.blogspot.com (diakses 8 Oktober 2015)
http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/adc-analog-to-digital-convertion/ (diakses 8
Oktober 2015)
https://id.scribd.com/doc/60189838/Makalah-Sistem-Digital
Emoticon
Note: Only a member of this blog may post a comment.