Senin, 07 November 2022

Bagaimana Mengukur Resistansi NOL KOMA Ohm?

November, 2022: Sepele tetapi sesungguhnya tak cukup mudah... Bagaimana cara mengukur resistansi NOL KOMA ohm? Maksudnya resistansi di bawah 1 ohm, katakanlah 0.12 ohm. Atau contoh lain, bagaimana cara mengukur RDC pada induktor, katakanlah crossover coil?

Mudah karena (mungkin) bisa diukur dengan Digital Multimeter (DMM) yang ada di pasaran, terutama yang menyediakan fitur kalibrasi NOL(?) Bisa juga kok menggunakan Analog Multimeter (AMM), yang pakai jarum itu.

Pertanyaan berikutnya, apa betul bisa? Sudah mencoba mengukurnya? Hehe...

Baik DMM maupun AMM tentu bisa mengukur resistansi NOL KOMA, baik dalam orde mili-ohm maupun mikro-ohm, dengan syarat; bila tertera pada spesifikasinya skala ukur (range) sampai NOL KOMA. Sekali lagi, kalau ada. Faktanya, hampir semua DMM maupun AMM di pasaran tidak tersedia skala ukur tersebut.

Kalaupun ada fitur kalibrasi NOL, terutama pada DMM, dia hanya berhenti di NOL dan tidak ada NOL KOMA pada panel display-nya. Artinya alat ukur hanya akan mampu mengukur mulai +1 ohm (1 ohm ke atas). Padahal untuk pengukuran NOL KOMA, ohm meter harus tersedia setidaknya "pengukuran satu desimal di belakang koma". Dua desimal di belakang koma akan lebih baik, karena pengukuran bisa menunjukkan angka katakanlah, 0.11 ohm.

Untuk Apa?

Memangnya ada kebutuhan "pengukuran hingga dua desimal di belakang koma"? Jawabannya: ada. Ini di antaranya,

  1. Untuk kebutuhan desain instrumentasi, alat-alat ukur (itu sendiri).
  2. Mengukur RDC pada induktor (coil), seperti untuk desain passive crossover network. Para loudspeaker builder pasti paham soal ini.
  3. Membuat current source atau current regulator yang membutuhkan resistansi presisi tinggi dan/atau pengukuran presisi, terutama dalam orde mA (mili-ampere).
  4. Mengukur resistansi (hambatan) dari kawat atau kabel pada panjang tertentu.
  5. ... selanjutnya, silakan Anda tambahkan sendiri di kolom komentar di bawah ini ...

Kalau begitu, kita musti pakai alat apa? Jawaban pendeknya adalah,

  1. Menggunakan ohm meter presisi tinggi (mili-ohm bahkan mikro-ohm).
  2. Menggunakan current source circuits.
  3. Menggunakan computer-based measurement.
  4. ... silakan Anda lanjutkan ...  

Ohm Meter Presisi Tinggi (Ohmmeter Mikro)

Vintage AVO meter.
Zaman dulu, ada analog ohm-meter yang mampu-ukur NOL KOMA. Skala ukurnya tidak lebar, hanya hingga 10, 100, atau 1000 ohm. Saya tidak ingat lagi persisnya dan belum menemukan gambar/fotonya. Jadi, saya sertakan foto vintage AVO meter saja sebagai gambaran zaman baehula.

Para home-brewer --istilah yang lazim dipakai untuk para DIY-er di zaman dahulu (di antara Anda mungkin ada yang belum lahir), terutama untuk para radio builder (pembuat radio pancarima, pancar-terima, transmitter-receiver), menggunakannya.

Zaman berganti digital, dan lebih dahsyat. Lahir alat ukur ohm bahkan sampai order mikro, "Ohmmeter Mikro". Bayangkan, "enam desimal di belakang koma", wow...!

Ada dua merek yang saya temukan di pasaran yaitu,

  1. Applent AT512 Precision Ohmmeter; measurement range-nya: 0.1μΩ ~ 110MΩ dengan akurasi 0.01%. Uedan tenan...
  2. Magtrol-Burster Precision Ohmmeter; measuring ranges-nya dari 200µOhm hingga 200kOhm.
Applent AT512 Precision Ohmmeter (kiri), Magtrol-Burster Precision Ohmmeter (kanan).

Ya, kedua contoh digital mikro-ohm meter tersebut seolah mematahkan pemikiran bahwa "ohm meter NOL KOMA" hanya untuk kisaran (range) sempit, karena harus fokus. Nyatanya kedua mikro-ohm meter digital di atas itu mampu mengukur dengan kisaran yang bahkan sangat lebar: mikro-ohm hingga mega-ohm. Wah...

Mastech MS5308 LCR Meter

Tentu saja kedua barang sejenis tersebut tidaklah berharga murah. Hanya laboratory atau para profesional saja yang akan bersedia merogoh kantongnya. Sementara kita-kita ini, hobbyist, DIY-er, mikir-mikir dulu untuk invest barang tersebut.

Kalau Anda kategori serious hobbyist, setidaknya bisa menggunakan alternatif yang lebih hemat, seperti Mastech MS5308 LCR Meter. Fungsi R dari MS5308 pada range select 200 ohm bisa mengukur mulai dari 0.01 ohm dengan akurasi 1%.
Meski masih kelompok "mili-ohm" dan bukan "mikro-ohm" cukuplah untuk keempat kebutuhan "Untuk Apa?" yang saya tuliskan di atas.

Current Source Circuits 

Current regulator dengan LM317.
Untuk skema current source, silakan Googling, banyak.

Cara lainnya, yang juga presisi, adalah menggunakan current source circuits, atau current regulator circuits. Seperti dibolak-balik ya: kebutuhan pengukuran resistansi presisi antara lain untuk kepentingan current source circuits design; sebaliknya, alat ukur ohm presisi dapat dibuat dengan rangkain current source atau current regulator. Hehe...

Kalau kita ada kebutuhan untuk mengukur presisi resistansi sampai NOL KOMA namun belum mampu membelinya alat ukurnya, jangan khawatir, karena kita-kita para DIY-er ataupun hobbyist, dapat membuat sendiri ohm-meter presisi tinggi sampai NOL KOMA dengan menggunakan current source circuits atau current regulator circuitsRangkaiannya sangat sederhana sehingga siapa saja mudah membuatnya sendiri. 

Computer-based Measurement

Ada juga cara modern yaitu menggunakan computer-based measurement. Contohnya adalah menggunakan alat ukur impedansi semacam DATS V3 dari Dayton (USA). Lho, bukannya DATS ini untuk mengukur atau mencari tahu data speaker driver?

Dayton DATS V3.
Betul. Para loudspeaker builder itu --sepanjang pengamatan saya-- "berperilaku presisi", ya cara berpikirnya, ya cara bertindaknya. Mereka ini --tentu tidak semua lho ya, seolah kaum "zero tolerance". Para pemain amplifier biasanya "memaafkan" toleransi 5-10%; sebagian lagi "memaafkan" toleransi 1-2%. Tetapi sebagian dari para loudspeaker builder sepertinya "terlanjur terdidik" dengan perilaku yang saya sebut sebagai "manusia dua desimal di belakang koma", wahahaha... Maafkan ane ya, Bro. Ngapunten, sepurane...  

DATS V3 misalnya, bisa menampilkan sampai "empat desimal di belakang koma", wuiih... Dahsyat yo, Rek.

Bagaimana pendapat Anda? Silakan tulis di kolom komentar di bawah ini. Yang ingin bertanya juga silakan. Salam dari manusia "nol koma". :)

-Alex LJ, pendiri LangsungJadi.co.id

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Silakan isi komentar Anda....