23_shafa Nariswari S_tt2e_phase Lock Loop.docx

LaporanPraktikum Elektronika Telekomunikasi “Phase Lock Loop (PLL)” Dosen Pengajar: Isa Mahfudi, S.S.T

OLEH : NAMA NIM

: ShafaNariswari S.

ISA MAHFUDI

: 1731130092

NIM. 1141160018

KELOMPOK

:4

KELAS

: TT-2E

PROGRAM STUDI D-III TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MALANG 2018

I.

TUJUAN PRAKTIKUM 

Menghubungkan suatu rangkaian phase locked loop (PLL) dan mengamati pemakaiannya dalam FM demodulator.



Menghitung dan membuktikan melalui eksperimen tentang PLL free running frequency, look range dan capture range.

II.

TEORI DASAR PLL kependekan dari 'Phase-Locked Loop' pada dasarnya adalah sebuah sistem kontrol frekuensi yang memanfaatkan sensitivitas deteksi fase antara sinyal input dan output dari sebuah rangkaian osilasi yang terkontrol.

Dari blok diagram pada Gambar tersebut, terlihat tiga buah blok utama penyusun PLL. Masing-masing blok akan dipaparkan berikut. Detektor fase atau komparator fase adalah mixer frekuensi, pengali analog atau rangkaian logika yang menghasilkan sinyal tegangan yang mewakili perbedaan fase antara dua input sinyal. Ini adalah elemen penting dari loop fase-terkunci. Loop Filter (LF), umumnya adalah lowpass filter, berfungsi untuk meredam sinyal frekuensi tinggi keluaran dari PD sehingga memberikan tegangan control dc yang bagus ke bagian VCO. LF bias saja tidak dipakai dalam suatu PLL, ini akan menghasilkan yang disebut PLL orde 1, namun secara konsep LF biasanya LF akan dimasukkan karena PLL akan bekerja dengan baik akibat adanya proses lowpass filter didalamnya. Pemilihan LF akan mempengaruhi dinamika dari PLL.

Voltage controlled ossilator adalah Sebuah osilator yang dikendalikan tegangan adalah osilator elektronik yang frekuensi osilasinya dikontrol oleh input tegangan. Tegangan input yang diterapkan menentukan frekuensi osilasi sesaat. Prinsip kerja phase locked loop atau PLL. PLL adalah suatu system umpan balik dimana sinyal umpan balik digunakan untuk mengunci frekuensi dan phas output pada suatu frekuensi dan phase sinyal input. Pada prinsipnya PLL adalah suatufeedback control systemyang rangkaiannya terdiri atas bagian-bagian pokok sebagai berikut: 1.Oscilator Referenasi

2. Phase detector (PD) Detektor fase atau komparator fase adalah mixer frekuensi, pengali analog atau rangkaian logika yang menghasilkan sinyal tegangan yang mewakili perbedaan fase antara dua input sinyal. Ini adalah elemen penting dari loop fase-terkunci. 3. Low Pass Filter (LPF) Loop Filter (LF), umumnya adalah lowpass filter, berfungsi untuk meredam sinyal frekuensi tinggi keluaran dari PD sehingga memberikan tegangan control dc yang bagus ke bagian VCO. LF bias saja tidak dipakai dalam suatu PLL, ini akan menghasilkan yang disebut PLL orde 1, namun secara konsep LF biasanya LF akan dimasukkan karena PLL akan bekerja dengan baik akibat adanya proses lowpass filter didalamnya. Pemilihan LF akan mempengaruhi dinamika dari PLL. 4.Voltage Controlled Oscillator (VCO) Voltage controlled ossilator adalah Sebuah osilator yang dikendalikan tegangan adalah osilator elektronik yang frekuensi osilasinya dikontrol oleh input tegangan. Tegangan input yang diterapkan menentukan frekuensi osilasi sesaat.

5.Driven(Pembagi) Peranan rangakaian divider ini sangat penting, jika ingin mengeser frekuensi output phaselocked loop adalah dengan cara mengubah-ubah harga divider ini. Frekuensi yang diumpankembali (feed back loop) dibagi dahulu oleh divider agar besarnya frekuensi yang diumpansebanding dengan besarnya frekuensi referensi. Untuk lebih mudahnya rangkaian divider inidibuat programe-able, yang mana untuk pemprogramannya cukup dimasukkan bit-bit berupa bitBCD

III.

SKEMA RANGKAIAN

IV.

LANGKAH PERCOBAAN Table 1 1. Atur power supply 9v, di ukur dengan menanancapkan prop merah multimeter di positif dan probe hitam di negative 2. Hubungkan power suplay ke modul dengan menghubungkan positif power supply ke positif 9v pada modul, negatif ke -9v pada modul, dan ground di hubungkan pada ground modul (dibawah elco) 3. Hubungkan osiloskop ch1 ke output modul di kaki 4 dan 5 4. Amati dengan memutar potensi max dan min

Table 2 1. Atur power supply 9v, di ukur dengan menanancapkan prop merah multimeter di positif dan probe hitam di negative 2. Hubungkan power suplay ke modul dengan menghubungkan positif power supply ke positif 9v pada modul, negatif ke -9v pada modul, dan ground di hubungkan pada ground modul (dibawah elco) 3. Hubungkan osiloskop ch1 ke output modul di kaki 4 dan 5 4. Atur function generator menjadi 5khz dan 1vpp 5. Hubungkan output func generator pd input modul 6. Hubungkan osiloskop ch 1 ke input dari rangkaian pada modul 7. hubungkan ch 2 ke output pada rangkaian 8. Amati gelombang input dan output pada osiloskop dan hitung penguatan yang terjadi 9. amati dengan memutar potensi max dan min Table 3 1. Atur power supply 9v, di ukur dengan menanancapkan prop merah multimeter di positif dan probe hitam di negative 2. Hubungkan power suplay ke modul dengan menghubungkan positif power supply ke positif 9v pada modul, negatif ke -9v pada modul, dan ground di hubungkan pada ground modul (dibawah elco) 3. Hubungkan osiloskop ch1 ke output modul di kaki 4 dan 5 4. Atur function generator menjadi 5khz dan 1vpp 5. Hubungkan output func generator pd input modul 6. Hubungkan osiloskop ch 1 ke input dari rangkaian pada modul 7. hubungkan ch 2 ke output pada rangkaian 8. Amati gelombang input dan output pada osiloskop dan hitung penguatan yang terjadi

9. atur freq sesuai table 10.amati dengan memutar potensi max dan min V.

HASIL & ANALISA Table 1 Kondisi

F. Hitung

F. Ukur

Max

3 kHz

2,9

Min

1,5 kHz

1,4

potensio

Bentuk Gelombang

Table 2 Kondisi

F. Input

potensio Min

max

F.

Gain

Output F= 4,9

F= 1,6

12,36

kHz

kHz

dB

Vpp= 1,06

Vpp=

V

4,40 V

F= 4,9

F= 2,8

12,36

kHz

kHz

dB

Vpp=1,04

Vpp=

V

4,32 V

Bentuk Gelombang

Table 3 F. Input

VDC

F

Vpp

Gain

1 vpp

3,29

10,00

1,04 V

12,83

10kHz

1 vpp 9kHz

kHz

3,24

9,975

dB

1,04 V

kHz

1 vpp 8kHz

3,36

9,024 kHz

12,98 dB

1,04 V

12,58 dB

Gambar gelombang

1 vpp 7kHz

3,31

8,012

1,04 V

kHz

1 vpp 6kHz

3,24

7,00 kHz

12,98 dB

1,06 V

12,68 dB

1 vpp 5kHz

3,30

5,981 kHz

1,04 V

12,98 dB

1 vpp 4kHz

3,29

4,990

1,04 V

kHz

1 vpp 3kHz

3,24

3,975

dB

1,06 V

kHz

1 vpp 2kHz

3,60

3,012 kHz

12,36

12,36 dB

1,06 V

12,97 dB

1 vpp 1kHz

3,24

1,994

1,10 V

kHz

1 vpp 500

3,23

500 Hz

12,50 dB

1,12 V

Hz

12,19 dB



Perhitungan Table 2 Gain Min = 20 log

𝑉𝑜𝑢𝑡 𝑉𝑖𝑛

Max = 20 log

= 20 log

𝑉𝑜𝑢𝑡 𝑉𝑖𝑛

4,40 1,06

= 20 log

= 12,36dB

4,32 1,04

= 12,36 dB

 Analisa 

Pada table 1, kondisi max dan min memiliki bentuk gelombang yang sama akan tetapi frekuensinya berbeda. Nilai frekuensi pada max dan min baik dalam hitung maupun ukur memiliki nilai yaitu frekuensi max lebih besar daripada frekuensi min.



Pada table 2, kondisi min dan max memiliki nilai yang hampir sama, baik dalam F ataupun vpp. Pada percobaan ini juga memiliki nilai gain yang sama. Hal ini dikarenakan nilai yang dihasilkan juga sama.



Pada table 3, dari besar F input (10kHz-500 Hz) memiliki nilai VDC yang tidak stabil/naik turun. Akan tetapi nilai frekuensinya stabil menurun dari frekuensi terbesar ke frekuensi terkecil. Vpp juga mempunyai/menghasilkan nilai yang sama begitupun hanya dengan gain. Gainnya sendiri memiliki nilai yang menyerupai tapi tidak stabil naik turunnya.

VI.

KESIMPULAN Peran utama dalam PLL dipegang oleh phase detector yang bertugasmembandingkan phase input signal dari VCO dengan suatu signal reference dansebagai outputnya adalah beda phase