Pada pembahasan sebelumnya,kita lihat bahwa sebuah voltmeter sebenarnya dibuat dari meteran yang bisa bergerak disusun seridengan suatu resistansi. Simpangan pembacaannya proporsional dengan nilai arus yang melewatinya. Dengan menggunakan prinsip yang sama, hal ini mungkin untuk menggunakan meteran seperti ini digunakan untuk mengukur resistansi (ohmmeter).
Brbeda dengan voltmeter, yang menggunakan tegangan eksternal untuk menghasilkan arus yang dipakai untuk membuat simpangan pada jarum PMMC, sebuah ohmmeter harus mempunyai sumber tegangan internal atau sebuah baterai untuk menghasilkan arus yang dibutuhkan untuk pengukuran. Skematik dari ohmmter sederhana ditunjukkan pada gambar 1.
Gambar 1. Skematik sederhana ohmmeter membuat sebuah ohmmeter
Pada rangkaian gambar 1, kita dapat melihat bahwa tidak akan ada arus yang mengalir kecuali jika resistansi yang akan diukur, Rx, dihubungkan pada terminal ohmmeter yang terbuka. Ohmmeter didisain sehingga arus yang maksimum akan mengalir melewati meteran ketika resistansi yang terhubung dengan terminal ohmmeter adalah sama dengan nol (misalkan hubung singkat, Rx = 0).Penyekalaan dari tampilan ohmmeter dihitung berdasarkan pergerakan simpangan dari berbagai nilai resistansi yang diukur.
Karena kita ingin simpangan maksimum ketika terminal terhubung singkat, nilai Rs dihitung dengan cara yang sama seperti saat mendisain voltmeter, dihitung
Gambar 2. Penyekalaan sebuah ohmmeter
Maka pada saat resistansi yang ingin diukur adalah minimum (R = 0), maka arusnya akan maksimum. Dan sebaliknya, ketika resistansi yang dikur maksimum (R = ∞), arusnya akan minimum atau sama dengan nol. Skala dari sebuah ohmmeter ditunjukkan pada gambar 2.
Dikarenakan arus itu berbanding terbalik dengan resistansi sebuah rangkaian, jadi skalanya tidak linier. Contoh berikut menunjukkan prinsip ini.
DisDesain sebuah ohmmeter menggunakan sebuah baterai 9 V dan sebuah meteran PMMC yang memiliki Ifsd = 1 mA dan Rm= 2 kΩ. hitung nilai Rx ketika pergerakan simpangannya 25%, 50%, dan 75%.
N
Nilai dari resistansi serinya adalah
Rs = (9V / 1 mA) – 2 kΩ = 7 kΩ
Dengan menganalisa rangkaian seri, kita lihat bahwa saat Rx = 0 Ω, arusnya adalah Ifsd = 1 mA.
Dengan hukum Ohm, resistansi total dari rangkaian haruslah
RT = 9 V / 0.25 mA = 36 kΩ
Untuk rangkaian tersebut, hanya resistansi bebannya ,Rx, saja yang bisa berubah. Nilainya dihitung
Rx = RT – Rs – Rm = 36 kΩ – 7 kΩ – 2 kΩ = 27 kΩ
Dengan carayang sama, pada saat simpangannya 50%, arus pada rangkaian I = 0.5 mA dan resistansi totalnya adalah RT= 18 kΩ. Jadi, resistansi yang diukur harusnya adalah Rx = 9 kΩ.
Akhirnya, pada saat simpangan 75%, arus pada rangkaian akan menjadi I = 0.75 mA, resistansi totalnya menjadi 12 kΩ. Sehingga, untuk simpangan 75%, resistansi yang terukur Rx= 3 kΩ.
Gambar 3. Disain penyekalaan ohmmeter
Tidak ada komentar:
Posting Komentar