RANGKAIAN CLIPPER DAN CLAMPER

2.           

2.1           

2.2           

2.3           

2.4           

2.5           

2.6           

2.7           

2.8           

2.9           

2.10           

2.11           

2.12           

2.13           

2.14           

2.15           

2.16           

2.17           

2.18           

2.19           

2.20           

2.21          RANGKAIAN CLIPPER

2.21.1    Pengertian

Rangkaian clipper ( pemotong ) adalah rangakaian yang berfungsi untuk memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan yang berada di bawah atau di atas level tertentu. Contoh sederhana dari rangkaian clipper adalah penyearah setengah gelombang. Rangkaian ini memotong atau menghilangkan sebagian sinyal masukan di atas atau di bawah level nol. Secara umum rangkaian clipper dapat digolongkan menjadi dua, yaitu : rangkaian clipper seri dan rangkaian clipper parallel. Rangkaian clipper seri berarti diode berhubungan secara seri dengan beban, sedangkan clipper parallel berarti diode dipasang parallel dengan beban. Sedangkan untuk masing masing jenis tersebut dibagi menjadi clipper negative (pemotong bagian negative) dan clipper positif (pemotong bagian positif).

2.21.2    Rangkaian Clipper Seri

Sepetin namanya berarti rangkaian clipper seri adalah rangkaian clipper yang disusun secara seri dengan beban. Hal-hal  yang perlu diperhatikan dari rangkaian clipper seri dengan diode ini adalah:

·         Dioda dan baterai sebagai rangkaian utama clipper dipasang secara  seri dengan sumber sinyal.

·         Bila output rangkaian adalah katoda dioda, maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan, dan bagian negatif akan dipotong (berarti clipper negatif).

·         Bila output rangkaian adalah anoda dioda, maka bagian negatif dari sinyal input akan dilewatkan, dan bagian positif akan dipotong (berarti clipper positif).

·         Besarnya clipping atau pemotongan sinyal adalah tegangan baterai + tegangan dioda (0,7 untuk Si, 0,3 untuk Ge atau Vz bila menggunakan dioda zener)

(a) RANGKAIAN CLIPPER SERI POSITIF

 

(b) RANGKAIAN CLIPPER SERI NEGATIF

2.21.3    Rangkaian Clipper Parallel

Dimana dioda didorong melintasi resistansi beban dan dioda dipasang pararel dengan beban. Hal-hal yang perlu diperhatikan pada clipper paralel ini yaitu:

·         Bila output rangkaian paralel dengan katoda dioda, maka bagian positif dari sinyal input akan dilewatkan, dan bagian negatif akan dipotong (berarti clipper negatif)

·         Bila output rangkaian parallel dengan anoda dioda, maka bagian negatif dari sinyal input akan dilwatkan, dan bagian positif akan dipotong (berarti clipper positif)

·         Baterai dalam rangkaian clipper ini berfungsi untuk batas pemotongan atau level clipping.

·         Biasanya clipping atau pemotongan sinyal adalah tegangan baterai _+ tegangan dioda (0,7 untuk Si, 0,3 untuk Ge atau Vz bila menggunakan dioda zener)

 

(a) RANGKAIAN CLIPPER PARALLEL POSITIF

(b) RANGKAIAN CLIPPER PARALLEL NEGATIF

2.22          RANGKAIAN CLAMPER

2.22.1    Pengertian

Rangkaian clamper adalah rangkaian yang digunakan untuk “menjepit” (clamping) suatu sinyal ke level tegangan tertentu. Rangkaian ini berfungsi untuk  mendorong sinyal masukan pada suatu level tegangan DC tertentu. Rangkaian clamper ini terdiri dari sebuah kapasitor, sebuah dioda, dan sebuah resistor tetapi juga bisa dilengkapi dengan sumber tegangan DC untuk menghasilkan pergeseran level tegangan ke nilai tertentu. Nilai resistansi R dan kapasitansi C harus dipilih sehingga time constant τ = RC cukup besar dan menyakinkan bahwa tegangan kapasitor tidak mengalami discharge yang signifikan selama dioda mengalami bias terbalik (“off”).

 
Berikut ini adalah gambar rangkaian clamper

·         Gambar (a) adalah gambar gelombang kotak yang menjadi sinyal input rangkaian clamper.

·         Gambar (b) adalah gambar rangkaian pada saat 0 – T/2 sinyal input merupakan positif sebesar +V, sehingga dioda menghantar (ON). Kapasitor mengisi muatan dengan cepat melalui tahanan dioda yang rendah.

·         Gambar (c) adalah kapasitor membuang muatan sangat lambat, karena RC dibuat cukup lama. Sehingga pengosongan tegangan ini tidak berarti dibanding dengan sinyal output. Sinyal output merupakan penjumlahan tegangan input –V dan tegangan pada kapasitor V, yaitu sebesar -2V. Pada gambar ini terlihat bahwa sinyal output merupakan bentuk gelombang kontak yang level DC nya sudah bergeser ke arah negatif sebesar –V.

·         Gambar (d) adalah gambar pada saat sinyal output pada R adalah nol.

·         Gambar (e) adalah saat T/2 – T sinyal input berubah ke negatif sehingga dioda tidak menghantar (OFF).

2.22.2    Cara Kerja

Rangkaian Penggeser(Clamper) ini memberikan penambahan komponen DC pada tegangan masukan. Akibatnya, seolah-olah terjadi pergeseran (clamping) pada tegangan. Jika penambahan komponen DC negatif, maka terjadi pergeseran tegangan ke bawah (negatively clamped), dan begitu pula sebaliknya, (positively clamped).

Gambar di atas (Rangkaian Clamper) menunjukkan sebuah rangkaian penggeser negatif. Selama setengah tegangan masukan Vin positif, dioda di-forward biased dan dalam kondisi konduksi, sehingga kapasitor akan terisi dengan polaritas seperti ditunjukkan oleh gambar. Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan nol. Namun, selama setengah tegangan masukan Vin negatif, dioda di-reverse biased.

Kapasitor akan mulai membuang tegangannya melalui tegangan keluaran Vo. Akibatnya, tegangan keluaran Vo akan sama dengan tegangan masukan Vin dikurang dengan tegangan buangan dari kapasitor VC. Sehingga, secara grafik, tegangan keluaran Vo merupakan tegangan masukan Vin yang diturunkan sejauh tegangan buangan dari kapasitor VC. Jika dirancang bahwa waktu buangan kapasitor sangat lama, maka tegangan buangan dari kapasitor VC akan sama dengan tegangan masukan Vin maksimum.

2.22.3    Manfaat

Manfaat rangkaian clamper adalah menambahkan nilai DC pada sinyal AC. Rangkaian clamper menggunakan kapasitor dan diode :

·         Dioda sebagai penyearah

·         Kapasitor sebagai penyimpan tegangan

·         Bila perlu ditambahkan sumber tegangan untuk memberi kebebasan menentukan nilai DC.

2.23          APLIKASI RANGKAIAN CLIPPER DAN CLAMPER

2.23.1    Rangkaian clipper

Ada banyak aplikasi untuk dioda clipper. Ditemukan aplikasi yang luas dalam penggunaan televisi untuk memisahkan sinyal sinkronisasi dari sinyal gambar komposit dan juga dalam pemancar televisi pada saat memproses sinyal gambar. Clipper juga digunakan untuk pembangkit gelombang yang berbeda seperti trapesium, persegi atau persegi panjang gelombang. Seri clipper dipekerjakan sebagai pembatas kebisingan di pemancar FM dengan kliping puncak kebisingan yang berlebihan di atas tingkat tertentu. Dioda clipper dapat digunakan untuk perlindungan dari berbagai jenis sirkuit. Sebagai contoh, sebuah sirkuit digital terhadap transien yang dapat menyebabkan kerusakan besar. Clipper dapat digunakan :

·         Untuk pemisahan sinkronisasi sinyal dari sinyal gambar komposit.

·         Paku kebisingan yang berlebihan di atas tingkat tertentu dapat dibatasi atau dipotong dalam pemancar FM dengan menggunakan gunting seri.

·         Untuk generasi gelombang baru atau membentuk gelombang yang ada, gunting digunakan.

·         Aplikasi khas dioda clipper adalah untuk melindungi transistor dari transien, sebagai dioda freewheeling terhubung secara paralel di seluruh beban induktif.

·         Sering digunakan setengah gelombang penyearah pada power supply kit adalah contoh khas clipper a. Ini klip positif atau negatif setengah gelombang input.

·         Clippers dapat digunakan sebagai pembatas tegangan dan penyeleksi amplitudo.

2.     

2.1     

2.2     

2.2.1     

2.23.2    Rangkaian Clamper

                 Salah satu aplikasi dari rangkaian clamper adalah sebagai “DC restorer”  pada rangkaian penyusun video (video composite) baik itu di bagian pemancar televisi dan penerima televisi. Sinyal video NTSC (standar video di AS) menunjukkan warna putih dengan cara mentransmisikan daya minimum (12.5 %) dan menunjukkan warna hitam dengan mentransmisikan daya yang lebih tinggi yaitu 75%. Tetapi ada lagi level daya yang lebih tinggi yaitu untuk mentransmisikan sinyal sinkronisasi yang memiliki level daya sebesar 100%. Sinyal NTSC berisikan kode warna video dan pulsa sinkronisasinya. Permasalahannya adalah sinyal penyusun warnanya yang nilainya berubah-ubah. Sebagaimana kita ketahui, video adalah sekumpulan dari gambar. Dan tentu saja komposisi warna hitam-putih dari gambar satu dengan gambar lainnya pasti berbeda-beda dan ini juga menyebabkan level daya penyusun warnanya berubah-ubah pula. Karena pulsa sinkronisasi bercampur dengan sinyal penyusun warnanya, maka level daya pulsa sinkronisasinya juga ikut berubah apabila level daya penyusun warnanya berubah. Namun level daya pulsa sinkronisasi ini harus tetap bernilai 100% (tidak boleh naik atau turun). Disinilah fungsi dari rangkaian clamper yaitu untuk menjepit (clamping) pulsa sinkronisasi agar tegangannya tetap 100% setelah sinyalnya dimodulasi dengan transmitternya. Clamper dapat digunakan untuk :

·         Kompleks pemancar dan penerima sirkuit clamper televisi digunakan sebagai stabilizer garis dasar untuk menentukan bagian dari sinyal pencahayaan ke tingkat yang telah ditetapkan.

·         Clampers juga disebut sebagai restorasi arus searah karena mereka menjepit bentuk gelombang untuk potensi DC tetap.

·         Ini sering digunakan dalam peralatan uji, sonar dan radar sistem.

·         Untuk melindungi amplifier dari sinyal yang bersalah besar clampers digunakan.

·         Clampers dapat digunakan untuk menghilangkan distorsi.

·         Untuk meningkatkan waktu pemulihan overdrive clampers digunakan.

·         Clampers dapat digunakan sebagai doublers tegangan atau pengganda tegangan.

Author : Unknown

Share this

Related Posts