Cara Menentukan Nilai L Induktor
dan C Kapasitor Rangkaian Resonan. Pada perencanaan rangkaian tertala
LC, yang terpikir pertama kali biasanya adalah menentukan berapa ukuran
kumparan dan berapa nilai kapasitor yang akan digunakan. Sebenarnya,
dalam rangkaian tertala LC hanya akan ada satu nilai L dan C yang akan
memberikan keluaran terbaik untuk suatu keadaan rangkaian tertentu.
Karena banyaknya faktor di dalam rangkaian yang berubah-ubah, maka
penentuan nilai yang tepat cukuplah rumit.
Untuk itu dapat digunakan pedoman lama
yang praktis untuk rangkaian HF dalam menentukan besarnya kapasitansi
yang akan digunakan. Dengan rumus resonansi besarnya induktansi sebuah
induktor dapat dihitung. Pada awal diterapkannya radio, penggunaan
frekuensi ac RF tidak sebanyak waktu sekarang. Pada waktu itu digunakan
istilah panjang-gelombang, bukan frekuensi. Panjang gelombang merupakan
jarak yang ditempuh oleh sebuah pulsa listrik, atau gelombang listrik
dalam waktu menyelesaikan sebuah siklus yang lengkap, seperti gambar di
bawah ini :
Sebagai contoh, perhatikan suatu
frekuensi sebesar 1.000.000 Hz. Periodenya (1/f) adalah 0,000001 detik.
Frekuensi tersebut mengambil waktu tadi untuk menyelesaikan satu siklus.
Di dalam waktu ini, pulsa atau gelombang listrik, akan menempuh jarak
sepanjang 300 meter melalui ruang. Kecepatan pulsa listrik, atau
gelombang radio adalah 300.000.000 m/det. Sebuah gelombang yang
mempunyai frekuensi sebesar 1 MHz mempunyai panjang-gelombang 300 m.
Rumus untuk mengubah panjang-gelombang ke frekuensi atau frekuensi ke
panjang-gelombang adalah :
Pedoman praktis yang telah disebutkan di
atas adalah; untuk rangkaian resonan berimpedansi-tinggi, gunakan
kapasitor 1 pF untuk setiap satu meter panjang-gelombang. Untuk
rangkaian LC 1-MHz, maka dapat digunakan C bernilai 300 pF. Berapa besar
kapasitansi kapasitor yang dapat digunakan di dalam rangkaian penalaan
yang bekerja pada frekuensi sebesar 6000-kHz? Panjang-gelombangnya
adalah :
Untuk itu dapat digunakan nilai C
kapasitor sebesar 50 pF. Nilai ini merupakan nilai kapasitansi kapasitor
untuk kerja optimum dari rangkaian penalaan. Hal tersebut semata-mata
merupakan perkiraan awal. Dalam beberapa rangkaian dua kali nilai
tersebut barangkali lebih baik; dalam rangkaian yang lain setengahnya
mungkin lebih baik. Untuk rangkaian RF BJT impedansi-kecil 100 kali
nilai yang berasal dari pedoman praktis di atas mungkin lebih baik.
Untuk menentukan L yang diperlukan untuk meresonansikan C 50 pF pada
6000-kHz, dapat digunakan rumus :
Dengan rumus sederhana di atas kita dapat mengetahui cara menentukan nilai L induktor dan C kapasitor
untuk rangkaian resonan. Selanjutnya, bila kumparannya induktor harus
mempunyai nilai induktansi 14-uH, berapakah ukuran dan jumlah
lilitannya? Untuk mengetahuinya anda dapat menggunakan rumus pada
artikel saya sebelumnya tentang Cara Membuat Induktor.
Hal berbeda apabila diterapkan pada
sebuah pelipat-ganda frekuensi. Sebagai misal; sebuah pelipat-ganda
frekuensi mempunyai frekuensi masukan sebesar 1000-kHz. Besarnya
induktansi rangkaian keluaran adalah 60-uH. Berapakah besar kapasitas
keluaran yang diperlukan untuk resonansi?. Karena tahap tersebut
merupakan sebuah pengganda frekuensi, maka frekuensi keluarannya adalah
2000-kHz. Dengan menggunakan induktansi 60-uH, maka besarnya nilai C
dapat dicari dengan rumus resonansi :

Nilai di atas merupakan kapasitas keseluruhan, termasuk kapasitansi piranti dan kapasitansi rangkaian tambahan, untuk meresonansikan kumparan 60-uH pada frekuensi 2000-kHz.
Nilai di atas merupakan kapasitas keseluruhan, termasuk kapasitansi piranti dan kapasitansi rangkaian tambahan, untuk meresonansikan kumparan 60-uH pada frekuensi 2000-kHz.
Sumber: http://oprekzone.com
Post a Comment