Empat Pilar – Pengertian Function Generator : Fungsi dan Jenis-Jenisnya. Dapatkan pemahaman mendalam tentang ‘Pengertian Function Generator: Fungsi dan Jenis-Jenisnya’ dalam artikel ini. Pelajari lebih lanjut tentang alat penting ini dan bagaimana ia berperan dalam berbagai aplikasi teknis.
Mengenal dunia elektronik dan teknologi, kita sering menemukan berbagai alat dan perangkat yang memainkan peran penting dalam operasional dan pengembangan sistem.
Salah satunya adalah Function Generator. Mungkin Anda bertanya-tanya, apa itu Function Generator? Nah, mari kita mulai dengan pengertian singkatnya.
Function Generator, atau generator fungsi, adalah perangkat elektronik yang digunakan untuk menghasilkan berbagai jenis sinyal listrik.
Fungsi utama dari perangkat ini adalah untuk menghasilkan berbagai bentuk gelombang yang dapat disesuaikan. Gelombang ini mencakup gelombang sinus, persegi, segitiga, dan banyak jenis lainnya.
Pengertian Function Generator
Generator Fungsi atau Function Generator adalah perangkat uji elektronik yang dapat menghasilkan berbagai bentuk gelombang.
Function Generator mampu menghasilkan gelombang Sinus (Sine Wave), gelombang Kotak (Square Wave), gelombang gigi gergaji (Sawtooth Wave), gelombang segitiga (Triangular Wave), dan gelombang pulsa (Pulse).
Perbedaan utama Function Generator dengan RF Signal Generator atau Audio Signal Generator adalah fokusnya pada pembangkitan gelombang sinus.
Function Generator dapat menghasilkan frekuensi hingga 20MHz, tergantung pada desain produsennya. Frekuensi yang dihasilkan dapat diatur sesuai kebutuhan.
Selain mengatur frekuensi, kita juga dapat mengatur bentuk gelombang, DC Offset, dan Duty Cycle (Siklus Kerja). DC Offset digunakan untuk mengubah tegangan rata-rata sinyal relatif terhadap 0V atau Ground.
Duty Cycle adalah perbandingan waktu saat sinyal berada dalam kondisi ON dan OFF dalam satu periode sinyal. Dengan kata lain, Duty Cycle menggambarkan perbandingan lamanya sinyal berada dalam kondisi ON dan OFF dalam setiap periode.
Pengaturan Duty Cycle digunakan untuk mengubah rasio antara tegangan tertinggi dan tegangan terendah pada gelombang kotak.
A. Bagian-Bagian Function Generator
Setelah memahami Pengertian Function Generator, berikutnya ini adalah penjelasan mengenai bagian-bagian Function Generator yang perlu diketahui dengan baik:
1. Saklar Daya (Power Switch)
Digunakan untuk menghidupkan generator sinyal. Sambungkan generator sinyal ke sumber listrik, kemudian tekan saklar daya ini.
2. Pengatur Frekuensi
Putar tombol ini untuk mengatur frekuensi keluaran dalam rentang frekuensi yang telah dipilih.
3. Indikator Frekuensi
Menunjukkan nilai frekuensi saat ini.
4. Terminal Output TTL/CMOS
Terminal ini menghasilkan keluaran yang kompatibel dengan TTL/CMOS.
5. Duty Function
Tarik dan putar tombol ini untuk mengatur siklus tugas (duty cycle) gelombang.
6. Selektor TTL/CMOS
Ketika tombol ini ditekan, terminal output TTL/CMOS akan mengeluarkan gelombang yang kompatibel dengan TTL.
Jika tombol ini ditarik, tegangan output yang kompatibel (yang keluar dari terminal output TTL/CMOS) dapat diatur antara 5 hingga 15Vpp, sesuai dengan tegangan yang kompatibel dengan CMOS.
7. DC Offset
Digunakan untuk memberikan offset (tegangan DC) pada sinyal sebesar +/- 10V. Tarik dan putar tombol ini searah jarum jam untuk mendapatkan tingkat tegangan DC positif, atau putar ke arah berlawanan untuk mendapatkan tingkat tegangan DC negatif.
Jika tombol ini tidak ditarik, keluaran dari generator sinyal adalah murni tegangan AC. Sebagai contoh, jika tanpa offset, sinyal yang dihasilkan memiliki amplitudo sekitar +2,5V dan -2,5V.
Namun, jika tombol offset ini ditarik, tegangan yang dihasilkan dapat diatur (dengan memutar tombol tersebut) sesuai dengan kebutuhan (misalnya berkisar antara +5V dan 0V).
8. Amplitudo Output
Putar tombol ini searah jarum jam untuk mendapatkan tegangan output maksimal, dan putar ke arah sebaliknya untuk mendapatkan output dengan level -20dB. Jika tombol ditarik, maka output akan diperlemah sebesar 20dB.
9. Selektor Fungsi
Tekan salah satu tombol ini untuk memilih bentuk gelombang output yang diinginkan.
10. Terminal Output Utama
Terminal ini mengeluarkan sinyal output utama.
11. Tampilan Pencacah (Counter Display)
Menampilkan nilai frekuensi dalam format 6 digit dengan satuan 0,3 detik.
12. Selektor Range Frekuensi
Tekan tombol yang sesuai untuk memilih rentang frekuensi yang diinginkan.
13. Pelemahan 20dB
Tekan tombol ini untuk mendapatkan output tegangan yang diperlemah sebesar 20dB.
B. Jenis-Jenis Function Generator
Masih dalam pembahasan Pengertian Function Generator, di pasaran terdapat beberapa jenis Function Generator yang menawarkan kinerja dan harga yang bervariasi.
Berikut ini adalah jenis-jenis Function Generator atau Generator Fungsi yang dimaksud :
1. Analogue Function Generator (Generator Fungsi Analog)
Function Generator ini merupakan jenis Function Generator pertama yang dikembangkan sekitar tahun 1950-an.
Pada saat itu, penggunaan teknologi digital masih sangat terbatas. Meskipun menggunakan teknologi analog, Function Generator ini memiliki beberapa kelebihan, seperti harganya yang relatif lebih murah dan cara penggunaannya yang lebih mudah dan sederhana.
2. Digital Function Generator (Generato Fungsi Digital)
Seperti namanya, Function Generator jenis ini menggunakan teknologi digital untuk menghasilkan bentuk gelombangnya.
Terdapat beberapa teknik yang dapat digunakan untuk menciptakan bentuk gelombang, namun yang paling umum digunakan adalah teknik Direct Digital Synthesis (DDS) atau Sintesis Digital Langsung.
Function Generator digital ini mampu menghasilkan bentuk gelombang dengan tingkat akurasi dan stabilitas yang tinggi karena pengendalian sinyal pembangkitnya dilakukan oleh rangkaian sistem pewaktu (clock) yang dikontrol oleh kristal (crystal).
Selain itu, Function Generator digital juga mampu menghasilkan spektrum yang murni (high spectral purity) dan noise fase yang rendah (low phase noise).
Dengan berbagai kelebihan yang ditawarkan oleh Function Generator digital ini, harga dari Function Generator digital menjadi lebih tinggi dan pengoperasiannya juga lebih rumit jika dibandingkan dengan Function Generator analog.
3. Sweep Function Generator (Generator Fungsi Sweep)
Function Generator jenis ini memiliki kemampuan untuk melakukan Sweep pada frekuensinya. Sweep Function Generator umumnya menggunakan teknologi digital, meskipun ada juga versi yang menggunakan teknologi analog.
Kemampuan Sweep pada jenis Function Generator ini dapat mencapai rasio 100:1 atau bahkan lebih, tergantung pada tipe generator yang digunakan.
Sweep merupakan fitur yang memungkinkan Function Generator untuk secara otomatis memvariasikan frekuensinya dalam rentang tertentu.
Fungsi ini berguna dalam berbagai aplikasi seperti pengujian, karakterisasi, dan eksperimen di mana perubahan frekuensi yang teratur dan terukur diperlukan.
Dalam Sweep Function Generator digital, pengaturan sweep dapat dilakukan melalui antarmuka pengguna yang mudah digunakan.
Pengguna dapat memilih rentang frekuensi awal dan akhir, kecepatan sweep, serta jenis sweep yang diinginkan, seperti linear atau logaritmik.
C. Fungsi Function Generator
Berikut ini adalah beberapa fungsi yang dimiliki oleh function generator:
1. Function Generator Output
Fungsi ini digunakan untuk menghasilkan keluaran (output) berbagai bentuk gelombang yang diinginkan.
Function generator dapat menghasilkan gelombang sinusoidal, segitiga, persegi, ramp, pulse, dan berbagai bentuk gelombang lainnya.
Pengguna dapat mengatur frekuensi, amplitudo, duty cycle, serta fitur-fitur lainnya sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
2. Sweep Generator Output
Fungsi ini memungkinkan function generator untuk menghasilkan ayunan (sweep) bentuk gelombang yang diinginkan.
Sweep dapat dilakukan dalam rentang frekuensi tertentu, baik dalam bentuk sweep linier maupun logaritmik.
Fitur ini berguna dalam pengujian dan karakterisasi komponen elektronik, di mana perubahan frekuensi secara bertahap dan terukur diperlukan.
3. Frequency Counter
Function generator juga dilengkapi dengan fungsi frequency counter, yang digunakan untuk mengetahui dan menghitung nilai frekuensi sinyal yang dihasilkan.
Fitur ini memungkinkan pengguna untuk memantau frekuensi secara akurat dan mendapatkan informasi yang diperlukan dalam analisis sinyal.
Dengan kombinasi fungsi-fungsi ini, function generator menjadi alat yang sangat berguna dalam berbagai aplikasi, seperti pengujian elektronik, riset dan pengembangan, serta pemeliharaan peralatan elektronik.
Pengguna dapat menghasilkan dan memvariasikan bentuk gelombang dengan presisi, serta melakukan pengukuran frekuensi yang akurat untuk keperluan analisis dan pengujian komponen elektronik.
D. Cara Menggunakan Function Generator
Berikut adalah langkah-langkah untuk menggunakan Function Generator:
- Nyalakan power supply.
- Hubungkan konektor BNC ke konektor yang sesuai dengan yang diinginkan. Misalnya, jika Anda ingin menghasilkan sinyal TTL output, sambungkan konektor ke TTL output. Jika Anda ingin menghasilkan sinyal sinusoida atau segitiga, hubungkan konektor ke output 50 Ohm.
- Untuk menghasilkan frekuensi gelombang kotak, atur selektor TTL CMOS untuk mengatur amplitudo atau besar tegangan yang diinginkan. Untuk mengatur duty cycle, putar selector duty cycle. Pastikan untuk menarik stang selector sebelum mengaturnya.
- Untuk menghasilkan frekuensi gelombang sinusoida dan segitiga, atur amplitudonya menggunakan selektor amplitudo dan konektor BNC pada output 50 Ohm.
- Jika Anda ingin meningkatkan besar tegangan atau amplitudo, tarik stang selector dan atur tegangan maksimal menjadi 15V.
- Untuk menghasilkan frekuensi yang diinginkan, pilih tombol frekuensi yang sesuai dan atur selector pengali yang sesuai. Misalnya, jika Anda ingin frekuensi 2K Hz, pilih tombol 1Kz dan atur selector pengali menjadi 2.0.
Untuk menggunakan Function Generator bersama dengan osiloskop, ikuti langkah-langkah berikut:
- Sambungkan Function Generator dengan osiloskop menggunakan kabel coupling.
- Atur Function Generator sesuai dengan jenis sinyal yang diinginkan, seperti sinus, segitiga, atau kotak. Atur juga frekuensi dan amplitudo yang diinginkan untuk setiap bagian sinyal.
- Jangan lupa untuk mengatur frekuensi yang diinginkan dalam satuan Hz.
Semoga bermanfaat!
Penutup
Secara keseluruhan, Pengertian Function Generator adalah alat yang sangat penting dalam dunia teknologi dan elektronik.
Alat ini tidak hanya mempermudah pekerjaan kita dalam menghasilkan berbagai jenis gelombang sinyal, tetapi juga memberikan kontrol penuh atas karakteristik gelombang tersebut.
Mulai dari amplitudo, frekuensi, dan fase, semuanya dapat kita atur dengan presisi tinggi menggunakan Function Generator.
Dengan pemahaman yang baik tentang pengertian dan cara kerja Function Generator, diharapkan kita dapat memanfaatkan alat ini dengan maksimal untuk berbagai keperluan, baik dalam penelitian, pendidikan, maupun industri.
Selalu ingatlah bahwa pemahaman mendalam tentang alat dan teknologi yang kita gunakan akan membuka pintu ke dunia inovasi dan kemajuan teknologi.
Itu saja pembahasan dari empatpilar.com mengenai Pengertian Function Generator. Selamat mengeksplorasi lebih lanjut tentang Function Generator!
