Memverifikasi Kanal Akuisisi dan Osiloskop dengan Sumber Sinyal Referensi

Ilustrasi AI: dua instrumen di meja laboratorium dengan layar mati dan kabel koaksial yang belum tersambung

Hasil pengukuran hanya dapat dipercaya bila kanal yang dipakai untuk mengukur memang bekerja seperti yang dinyatakan. Verifikasi kanal akuisisi dan osiloskop memakai sumber sinyal referensi adalah cara yang paling langsung untuk memastikan hal itu, karena sumber tersebut memberi nilai yang diketahui sehingga penyimpangan kanal dapat dihitung. Artikel ini membahas langkah verifikasi tersebut beserta hal yang menentukan ketelitiannya.

Mengapa kanal perlu diverifikasi secara berkala

Kanal akuisisi dan osiloskop mengalami penuaan komponen, dan hasil pengukuran juga dipengaruhi oleh kabel serta probe yang dipakai. Verifikasi berkala memisahkan dua hal yang sering tercampur dalam satu angka hasil ukur, yaitu penyimpangan instrumen dan penyimpangan jalur pengukuran. Tanpa pemisahan itu, penyimpangan kecil pada kanal dapat terbaca sebagai perubahan pada perangkat yang sedang diuji.

Verifikasi juga menjadi dasar keputusan perawatan. Kanal yang tetap berada dalam batas pada rentang yang dipakai sehari-hari tidak memerlukan tindakan, sedangkan kanal yang bergeser secara konsisten menunjukkan kebutuhan penyesuaian atau perbaikan.

Nilai yang dapat diverifikasi dengan sumber sinyal

Sumber sinyal referensi memberi nilai frekuensi dan amplitudo yang diketahui, sehingga beberapa hal dapat diperiksa dari satu konfigurasi. Pertama, ketepatan amplitudo pada rentang yang berbeda. Kedua, ketepatan dasar waktu, yang diperiksa dengan mencacah sinyal berfrekuensi diketahui. Ketiga, kesesuaian antar kanal, termasuk beda waktu antara kanal yang seharusnya serempak.

Generator pada kategori ini menyediakan dua kanal pada satu instrumen, dengan jangkauan amplitudo keluaran 1 mVp-p sampai 10 Vp-p pada beban 50 ohm. Dua kanal dalam satu instrumen memudahkan pemeriksaan kesesuaian antar kanal, karena kedua sinyal berasal dari sumber waktu yang sama.

Tabel: yang diperiksa, cara memeriksanya, dan sumber galatnya

Yang diperiksa Cara memeriksa Sumber galat utama
Ketepatan amplitudo Bandingkan amplitudo terbaca dengan nilai yang disetel pada beberapa rentang Penyimpangan penguat masukan dan ketidaksesuaian impedansi
Ketepatan dasar waktu Cacah sinyal berfrekuensi diketahui dalam selang waktu tertentu Penyimpangan acuan waktu instrumen
Kesesuaian antar kanal Beri sinyal sama ke dua kanal, lalu bandingkan amplitudo dan waktunya Beda waktu dan beda penguatan antar kanal
Respons pada frekuensi tinggi Ulangi pengukuran amplitudo pada beberapa frekuensi Penurunan respons dan pengaruh probe
Derau dan lantai dasar Amati lebar jejak pada masukan tanpa sinyal Derau instrumen dan derau sekitar
Ketepatan pada sinyal kecil Uji pada rentang terendah yang akan dipakai Derau dan penyimpangan titik nol

Menyiapkan pengukuran verifikasi

Penyambungan menentukan apakah yang terukur adalah kanal atau kabel. Gunakan kabel yang karakteristiknya diketahui, dan bila memungkinkan gunakan terminasi yang sesuai dengan impedansi keluaran sumber dan impedansi masukan kanal. Bila kabel yang dipakai berbeda dari kabel yang biasa dipakai pada pengukuran rutin, hasil verifikasi tidak dapat dipakai untuk menilai pengukuran rutin itu.

Atur amplitudo sumber pada nilai yang cukup besar untuk membuat derau tidak dominan, tetapi tidak sampai membuat kanal berada pada daerah saturasi. Lakukan pengukuran pada beberapa nilai di dalam rentang yang biasa dipakai, karena penyimpangan pada rentang besar dan rentang kecil tidak selalu sebanding.

Menghitung anggaran penyimpangan

Hasil verifikasi selalu memuat dua kontribusi: penyimpangan sumber sinyal dan penyimpangan alat ukur yang sedang diperiksa. Bila kedua penyimpangan itu dinyatakan sebagai batas yang tidak saling bergantung, keduanya digabungkan sebagai akar dari jumlah kuadrat.

Perhitungan untuk menggambarkan penggabungan tersebut: bila sumber sinyal dinyatakan dengan batas penyimpangan 1,0 persen dan kanal yang diperiksa dinyatakan dengan batas 1,5 persen, gabungan keduanya adalah akar dari (1,02 + 1,52) = akar dari 3,25 ≈ 1,8 persen. Angka gabungan itu yang menjadi batas wajar bagi selisih yang terlihat, sehingga selisih di bawah angka tersebut belum tentu menunjukkan kanal bermasalah.

Memisahkan masalah sumber dan masalah perangkat

Salah satu kesulitan pada pengujian berulang adalah menentukan apakah penyimpangan berasal dari sumber sinyal atau dari perangkat yang diuji. Generator pada kategori ini menyediakan teknologi pemantauan yang memungkinkan bentuk gelombang sebenarnya di titik uji perangkat dilihat secara waktu nyata tanpa memerlukan osiloskop tambahan.

Dengan pemantauan itu, dua pertanyaan dapat dijawab pada saat pengujian berlangsung. Bila bentuk gelombang di titik uji sudah menyimpang dari yang diminta, penyebabnya ada pada jalur sumber atau penyambungan. Bila bentuk gelombang di titik uji benar, penyimpangan hasil ukur berasal dari perangkat atau dari kanal pengukurnya.

Membuat verifikasi berulang

Verifikasi yang dilakukan dengan urutan langkah tetap lebih mudah dibandingkan antar waktu. Generator pada kategori ini menyediakan mode dasar dan mode lanjutan, dengan mode lanjutan memungkinkan penyusunan daftar bentuk gelombang beserta kendali langkah dan pengulangannya. Urutan langkah yang disimpan membuat verifikasi berikutnya dapat dijalankan dengan kondisi yang sama.

Catat hasil verifikasi beserta tanggal, rentang yang diuji, dan kabel yang dipakai. Pola yang terkumpul dari beberapa kali verifikasi menunjukkan arah pergeseran kanal, dan informasi itu lebih berguna daripada satu angka hasil verifikasi terakhir.

Daftar periksa verifikasi kanal

  1. Tentukan rentang amplitudo dan frekuensi yang biasa dipakai sehari-hari.
  2. Gunakan kabel dan terminasi yang sama dengan pemakaian rutin, atau catat bila berbeda.
  3. Periksa ketepatan amplitudo pada beberapa nilai di dalam rentang tersebut.
  4. Periksa ketepatan dasar waktu dengan mencacah sinyal berfrekuensi diketahui.
  5. Bandingkan kanal satu dengan kanal lain pada amplitudo dan waktu.
  6. Ulangi pengukuran amplitudo pada frekuensi tinggi untuk melihat penurunan respons.
  7. Amati lebar jejak tanpa sinyal untuk menilai derau pada rentang yang dipakai.
  8. Hitung anggaran penyimpangan gabungan sebelum menyimpulkan kanal bermasalah.
  9. Simpan urutan langkah pengujian agar verifikasi berikutnya berjalan sama.
  10. Catat hasil, tanggal, dan kondisi penyambungan untuk dibandingkan antar waktu.

Kesalahan umum

  • Menilai kanal bermasalah tanpa memperhitungkan batas penyimpangan sumber sinyalnya.
  • Memakai kabel berbeda dari pemakaian rutin tanpa mencatat perbedaannya.
  • Menguji hanya pada satu titik amplitudo sehingga penyimpangan pada rentang lain terlewat.
  • Menyetel amplitudo terlalu kecil sehingga derau mendominasi hasil.
  • Menyetel amplitudo terlalu besar sehingga kanal berada pada daerah saturasi.
  • Mengabaikan pemeriksaan kesesuaian antar kanal padahal pengukuran memakai lebih dari satu kanal.
  • Tidak menyimpan urutan langkah sehingga verifikasi berikutnya dijalankan dengan kondisi berbeda.
  • Mencatat hanya kesimpulan tanpa data per titik ukur.

Peralatan dan konfigurasi terkait

Kesimpulan

Verifikasi kanal akuisisi dan osiloskop memakai sumber sinyal referensi memisahkan penyimpangan instrumen dari penyimpangan jalur pengukuran. Periksa ketepatan amplitudo pada beberapa rentang, ketepatan dasar waktu, dan kesesuaian antar kanal, lalu bandingkan selisih yang terlihat dengan anggaran penyimpangan gabungan sumber dan alat ukur. Untuk meninjau sumber sinyal yang sesuai dengan kebutuhan verifikasi Anda atau menyiapkan permintaan penawaran, tim Terastek dapat membantu mencocokkannya.

Sumber resmi

  1. Tektronix, “AFG31000 Arbitrary Function Generator”, https://www.tek.com/en/products/signal-generators/arbitrary-function-generator/afg31000 — diakses 30 September 2026
  2. Tektronix, “Arbitrary Function Generators AFG31000 Series” (Data Sheet 75W614443), https://download.tek.com/datasheet/AFG31000-Arbitrary-Function-Generators-Datasheet-75W614443.pdf — diakses 30 September 2026
  3. Siglent Technologies, “SDG7000A Series Arbitrary Waveform Generator” (Data Sheet EN01C), https://www.int.siglent.com/u_file/download/24_10_22/SDG7000A_Datasheet_EN01C.pdf — diakses 30 September 2026

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top
WhatsApp