Alat ukur elektronika dapat didefinisikan sebagai suatu alat yang dapat mengetahui besarnya nilai yang digunakan dalam sebuah alat ukur elektronika berdasarkan tingkat ketelitian tertentu.
Mengukur pada hakekatnya membandingkan suatu besaran yangbelum diketahui besarannya dengan besaran lain yang diketahui besarnya. Untuk keperluan tersebut diperlukan alat ukur.Pekerjaan pengukuran, memerlukan alat ukur yang baik. Alat ukuryang baik setidak-tidaknya mengandung informasi besaran-besaran yang diukur yang sesuai dengan kondisi senyatanya. Akan tetapi didalam proses pengukuran terdapat kekeliruan-kekeliruan. Ada 2kelompok kekeliruan, yaitu kekeliruan sistematik (berkaitan denganalat ukur, metode pengukuran, dan faktor manusia) dan kekeliruan acak (berkaitan dengan faktor non teknis/sistematik).Pada prinsipnya memilih alat ukur listrik adalah upaya untuk mendapatkan alat ukur yang sesuai dengan besaran-besaran listrik yang hendak diketahui nilai besarannya. Hal ini berkaitan dengan upaya untuk menentukan nilai kuantitas besaran listrik yang hendak diketahui. Ada 2 besaran listrik yang esensial yang hendak diketahui nilai besarannya, yaitu arus dan tegangan. Ragam, jenis, tanda gambar, tanda huruf, prinsip kerja, penggunaan, daerah kerja, danpenggunaan daya.
Jenis-jenis Alat Ukur Elektronika
Jenis-jenis alat ukur elektronika yang akan kita bahas dalam sub bab ini adalah sebagai berikut :
• Amperemeter
• Voltmeter
• Ohmmeter
• Multimeter
• Osiloskop
• Kapasitor
Amperemeter
Amper-meter adalah alat pengukuran untuk mengukur arus listrik baik untuk listrik DC maupun AC Alat amper-meter ini mempunyai simbol A m, A-m, atau A•m dalam satuan SI, dan dapat berupa alat ukur analog (jarum, untuk model lama) maupun alat ukur digital (untuk yang baru dan yang lebih akurat). Untuk jenis analog, amper-meter ini menggunakan kekuatan magnit yang biasanya tidak bisa mengukur secara tepat.
Apabila dalam pengukuran arus menggunakan Avometer,maka selector harus ditempatkan pada posisi DcmA jika menggunakan Avo analog,maka cara membaca hasil pengukuran adalah batas ukur dibagi dengan penyimpangan skala penuh klemudian dikalikan dengan penunjukan jarum,atau dapat ditulis dengan rumus :
HASIL = batas ukur X penunjukan : Simpangan skala penuh
Amper meter dapat dibuat atas susunan mikroamperemeter dan shunt yang berfungsi untuk deteksi arus pada rangkaian baik arus yang kecil, sedangkan untuk arus yang besar ditambhan dengan hambatan shunt.
Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya lorentz gaya magnetis. Arus yang mengalir pada kumparan yang selimuti medan magnet akan menimbulkan gaya lorentz yang dapat menggerakkan jarum amperemeter. Semakin besar arus yang mengalir maka semakin besar pula simpangannya.
Voltmeter
Merupakan alat atau perkakas untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik.Alat ini terdiri dari tiga lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah Bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik.Lempengan luar berperan sebagai anoda sedangkan yang ditengah sebagai katoda.Umumnya tabung tersebut berukuran 15 x 10 cm ( tinggi x diameter ).
Apabila dalam pengukuran tegangan menggunakan Avo meter,maka selector harus ditempatkan pada posisi ADV atau ACV.Adapun cara membacanya sama seperti pada pembacaan pada pengukuran arus ,yaitu batas ukur dibagi penyimpangan skala penuh kemudian dikalikan dengan penunjukan.Dituliskan dalam rumus :
Hasil = batas ukur X penunjukan : Simpangan skala penuh
Dan apabila yang digunakan Avo digital maka tinggal membaca angka pada layar.
Cara pemakaian Voltmeter harus dipasang pararel terhadap instrument dari alat pemakai.Kelayakan batas ukur dalam masyarakat pada umumnya 110 volt,220 volt serta 380 volt,kecuali alat-alat pemakai dan pada laboraturium listrik bisa menggunakan milivolt sampai kilovolt.Bahkan pada jaringan distribusi maupun transmisi sampai ratusan kilovolt.
Gaya magnetik akan timbul dari interaksi antar medan magnet dan kuat arus. Gaya magnetic tersebut akan mampu membuat jarum alat pengukur voltmeter bergerak saat ada arus listrik. Semakin besar arus listrik yang mengelir maka semakin besar penyimpangan jarum yang terjadi.
Ohmmeter
Ohm-meter adalah alat pengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suat konduktor. Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.
Multimeter
Multimeter sering disebut AVOmeter atau multitester,ada dua jenis AVO meter yaitu analog dan digital. Alat ini biasa dipakai untuk mengukur harga resistensi (tahanan),tegangan AC (Alternating current),tegangan DC (Direct current), dan arus DC.Bagian-bagian multimeter analog seperti di tunjukan gambar di bawah ini :
Multimeter digital
Multimater analog
Adapun cara pemakaian multimeter adalah pertama-tama jarum penunjuk meter diperiksa apakah sudah tepat pada angka nol pada skala DCmA,DCV atau ACV posisi jarum nol di bagian kiri,dan untuk skala ohmmeter posisi jarum nol di bagian kanan. Jika belum tepat harus diatur dengan memutar sekrup pengatur kedudukan jarum penunjuk meter ke kiri atau ke kanan dengan menggunakan obeng pipih (-) kecil.
(a) Multimeter digital
Meter-meter Analog mengambil sedikit tenaga dari rangkaian yang diuji untuk mengoperasikan jarum penunjuknya. Alat harus bersensitivitas tinggi setidaknya 20k /V atau memposisikan pembenahan pembacaan untuk rangkaian yang diuji. Cermati pada sesi dibawah ini sensitivitas untuk telitinya.
Battery didalam meter untuk menyediakan skala pengukuran resistansi, akan habis dalam masa tahunan tetapi membiarkan meter pada skala pengukuran resistansi akan membuat batteray terus bekerja sampai habis.
Skala rata-rata multimeter analog seperti digambarkan:
(Nilai tegangan dan arus adalah nilai maksimum setiap jangka ukur)
(b) Multimeter analog
Multimeter digital menggunakan peraga bilangan digital sehingga dapat mempermudah kita dalam pembacaan, selain itu besaran ukur dasar tegangan yang dikonversi ke sinyal digital semakin membuat kita cepat dalam melakukan sebuah pengukuran. Pada dasarnya pengukuran dengan menggunakan multimeter digital ataupun analog hamper sama. Hanya saja yang mahal.
Fungsi dari multimeter adalah sebagai berkut :
• Digunakan untuk mengukur resistansi
• Digunakan untuk mengukur tegangan DC
• Digunakan untuk mengukur tegangan AC
• Digunakan untuk mengukur arus DC
Osiloskop
Osiloskop adalah alat ukur besaran listrik yang dapat memetakan sinyal listrik. Pada kebanyakan aplikasi, grafik yang ditampilkan memperlihatkan bagaimana sinyal berubah terhadap waktu. Osiloskop terbagi menjadi dua macam yaitu, osiloskop analog dan osiloskop digital.
Dalam bidang elektronika, osiloskop merupakan instrumen ukur yang memiliki posisi yang sangat vital mengingat sifatnya yang mampu menampilkan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh rangkaian yang sedang diamati. Dewasa ini secara prinsip ada dua tipe osiloskop, yakni tipe analog (ART - analog real time oscilloscope, ) dan tipe digital (DSO - digital storage osciloscope), masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasan. Para insinyur, teknisi maupun praktisi yang bekerja di laboratorium perlu mencermati karakter masing-masing agar dapat memilih dengan tepat osiloskop mana yang sebaiknya digunakan dalam kasus-kasus tertentu yang berkaitan dengan rangkaian elektronik yang sedang diperiksa atau diuji kinerjanya. Untuk itulah di sini akan ditinjau karakter masing-masing tipe osiloskop tersebut.
Beberapa fungsi osiloskop adalah sebagai berikut :
a) Mengukur besar tegangan listrik dan hubungannya terhadap waktu.
b) Mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi.
c) Mengecek jalannya suatu sinyal pada sebuah rangakaian listrik.
d) Membedakan arus AC dengan arus DC.
e) Mengecek noise pada sebuah rangkaian listrik dan hubungannya terhadap waktu, dll.
Kesimpulan
Alat ukur elektronika adalah suatu alat yang dapat mengetahui besarnya nilai yang digunakan dalam sebuah alat ukur elektronika berdasarkan tingkat ketelitian tertentu.
Beberapa contoh alat-alat elektronika adalah sebagai berikut :
• Amperemeter
• Voltmeter
• Ohmmeter
• Multimeter
• Osiloskop
• Kapasitor
Masing-masing dari alat tersebut mempunyai kegunaan / fungsi yang berbeda-beda.
Amperemeter : Untuk mengukur arus listrik baik untuk listrik DC maupun AC Alat amper-meter ini mempunyai simbol A m, A-m, atau A•m dalam satuan SI, dan dapat berupa alat ukur analog.
Voltmeter : untuk mengukur besar tegangan listrik dalam suatu rangkaian listrik.
Ohmmeter : alat pengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk menahan mengalirnya arus listrik dalam suat konduktor.
Multimeter : untuk mengukur harga resistensi (tahanan),tegangan AC (Alternating current),tegangan DC (Direct current), dan arus DC.
Osiloskop : alat ukur besaran listrik yang dapat memetakan sinyal listrik.
Kapasitor : alat yang dapat menyimpan energi di dalam
medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik.
Saran
Mengukur menggunakan alat ukur elektronik mungkin menjadi sesuatu yang menakutkan bagi sebagian orang.Hal-hal seperti ini harus dihilangkan karena hal tersebut dapat menjadi kendala pada saat kita melakukan pengukuran.
Mengukur tidaklah susah jika kita tidak membuatnya susah.Yan harus kita perhatikan ketika ingin memulai suatu pengukuran adalah bagaimana langkah-langkahnya atau prosedur pengukuran tersebut.Apabila dalam melakukan suatu pengukuran kita telah melaksanakannya sesuai prosedur,maka hasilnya pun akan sesuai dengan apa yang kita harapkan.
Maka dari itu,janganlah pernah takut untuk melakukan sebuah pengukuran menggunaakan alat ukur elektronik.
Mudah-mudahan makalah ini bisa menjadi suatu referensi untuk kita untuk mulai mencoba melekukan pengukuran menggunakan alat ukur elektronik.
