MULTIMETER

ALAT UKUR DAN PENGUKURANTELEKOMUNIKASI

1.Mampu menjelaskan prinsip kerja multimeter sebagai ampermeter, voltmeter dan ohmmeter.2.Mampu melakukan tindak pencegahan kerusakan dalam menggunakan multimeter.3.Mampu memilih multimeter yang mempunyai spesifikasi terbaik.4.Mampu mengoperasikan multimeter sesuai dengan fungsi dan dengan ketelitian yang optimal.5.Mampu melakukan pemeliharaan multimeter.

Multimeter sering disebut AVO meter atau multitester, alat ini biasa dipakai untuk mengukur harga resistansi (tahanan), tegangan AC (Alternating Current), tegangan DC (Direct Current), dan arus DC. Alat ini mempunyai berbagai penepatan ( range) pada setiap mempunyai pilihan AC atau DC. Beberapa multimeter kelebihan tambahan layaknya sebagai pengukur transistor dan range untuk pengukuran kapasitansi dan frekuensi

Mengukur tegangan DCMengukur tegangan ACMengukur kuat arus DCMengukur nilai hambatan sebuah resistorMengecek hubung-singkat / koneksiMengecek transistorMengecek kapasitor elektrolitMengecek dioda, led dan dioda zenerMengecek induktorMengukur suhu (type tertentu)

Multimeter analog yaitu multimeter yang pembacaan hasil ukurnya menggunakan penunjuk jarum.

Multimeter digital multimeter yang pembacaan hasil ukurnya berupa digit angka.

Gambar 2.1: (a) Multimeter Digital (b) Multimeter Analog

Sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk (Zero Adjust Screw), berfungsi untuk mengatur kedudukan jarum penunjuk dengan cara memutar sekrupnya ke kanan atau ke kiri dengan menggunakan obeng pipih kecil.Tombol pengatur jarum penunjuk pada kedudukan zero (Zero Ohm Adjust Knob), berfungsi untuk mengatur jarum penunjuk pada posisi nol.Caranya : saklar pemilih diputar pada posisi (Ohm), test lead + (merah dihubungkan ke test lead (hitam), kemudian tombol pengatur kedudukan 0 diputar ke kiri atau ke kanan sehingga menunjuk pada kedudukan 0 .

Saklar pemilih (Range Selector Switch), berfungsi untuk memilih posisi pengukuran dan batas ukurannya. Multimeter biasanya terdiri dari empat posisi pengukuran, yaitu:Posisi . (Ohm) berarti multimeter berfungsi sebagai ohmmeter, yang terdiri dari tiga batas ukur : x 1; x 10; dan K.Posisi AC V (Volt AC) berarti multimeter berfungsi sebagai voltmeter AC yang terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500; dan 1000.Posisi DC V (Volt DC) berarti multimeter berfungsi sebagai voltmeter DC yang terdiri dari lima batas ukur : 10; 50; 250; 500; dan 1000.Posisi DC mA (miliampere DC) berarti multimeter berfungsi sebagai mili amperemeter DC yang terdiri dari tiga batas ukur : 0,25; 25; dan 500.Tetapi ke empat batas ukur di atas untuk tipe multimeter yang satu dengan yang lain batas ukurannya belum tentu sama.

Lubang kutub + (V A . Terminal), berfungsi sebagai tempat masuknya test lead kutub + yang berwarna merah.Lubang kutub (Common Terminal), berfungsi sebagai tempat masuknya test lead kutub - yang berwarna hitam.Jarum penunjuk meter (Knife edge Pointer), berfungsi sebagai penunjuk besaran yang diukur. Skala (Scale), berfungsi sebagai skala pembacaan meter.

Gambar 2.2 : Bagian Multimeter

Cara pemakaian multimeter analog adalah pertama-tama jarum penunjuk meter diperiksa apakah sudah tepat pada angka 0 pada skala DC mA , DC V atau AC V posisi jarum nol di bagian kiri (lihat gambar 2.3a), dan untuk skala ohmmeter posisi jarum nol di bagian kanan (lihat gambar 2.3b). Jika belum tepat harus diatur dengan memutar sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk meter ke kiri atau ke kanan dengan menggunakan obeng pipih (-)

Gambar 2.3 Kedudukan Normal Jarum Penunjuk Meter

Kedua test lead multimeter dihubungkan secara seri pada rangkaian sumber DC (perhatikan gambar 2.3 di bawah)Gambar 2.4

Pilih jangkauan ukur dengan lebih besar dari dengan pembacaan yang masih dapat dilakukan. Sambungkan multimeter, yakinkan sambungan pada sisi yang benar.Multimeter Digital akan selamat pada penyambungan terbalik, tetapi meter analog mungkin menjadi rusak. Jika pembacaan melampaui skala : sesegera mungkin lepaskan dan pilih jangkauan ukur yang lebih tinggi

Pengukuran arus Ampermeter adalah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik dalam satuan amper (A). didalam kepekaan ukur menunjukkan spesifikasi dari alat ukurnya. Cara pemakaian alat ukur harus dihubungkan seri dengan rangkaian yang diukur karena mempunyai tahanan dalam ( RA ) yang kecil. Apabila ampermeter dihubungkan paralel akan terjadi dua aliran (I1 dan I2), maka pengukuran tidak benar (salah) dan akan merusak ammeter karena dihubung singkat dengan batere/tegangan sumber alat ukur tersebut

Gambar 2.5 Penyambungan Ampermeter

+

A

R

-

I

Apabila dalam pengukuran arus menggunakan multimeter, maka selector harus ditempatkan pada posisi DC mA, jika menggunakan multimeter analog, maka cara membaca hasil pengukuran adalah batas ukur dibagi dengan penyimpangan skala penuh kemudian dikalikan dengan penunjukkan jarum, atau dapat dituliskan dengan rumus:Hasil = batas ukur /simpangan skala penuh x penunjukanMisal:batas ukur 10,simpangan skala penuh 50,penunjukan jarum 5 maka hasil pengukuran : 10/50 x 5 =1A Apabila dalam pengukuran menggunakan multimeter digital, maka pembacaan harga pengukuran tinggal melihat angka yang ditunjukkan dalam layar.

Pengukuran Tegangan Volt meter adalah suatu alat ukur yang menera teganagn listrik dalam satuan volt. Cara pemakaian volt meter harus dipasang paralel terhadap instrumen dari alat pemakai. Kelayakaan batas ukur dalam masyarakat pada umumnya 110 volt, 220 v serta 380volt, kecuali alat-alat pemakai dan pada laboratorium listrik bias menggunakan milivolt sampaian kilovolt, bahkan pada jaringan distribusi maupun jarngan trnsmisi sampai ratusan kilovolt. Adapun cara penyambungannya sebagaiman gambar berikut:

Gambar 2.6 Penyambungan Volt meter

Voltmeter harus dihubungkan paralel dengan rangkaian yang akan diukur karena mempunyai tahanan dalam ( RA ) yang besar. Apabila dalam pengukuran tegangan menggunakan multimeter, maka selektor harus ditempatkan pada posisi DC V atau AC V. Adapun cara membacanya sama seperti pada pembacaan pada pengukuran arus, yaitu batas ukur dibagi penyimpangan skala penuh kemudian dikalikan dengan penunjukkan. Apabila dirumuskan adalah sebagai berikut:

Hasil = batas ukur /simpangan skala penuh x penunjukan

+

R

V

-

Multimeter sangat mudah rusak oleh perlakuan sembrono :Selalu melepas multimeter sebelum memindah range ukur. Selalu periksa letak range sebelum dihubungkan ke rangkaian. Jangan membiarkan range ukur pada pengukuran arus (kecuali saat pembacaan ukuran). Range pengukur arus paling besar resiko kerusakannya karena berada pada resistansi rendah .

Kesalahan paralaks adalah kesalahan yang disebabkan oleh manusia terutama berkaitan dengan pengamatan dan pembacaan pengukuran. Kesalahan tersebut antara lain : (1) kesalahan pembacaan pada skala yang tidak benar misal mengukur arus dibaca pada skala tegangan, (2) posisi pembacaan sehingga posisi jarum tidak berimpit dengan bayangan jarum di cermin. Hasil pembacaan dapat kurang atau lebih dari harga sebenarnya tergantung posisi pembaca terhadap meter

Kesalahan KalibrasiKesalahan Pembebanan

Gambar 2.7

Gambar 2.8

Gambar 2.8

Gambar 2.9

Atur Selektor pada posisi ACV.Pilih skala batas ukur berdasarkan perkiraan besar tegangan yang akan di cek, jika tegangan yang di cek sekitar 12Volt maka atur posisi skala di batas ukur 50V.Untuk mengukur tegangan yang tidak diketahui besarnyaHubungkan atau tempelkan probe multimeter ke titik tegangan yang akan dicek. Pemasangan probe multimeter boleh terbalik.Baca hasil ukur pada multimeter.

Atur Selektor pada posisi DCA. Pilih skala batas ukur berdasarkan perkiraan besar arus yang akan di cek, misal : arus yang di cek sekitar 100mA maka atur posisi skala di batas ukur 250mA atau 500mA.Perhatikandengan benarbatas maksimal kuat arusyang mampu diukur oleh multimeter karena jika melebihi batas makafuse (sekring) pada multimeter akan putusdan multimeter sementara tidak bisa dipakai dan fuse (sekring) harus diganti dulu. Pemasangan probe multimeter tidak sama dengan saat pengukuran tegangan DC dan AC, karena mengukur arus berarti kita memutus salah satu hubungan catu daya ke beban yang akan dicek arusnya, lalu menjadikan multimeter sebagai penghubung.

Hubungkan probe multimeter merah pada output tegangan (+) catu daya dan probe (-) pada input tegangan (+) dari beban/rangkaian yang akan dicek pemakaian arusnya. Baca hasil ukur pada multimeter.

Atur Selektor pada posisi Ohmmeter.Pilih skala batas ukur X 1 (kali satu).Hubungkan kedua probe multimeter pada kedua ujung kabel/terminal yang akan dicek koneksinya.Baca hasil ukur pada multimeter, semakin kecil nilai hambatan yang ditunjukkan maka semakin baik konektivitasnya.Jika jarum multimeter tidak menunjuk kemungkinan kabel atau terminal tersebut putus.

Atur Selektor pada posisi Ohmmeter.Pilih skala batas ukur X 1K (kali satu kilo = X 1000).Hubungkan probe multimeter (-) pada anoda dan probe (+) pada katoda.Jika diode yang dicek berupa led maka batas ukur pada X1 dan saat dicek, led akan menyala.Jika multimeter menunjuk ke angka tertentu (biasanya sekitar 5-20K) berarti dioda baik, jika tidak menunjuk berarti dioda rusak putus.Lepaskan kedua probe lalu hubungkan probe multimeter (+) pada anoda dan probe (-) pada katoda.Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti dioda baik, jika bergerak berarti dioda rusak bocor tembus katoda-anoda.

Atur Selektor pada posisi Ohmmeter. Pilih skala batas ukur X 1K (kali X 1000). Hubungkan probe multimeter (-) pada basis dan probe (+) pada kolektor . Jika multimeter menunjuk ke angka tertentu (biasanya sekitar 5-20K) berarti transistor baik, jika tidak menunjuk berarti transistor rusak putus B-C.Lepaskan kedua probe lalu hubungkan probe multimeter (+) pada basis dan probe (-) pada kolektor. Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti transistor baik, jika bergerak berarti transistor rusak bocor tembus B-C. Hubungkan probe multimeter (-) pada basis dan probe (+) pada emitor.

Jika multimeter menunjuk ke angka tertentu (biasanya sekitar 5-20K) berarti transistor baik, jika tidak menunjuk berarti transistor rusak putus B-E. Lepaskan kedua probe lalu hubungkan probe multimeter (+) pada basis dan probe (-) pada emitor. Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti transistor baik, jika bergerak berarti transistor rusak bocor tembus B-E. Hubungkan probe multimeter (+) pada emitor dan probe (-) pada kolektor. Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti transistor baik, jika bergerak berarti transistor rusak bocor tembus C-E.

Note : pengecekan probe multimeter (-) pada emitor dan probe (+) padakolektor tidak diperlukan.

Atur Selektor pada posisi Ohmmeter. Pilih skala batas ukur X 1K (kali X 1000).Hubungkan probe multimeter (+) pada basis dan probe (-) pada kolektor. Jika multimeter menunjuk ke angka tertentu (biasanya sekitar 5-20K) berarti transistor baik, jika tidak menunjuk berarti transistor rusak putus B-C. Lepaskan kedua probe lalu hubungkan probe multimeter (-) pada basis dan probe (+) pada kolektor. Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti transistor baik, jika bergerak berarti transistor rusak bocor tembus B-C.

Hubungkan probe multimeter (+) pada basis dan probe (-) pada emitor.Jika multimeter menunjuk ke angka tertentu (biasanya sekitar 5-20K) berarti transistor baik, jika tidak menunjuk berarti transistor rusak putus B-E.Lepaskan kedua probe lalu hubungkan probe multimeter(-) pada basis dan probe (+) pada emitor.Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti transistor baik, jika bergerak berarti transistor rusak bocor tembus B-E.Hubungkan probe multimeter (-) pada emitor dan probe (+) pada kolektor.Jika jarum multimeter tidak menunjuk (tidak bergerak) berarti transistor baik, jika bergerak berarti transistor rusak bocor tembus C-E.Note : pengecekan probe multimeter (+) pada emitor dan probe (-) pada kolektor tidak diperlukan.

Atur Selektor pada posisi Ohmmeter.Pilih skala batas ukur X 1 untuk nilai elko diatas 1000uF, X 10 untuk untuk nilai elko diatas 100uF-1000uF, X 100 untuk nilai elko 10uF-100uF dan X 1K untuk nilai elko dibawah 10uF.Hubungkan probe multimeter (-) pada kaki (+) elko dan probe (+) pada kaki (-) elko.Pastikan jarum multimeter bergerak kekanan sampai nilai tertentu (tergantung nilai elko) lalu kembali ke posisi semula.Jika jarum bergerak dan tidak kembali maka dipastikan elko bocor.Jika jarum tidak bergerak maka elko kering / tidak menghantar.

********************Kesalahan KalibrasiSalah satu jenis kesalahan yang terjadi dalam suatu ampermeter yang nyata adalah kesalahan kalibrasi. Timbulnya kesalahan ini karena permukaan meter (alat ukur) mungkin tidak ditandai secara cermat, atau dengan kata lain pembuatan tanda/skala yang tidak cermatKesalahan PembebananKesalahan lain yang ditemukan dalam pemakaian ampermeter adalah kesalahan yang disebabkan oleh adanya hambatan dari ampermeter tersebut.*******************