6

Click here to load reader

tugas4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

aaa

Citation preview

Page 1: tugas4

Cari 2 metode holding pada DACS. Beri penjelasan ! zero-order hold dan mempunyai efek pada tanggapan frekuensi sinyal yang

direkonstruksi. Jenis sinyal konstan dari keluaran DAC zero-order (non-interpolating). Faktanya bahwa keluaran DAC praktis mengurutkan nilai konstan atau pulsa persegi panjang yang akan menyebabkan multiple harmonics di atas frekuensi Nyquist. Hal ini biasanya dihilangkan dengan low pass filter sebagai filter rekonstruksi. Bagaimanapun, filter ini maksudnya bahwa ada efek watak dari zero-order yang menahan tanggapan frekeunsi efektif DAC yang dihasilkan dalam mild roll-off dari gain pada frekuensi yang lebih tinggi (seringkali 3.9224 dB hilang saat frekuensi Nyquist) dan tergantug pada filter, distorsi filter. Tidak semua DAC mempunyai tanggap zero order. High-frequency roll-off adalah karakteristik keluaran DAC dan bukan sifat data tersampel.

Beri 2 contoh peralatan yang menggunakan ADCS dan DACS. Jelaskan lengkap dengan blok diagram ! RANGKAIAN ALAT PEMANTAU

SUHU Menggunakan Sensor LM35

dan Mikrokontroller ATMega 16

Sensor LM35 merupakan sensor suhu

yang dapat mendeteksi suhu yang terjadi dengan memiliki tingkat presisi yang tinggi. Sensor

LM35 mempunyai  tegangan keluaran yang linearitas terhadap suhu celcius. Sensor suhu

LM35 terdiri dari tiga pin kaki. Kaki pertama PIN Vout berfungsi sebagai pin tegangan

keluaran, kaki kedua PIN +Vs berfungsi sebagai pin sumber tegangan dan kaki PIN GND

berfungsi sebagai pin ground. Tegangan yang dibutuhkan untuk sensor LM35 sebasar 5V dan

memiliki parameter bahwa setiap kenaikan skala 1°C tegangan keluarannya 10mV sehingga

diperoleh persamaan sebagai beriku t : VLM35=Suhu*10mV. Misalnya pada perancangan

menggunakan sensor suhu LM35 keluaran ADC menghasilk suhu 20°C, sehingga saat suhu

20°C tegangan keluaran sensor suhu LM35 (20°C*10mV)= 200mV=0,2V.

Perancangan Alat Ukur Kekeruhan Air Menggunakan Light Dependent Resistor Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535.Perancangan software digunakan untuk mengolah perubahan sinyal output dari dua sensor yaitu sensor suhu dan kekeruhan air yang telah dikondisikan. Untuk melakukan pengolahan data ini sinyal anlog dari output op-amp dilakukan konversi ke digital terlebih dahulu. Setelah dikonversi maka pengolahan data dari output LM741 dilakukan oleh mikrokontroler ATMega 8535 yang mengubah data tegangan menjadi nilai suhu dan kekeruhan yang ditampilkan pada LCD. Resolusi ADC menentukan ketelitian nilai hasil konversi ADC. Sebagai contoh : ADC 8 bit akan memiliki output 8 bit data digital, ini berarti sinyal input dapat dinyatakan dalam 255 (2n-1) nilai diskrit. Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal input dan tegangan referensi.

Page 2: tugas4

Sebagai contoh, tegangan referensi 5 volt, tegangan input 3 volt rasio input terhadap referensi adalah 60%. Jadi jika menggunakan ADC 8 bit dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal digital sebesar 60% x 255 = 153 (bentuk desimal) atau 10011001 (bentuk biner).

Sinyal analog yang telah dikonversikan menjadi digital merupakan representasi dari nilai tegangan pada pengukuran suhu dan kekeruhan. Nilai ini akan dikonversikan sebagai nilai suhu dan kekeruhan yang akan ditampilkan pada display LCD. Flowchart perancangan software dapat dilihat pada Gambar 3.7. Perancangan software ini digunakan compiler Code Vision AVR yang digunakan untuk mengcompile dan membuat kode hexa yang akan didownload ke mikrokontroler. Pada Gambar 3.8 diperlihatkan tampilan editor dari software CodeVision AVR yang digunakan untuk mengcompile, membuat kode hexa dan mendownload ke mikrokontroler. Bahasa pemrograman yang digunakan oleh Code Vision AVR adalah bahasa pemrograman C.

Alat viso terapiDigital to Analog Converter merupakan rangkaian yang mengubah informasi digital menjadi analog. Rangkaian ini berguna pada saat rangkaian digital menjadi alat kontrol sistem yang memainkan parameter tegangan atau arus analog. Konfigurasi digital pada input-input akan dirubah menjadi tegangan analog pada output dengan perbandingan tertentu.

Bila konfigurasi input 8 bit bergerak dari 00H sampai FFH dengan kenaikan sebesar 1 maka output analog berupa gelombang tangga dengan ketelitian se-per-dua-lima-enam (1/256) dari tegangan output maksimum bila tegangan output minimum sama dengan 0 volt.

Dalam aplikasinya DAC berfungsi untuk mengubah bit-bit kombinasi output dari minimum system DT-51 sebagai suatu hasil keputusan dari data input yang ada menjadi level tegangan analog. Dimana level tegangan analog ini kemudian menjadi input bagi rangkaian comparator untuk dibandingkan dengan rangkaian pembangkit pulsa segitiga yang menghasilkan sinyal PWM. Sinyal PWM ini dikuatkan hingga mampu membias transistor-transistor common base yang berfungsi sebagai rangkaian penguat.

Page 3: tugas4

Cari 2 contoh filter untuk antialising. Jelaskan selengkap mungkin !a) Anisotropic filtering adalah teknik mempertajam tekstur gambar 3D dari sudut

pandang dan ketinggian manapun. Tugas anistropic filtering untuk mempertajam dan memperjelas gambar tersebut hingga dari sudut pandang manapun akan tetap tajam dan jelas.

b) Bayer CFA

Sesuai nama penemunya yaitu Bryce Bayer, seorang  ilmuwan dari Kodak pertama

kali memperkenalkan teknik ini di tahun 1970. Sensor dengan desain Bayer Color

Filter Array (CFA) termasuk sensor paling banyak dipakai di kamera digital hingga

saat ini. Keuntungan desain sensor Bayer adalah desain mosaik filter warna yang

simpel cukup satu lapis, namun sudah mencakup tiga elemen warna dasar yaitu RGB

(lihat ilustrasi di atas). Kerugiannya adalah setiap satu piksel pada dasarnya hanya

‘melihat’ satu warna, maka untuk bisa menampilkan warna yang sebenarnya perlu

dilakukan teknik color sampling dengan perhitungan rumit berupa interpolasi

(demosaicing). Perhatikan ilustrasi mosaik piksel di bawah ini, ternyata filter warna

hijau punya jumlah yang lebih banyak dibanding warna merah dan biru. Hal ini

dibuat mengikuti sifat mata manusia yang lebih peka terhadap warna hijau.

Kekurangan sensor Bayer yang paling disayangkan adalah hasil foto yang didapat

dengan cara interpolasi tidak bisa menampilkan warna sebaik aslinya. Selain itu kerap

terjadi moire pada saat sensor menangkap pola garis yang rapat seperti motif di

kemeja atau pada bangunan. Cara termudah mengurangi moire adalah dengan

memasang filter low pass yang bersifat anti aliasing, yang membuat ketajaman foto

sedikit menurun.Cari 2 contoh filter untuk anti imaging. Jelaskan selengkap mungkin !

a) MRI (Magnetic Resonance Imaging) merupakan suatu alat diagnostik mutakhir untuk memeriksa dan mendeteksi tubuh anda dengan menggunakan medan magnet yang besar dan gelombang frekuensi radio, tanpa operasi, penggunaan sinar X, ataupun bahan radioaktif. 

Dan berdasarkan dari pengertian secara fisis, MRI adalah suatu alat kedokteran di bidang pemeriksaan diagnostik radiologi, yang menghasilkan rekaman gambar potongan penampang tubuh / organ manusia dengan menggunakan medan magnet berkekuatan antara 0,064 – 1,5 Tesla (1 tesla = 10000 Gauss) dan resonansi getaran terhadap inti atom hidrogen. 

Dasar dari pencitraan resonansi magnetik (MRI-Magnetic Resonance Imaging) adalah fenomena resonansi magnetik dari inti benda dimana sebuah inti benda yang dikenai medan magnet kemudian menghasilkan gambar benda tersebut. Resonansi magnetik itu sendiri merupakan getaran inti atom karena adanya penyearahan momen magnetik inti dari bahan oleh medan magnetik luar dan rangsangan gelombang EM yang tepat dengan frekuensi gerak gasing inti tersebut.

b) USG adalah suatu alat dalam dunia kedokteran yang memanfaatkan gelombang ultrasonik, yaitu gelombang suara yang memiliki frekuensi yang tinggi (250 kHz -

Page 4: tugas4

2000 kHz) yang kemudian hasilnya ditampilkan dalam layar monitor Pada awalnya penemuan alat USG diawali dengan penemuan gelombang ultrasonik kemudian bertahun-tahun setelah itu, tepatnya sekitar tahun 1920-an, prinsip kerja gelombang ultrasonik mulai diterapkan dalam bidang kedokteran. Penggunaan ultrasonik dalam bidang kedokteran ini pertama kali diaplikasikan untuk kepentingan terapi bukan untuk mendiagnosis suatu penyakit. Teknologi transduser digital sekira tahun 1990-an memungkinkan sinyal gelombang ultrasonik yang diterima menghasilkan tampilan gambar suatu jaringan tubuh dengan lebih jelas. Penemuan komputer pada pertengahan 1990 jelas sangat membantu teknologi ini. Gelombang ultrasonik akan melalui proses sebagai berikut, pertama, gelombang akan diterima transduser. Kemudian gelombang tersebut diproses sedemikian rupa dalam komputer sehingga bentuk tampilan gambar akan terlihat pada layar monitor. Transduser yang digunakan terdiri dari transduser penghasil gambar dua dimensi atau tiga dimensi. Seperti inilah hingga USG berkembang sedemikian rupa hingga saat ini. Ultrasonography adalah salah satu dari produk teknologi medical imaging yang dikenal sampai saat ini Medical imaging (MI) adalah suatu teknik yang digunakan untuk mencitrakan bagian dalam organ atau suatu jaringan sel (tissue) pada tubuh, tanpa membuat sayatan atau luka (non-invasive). Interaksi antara fenomena fisik tissue dan diikuti dengan teknik pendeteksian hasil interaksi itu sendiri untuk diproses dan direkonstruksi menjadi suatu citra (image), menjadi dasar bekerjanya peralatan MI.