WHEN IN DOUBT, GO TO THE LIBRARY

 

1.     Apa yang dimaksud dengan pengkondisi sinyal sensor?

2.     Jelaskan mengapa data masukan yang diterima oleh sensor perlu penguatan!

3.     Berikan contoh proses penguatan yang dilakukan!

Jawab :

1. Pengondisi sinyal adalah perangkat yang mengubah satu jenis sinyal elektronik menjadi jenis sinyal lain. Kegunaan utamanya adalah untuk mengubah sinyal yang mungkin sulit dibaca oleh instrumentasi konvensional menjadi format yang lebih mudah dibaca. Dalam melakukan konversi ini sejumlah fungsi dapat berlangsung. Mereka termasuk:

 

Amplifikasi (Amplification)

Ketika sinyal diperkuat, besaran keseluruhan sinyal ditingkatkan. Mengubah sinyal 0-10mV menjadi sinyal 0-10V adalah contoh amplifikasi.

 

Isolasi Listrik (Electrical Isolation)

Isolasi listrik memutus jalur galvanik antara sinyal input dan output. Artinya, tidak ada kabel fisik antara input dan output. Input biasanya ditransfer ke output dengan mengubahnya menjadi sinyal optik atau magnet kemudian direkonstruksi pada output. Dengan memutus jalur galvanis antara input dan output, sinyal yang tidak diinginkan pada jalur input dicegah untuk melewati ke output. Isolasi diperlukan jika pengukuran harus dilakukan pada permukaan dengan potensial tegangan jauh di atas tanah. Isolasi juga digunakan untuk mencegah loop tanah.

 

Linearisasi (Linearization)

Mengubah sinyal masukan non-linier menjadi sinyal keluaran linier. Ini umum untuk sinyal termokopel.

 

Kompensasi Persimpangan Dingin (Cold Junction Compensation)

Digunakan untuk termokopel. Sinyal termokopel disesuaikan dengan fluktuasi suhu ruangan.

 

Perangsangan (Excitation)

Banyak sensor memerlukan beberapa bentuk eksitasi agar dapat beroperasi. Strain gages dan RTDs adalah dua contoh umum.

 

2. Sensor perlu dilakukan penguatan agar menghasilkan tegangan yang cocok sebagai masukan mikroprosesor dan pengubah analog ke digitalnya.

Tegangan output yang dihasilkan dari pemprosesan oleh rangkaian yang terdapat sensor terkadang memiliki range  kecil seperti misalnya 0v - 1v, atau suatu sistem yang terhubung dengan sensor membutuhkan tegangan tertentu yang tidak dapat dikeluarkan oleh sensor tersebut sehingga diperlukan penguatan.

 

3. Contohnya dalam suatu contoh suatu sistem cerdas lampu penerangan jalan yang hanya menyala saat gelap dengan menggunakan sensor LDR yang konsepnya adalah reseptif terhadap cahaya yang artinya sinyal yang diolah merupakan sinyal analog. Sangat tidak cocok apabila output yang dihasilkan oleh lampu juga berupa analog, hal ini berarti lampu yang berperan sebagai output akan semakin terang pada saat tengah malam yang mana pada saat itu tidak begitu banyak kendaraan lewat.

    Oleh karena itu pada sistem ini diperlukan lah sebuah rangkaian penguatan yang akan menjaga tegangan pada titik tertentu jika output yang dihasilkan oleh LDR mecapai titik yang telah ditentukan karena output (resistansi) dari LDR itu sendiri akan berbeda pada tiap waktunya.