Ada berbagai alat ukur yang biasa digunakan dalam dunia elektronika. Setiap alat ukur memiliki cara kerja dan fungsi yang berbeda. Salah satu yang paling sering digunakan adalah osiloskop. Nah apa kamu pernah dengar atau bahkan menggunakannya?
Pada tulisan kali ini kami akan menjelaskan mengenai osiloskop, dari mulai pengertian hingga spesifikasi yang ada padanya. Jika kamu tertarik maka silakan disimak penjelasan kami berikut ini.
Apa Itu Osiloskop?
Osiloskop adalah alat ukur yang memproyeksikan sinyal listrik dalam bentuk grafik sehingga kamu dapat melihat amplitudo serta frekuensi dari sinyal tersebut. Kamu bisa melihat ada dua sumbu yang digunakan, yaitu sumbu X untuk waktu dan sumbu Y untuk tegangan.
Melihat kemampuannya ini maka osiloskop digunakan oleh para penggiat elektronika untuk berbagai keperluan. Mereka dapat mengukur frekuensi sinyal yang terisolasi, mengetahui tegangan listrik dan realisasinya terhadap waktu, mengidentifikasi arus AC dan berbagai fungsi lainnya.
Jenis – jenis Osiloskop
Secara umum, ada dua jenis osiloskop yang digunakan, yaitu osiloskop digital dan osiloskop analog. Apa perbedaan keduanya?
1. Osiloskop Analog
Osiloskop analog disebut juga dengan osiloskop tabung kaca. Julukan tersebut mengacu pada tabung CRT (Cathode Ray Tube) yang digunakan sebagai layar penampilnya. Jenis ini lebih dulu digunakan dibanding osiloskop digital.
Pada osiloskop analog tegangan yang diukur akan digunakan untuk menggerakkan berkas elektron dalam tabung sehingga bisa menampilkan bentuk gelombang yang diukurnya. Ini teknologi yang cukup tua, namun meski begitu respon alat ini cepat terhadap sinyal, bahkan terbilang lebih cepat dari analog digital.
2. Osiloskop Digital
Osiloskop digital merupakan versi yang lebih mutakhir. Jenis ini sudah menggunakan layar LCD untuk menampilkan hasil ukurnya. Osiloskop digital mempunyai fitur yang lebih beragam, diantaranya adalah kemampuan untuk menentukan bandwidth dengan lebih fleksibel.
Berbeda dengan versi analog, prinsip kerja osiloskop digital adalah mengubah sinyal listrik menjadi bentuk kode digital menggunakan Analog to Digital Converter (ADC). Input digital inilah yang diolah untuk akhirnya ditampilkan dalam bentuk grafik di layar.
Karakteristik Pengukuran Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur yang memungkinkanmu untuk mengetahui frekuensi, nilai amplitudo dan juga karakteristik sinyal listrik. Karakteristik pengukuran osiloskop sendiri dibagi menjadi dua bagian berdasarkan waktu dan tegangannya. Berikut penjelasan dari masing-masing karakteristik tersebut:
1. Karakteristik Berbasis Waktu
Frekuensi dan Periode
Frekuensi adalah nilai yang didapat dari melihat berapa jumlah getaran yang terjadi dalam satu detik, satuan untuk frekuensi adalah Hertz. Sedangkan periode adalah berapa waktu yang dibutuhkan dalam satu kali getaran, periode dilambangkan dengan t.
Kemampuan maksimal Osiloskop dalam mengukur Frekuensi berbeda-beda tergantung dari tipenya. Ada yang dapat mengukur hingga 100MHz, ada yang mampu mengukur 20MHz dan ada juga yang hanya dapat mengukur sampai 5MHz.
Siklus Kerja (Duty Cycle)
Duty cylce atau siklus kerja ini adalah perbandingan waktu antara sinyal ON dan OFF dalam satu periode. yang dibutuhkan oleh sinyal osiloskop. Jadi waktu yang dihitung adalah berapa rentang waktu yang ada dari posisi ON ke OFF pada setiap periode sinyal.
Perubahan Sinyal
Perubahan sinyal di sini maksudnya adalah perubahan sinyal dari tinggi ke rendah atau sebaliknya. Dikenal istilah fall time dan rise time dalam perubahan sinyal ini, dimana Fall time adalah kondisi sinyal berubah dari tinggi ke rendah dan rise time sebaliknya, yaitu kondisi dimana adanya perubahan sinyal dari rendah ke tinggi.
2. Karakteristik Berbasis Tegangan
Amplitudo
Mudahnya, amplitudo adalah seberapa tinggi puncak gelombang, Dalam penghitungannya, ada beberapa cara berbeda, ada yang diukur dengan melihat nilai puncak tertinggi ke puncak terendah (Vpp), ada juga yang mengukur salah satu puncaknya saja, menggunakan sumbu X dan juga OV baik itu baik yang tertinggi atau yang rendah juga dapat diukur menggunakan cara ini.
Tegangan Maksimum dan Minimum
Kelebihan osiloskop adalah tampilan grafik dari sinyal yang diukur, dengan menampilkannya secara visual kamu jadi sangat mudah melihat tegangan maksimum dan minimum dari suatu sinyal listrik. Tinggal lihat yang tertinggi untuk tegangan maksimum dan yang terendah untuk minimum.
Tegangan Rata-Rata
Tegangan rata-rata (median) adalah penghitungan nilai tengah (nilai rata-rata) dari sinyal yang diterima oleh osiloskop. Pengukuran dilihat dari nilai sebagian besar tegangan yang ditampilkan di osiloskop tersebut.
Spesifikasi Osiloskop
Osiloskop analog dan digital sudah jelas memiliki perbedaan, karena teknologi yang digunakannya pun tak sama. Namun walau masih satu jenis, osiloskop bisa saja memiliki perbedaan spesifikasi. Diantaranya pada hal-hal berikut ini:
Lebar Pita (Bandwith)
Lebar Pita alias bandwidth adalah spesifikasi yang menunjukkan berapa rentang frekuensi yang dapat diukur oleh osiloskop. Kemampuan osiloskop dalam mengukur Lebar pita (bandwith) ini berbeda-beda, ada yang 10 Mhz, 20 Mhz, 100 Mhz dan seterusnya.
Jumlah Kanal
Salah satu kelebihan osiloskop yang sangat membantu adalah kemampuannya untuk membaca lebih dari satu sinyal sekaligus. Berapa banyak sinyal yang bisa diukur dalam satu waktu tergantung dari ketersediaan jumlah channel (kanal) pada osiloskop. Osiloskop di pasaran sendiri ada yang memiliki 2 kanal dan 4 kanal.
Sampling Rate
Sampling rate adalah spesifikasi osiloskop yang menunjukkan berapa jumlah sinyal yang bisa dibacanya dalam setiap detik. Sampling rate ini biasanya hanya ditemukan pada osiloskop digital.
Rise Time
Rise time pada osiloskop menunjukkan berapa banyak waktu yang dibutuhkan oleh alat ukur tersebut dalam menghitung perubahan sinyal. Spesifikasi rise time tiap osiloskop juga bisa berbeda-beda.
Maximum Input Voltage
Layaknya peralatan elektronik lain, osiloskop juga memiliki batas maksimal tegangan input. Di mana osiloskop akan rusak jika menerima sinyal di atas batas maksimum tersebut. Maximum Input Voltage juga bervariasi tergantung tipe dan merk osiloskopnya.
Sensitivitas Vertikal
Sensitivitas vertikal menunjukkan kemampuan penguat vertikal dari suatu osiloskop. Fungsi ini diperlukan jika kamu mengukur sinyal yang sangat lemah, di mana semakin kuat sensitivitas vertikalnya maka semakin rendah sinyal yang bisa kamu ukur. Untuk mengukur sensitivitas vertikal, Anda nantinya butuh menggunakan satuan Volt dan div.
Time Base
Jika tadi secara vertikal, time base ini adalah spesifikasi untuk sensitivitas osiloskop secara horizontal. Untuk mengukur time base, kamu akan menggunakan satuan second per div karena kaitannya dengan sumbu waktu (t).
Input Impedance
Input impedance adalah spesifikasi osiloskop untuk menunjukkan kemampuannya dalam melakukan pengukuran dengan frekuensi tinggi. Spesifikasi ini juga berbeda-beda antara osiloskop satu dengan lainnya.
Nah itulah penjelasan kami mengenai alat ukur elektronik yang bernama osiloskop. Intinya osiloskop adalah sebuah alat yang dapat menampilkan sinyal listrik dalam bentuk grafik yang mudah dibaca nilai dan membandingkannya dengan sinyal listrik lain.
