Subaidi - 201110130311070

DIGITAL FREQUENSI METER

Digital Frequensi Meter Merupakan rangkaian penghitung frekuensi secara digital. Jika sebuah sinyal pulsa digunakan untuk men-trigger  counter pada waktu satu detik, maka hasil perhitungan counter merupakan frekuensi dari sinyal pulsa tersebut.

Untuk penjelasan masing-masing blok diatas, adalah sebagai berikut:
a. Input          
Input merupakan masukan yang diberikan pada rangkaian. Input tersebut berupa sinyal sinusoida
b.  Amplifier    
pada blok ini berfungsi sebagai penguatan sinyal inputan yang diberikan. 
c. Schmmit Trigger        
Pada blok diagram frequency meter, schmitt trigget berfungsi  untuk merubah sinyal sinusoida menjadi sinyal pulsa.

d. Timer                          
Merupakan input (masukan) yang yang berupa clock.
e. Flip-Flop                    
merupakan rangkaian digital yang digunakan untuk menyimpan 1 bit secara semi permanen, sampai ada suatu perintah untuk menghapus atau mengganti isi dari bit yang disimpan. Pada blok diagram diatas, Flip-flop yang digunakan merupakan J-K Flip-flop.
f.  And gate                     
Merupakan gerbang logika yang berfungsi untuk mengalirkan dua buah inputan dengan sebuah outputan menuju keluaran yang akan berlogika 1 jika input keduanya berlogika 1. Pada blok ini inputan terdapat pada keluaran flip-flop dan keluaran Schmitt trigger dan kemudian lanjutkan pada decade counter.
g. Decade Counter          
Merupakan penghitung data clock secara serial. Pada blok ini terdapat 3 decade counter.Cara kerja decade counter pada blok ini dapat dijelaskan: 

• Untuk Decade counter yang pertama akan ditrigger oleh keluaran dari gerbang AND, pada saat kondisi output gerbang AND berubah dari 1001 ke 0000.  
• Decade Counter 2 akan ditrigger oleh Decade counter 1 pada saat kondisi output decade counter 1 berubah dari 1001 ke 0000.
• Decade Counter 3 akan ditrigger oleh Decade counter 2 pada saat kondisi output decade counter 2 berubah dari 1001 ke 0000.

Untuk frequensi pada setiap decade counter terdapat selisih  1/10 Hz. Pada input Frequensi didapat 1kHz, kemudian setelah masuk pada Decade counter1 frequensi menjadi 100Hz. Setelah itu, Frequensi berkurang hingga didapat pada decade counter 3 menjdi 1HZ.
h. D-Latch                      
Merupakan rangkaian elektronik yang mempunyai dua kondisi stabil dan dapat menyimpan 1 bit informasi. Latch hampir sama dengan flip-flop.

i. Binary to 7-segmen decoderMerupakan pengubah keluaran decoder yang berupa decimal menjadi Biner yang akan dilanjutkan pada sebuah 7-segmen. Dibawah ini merupakan table kebenaran pada BCD:

j.  Display                     Merupakan output untuk menampilkan hasil yang dikehendaki. Pada blok diagram diatas digunakan 7-segmen sebagai tampilannya.

Alat dan Komponen Yang digunakan pada rangkaian diatas,yaitu:

1.      Signal Generator
Merupakan sebuah alat untuk menghasilkan sinyal berupa sinusoida,pulsa,segitiga, dan lain sebagainya.
 2.      J-K Flip Flop
JK flip-flop sering disebut dengan JK FF induk hamba atau Master Slave JK FF karena terdiri dari dua buah flip-flop, yaitu Master FF dan Slave FF. Master Slave JK FF ini memiliki 3 buah terminal input yaitu J, K dan Clock. Sedangkan IC yang dipakai untuk menyusun JK FF adalah tipe 7473 yang mempunyai 2 buah JK flip-flop dimana lay outnya dapat dilihat pada Vodemaccum IC (Data bookc IC). Kelebihan JK FF terhadap FF sebelumnya yaitu JK FF tidak mempunyai kondisi terlarang artinya berapapun input yang diberikan asal ada clock maka akan terjadi perubahan pada output

3. AND Gate
Merupakan gerbang logika yang keluarannya akan berkondisi 1(ON), jika kedua inputnya berlogika 0 (OFF). Dibawah ini merupakan table kebenaran dari gerbang AND:

4.  IC 74LS90
IC 74LS90 termasuk IC yang didalamnya terdapat rangkaian counter. IC ini hanya dapat menghitung dari 0 sampai dengan 9. Ic ini menghitung pulsa input dan output yang diterima sebagai bilangan biner 4 bit melalui pin QA, QB,QC, dan QD. Output biner di-reset ke 0000 pada setiap pulsa yang kesepuluh, dan hitungan dimulai dari 0 sampai dengan batas maksimum perhitungan, dalam kasus ini IC hanya bias menghitung sampai dengan angka 9.

5. IC74LS171
Merupakan IC yang didalamnya terdapat D-Latch. Dibawah ini merupakan konfigurasi pin pada IC 74LS171

6. IC 74LS47
IC 74LS47 merupakan dekoder BCD ke seven segment yang berfungsi untuk menyalakan sevent segment mode common anode. Dekoder BCD ke seven segment mempunyai masukan berupa bilangan BCD 4-bit (masukan A, B, C dan D). Bilanga BCD ini dikodekan sehingga membentuk kode tujuh segmen yang akan menyalakan ruas-ruas yang sesuai pada seven segment. Masukan BCD diaktifkan oleh logika ‘1’, dan keluaran dari dekoder 7447 adalah aktif low. Tiga masukan ekstra juga ditunjukkan pada konfigurasi pin IC 7447 yaitu masukan (lamp test), masukan (blanking input/ripple blanking output), dan (ripple blanking input).

7. Seven segmen
Seven segmen merupakan salah satu perangkat layar untuk menampilkan sistem angka desimal yang merupakan alternatif dari layar dot-matrix. Angka yang ditampilkan di seven segmen ini dari 0-9. Cara kerja dari seven segmen disesuaikan dengan LED. LED merupakan komponen diode yang dapat memancarkan cahaya. kondisi dalam keadaan ON jika sisi anode mendapatkan sumber positif dari Vcc dan katode mendapatkan sumber negatif dari ground.

Untuk  hasil dari rangkain  Digita l Frequensi Meter, dapat diketahui  pada  gambar  dibawah  ini.