BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Komponen-komponen
elektronika memiliki peranan yang sangat penting dalam kehidupan manusia,
terutama pada era globalisasi saat ini karena dimana-mana seringkali kita
menemukan hal-hal yang erat kaitannya dengan elektronika, baik itu di rumah
maupun di tempat-tempat lainnya. Misalnya saja handphone yang merupakan salah
satu contoh aplikasi dari penggunaan alat-alat elektronika.
Seperti
yang telah diungkapkan tadi bahwa handphone merupakan salah satu contoh
aplikasi dari penggunaan alat-alat elektronika yang amat sering digunakan
masyarakat saat ini, bahkan sebagian pelajar SD pun telah menggunakannya. Dalam
penggunaan handphone tersebut memiliki dampak positif dan dampak negatif bagi setiap orang. Dampak positifnya
salahsatunya dapat digunakan berkomunikasi dengan sanak family meskipun berbeda
tempat. Sedangkan dampak negatifnya, salahsatunya yang cenderung dialami oleh
para pelajar adalah digunakan dalam hal melakukan transaksi tukar jawaban pada
saat ujian. Meskipun telah diperingatkan sebelumnya terhadap gurunya bahwa pada
saat ujian harus menonaktifkan handphone bagi yang memiliki, tapi seringkali
ada siswa atau siswi yang ternyata diam-diam dalam menggunakan handphone ketika
ujian berlangsung.
Oleh
karena hal tersebut, maka dilakukanlah penelitian terkait “Aplikasi Rangkaian Detektor
Sinyal Handphone dalam Proses
Pembelajaran” agar memudahkan seorang pengajar atau guru dalam mendeteksi siswa-siswi
yang tidak mau mematikan handphonenya saat ujian. Tanpa seorang pengajar
tersebut repot mengumpulkan handphone siswa-siswi saat ujian berlangsung satu
persatu di depan kelas. Rangkaian pendeteksi tersebut dapat menangkap sinyal
handphone yang sedang aktif dalam jarak kurang lebih 1 meter, sehingga jika ada
seorang siswa yang melakukan transaksi tukar jawaban melalui call maupun sms
akan terlacak meskipun menggunakan mode silent/modus diam sekalipun.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan
latar belakang yang ada, maka rumusan masalah dalam penelitian tersebut adalah
sebagai berikut:
1. Bagaimana
cara membuat rangkaian detektor sinyal handphone?
2. Bagaimana
prinsip kerja dari rangkaian detektor sinyal handphone?
3. Apakah
kegunaan dari rangkaian detektor sinyal handphone?
4. Bagaimana
cara menggunakan rangkaian detektor sinyal handphone?
C. Tujuan Riset
Tujuan
yang ingin dicapai pada penelitian tersebut adalah sebagai berikut:
1. Dapat
membuat rangkaian detektor sinyal handphone.
2. Dapat
mengetahui prinsip kerja dari detektor sinyal handphone.
3. Dapat
mengetahui kegunaan dari rangkaian detektor sinyal handphone.
4. Dapat
menggunakan rangkaian detektor sinyal handphone.
D. Manfaat Riset
Manfaat dari penelitian
tersebut adalah untuk memberikan kemudahan pada manusia dalam mendeteksi
keberadaan handphone atau ponsel melalui pendeteksian sinyal baik dari
panggilan masuk/keluar maupun SMS (Short Message Sistem) masuk/keluar pada
ponsel.
BAB
II
TINJAUAN
PUSTAKA
A. IC (Integrated Circuit )
Sirkuit terintegrasi atau yang biasa juga
disebut sebagai IC merupakan komponen elektronika yang terbuat dari kumpulan
puluhan, ratusan, hingga ribuan transistor, resistor, diode dan komponen
elektronika lainnya. Kumpulan komponen-komponen tersebut dikemas dengan kompak
sedemikian rupa hingga ukurannya tidak terlalu besar. IC dibuat untuk memiliki
fungsi tertentu, misalnya seperti penguat audio (audio amplifier), regulator
tegangan, penerima gelombang radio, dan lain sebagainya. Sirkuit terintegrasi
pada umumnya memiliki jumlah kaki lebih dari tiga buah. Lalu bagaimana
mengidentifikasi kaki pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya pada sebuah
sirkuit terintegrasi / IC. Caranya adalah dengan melihat tanda–tanda khusus
yang diberikan pada sebuah IC, tanda khusus ini bisa berupa titik, logo
perusahaan, lengkungan, dan lain sebagainya.
1.
IC NE555
IC NE555 yang mempunyai 8 pin (kaki) ini
merupakan salah satu komponen elektronika yang cukup terkenal, sederhana, serba
guna dengan ukurannya yang kurang dari 1/2 cm3 dan harganya di pasaran sangat
murah. Pada dasarnya aplikasi utama IC NE555 ini digunakan sebagai Timer
(Pewaktu) dengan operasi rangkaian monostable dan Pulse Generator (Pembangkit
Pulsa) dengan operasi rangkaian astable. Selain itu, dapat juga
digunakan sebagai Time Delay Generator dan Sequential Timing.
Gambar 2.1: Konfigurasi Pin
IC NE555
Fungsi masing-masing pin IC
555 :
a)
Pin 1(Ground). Pin input dari
sumber tegangan DC paling negative. Pin ini merupakan titik referensi untuk
seluruh sinyal dan tegangan pada rangkaian 555, baik rangkaian intenal maupun
rangkaian eksternalnya.
b)
Pin 2(Trigger). Input negative dari
lower komparator (komparator B) yang menjaga osilasi tegangan terendah
kapasitor pada 1/3 Vcc dan mengatur RS flip-flop.
c)
Pin 3(Output). Pin keluaran dari IC
555. Output mempunyai 2 keadaan, yaitu High dan Low.
d)
Pin 4(Reset). Pin yang berfungsi
untuk me reset latch didalam IC yang akan berpengaruh untuk me-reset kerja IC.
Pin ini tersambung ke suatu gate (gerbang) transistor bertipe PNP, jadi
transistor akan aktif jika diberi logika low. Biasanya pin ini langsung
dihubungkan ke Vcc agar tidak terjadi reset.
e)
Pin 5(Voltage Control). Pin ini
berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan referensi input negative
(komparator A). pin ini bisa dibiarkan tergantung (diabaikan), tetapi untuk
menjamin kestabilan referensi komparator A, biasanya dihubungkan dengan
kapasitor berorde sekitar 10 nF ke pin ground
f)
Pin 6(Threshold). Pin ini terhubung
ke input positif (komparator A) yang akan me-reset RS flip-flop ketika tegangan
pada pin ini mulai melebihi 2/3 Vcc
g)
Pin 7(Discharge). Pin ini terhubung
ke open collector transistor internal (Tr) yang emitternya terhubung ke ground.
Switching transistor ini berfungsi untuk meng-clamp node yang sesuai ke ground
pada timing tertentu
h)
Pin 8 (Vcc). Pin ini untuk menerima
supply DC voltage. Biasanya akan bekerja optimal jika diberi 5V s/d 15V. Supply
arusnya dapat dilihat di datasheet, yaitu sekitar 10mA s/d 15mA.
Gambar 2.2 Rangkaian IC
NE555
2. IC
CA3130
CA3130
adalah op amp yang menggabungkan keuntungan dari kedua CMOS dan transistor
bipolar. Gerbang dilindungi P-Channel MOSFET (PMOS) transistor ini digunakan
dalam rangkaian input untuk memberikan masukan impedansi yang sangat tinggi,
arus masukan sangat rendah, dan kecepatan yang mempunyai kinerja yang luar
biasa. Penggunaan PMOS transistor dalam tahap input hasil yang sama mode
kemampuan input tegangan ke 0.5V bawah terminal negatif-pasokan, yang penting
atribut dalam aplikasi single-supply. Sebuah CMOS transistor-pasangan, mampu
mengayunkan output tegangan dalam 10mV baik terminal suplai tegangan (di
nilai-nilai yang sangat tinggi beban impedansi), digunakan sebagai sirkuit
output. Sirkuit CA3130 Seri beroperasi pada tegangan suplai mulai dari 5V ke 16V,
(± 2.5V untuk ± 8V). IC tersebut bisa menjadi fase dikompensasi dengan
kapasitor eksternal tunggal, dan memiliki terminal untuk penyesuaian tegangan
offset untuk aplikasi membutuhkan kemampuan offset-null. Ketentuan Terminal
juga dibuat untuk mengizinkan nyala dari tahap output. CA3130A mempunyai
karakteristik masukan lebih unggul dan lebih tinggi daripada CA3130 tersebut.
Gambar 2.3: Konfigurasi
pin IC CA3130
B. Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit
pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau
sebagai fungsi lainnya. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana
berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan
pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Pada
umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan
Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai
untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis,
yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor
merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam
rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian
analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan
penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor
digunakan sebagai saklar berkecepatan
tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga
berfungsi sebagai logic gate,
memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.
Jenis-Jenis Transistor ada beberapa macam dan bagi
orang-orang yang berkecimpung dalam dunia elektronika mungkin tidak asing lagi
ketika mendengar kata transistor. Tapi bagi orang-orang non-elektro mungkin
akan terasa asing dengan istilah transistor. Transistor dalam pengertian yang
sangat sederhana adalah seperti kran air. Transistor ini
adalah sebuah alat semikonduktor yang bisa digunakan sebagai penguat, sebagai
sirkuit penyambung maupun pemutus, menstabilkan tegangan dan lain sebagainya.
Jenis transistor pada umumnya terbagi hanya menjadi dua jenis saja yaitu jenis
transistor bipolar atau dua kutub dan transistor efek medan atau juga dikenal
sebagai Field Effect Transistor (FET). Tiap-tiap dari jenis transistor ini
dibagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil sebagaimana yang akan dijelaskan
pada paragraf berikutnya.
Transistor
yang pertama adalah transistor bipolar atau dwi kutub. Transistor bipolar
termasuk salah satu dari jenis-jenis transistor yang paling
banyak digunakan dalam suatu rangkaian elektronika. Sedangkan pengertian dari
transistor bipolar itu sendiri adalah transistor yang memiliki dua buah
persambungan kutub. Sedangkan jenis transistor bipolar dibagi lagi menjadi tiga
bagian lapisan material semikonduktor yang kemudian membedakan transistor
bipolar kedalam dua jenis yaitu transistor P-N-P (Positif-Negatif-Positif) dan
transistor N-P-N (Negatif-Positif-Negatif). Masing-masing kaki dari jenis
transistor ini mempunyai nama seperti B yang berarti Basis, K yang berarti
Kolektor serta E yang berarti Emiter. Sedangkan untuk fungsi transistor bipolar
adalah sebagai regulator arus listrik.
Gambar 2.4: Jenis-jenis Transistor
Transistor
kedua yang paling banyak digunakan dari berbagai jenis-jenis transistor yang
ada adalah transistor efek medan (FET). Transistor jenis ini sama seperti
transistor bipolar yang memiliki tiga kaki. Tiga kaki terminal yang dimiliki
oleh transistor efek medan adalah Drain (D), Source (S), dan Gate (G).
Transistor efek medan ini atau dikenal pula dengan istilah transistor unipolar
memiliki hanya satu buah kutub saja. Sedangkan cara kerja dari transistor efek
medan ini adalah mengatur dan mengendalikan aliran elektron dari Source ke
Drain melalui tegangan yang diberikan pada Gate. Hal inilah yang membedakan
antara fungsi transistor efek medan dengan fungsi transistor bipolar pada
penjelasan diatas.
Dari sajian
kali ini dapat disimpulkan bahwa antara transistor bipolar dengan transistor
efek medan mempunyai perbedaan yang cukup signifikan dalam cara kerja dan
fungsinya. Transistor bipolar yang sebagai regulator arus listrik mengatur
besar kecilnya arus listrik yang melalui Emiter yang kemudian berlanjut kepada
Basis untuk menentukan seberapa besar arus yang diberikan kepadanya. Sedangkan
transistor efek medan mengendalikan elektron dari Source ke Drain melalui
tegangan yang diberikan pada Gate. Lalu adakah cara termudah untuk mengetahui
dan menentukan jenis-jenis transistor? Cara termudahnya adalah dengan
menggunakan alat ohmmeter jika anda ingin menentukan suatu jenis transistor.
Cukup letakkan kaki negatif dari ohmmeter ke katoda dan kaki positif ke anoda.
C. Kapasitor
Kapasitor (Kondensator) yang dalam
rangkaian elektronika dilambangkan dengan huruf “C” adalah suatu alat yang
dapat menyimpan energi/muatan listrik di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan
ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kapasitor ditemukan oleh
Michael Faraday (1791-1867). Satuan kapasitor disebut Farad (F). Satu
Farad = 9 x 1011 cm2 yang artinya luas permukaan kepingan tersebut.
Gambar
2.5: Jenis-jenis kapasitor
Berikut adalah tabel contoh
konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang
disederhanakan :
Tabel 2.1: Konstanta Bahan (k)
Udara
vakum
|
K=1
|
Alumunium
oksida
|
K=8
|
Keramik
|
K=100-1000
|
Gelas
|
K=8
|
Polyethylene
|
K=3
|
Untuk rangkaian elektronik
praktis, satuan farad adalah sangat besar
sekali. Umumnya kapasitor yang ada di pasaran memiliki satuan: µF,
nF dan pF.
1 Farad
= 1.000.000 µF (mikro Farad)
1 µF
= 1.000.000 pF (piko Farad)
1 µF
= 1.000 nF (nano Farad)
1 nF
= 1.000 pF (piko Farad)
1 pF
= 1.000 µµF (mikro-mikro Farad)
1 µF
= 10-6 F
1 nF
= 10-9 F
1 pF
= 10-12 F
Konversi satuan penting diketahui
untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya 0.047µF dapat
juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh lain 0.1nF sama dengan 100pF. Kapasitor /
kondensator diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positif dan
negatif serta memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung.
D. LED (Light Emitting Diode)
Lampu LED atau
kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam
perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status
dari perangkat elektronika tersebut.
Misalnya pada sebuah komputer, terdapat lampu LED power dan LED indikator untuk processor, atau dalam monitor terdapat juga lampu LED power dan power saving.
Misalnya pada sebuah komputer, terdapat lampu LED power dan LED indikator untuk processor, atau dalam monitor terdapat juga lampu LED power dan power saving.
LED (Light Emitting Diode) yaitu
jenis dioda yang mampu menghasilkan cahaya apabila pada dioda
tersebut bekerja tegangan 1.8V dan arus
listrik 1,5 mA dengan arah forward bias
/ bias arus maju. Arus listrik juga akan bekerja
hanya pada arus bias maju. LED didesign dengan rumah atau case dari bahan
epoxy trasnparan. Warna cahaya yang dihasilkan dapat dibuat sesuai dengan dopping
bahan pada LED.
Lampu LED terbuat dari plastik
dan dioda semikonduktor yang dapat menyala apabila dialiri tegangan listrik
rendah (sekitar 1.5 volt DC). Bermacam-macam warna dan bentuk dari lampu LED,
disesuaikan dengan kebutuhan dan fungsinya.
LED (Light Emitting Diode) merupakan
sejenis lampu yang akhir-akhir ini muncul dalam kehidupan kita. LED dulu
umumnya digunakan pada gadget seperti ponsel atau PDA serta komputer. Sebagai
pesaing lampu bohlam dan neon, saat ini aplikasinya mulai meluas dan bahkan
bisa kita temukan pada korek api yang kita gunakan, lampu emergency dan
sebagainya. Led sebagai model lampu masa depan dianggap dapatmenekan pemanasan global karena
efisiensinya.
Lampu LED sekarang sudah digunakan untuk:
Lampu LED sekarang sudah digunakan untuk:
3.
lalu lintas
Light Emitting
Diode (LED) merupakan jenis dioda semikonduktor yang dapat mengeluarkan
energi cahaya ketika diberikan tegangan.
Gambar 2.6: Struktur
Dasar LED
Semikonduktor merupakan
material yang dapat menghantarkan arus listrik, meskipun tidak sebaik konduktor
listrik. Semikonduktor umumnya dibuat dari konduktor lemah yang diberi
‘pengotor’ berupa material lain. Dalam LED digunakan konduktor dengan gabungan
unsur logam aluminium-gallium-arsenit (AlGaAs). Konduktor AlGaAs murni tidak
memiliki pasangan elektron bebas sehingga tidak dapat mengalirkan arus listrik.
Oleh karena itu dilakukan proses doping dengan menambahkan elektron
bebas untuk mengganggu keseimbangan konduktor tersebut, sehingga material yang
ada menjadi semakin konduktif.
E.
Resistor
Resistor adalah komponen dasar
elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang
mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan
namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon.
Dari hukum Ohm yang diketahui bahwa
resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir
melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan
dengan simbol Ω (Omega). Jika Resistor tidak dialiri arus, maka tegangan
kedua ujungnya sama.
Di dalam rangkaian elektronika
resistor dilambangkan dengan “R”,
sedangkan iconnya adalah “
”.
Ada beberapa jenis resistor yang ada di pasaran, diantaranya adalah resistor
carbon, wirewound, dan metal film. Ada pula resistor yang dapat diubah-ubah
nilai resistansinya antara lain potensiometer dan trimpot. Selain itu ada juga
yang nilai resistansinya berubah bila terkena cahaya namanya LDR (Light
Dependent Resistor) dan resistor yang nilai resistansinya berubah tergantung
dari suhu disekitarnya namanya NTC (Negative Thermal Resistance) dan PTC
(Positive Thermal Resistance).
”.
Ada beberapa jenis resistor yang ada di pasaran, diantaranya adalah resistor
carbon, wirewound, dan metal film. Ada pula resistor yang dapat diubah-ubah
nilai resistansinya antara lain potensiometer dan trimpot. Selain itu ada juga
yang nilai resistansinya berubah bila terkena cahaya namanya LDR (Light
Dependent Resistor) dan resistor yang nilai resistansinya berubah tergantung
dari suhu disekitarnya namanya NTC (Negative Thermal Resistance) dan PTC
(Positive Thermal Resistance).
Gambar 2.7: Berbagai jenis type dan
bentuk resistor
 |
 |
 |
 |
Potensiometer
|
L D R
|
N T C
|
Trimpot
|
Gambar 2.8: Lambang-lambang dari beberapa Jenis
Resistor
|
|||
Untuk resistor jenis carbon maupun
metalfilm biasanya digunakan kode-kode warna sebagai petunjuk besarnya nilai
resistansi (tahanan) dari resistor. Kode-kode warna itu melambangkan angka
ke-1, angka ke-2, angka perkalian dengan 10 (multiflier), nilai toleransi
kesalahan dan nilai kualitas dari resistor. Kode warna itu antara lain Hitam,
Coklat, Merah, Orange, Kuning, Hijau, Biru, Ungu, Abu-abu, Putih, Emas dan
Perak. Untuk lebih lanjut, perhatikan tabel di bawah ini:
Tabel 2.2: Kode-kode warna untuk
nilai resistansi resistor
 |
KODE WARNA
|
APPLET WARNA
|
NILAI
|
TOLERANSI
|
Hitam
|
0
|
-----
|
||
Coklat
|
1
|
± 1 %
|
||
Merah
|
2
|
± 2 %
|
||
Orange
|
3
|
-----
|
||
Kuning
|
4
|
-----
|
||
Hijau
|
5
|
-----
|
||
Biru
|
6
|
-----
|
||
Ungu
|
7
|
-----
|
||
Abu-abu
|
8
|
-----
|
||
Putih
|
9
|
-----
|
||
Emas
|
0,1
|
± 5 %
|
||
Perak
|
0,01
|
± 10 %
|
||
Tak
Berwarna
|
-----
|
± 20 %
|
F.
Saklar
(Switch)
Saklar adalah
sebuah perangkat yang digunakan untuk memutuskan jaringan listrik,
atau untuk menghubungkannya. Jadi saklar pada dasarnya adalah alat penyambung
atau pemutus aliran listrik. Selain untuk jaringan listrik arus kuat,
saklar berbentuk kecil juga dipakai untuk alat komponen elektronika
arus lemah.
Secara sederhana,
saklar terdiri dari dua bilah logam yang
menempel pada suatu rangkaian, dan bisa terhubung atau terpisah sesuai dengan
keadaan sambung (on) atau putus (off) dalam rangkaian itu. Material kontak
sambungan umumnya dipilih agar supaya tahan terhadap korosi.
Kalau logam yang dipakai terbuat dari bahan oksida biasa, maka saklar akan
sering tidak bekerja. Untuk mengurangi efek korosi ini, paling tidak logam
kontaknya harus disepuh dengan logam anti korosi dan anti karat. Pada dasarnya
saklar tombol bisa diaplikasikan untuk sensormekanik,
karena alat ini bisa dipakai pada mikrokontroller untuk pengaturan rangkaian
pengontrolan.
Gambar 2.9:
Saklar (switch)
G. Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi
untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip
kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari
kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri
arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau
keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan
dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan
diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan
suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau
terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
Gambar 2.10:
Gambar dan simbol buzzer
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Alat dan
Komponen
Alat dan komponen yang
digunakan dalam penelitian tersebut adalah sebagai berikut:
1.
Alat
a.
Solder Listrik 1
buah
b.
Baterai 9 volt +
socket 1
set
c.
Papan PCB 1
buah
d.
Multitester + probe 1
set
e.
Gunting 1
buah
f.
Kabel tunggal 2
meter
2.
Komponen
a.
Resistor
1)
Resistor 2,2 MΩ 2
buah
2)
Resistor 100 KΩ 1
buah
3)
Resistor 1 KΩ 1
buah
4)
Resistor 12 KΩ 1
buah
5)
Resistor 15 KΩ 1
buah
b.
Kapasitor
1)
Kapasitor 22 pF 2
buah
2)
Kapasitor 100 µF
16 V 1
buah
3)
Kapasitor 47 pF 1
buah
4)
Kapasitor 0,1 µF 2
buah
5)
Kapasitor 0,01 µF 1
buah
6)
Kapasitor 4,7 µF
16 V 1
buah
7)
Kapasitor 0,22 µF 1
buah
c.
IC (Integrated Circuit)
1)
IC CA3130 1
buah
2)
IC NE555 1
buah
d.
Indikator LED 1
buah
e.
Transistor BC548 1
buah
f.
Socket IC 8 kaki 2
buah
g.
Buzzer 1
buah
h.
Saklar 1
buah
i.
Antena kawat 5
inci
j.
Timah solder secukupnya
B. Prosedur
Kerja
Prosedur kerja pada penelitian
tersebut adalah sebagai berikut:
1.
Menyiapkan alat-alat
dan komponen-komponen yang ingin digunakan.
2.
Memasang
komponen-komponen pada papan PCB sesuai pada gambar rangkaian berikut ini:
Gambar
3.1: Rangkaian Detektor Sinyal Handphone
3. Membersihkan
kaki-kaki komponen.
4. Menyolder kaki-kaki komponen pada papan PCB dengan
rapi.
5. Menyolder kabel penghubung sesuai dengan yang
dibutuhkan.
6. Memotong sisa kaki-kaki komponen dengan menggunakan
gunting.
7. Menyambungkan rangkaian yang telah jadi dengan sumber
tegangan yaitu baterai 9 volt.
C. Rincian Biaya
Rincian biaya pada
eksperimen yang didemonstrasikan tersebut adalah sebagai berikut:
1.
Baterai 9 volt +
socket 1
set Rp.10.000,-
2.
Papan PCB + kaki 1 set Rp.17.000,-
3.
Kabel tunggal +
Timah 3
meter Rp. 9.400,-
4.
Resistor
a.
Resistor 2,2 MΩ 2 buah Rp. 200,-
b.
Resistor 100 KΩ 1 buah Rp.
100,-
c.
Resistor 1 KΩ 1 buah Rp. 100,-
d.
Resistor 12 KΩ 1 buah Rp.
100,-
e.
Resistor 15 KΩ 1 buah Rp.
100,-
5.
Kapasitor
a.
Kapasitor 22 pF 2 buah Rp. 500,-
b.
Kapasitor 100 µF
16 V 1 buah Rp. 500,-
c.
Kapasitor 47 pF 1 buah Rp. 1.000,-
d.
Kapasitor 0,1 µF 2 buah Rp. 1.000,-
e.
Kapasitor 0,01 µF 1 buah Rp. 150,-
f.
Kapasitor 4,7 µF
16 V 1 buah Rp. 350,-
g.
Kapasitor 0,22 µF 1 buah Rp. 500,-
6.
IC (Integrated Circuit)
a.
IC CA3130 1
buah Rp.12.500,-
b.
IC NE555 1
buah Rp. 2.200,-
7.
Indikator LED 1 buah Rp. 500,-
8.
Transistor BC548 1 buah Rp. 600,-
9.
Socket IC 8 kaki 2 buah Rp. 1.000,-
10.
Buzzer 1
buah Rp. 6.000,-
11.
Saklar 1
buah Rp. 3.000,-
12.
Antena
kawat 5
inci Rp. 1.000,- +
Antena
kawat 5
inci Rp. 1.000,- +
Total biaya Rp.67.800,-
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Uji
Coba
Pada rangkaian pendeteksi
sinyal handphone tersebut menggunakan 2 buah IC yaitu IC CA3130 dan IC
NE555. Adapun kapasitor yang digunakan adalah untuk menyimpan energi dalam
bentuk medan elektromagnetik, ketika ada sedikit perubahan yang disebabkan oleh
sinyal dari ponsel sebelum itu akan mengganggu medan elektromagnetik dan
kapasitor yang lainnya melepaskan energi kapasitor yang akhirnya diterima
sebagai masukan rangkaian konverter. Karena input sangat kecil, maka konverter
ini mengubah nilai arus menjadi tegangan sehingga sinyal ponsel yang terdeteksi
ditangkap oleh lampu indikator LED dan buzzer. Inti dari rangkaian ini
sebenarnya terdapat pada lampu indikator LED dan buzzer. Ketika ada penampakan
sinyal handphone yang sedang aktif maka lampu indikator LED akan menyala
kemudian buzzer akan mengeluarkan suara sebagai alarmnya.
Gambar 4.1:
Gambar rangkaian pendeteksi sinyal handphone yang telah disusun
B. Pembahasan
Rangkaian pendeteksi
sinyal handphone merupakan suatu rangkaian elektronika yang dapat mendeteksi
keberadaan ponsel atau handphone dalam sebuah ruangan dengan cara sinyal ponsel
untuk mendeteksi aktivitas dalam bentuk panggilan masuk/keluar, maupun SMS
(Short Message Sistem) masuk/keluar. Rangkaian tersebut tersusun dari beberapa transmisi mobile beruukuran saku yang dapat
merasakan adanya ponsel aktif dari jarak satu setengah meter. Sehingga
rangakaian ini dapat digunakan untuk mencegah penggunaan ponsel dibeberapa
tempat yang dilarang, seperti ruang pemeriksaan, ruang rahasia, dan ruang
lainnya. Hal ini juga berguna untuk mendeteksi penggunaan telepon selular untuk
memata-matai dan transmisi video yang tidak sah.
Prinsip kerja dari
rangkaian tersebut adalah IC CA3130
(IC1) yang digunakan pada rangkaian adalah sebagai konverter arus ke tegangan
dengan kapasitor C3 dihubungkan antara masukan pembalik dan
non-pembalik. Ini adalah versi CMOS menggunakan p-channel MOSFET gerbang
transistor yang dilindungi pada input untuk memberikan impedansi masukan yang
sangat tinggi, kecepatan arus masukan sangat tinggi dan kinerja yang sangat
rendah. Output transistor CMOS mampu mengayunkan tegangan output dalam 10
mV dari terminal baik pasokan tegangan. C3 kapasitor dalam hubungannya dengan
induktansi memimpin bertindak sebagai saluran transmisi yang penyadapan sinyal
dari ponsel. Kapasitor ini menciptakan lapangan, menyimpan energi dan
transfer energi yang tersimpan dalam bentuk menit arus ke masukan dari IC1. Ini
akan mengganggu input seimbang IC1 dan mengubah arus ke tegangan output yang
sesuai. C4 kapasitor bersama dengan besar nilai resistor R1 membuat masukan
non-pembalik stabil untuk mudah ayunan output ke tinggi negara. Resistor
R2 menyediakan jalur debit untuk kapasitor C4. Umpan balik resistor R3
membuat tinggi masukan pembalik ketika output menjadi tinggi. Kapasitor C5
(47pF) dihubungkan pada strobe (pin 8) dan input nol (pin 1) dari IC1 untuk
fase kompensasi dan keuntungan kontrol untuk mengoptimalkan respon frekuensi.
Ketika sinyal detektor
ponsel terdeteksi oleh C3, output dari IC1 menjadi tinggi dan rendah secara
bergantian sesuai dengan frekuensi dari sinyal seperti yang ditunjukkan oleh
LED1. Hal ini memicu monostable Timer IC2 melalui kapasitor C7. Kapasitor
C6 mempertahankan bias basis transistor T1 untuk tindakan switching cepat.
Nilai komponen waktu rendah R6 dan C9 menghasilkan penundaan waktu yang sangat
singkat untuk menghindari gangguan audio. Merakit sel rangkaian detektor
telepon pada tujuan umum PCB sekecil mungkin dan melampirkan dalam kotak kecil
seperti kasus ponsel sampah. Seperti disebutkan sebelumnya, kapasitor C3
harus memiliki panjang memimpin 18 mm dengan jarak memimpin 8 mm. Hati-hati
solder kapasitor dalam posisi berdiri dengan jarak yang sama dari LED. Tanggapan
dapat dioptimalkan dengan memotong panjang utama C3 untuk frekuensi yang
diinginkan. Anda dapat menggunakan jenis antena teleskopik pendek. Rangkaian
tersebut menggunakan baterai 9 V - 12 V miniatur remote control dan bel kecil
untuk membuat gadget ukuran saku. Unit akan memberikan indikasi peringatan
jika seseorang menggunakan ponsel dalam radius 1,5 meter.
Berdasarkan dari hasil
uji coba rangkaian yang telah dilakukan maka dapat dikategorikan bahwa
rangkaian pendeteksi sinyal handphone yang dirancang tersebut sesuai dengan
hasil yang diharapkan akibat setelah saklar di-onkan maka buzzer langsung
berbunyi dengan menangkap sinyal handphone disekitarnya, sedangkan lampu indikator
LED menyala ketika mendeteksi adanya sinyal disekitarnya. Hal tersebut dapat
terbukti pada saat rangkaian pendeteksi sinyal handphone yang telah dirangkai
tersebut digunakan.
BAB
V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan dari
rumusan masalah dalam laporan tersebut, maka diperoleh kesimpulan sebagai
berikut:
1. Cara
membuat rangkaian pendeteksi sinyal handphone tidaklah terlalu sulit, namun
membutuhkan ketelitian terutama pada saat menyolder komponen yang digunakan
dalam rangkaian. Komponen utama dalam pembuatan rangkaian tersebut adalah IC
CA3130, IC NE555, Indikator LED dan Buzzer.
2. Prinsip
kerja dari rangkaian pendeteksi sinyal handphone adalah menggunakan dua buah IC
yaitu IC CA3130 dan IC NE555 dengan inti dari rangkaian tersebut adalah
indikator LED dan buzzer. Ketika ada penampakan sinyal handphone yang sedang
aktif maka lampu indikator LED akan menyala kemudian buzzer akan mengeluarkan
suara sebagai alarmnya.
3. Kegunaan
dari rangkaian pendeteksi sinyal handphone adalah untuk memudahkan manusia
dalam mendeteksi keberadaan ponsel atau handphone dalam sebuah ruangan dengan
cara sinyal ponsel untuk mendeteksi aktivitas dalam bentuk panggilan
masuk/keluar, maupun SMS (Short Message Sistem) masuk/keluar.
4. Cara
menggunakan rangkaian pendeteksi sinyal handphone adalah dengan mendekatkan
rangkaian pada suatu ruangan yang diprediksi terdapat handphone yang sedang
aktif dengan memperhatikan lampu indikator dan buzzer. Apabila lampu indikator
menyala dan buzzer mengeluarkan suara maka di ruangan tersebut terdapat handphone
yang sedang aktif dan rangkaian ini dapat mendeteksi sinyal sampai sejauh 1,5
meter.
B. Saran
Saran yang dapat
diasumsikankan bagi pembaca tentang eksperimen yang didemonstrasikan tersebut
adalah sebagai berikut:
1. Jika
anda seorang pengajar atau guru, alat ini dapat membantu mendeteksi siswa anda
yang tidak mau mematikan handphonenya saat ujian. Tanpa anda harus repot
mengumpulkan handphone saat ujian berlangsung satu persatu di depan kelas.
Rangkaian pendeteksi ini dapat menangkap sinyal handphone yang sedang aktif
dalam jarak kurang lebih 1 meter. Sehingga jika ada seorang siswa yang
melakukan transaksi tukar jawaban melalui call maupun sms akan terlacak
meskipun menggunakan mode sillent / modus diam sekalipun.
2. Rangkaian
pendeteksi tersebut juga sangat berguna untuk tempat – tempat yang melarang
adanya aktifitas HP/Phonecell seperti didalam pesawat ataupun di area POM
bensin dll.
3. Hendaknya
dalam pembuatan rangkaian pendeteksi sinyal handphone tersebut haruslah lebih
teliti, terutama pada saat menyolder komponen yang digunakan sebab apabila
komponen tersebut terlalu panas akibat kontak langsung dengan solder maka akan
menyebabkan kerusakan pada komponen sehingga mempengaruhi hasil uji alat
rangkaian.
4. Dapat
dibuat rangkaian pendeteksi sinyal handphone dengan radius yang lebih jauh lagi
dengan menggunakan rangkaian yang sama seperti pada laporan tersebut, namun
dengan menggunakan antena yang lebih panjang lagi atau dengan menggabungkan dua
jenis rangkaian yang sama tersebut.
DAFTAR
PUSTAKA
Ahmad
Fali Oklilas, Bahan Ajar Elektronika Dasar, http://www.ilkom.unsri.ac.id, 2007.
http://nie-lampuled.blogspot.com/
didownload pada rabu, 17 Juni 2015.
http://www.kelas-mikrokontrol.com/e-learning/elektronika/kp_elektronika-dasar.html
didownload pada hari rabu, 17 Juni 2015.
http://www.jaycar.com.au/images_uploaded/FN817.PDF
didownload pada hari kamis, 18 Juni 2015.
http://profil.widodoonline.com/Elektronika/komponen/komponen-pasif/saklar.html
didownload pada hari kamis, 18 Juni 2015.
http://elektronika-elektronika.blogspot.com/2007/04/buzzer.html
didownload pada hari rabu, 17 Juni 2015.
