Perancangan dan Implementasi Wave Shaper pada Transistor dengan Metode Soft Clipping

Nursanti, Ryan Rama Putra (2018) Perancangan dan Implementasi Wave Shaper pada Transistor dengan Metode Soft Clipping. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Amplifier tabung vakum terkenal karena dapat mereproduksi suara gitar menjadi “hangat” dan “lantang”. Hal ini disebabkan oleh karakteristik penguatan sinyal tabung vakum yang khas, yaitu dalam hal clipping dan struktur distorsi harmonis yang dihasilkan. Pada masukan relatif yang tinggi, amplifier tabung vakum menghasilkan clipping berupa asymmetrical clipping (duty cycle siklus positif lebih besar dari siklus negatif) dengan hard clipping pada siklus positif dan soft clipping pada siklus negatif, serta struktur distorsi harmonis berupa harmonis kedua dengan persentase 40%, harmonis ketiga dengan persentase 15%, dan harmonis keempat dengan persentase 18 %, serta persentase harmonis lainnya sama atau kurang dari 5%. Pada penelitian ini dilakukan perancangan dan implementasi rangkaian wave shaper sehingga rangkaian yang diteliti dapat menghasilkan clipping dan struktur distorsi harmonis seperti pada amplifier tabung vakum. Rangkaian yang diteliti dirancang dengan transistor JFET dengan konfigurasi common-source yang disusun dengan sistem cascade dua tingkat dengan q-point yang berbeda sehingga menghasilkan clipping berupa asymmetrical clipping, lalu rangkaian wave shaper diimplementasikan pada keluaran penguat sehingga siklus negatif mengalami soft clipping yang diakibatkan oleh terkonduksinya dioda terhadap ground pada rangkaian wave shaper. Rangkaian yang diteliti pada masukan relatif yang tinggi menghasilkan bentuk gelombang yang memiliki kemiripan dengan bentuk gelombang keluaran dari amplifier tabung vakum, serta menghasilkan struktur distorsi harmonis berupa harmonis kedua dengan persentase sebesar 40 %, harmonis ketiga dengan persentase sebesar 11 %, harmonis keempat dengan persentase sebesar 23,31 %, harmonis ke lima dengan persentase sebesar 8 %, harmonis ke enam dengan persentase sebesar 7,36 %, dan harmonis ke tujuh dengan persentase sebesar 8,58 %.

English Abstract

Vacuum tube amplifiers are famous for being able to reproduce the sound of the guitar to be "warm" and "loud". This is due to vacuum tube signal amplification characteristics, specifically in the way of vacuum tube clip the signal and the resulting harmonic distortion structure. At high masukan relatifs, vacuum tube amplifiers produce clipping in the shape of asymmetrical clipping (positive cycle duty cycle is greater than negative cycle) with hard clipping on positive cycles and soft clipping in negative cycles, and harmonic distortion structure in the form of second harmonics with a percentage of 40% , the third harmonious with the percentage of 15%, and the fourth harmonious with the percentage of 18%, and the other harmonious percentages equal to or less than 5%. In this study, the design and implementation of wave shaper series is carried out so that the circuit under study can produce signal clipping and harmonic distortion structures such as vacuum tube amplifiers. The circuit was designed with a JFET transistor with a commonsource configuration which was arranged with a two-level cascade system with different qpoints to produce clipping in the form of asymmetrical clipping, then the wave shaper circuit was implemented on the amplifier output so that the negative cycle experienced soft clipping caused by conduction between diode and ground in the wave shaper circuit. At a relatively high input level, the circuit produces a waveform that resemblance to the output waveform of vacuum tube amplifiers, and produces a harmonic distortion structure in the form of a second harmonic with a percentage of 40%, third harmonious with a percentage of 11%, fourth harmonic with the percentage 23.31%, the fifth harmonious with a percentage of 8%, the sixth harmonious with a percentage of 7.36%, and the seventh harmonious with a percentage of 8.58%.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2018/1042/051811699
Uncontrolled Keywords: tabung vakum, transistor, asymmetrical clipping, distorsi harmonis, wave shaper vacuum tube, transistor, asymmetrical clipping, harmonic distortion, wave shaper
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.38 Electronics, communications engineering > 621.381 Electronics > 621.381 5 Components and circuits > 621.381 51 Electronic tubes > 621.381 512 Vacuum tubes
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Elektro
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 09 May 2019 07:24
Last Modified: 16 Mar 2022 01:24
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/162659
[thumbnail of Ryan Rama Putra Nursanti.pdf]
Preview
Text
Ryan Rama Putra Nursanti.pdf

Download (25MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item