TM3 LAB

                                      LAPORAN MULTIMETER

 I.            Judul       : Multitester dan Multimeter Digital

                                       II.            Tujuan    : Setelah menyelesaikan kegiatan ini, diharapkan mahasiswa dapat:

2.1  Dapat melakukan observasi multitester.

2.2  Dapat melakukan pengukuran dengan multimeter sebagai ohmmeter.

2.3  Dapat melakukan pengukuran dengan multimeter sebagai voltmeter AC 
      (ACV).

2.4  Dapat melakukan pengukuran dengan multimeter sebagai voltmeter DC 
      (DCV).

2.5  Dapat melakukan pengukuran dengan multimeter sebagai amperemeter DC 
      (DCmA).

2.6  Dapat melakukan observasi alat multimeter digital yang dipakai.

2.7  Dapat melakukan pengukuran hambatan dengan multimeter digital sebagai 
      ohmmeter.

2.8  Dapat melakukan pengukuran tegangan DC dengan multimeter digital sebagai 
      voltmeter DC.

2.9  Dapat melakukan pengukuran tegangan AC dengan multimeter digital sebagai 
      voltmeter AC.

2.10 Dapat melakukan pengukuran kuat arus DC dengan multimeter digital sebagai 
         ampermeter DC.

2.11  Dapat melakukan pengukuran kuat arus AC dengan multimeter digital sebagai 
      ampermeter AC.

2.12  Dapat melakukan pengukuran hfe transistor.

                                      III.            Dasar Teori

Amperemeter, voltmeter, dan ohmeter, semuanya menggunakan gerak d’Arsonval. Perbedaan antara instrumen-instrumen ini adalah rangkaian didalam mana gerak dasar tersebut digunakan. Berarti adalah jelas bahwa sebuah instrumen tunggal dapat direncanakan untuk melakukan ketiga fungsi pengukuran itu. Instrumen ini dilengkapi untuk sebuah saklar posisi (function-switch) untuk menghubungkan rangkaian yang sesuai gerak d’Arsonval disebut multimeter atau volt-ohm miliamperemeter atau VOM (Cooper,1991:79).

Multimeter merupakan alat ukur yang paling banyak digunakan oleh para praktisi hobist dan orang yang bekerja berkaitan dengan rangkaian listrik dan elektronika. Multimeter dapat dipergunakan untuk mengukur besaran listrik. Seperti hambatan,arus,tegangan, karena dirancang untuk mengukur ketiga besaran tersebut. Maka multimeter sering disebut Avometer ( Amper, Voltmeter, Ohm ) ( Waluyanti, Sri. 2006 : 42 ).

Gerakan dasar kumparan putar maknit permanen (Permanent Magnet Moving Coil, PMMC) sering disebut sebagai gerak d’Arsonval. Desain ini memungkinkan maknit besar didalam suatu ruang tertentu digunakan bila diinginkan fluksi paling besar didalam senjang udara. Ini adalah instrumen dengan kebutuhan daya yang sangat rendah dan arus yang kecil untuk penyimpangan skala penuh (full scale deflection). Maknit permanen berbentuk seperti sepatu kud (Cooper,1991:54).

Arus Bolak-Balik

                        Menurut Mikrajuddin Abdullah (2006:300), arus bolak balik adalah arus yang arahnya berubah-ubah secara bergantian. Pada suatu saat arah arus ke kanan, kemudian berubah menjadi ke kiri, kemudian ke kanan, ke kiri dan seterusnya.

                       

                        Bentuk arus bolak-balik yang paling sederhana adalah arus sinusoidal. Arus yang dihasilkan semua pembangkit tenaga listrik adalah arus bolak-balik sinusoidal.

                                   

Multimeter Analog

                        Menurut Strisatyorini (2002: 12), multimeter analog atau multimeter jarum adalah alat pengukuran besaran listrik yang menggunakan tampilan dengan jarum jam yang bergerak ke range-range, yang kita ukur dengan probe. Alat ukur ini tidak digunakan untuk mengukur secra detail suatu besaran nilai komponen tetapi kebanyakan hanya digunakan untuk baik atau jeleknya komponen pada waktu pengukuran juga digunakan untuk memeriksa suatu rangkaian apakah sudah tersambung dengan baik sesuai dengan rangkaian blok yang ada. Adapun fungsi multimeter analog yaitu mengukur besarnya:

1.      Hambatan (R)

2.      Doida

3.      Transistor

4.      Tegangan AC (V)

                   Multimeter analog mempunyai beberapa bagian yaitu seperti skrup pengatur kedudukan jarum penunjuk, tombol yang mengtur jumlah penunjuk, tombol untuk mengatur jumlah penunjuk pada kedudukan nol, skala pemilih, lubang kutub, skala pemilih polaritas, kotak meter, jarum penunjuk meter dan skala.

Multimeter Digital

                   Menurut Ilham (1994:20), multimeter digital adalah alat ukur yng dapat mengukur besar besaran elektronik dimana besaran itu dapat dibaca dengan jelas sehingga mengurangi tingkat kesalahan dalam menentukan nilai besaran kelistrikan. Dalam pengukuran multimeter digital, hasil pengukuran langsung dapat dibaca dalam bentuk angka yang tampil pada layar display.

                   Cara menggunakan multimeter digital antara lain sebagai berikut:

1.      Dalam keadaan tidak dipakai, selector sebaiknya dirawat.

2.      Sebelum mengukur suatu besaran listrik perhatikan dahulu besaran apa yang akan dipakai.

3.      Mulailah dari baterai ukur yang paling besar. Pembacaan multimeter akan teliti bila penunjuk jarum terletak didaerah skala penuh.

Rangkaian Dasar Amperemeter

                   Rangkaian amperemeter adalah rangkaian yang berfungsi untuk mengukur besarnya arus listrik pada sebuah rangkaian listrik dalam hal ini adalah arus searah. Rangkaian ini menggunakan d’Arsonval meter. Rangkaian ini untuk mengetahui besar arus yang hendak diukur. Akan tetapi, karena arus listrik yang dapat dilewatkan pada d’Arsonval meter sangat kecil, maka rangkaian amperemeter harus menggunakan rangkaian pembagi arus dengan menggunakan resistor.

Pada rangkaian pembagi arus berlaku Hukum Ohm yakni:

V = I.R

Tegangan pada R₁ sama dengan tegangan pada R_meter adalah:

I_shunt x R_shunt = I_meter x R_meter

I_shunt : I_meter = R_meter : R_shunt

Pembacaan pada meter disesuaikan dengan skala yang dipilih pada skala putar oleh pemakai. Untuk mengukur arus pada suatu rangkaian, maka amperemeter dipasang seri terhadap rangkaian yang hendak diukur besar arusnya (Indiraharti, 2006:5).

                                       IV.            Alat dan Komponen

a)      Pengukuran menggunkan multitester

1.      Multimeter                        1 buah

2.      Baterai                               2 buah

3.      Tempat baterai                  2 buah

4.      Tahanan                             1 buah

5.      Saklar                                1 buah

6.      Power suplay                     1 buah

7.      Kabel                                 10 potong

b.      Pengukuran menggunakan multimeter digital

1.      Multimeter digital             1 buah

2.      Baterai                               1 buah

3.      Tempat baterai                  2 buah

4.      Tahanan 600 ohm              1 buah

5.      Tahanan 50 ohm                1 buah

6.      Saklar                                1 buah

7.      Power suplay                     1 buah

8.      Kabel penghubung            10 potong

                                       V.            Prosedur Kerja

1.      Pengukuran menggunakan multitester

a.       Observasilah multitester dan kalibrasilah, yaitu dengan memeriksa apakah jarum sudah tepat berada di nol kalau belum dapat diatur dengan sekrup yang ada itengah.

b.      Multitester sebagai ohmmeter

1.      Ukurlah tahanan dengan multimeter sebagai ohmmeter

2.      Harga tahanan yang ke-2nya dihubungkan secara seri

3.      Ukurlah harga tahanan itu satu per satu

4.      Hubungkan R1 dengan R2 secara paralel, ukurlah harga tahanannya

c.       Multitester  sebagai voltmeter AC (ACV)

1.      Ukurlah potensial pada stop kontak didinding dengan menggunakan multitester sebagai voltmeter AC. Alihkan gangang skalar pengatur jangkauan ukur ke 250 ACV. Hubungkan kabel merah dan hitam ke lobang stop kontak didinding.

2.      Hubungkan power suplay dengan stop kontak dan hidupkanlah. Ukurlah output power suplay suplay dengan stop kontak dan hidupkanlah. Ukurlah output power suplay pada AC dengan multitester dengan mengalihkan gangang saklar pengatur. Jangkauan ukur ke 10 dan 50 ACV berturut-turut ukurlah mulai dari variabel 2V, 4V, ke 50 ACV.

d.      Multitester sebagai voltneter DC (DCV)

1.      Ukurlah potensial antara titik a dan titik b dengan multitester sebagai voltmeter DC

2.      Beda potensial antara titik a dan b yang dinyatakan multitester sebagai voltmeter DC

3.      Tambah baterai 1 buah lagi. Hubungkan power suplay ke sumber tengangan (stop kontak didinding) kemudian hidupkan. Ukurlah output power suplay pada DC dengan multitester. Alihkan gangang saklar pengatur jangkauan ukur ke 10 DCV, berturut-turut ukurlah mulai dari variabel 2V, 4V, 6V. Untuk variabel 8V, 10V dan 12V, alihkan gangang saklar pengatur jangkauan ukur ke 50 DCV

e.       Multitester sebagai ampermeter DC (DCmA)

1.      Ukurlah kuat arus DC mA dengan multitester

2.      Hitunglah kuat arus yang dinyatakan multitester sebagai ampermeter DC mA

3.      Tambahan baterai 1 buah lagi secara seri. Hitung kuat arusnya.

2. Pengukuran menggunakan multimeter digital

a.       Observasilah multimeter digital yang dipakai. Sesuaikan langkah menurut teori dasar yang sudah dibaca.

Lakukan memindahkan-mindahkan kabel dan menekan tombol-tombol sesuai dengan teori dasar sebelum dilakukan pengukuran langsung pada kegiatan b dan seterusnya.

b.      Pengukuran hambatan dengan multimeter digital

1.      Ukurlah harga tahanan dengan multimeter digital sebagai ohmmeter, tekan tombol seperti yang dinyatakan teori dasar.

2.      Ukurlah harga tahanan R1 dan R2 yang dihubungkan secara seri

3.      Ukur harga tahanan R1 dan R2 yang dihubungkan secara paralel

c.       Pengukuran tegangan Dcdengan multimeter digital

1.      Tekan tombol dan hubungkan kabel seperti yang dinyatakan teoridasar

2.      Ukur tegangan

3.      Ukur tegangan keluaran power suplay keluaran DC berturut-turut ukurlah mulai dari variabel 2V, 4V, 6V, 8V, 10V dan 12V.

d.      Pengukuran kuat arus DC dengan multimeter digital

1.      Ukur kuat arus DC mA dengan multimeter digital

2.      Tekanan tombol-tombol dan alihkan kabel merah sesuai dengan teori

3.      Tukar R1 = 1000 Ω dengan R2 = 50 Ω yang dihubungkan secara seri

4.      Tambahkan baterai 1 menjadi 2

e.       Pengukuran tegangan AC dengan multimeter digital

1.      Tekan tombol-tombol dan atur kabel merah dan hitam seperti yang dinyatakan teori dasar.

2.      Ukur tegangan AC untuk input power suplay

3.      Ukur tegangan keluaran AC power suplay berturut-turut ukur mulai dari variabel 2V, 4V, 6V,8V, 10 dan 12V.

f.       Pengukuran kuat arus AC dengan multimeter digital

1.      Tekan tombol-tombol dan atur kabel merah dan hitam

2.      Ukur kuat arus AC untuk rangkaian arus pada bola 100 W.

3.      Ukur tahanan bola lampu 100 watt dengan multimeter digital

4.      Ukurlah tegangan input dengan multimeter digital sesuaikan tombol-tombolnya menurut teori dasar.

g.      Menggunakan hfe transistor dengan multimeter digital

1.      Atur tombol-tombol sesuai dengan yang dinyatakan teori dasar untuk mengukur hfe transistor

2.      Untuk hfe transistor NPN

3.      Untuk transistor PNP

                                      VI.            Hasil dan Pembahasan

6.1  Hasil

Resistor 1 = (Orange, Orange, Orange,  Emas)

               =       3            3          10³         5%

                  =   33 x10³  ± 5%  =  33000  ± 5%

Resistor 2 = (Coklat, Merah, Coklat, Emas)

            =     1            2          10¹        5%

                =    120  ±  5%

Resistor Proteksi

Resistor 1 = 50000 Ω

Resistor 2 = 150 Ω

1)      Pengukuran menggunakan multitester dan multimeter digital sebagai Ohm meter

a.       Penggunaan  Multitester

                  Seri                                          Paralel

Teori	Praktek		Teori	Praktek
33,120 Ω	40000 Ω		119,56 Ω	150 Ω

b.      Penggunaan Multimeter digital

               Seri                                             Paralel

Teori	Praktek		Teori	Praktek
33,120 Ω	32,5 kΩ		119,56 Ω	107,7 Ω

2)      Pengukuran tegangan AC/DC menggunakan multimeter digital

a.       Pengukuran tegangan AC

T	M	% Kesalahan
5 Volt	6,66  Volt	24  %
10 Volt	9,99 Volt	0,1 %

b.      Pengukuran tegangan DC

T	M	% Kesalahan
5 Volt	5,04 Volt	8 %
10 Volt	10,54 Volt	9 %

3)      Pengukuran tegangan AC/DC menggunakan multitester

a.       Pengukuran tegangan AC

T	M	% Kesalahan
5 Volt	4,4  Volt	12  %
10 Volt	10  Volt	0  %

b.      Pengukran tegangan DC

T	M	% Kesalahan
5 Volt	4,2 Volt	56 %
10 Volt	9  Volt	10 %

6.2  Pembahasan

Pada praktikum kali ini kami melaksanakan percobaan Multimeter analog dan Multimeter Digital. Hal pertama yang kita lakukan yaitu menyiapkan semua alat dan komponen serta memeriksa apakah dapat digunakan atau tidak.

Multimeter Digital adalah alat ukur yng dapat mengukur besar besaran elektronik dimana besaran itu dapat dibaca dengan jelas sehingga mengurangi tingkat kesalahan dalam menentukan nilai besaran kelistrikan. Dalam pengukuran multimeter digital, hasil pengukuran langsung dapat dibaca dalam bentuk angka yang tampil pada layar display. Sedangkan Multimeter Analog atau multimeter jarum adalah alat pengukuran besaran listrik yang menggunakan tampilan dengan jarum jam yang bergerak ke range-range, yang kita ukur dengan probe.

Pada tabel hasil dapat kita lihat, yang pertama yaitu menggunakan hasil dari resistor secara teori. Dimana pada saat resistor I kami menggunakan resistor yang berwarna Orange, Orange, Orange, Emas. Dimana Orange bernilai 3 dan Emas 5%. Maka didapatlah pada resistor I sebesar 33 x10³  ± 5%. Sedangkan pada resistor II yang berwarna Cokelat, Merah, Coklat, Emas ). Dimana Cokelat bernilai 1, Merah 2 dan Emas 5%. Maka didapatlah 120 ± 5%. Jika kita melihat nilai atau jumlah resistor dari praktek yaitu resistor I 50000 Ω sedangkan resistor II 150 Ω.

Setelah kita mendapatkan nilai dari resistor, kita menentukan nilai hambatan yang disusun secara seri dan paralel. Dengan rumus :

Rs = R1 + R2

Maka, Rs = R1 + R2

Rs = 33 x 10³ Ω + 120 Ω

Rs = 330.120 Ω

Pada pengukuran menggunakan Multimeter didapat hasil dari rangkaian seri 40000 Ω sedangkan yang paralel 150 Ω. Tetapi, pada saat menggunakan multimeter digital dari rangkaian serinya 32.500 Ω dan secara paralel 107,7 Ω. Nilai yang kami dapat tidak ada yang sama dibandingkan dengan hasil dan teori. Hal ini dikarenakan kurang telit saat menggunakan alat atau dalam membaca skala multitester atau karena adanya kesalahan pada alat itu sendiri.

Kemudian mengukur tegangan DC menggunakan multimeter Analog dan multimeter Digital sebagai Voltmeter DC. Pengukuran ini kami lakukan dengan cara menghubungkan Power Suplay ke multimeter Digital. Langkah pertama yang kita lakukan yaitu dengan menggunakan multitester atau multimeter Analog. Voltase yang tertera pada Power Suplay ialah 5V ini dapat kita gunakan sebagai nilai Voltase. Secara teori yang kami dapat 4,2V.

Dapat kita lihat % kesalahannya sebesar 16% sama juga saat menggunakan voltase 10V pada Power Suplay, hasil yang kami dapat sebesar 9Volt. Jadi, % kesalahannya dapat kita hitung dengan rumus yang sama seperti diatas, maka didapat hasil % kesalahan ialah 10%.

Dari % kesalahan-kesalahan ini bisa terjadi itu karena kurang teliti dalam membaca skala dari multimeter Analog atau bia juga karena adanya kerusakan pada alat tersebut.

Kedua, kami mengukur menggunakan multimeter digital sama seperti pengukuran menggunakan Analog dimana menggunakan Voltase 5V dan 10V. Dimana hasil dari 5V sebesar 5,04V, % kesalahannya kami dapat 8% sedangkan 10V kami dapat 9%.

Hasil diatas tidak ada yang sama dengan teori, kemungkinan kesalahan ini terjadi karna kurang teliti dalam membaca alat atau dikarenakan alat yang digunakan rusak.

Lalu pengukuran menggunakan Tegangan AC, pengukuran tegangan AC ini sama dengan tegangan DC dimana saat menggunakan Power  Supplay kami menggunakan 5V dan 10V yang mana saat menggunakan multimeter Analog kami dapat % kesalahan sebesar 12% untuk menggunakan 5V sedangkan yang 10V % kesalahan sebesar 0,1 %.

Dari kelima data yang telah kami dapat, bisa kita tarik kesimpulan bahwa pengukuran menggunakan multitester atau multimeter Analog dan Digital, hasil yang kami dapat secara teori tidak sesuai dengan praktikan. Hal ini bisa dikarenakan kurang teliti dalam membaca dan menentukan besar atau harga yang ditunjuk alat atau bisa dikarenakan adanya kerusakan pada alat yang kaami gunakan.

                                      VII.            Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat kita simpulkan bahwa :

1.      Alat dapat diobservasi dan dikalibrasi sebelum digunakan dengan cara memeriksa jarum penunjuk apakah sudah berada di angka Nol atau belum.

2.      Multitster dapat digunakan sebagai ohmmeter sebagai tahanan yang dihubungkan secara seri dan paralel dengan menggunakan persamaan.

Rs= R1 + R2

1  =   1   +   1

Rp    R1      R2

3.      Multitester dapat digunakan sebagai voltmeter AC yang dihubungkan ke power suplay dengan mengalihkan gangang saklar pengatur.

4.      Multitester dapat digunakan sebagai voltmeter DC  yang dihubungkan ke power suplay dengan mengalihkan gangang saklar pengatur.

5.      Persentase kesalahan pengukuran dapat dihitung menggunakan persamaan.

                                       VIII.            DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, Mikrajuddin. 2006. Diktat Fisika Dasar II. Bandung: ITB.

Cooper, D. William. 1991. Instrumen Elektronik Dan Teknik Pengukuran. Jakarta: Erlangga.

Ilham, 1994. Tutorial Multimeter. Jakarta: Erlangga.

Indiraharti, Novina. 2006. Jurnal Ilmiah Lemdinas. Pemahaman dan Penggunaan Alat Ukur 
                   Multimeter Analog sebagai Pengenalan Teknik Elektronika. Vol.6 No.2, 2006.

Strisatyorini. 2002. Bagian-Bagian Multimeter. Bandung: ITB.

Waluyanti, Sri. 2016. Alat Ukur dan Teknik Pengukuran. BSE : Direktorat Pembiroan 
                   Sekolah Menengah Kejuruan.

                                      X.            Pertanyaan dan Tugas

1.      Dalam menyimpan multitester gangang saklar pengatur jangkauan ukur sebaiknya diletakkan pada skala? Kenapa demikian?

Jawab: Dalam menyimpan multitester gangang saklar pengatur jangkauan ukur sebaiknya diletakkan pada skala nol sehingga tidak merubah kalibrasi dan merusak komponen multitester. Bila tidak ada skala nol dan multitester terkena dengan multitester bertegangan tinggi maka dapatmerusak alat akibat tegangan induktif.

2.      Dapatkah multitester digunakan untuk mengukur kuat arus PLN?

Jawab: Dapat, tetapi saklar pemulih harus lebih besar dari 220 Volt yaitu 250 Volt sehingga multitester aman dari kerusakan.

3.      Carilah harga tahanan (R) dari kuat arus yang sudah saudara ukur dengan mA dan beda potensial titik a dan titik b yang sudah saudara ukur dengan DCV. Carilah untuk 1 buah baterai dan 2 buah baterai.

Jawab: Pada praktikum ini kami tidak melakukan pengukuran dengan menggunakan baterai sehingga harga tahanan (R) dari kuat arus yang diukur tidak dapat dicari.

4.      Kenapa semakin besar batas ukur yang dipakai semakin besar pula tingkat kesalahannya?

Jawab: karena pengukura yang dilakukan adalah pengukuran yang berbasis kecil dan alat ini tidak dapat digunakan untuk hambatan yang besar karena persentasi tingkat kesalahan.

5.      Kapan saat mengukur tegangan AC angka multimeter digital pada displaynya tidak mau diam?

Jawab: Hal itu terjadi saat kuat arus atau tegangan yang dipakai melebihi batas ukur multitester.