Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKKrisis air bersih di daerah berair payau belakangan ini semakin memprihatinkan. Teknologi yang banyak digunakan saat ini yaitu distilasi dan Reverse Osmosis RO tidak bekerja secara maksimal karena kebutuhan energi dan biaya yang relatif besar. Teknologi capacitive deionization CDI yang ditemukan untuk menggantikan teknologi RO dan distilasi juga belum menjadi solusi yang baik, karena berdasarkan penelitian yang dilakukan sebelumnya tentang pemurnian air payau, didapatkan tingkat penurunan kadar garam hanya sebesar 13,1 . Hal tersebut mendorong pengembangan penelitian pemurnian air lebih lanjut dengan menggunakan teknologi membrane capacitive deionization MCDI agar dapat membantu mengatasi masalah krisis air bersih daerah air payau secara aplikatif. Prinsip dasar MCDI adalah dengan mengionisasi ion yang kemudian akan teradsorp ada elektroda. Hal yang membedakan MCDI dan CDI adalah penambahan membran yang diletakan di depan tiap elektroda dengan kutub yang berlawanan, sehingga dapat menghalangi ion yang sejenis dengan elektroda memenuhi pori elektroda, sehingga meningkatkan kemurnian dari produk. Pada penelitian ini didapatkan hasil penurunan kadar garam sebesar 23,9 , untuk 2 sel MCDI, dan 18 untuk 1 sel MCDI. Selain meningkatkan kemampuan penyerapan ion, pada 2 sel MCDI juga mengalami penyerapan ion yang lebih cepat jika dibandingkan dengan 1 sel MCDI, dari 50 menjadi 30 menit.

---

ABSTRACTRecently, clean water crisis in brackish water area is increasing, particularly during the dry season. Technology that widely used today which are distillation and reverse osmosis RO do not work optimally because energy requierments and costs are relatively large. Capacitive deionization CDI , which is projected to replace RO and distillation is not a good solution, based on previous research using CDI to purify the brackish water, it can provide only 13,1 decrease in salinity level, encourages the study of water purification using membrane capacitive deionization MCDI in order to overcome the water crisis problem. The base principle of MCDI is by ionizing the brackish water, and electrodes will adsorp ion. Membrane capacitive deionization is different from capacitive deionization because the membrane capacitive deionization using membrane to help the counter ion filling the electrodes to increase the purity of the product. In this research, salinity reduction are 23,9 for 2 cells of MCDI, and 18 for 1 MCDI cell. In addition to improving the ability of ion adsorption, in 2 MCDI cells also experience faster ion adsorption compared with 1 cell of MCDI, 30 minutes in 2 MCDI cells and 50 minutes in 1 cell of MCDI."

"Skripsi ini membahas mengenai optimisasi rangkaian charge amplifier yang digunakan untuk membaca output dari sensor kelembaban kapasitif. Simulasi dilakukan untuk beberapa nilai dari tiap-tiap komponen yang terdapat pada rangkaian dengan menggunakan aplikasi Multisim. Data yang didapat dari simulasi kemudian dianalisis dan diujicobakan pada rangkaian fisik untuk mendapatkan perbandingan antara simulasi dengan rangkaian sebenarnya. Hasil yang didapat dari penelitian adalah sebuah rangkaian charge amplifier dengan sinyal output yang baik dan penguatan tegangan yang sesuai dengan spesifikasi sensor yang diinginkan.

---

Main focus of this study is how to optimize a charge amplifier circuit that used to read output from capacitive moisture sensor. Simulation is done with Multisim application for several values on each component contained in the circuit. The simulation data is analyzed afterwards and tested on the real circuit to compare both result. The outcome of this research is a charge amplifier circuit with good output signal and gain amplifier appropriate for desired specification."

"ABSTRAKGelombang Terahertz THz merupakan gelombang dari bagian spektrum gelombang elektromagnetik yang terletak pada rentang frekuensi di antara 0,3 THz sampai 10 THz. Gelombang THz memiliki banyak potensi kegunaan dalam berbagai aplikasi, seperti pencitraan, spektroskopi, dan komunikasi nirkabel. Salah satu metode untuk merancang antena pada frekuensi THz adalah dengan menggunakan antena planar melalui metode fabrikasi photolithography atau electron-beam lithography. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang sebuah antena Planar dengan karakteristik Broadband pada frekuensi 1 THz. Silikon resistivitas tinggi digunakan sebagai substrat antena dan lapisan emas digunakan sebagai elemen peradiasi patch antena. Desain awal antena ini adalah Bow-Tie, kemudian dikombinasikan dengan capacitive bar dekat feed gap antena untuk memperbagus return loss dan memperlebar bandwidth, tetapi gain dan efisiensi radiasi yang dihasilkan rendah. Penggunaan dielectric silicon lens dapat meningkatkan nilai gain dan efisiensi radiasi. Peningkatan ketebalan substrat pada dielectric silicon lens digunakan untuk meningkatkan nilai gain pada ketebalan substrat optimal. Antena Bow-Tie awal memiliki return loss = -11 dB, dan bandwidth = 114,6 GHz pada frekuensi 1 THz, setelah dikombinasikan dengan capacitive bar memiliki return loss = -40,029 dB, bandwidth = 457,47 GHz, gain = -3,378 dB, efisiensi radiasi sebesar -16,22 dB 2,38 ,. Setelah menggunakan dielectric silicon lens memiliki nilai gain sebesar 10,16 dB, efisiensi radiasi sebesar -1,589 69,3 , beamwidth horizontal phi=90o sebesar 43,5o, beamwidth vertical phi=0o sebesar 30,1o dan bentuk pola radiasi directional. Peningkatan ketebalan substrat yang optimal tercapai pada ketebalan substrat 1000 ?m dengan nilai gain sebesar 31,29 dB, beamwidth horizontal phi=90o sebesar 3,1o, beamwidth vertical phi=0o sebesar 2o dan efisiensi radiasi sebesar -1,567 dB 69,7 . Pada penelitian ini menunjukkan capacitive bar dapat memperbagus return loss dan memperlebar bandwidth antena planar pada frekuensi 1 THz. Penggunaan Dielectric silicon lens dapat meningkatkan nilai gain, dan efisiensi radiasi. Peningkatan ketebalan substrat pada dielectric silicon lens dapat meningkatkan gain antena sampai pada ketebalan substrat optimal.

---

ABSTRACTThe terahertz wave THz is a wave of the electromagnetic wave spectrum that lies in the frequency range between 0.3 THz to 10 THz. The THz wave has many potential uses in various applications, such as imaging, spectroscopy, and wireless communications. One method to design an antenna at THz frequency is by using a planar antenna with photolithography or electron beam lithography fabrication method. The purpose of this research is to design a planar antenna with Broadband characteristics at frequency resonant 1 THz that can be fabricated. High Resistivity Silicon is used as an antenna substrate and the gold layer is used as an antenna patch radiating element. The initial design is a bow tie antenna, then combined with a capacitive bar near the antenna feed gap to increase the return loss and widen the bandwidth, but gain and radiation efficiency are low. Use of dielectric silicon lens can increase the gain and radiation efficiency. Increasing the thickness of the substrate on a silicon dielectric lens is used to increase the value of the gain on the optimal substrate thickness. Initial bow tie antenna has return loss 11 dB, and bandwidth 114,6 GHz at 1 THz frequency, after combined with capacitive bar has return loss 40,029 dB, bandwidth 457,47 GHz, gain 3,378 dB, radiation efficiency of 16,22 dB 2.38 . After using dielectric silicon lens, the gain value is 10.16 dB, radiation efficiency is 1.589 69.3 , horizontal beamwidth phi 90o is 43,5o, vertical beamwidth phi 0o is 30,1o and form of directional radiation pattern. The optimal substrate thickness was achieved at 1000 m with a gain value is 31,29 dB, horizontal beamwidth phi 90o is 3,1o, vertical beamwidth phi 0o is 2o and radiation efficiency is 1,567 dB 69,7 . This research shows that the capacitive bar can improve the return loss and widen the bandwidth at a frequency resonant 1 THz. The use of dielectric silicon lens can increase the gain and radiation efficiency. Increasing the thickness of the substrate on a silicon dielectric lens can increase the antenna gain until optimum substrate thickness. "

"Pada penelitian ini dirancang sebuah sensor dari rangkaian elektronik yang dinamakan osilator. Rangkaian osilator adalah suatu rangkaian elektronik yang dapat menghasilkan osilasi tanpa diberikan sinyal secara eksternal. Sinyal tersebut timbul karena adanya noise pada setiap komponen yang digunakan. Osilasi tersebut timbul juga karena adanya rangkaian resonator yang menyebabkan sinyal tersebut beresonansi dan amplifier yang menguatkan sinyal tersebut sehingga tidak teredam. Osilator yang digunakan adalah jenis LC dimana rangkaian penyusun resonatornya yaitu induktor dan kapasitor. Dengan mengubah nilai induktansi dan kapasitansi pada resonatornya, maka frekuensi osilasinya akan berubah. Perubahan frekuensi terhadap perubahan nilai komponen induktor dan kapasitor tersebut dijadikan sebagai karakteristik sensor induktif dan kapasitif dalam hal sensitivitas, range, dan linieritas dari perubahan tersebut. Osilator yang digunakan yaitu tipe Colpitts dan Hartley, dimana setiap tipe memiliki konfigurasi resonator yang berbeda dengan amplifier yang sama. Karakteristik dari setiap tipe osilator akan dibandingkan sehingga akan didapat karakteristik sensor yang baik dalam penggunaannya. Dari hasil penelitian, didapat karakteristik sensor induktif yang baik pada tipe Colpitts dengan nilai sensitivitas yaitu -78 kHz/μH pada range perubahan induktansi 2-40 μH dan perubahan frekuensi sekitar 3.889-0.921 MHz. Untuk sensor kapasitif memiliki karakteristik yang baik pada tipe Hartley dengan sensitivitas yaitu -1.983 MHz/nF pada range perubahan kapasitansi 0.05-1.5 nF dan perubahan frekuensi 3.695-0.819 MHz.

---

In this research was design an electronic sensor is called oscillator. Oscillator circuit is an electronic circuit produce oscillation without signal from external. Signal exist in this circuit because the noise signal from the components of the circuit. Signal will resonance because the resonator and will amplify by the amplifier. Oscillator circuit using LC oscillator. When the inductive and capacitive components are changed, oscillation frequency will change. Change of frequency and component value will be taken for sensor characteristic. Type of oscillators will be used are Colpitts and Hartley. Each of type is different in resonator configuration but same in amplifier. Each of characteristic is compared which is one better. Colpitts has a good characteristic in inductive sensor with sensitivity value is -78 kHz/μH at inductive range 2-40 μH and frequency range is 3.889-0.921 MHz. For capacitive sensor, Hartley has a good characteristic with sensitivity value is -1.983 MHz/nF at capacitive range is 0.05-1.5 nF and frequency range is 3.695-0.819 MHz."

"Tomografi kapasitansi merupakan salah satu teknik visualisasi objek yang berdasarkan pada distribusi permitivitas dalam sensor. Distribusi permitifitas dapat dicari dari pengukuran kapasitansi antar pasangan elektroda. Penelitian dalam tomografi kapasitansi berhubungan dengan desain sensor yang di dalamnya terdapat sekumpulan elektroda beserta sistem elektroniknya atau yang dikenal dengan sistem akuisisi data berupa perangkat keras, dan rekonstruksi citra berupa perangkat lunak . Disertasi ini membahas tentang pengembangan akuisisi data dan metode pemindaian yang digunakan untuk tomografi volumetrik yang dikenal dengan nama Electrical Capacitance Volume Tomography ECVT. ECVT merupakan salah satu alat ukur instrumentasi yang khusus digunakan untuk aplikasi tomografi. Alat instrumentasi yang didesain ini menggunakan sensor kapasitif yang berbentuk tabung silinder sebanyak 64 elektroda. Untuk mengakomodasi sensor kapasitansi 64 elektroda diperlukan dua buah sistem akusisi data yang masing-masing sistem mampu menangani 32 elektroda.Dalam proses tomografi terdapat data akuisisi yang fungsinya untuk mengukur kapasitansi yang berasal dari sensor kapasitif. Data tersebut diperoleh dari proses pemindaian di mana dalam satu pengambilan data hanya terdapat satu pasang elektroda yang aktif. Pada umumnya, proses pemindaian ECVT menggunakan metode konvensional, yaitu mengaktifkan satu pasang elektroda dan mengukur sinyal kapasitansinya. Di dalam Disertasi ini diusulkan metode pemindaian baru yaitu metode pemindaian polaritas bertukar reverse polarity scanning method . Metode pengukuran ini adalah dengan cara membalik polaritas pada masing-masing elektroda yang aktif yaitu mengubah elektroda eksitasi menjadi deteksi dan sebaliknya mengubah elektroda deteksi menjadi eksitasi. Kemudian kedua metode pemindaian tersebut dibandingkan untuk melihat hasil performansinya. Simulasi dan eksperimen dilakukan menggunakan sensor kapasitif 64 channel dengan objek berupa batang silinder yang diisi dengan air. Dan juga dilakukan simulasi terhadap tiga buah objek bola untuk membandingkan kedua metode tersebut. Untuk mengevaluasi performansi sistem, digunakan objek statis untuk mengukur parameter-parameter seperti Mean Absolute Error MAE , Coefficient-Correlation R , dan observasi kualitas citra. Dari hasil simulasi dan eksperimen tersebut dihasilkan nilai rata-rata Coefficient-Correlation R sebesar 0.6 dan Mean Absolute Error MAE sebesar 0.2, sehingga metode yang diusulkan dapat meningkatkan kualitas citra sebesar 3.2.

---

Capacitance tomography is one of image visualization technique based on permittivity distribution from capacitance measurement between electrode pairs inside the sensor. Research in capacitance tomography generally related to sensor design, electronics measurement hardware, and image reconstruction software. The dissertation explained the development of data acquisition and scanning method for volumetric tomography namely Electrical Capacitance Volume Tomography ECVT. ECVT is one of measurement instrument that is specifically used in tomography application. The design of the acquisition instruments used 8 8=64 electrodes capacitive sensor array in cylindrical shape. To accommodate all of electrodes we used two data acquisition systems which is capable to handle up to 32 electrodes, respectively.In tomography process, the data acquisition system measures the capacitance from capacitive sensors using scanning process by activating the electrode pairs. Generally, scanning process in ECVT uses conventional scanning by activating an electrode pair and measure the capacitance signal for the pair.

This study proposes a new scanning process, by reversing the polarity of sensors in scanning method. The method is applied by changing the polarity of excitation electrode into detection electrode, and vice versa. Then, both of methods are compared to evaluate the performance of the acquisition system. Simulation and experiment are performed using 64 channel capacitive sensors with cylinder rods phantom filled with water, and three balls, as objects. To evaluate the performance of the ECVT system, static objects were used to measure parameters such as Mean Absolute Error MAE, Coefficient-Correlation R, and image qualitative observation. From the simulation and experiment, the Coefficient-Correlation R value as 0.6 and Mean Absolute Error MAE value as 0.2, so that the proposed method can improve image quality of 3.2 . "

"ABSTRAKSeng oksida (ZnO) adalah salah satu kandidat yang menjanjikan sebagai bahan penginderaan kelembaban karena murah, stabilitas kimia dan termal yang baik, morfologi permukaan yang dapat dikontrol, dan tidak larut dalam air. Namun demikian, sensor kelembaban berbasis ZnO murni memiliki respon yang buruk dan histeresis besar yang membatasi aplikasinya. Untuk mengatasi masalah ini, banyak peneliti telah melaporkan peningkatan kinerja sensor kelembaban ZnO dengan doping, modifikasi permukaan, atau pencampuran dengan bahan lain. Dalam penelitian ini, sensor kelembaban tipe kapasitif dibuat dengan drop-coating larutan tungsten disulfida (WS2) pada ZnO nanorods (ZnO NRs) yang ditumbuhkan pada substrat kaca dengan elektroda indium tin oxide (ITO). Penelitian ini berhasil melakukan eksfoliasi WS2 menjadi material dua dimensi yang terdiri dari 3 lapis dengan celah pita 2,56 eV. Namun demikian selain WS2, fasa WO3 muncul dengan jumlah yang signifikan. Penambahan WS2 nanosheets pada permukaan ZnO nanorods sebagai sensor kelembaban dapat meningkatkan performa sensor kelembapan dimana dapat menurunkan histeresis sensor, meningkatkan respon dan sensitivitas menjadi 378% dan 101,71 fF/RH% pada kelembapan tinggi, sedangkan waktu respon dan pemulihan tidak menunjukan perubahan yang signifikan. Respon kapasitif disebabkan interaksi molekul air yang meningkatkan permitivitas relatif material. Selain itu, adanya akumulasi elektron pada junction interface dapat menjadi penyebab kenaikan laju disosiasi air dan menaikkan respon sensor.

---

ABSTRACTZinc oxide (ZnO) is one of the promising candidates for humidity sensing materials due to its low-cost preparation, good chemical and thermal stability, controllable surface morphology, and low solubility in water. However, pure ZnO based humidity sensors suffer from poor response and large hysteresis that further limit its applications. To overcome this problem, many researchers have reported on improving ZnO based humidity sensor by doping, surface modification, or mixing with other materials. In this study, a capacitive-type humidity sensor was prepared by drop-coating an aqueous solution of exfoliated tungsten disulfide (WS2) onto ZnO nanorods (NRs) grown on glass substrate containing pre-patterned indium tin oxide (ITO) electrode. This study succeeded in exfoliating bulk-WS2 into two dimensional material consisting of 3 layers with a band-gap of 2.56 eV. However, besides WS2, a significant amount of WO3 phase appears. The addition of WS2 nanosheets on the surface of ZnO nanorods resulting in improvement of humidity sensor performance by reducing sensor hysteresis, increased response and sensitivity to 378% and 101.71 fF/RH% at high humidity, while response and recovery time do not show significant changes. Capacitive response is due to the interaction of water molecules which increases relative permitivitty of materials. In addition, the formation of accumulation layer on the junction interface can cause an increase in water dissociation rate and therefore increase in sensor response."

"Telah dikembangkan sebuah sistem instrumentasi pengukur level cairan pada suatu wadah menggunakan sensor kapasitif. Sensor terdiri dari dua pelat elektroda tembaga yang ditempelkan pada wadah yang non-konduktif. Pengukuran dilakukan dengan menginjeksikan sinyal gelombang-sinus pada elektroda pengirim dan kemudian mengukur besar sinyal yang diterima di elektroda penerima. Sinyal sinus yang disuntikkan berorde Ratusan-Kilo Hertz untuk mendapatkan respon cepat terhadap perubahan kondisi level. Data ketinggian level cairan adalah konversi dari perbandingan tegangan-RMS sinyal yang diterima terhadap sinyal yang dikirimkan. Sinyal pada elektroda penerima akan diteruskan ke sistem pengkodisi sinyal yang terdiri dari penyaring tapis rendah, RMS to DC Converter, ADC, dan antarmuka USB.

---

Liquid level measurement instrumentation system in a container using capacitive sensor has been developed. The sensor consisting of two copper electrode plates mounted to non-conductive containers. Measurements were performed by injecting a sine-wave signal to the transmitter electrode and then measures the received signal at the receiver electrode. The injected sine signal uses Hundreds of Kilo-Hertz order to get a quick response of the changes in the level condition. Liquid level height data is the conversion of voltage-RMS ratio of the received signal to the transmitted signal. Signal at the receiver electrode is passed to the signal conditioning system consisting of a low filter filter, RMS to DC Converter, ADC, and a USB interface."

"Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh hilangnya isolator fluida pada kapasitor pelat paralel terhadap kemampuannya dalam menyimpan energi listrik. Penelitian ini menggunakan kapasitor yang dibentuk dengan menggunakan 27 pelat zinc-aluminium alloy (ZA). Setiap pelat memiliki ketebalan 1 mm, panjang efektif 112,5 mm ± 5 mm, lebar efektif 195 mm ± 5 mm, dan jarak antar pelat sebesar 1 mm. Kapasitor ditempatkan dalam sebuah sistem di mana tekanan dapat disesuaikan untuk mencapai keadaan vakum. Nilai tekanan yang bervariasi tersebut bertindak sebagai dielektrik untuk kapasitor. Adapun nilai tekanan yang digunakan adalah tekanan udara biasa sebesar 75000 mikron dan tekanan vakum sebesar 1625 mikron. Perhitungan kapasitansi kapasitor menggunakan RLC meter bermerek Sanwa LCR700, yang bekerja dengan prinsip aliran arus listrik AC, dengan variasi frekuensi 100 Hz, 120 Hz, 1 kHz, 10 kHz, dan 100 kHz, mendapati bahwa kapasitansi menggunakan dielektrik udara adalah 5,96 ± 0,91 nF dan kapasitansi dengan dielektrik vakum adalah 5,78 ± 0,87 nF. Peninjauan kemampuan penyimpanan energi listrik dilakukan dengan mengalirkan sinyal DC dengan variasi tegangan 10 V sampai 60 V dengan interval 10 V melalui kapasitor. Dari pengujian tersebut, ditemukan bahwa kapasitor dengan dielektrik udara menyimpan lebih banyak energi listrik dalam bentuk muatan listrik terpolarisasi jika dibandingkan dengan kapasitor vakum. Yang demikian menunjukkan adanya penurunan kemampuan penyimpanan energi.

---

This study aims to see the effect of the loss of fluidal insulators on parallel plate capacitors for their ability to store electrical energy. This study uses a capacitor formed using 27 zinc-aluminum alloy (ZA) plates. Each plate has a thickness of 1 mm, an effective length of 112.5 mm ± 5 mm, an effective width of 195 mm ± 5 mm, and a distance between plates of 1 mm. The capacitor is placed in a system in which the pressure can be adjusted to achieve a vacuum state. The varying pressure values act as a dielectric for the capacitor. The pressure values used are the ordinary air pressure of 75000 microns and a vacuum pressure of 1625 microns. Calculation of the capacitance of the capacitor using the Sanwa LCR700 branded RLC meter, which works with the principle of AC electric current flow, with frequency variations of 100 Hz, 120 Hz, 1 kHz, 10 kHz, and 100 kHz, found that the capacitance using the air dielectric is 5.96 ± 0.91 nF and the capacitance with the vacuum dielectric is 5.78 ± 0.87 nF. The determination of electrical energy storage capability was carried out by running a DC signal with a voltage variation of 10 V to 60 V at 10 V intervals through the capacitor. From the test, it was found that the capacitor with the air dielectric stores more electrical energy in the form of polarized electrical charge than the vacuum capacitor. This shows a decrease in energy storage capability."

"This book presents a tutorial review of van der Pol model, a universal oscillator model for the analysis of modern RC−oscillators in weak and strong nonlinear regimes. A detailed analysis of the injection locking in van der Pol oscillators is also presented. The relation between the van der Pol parameters and several circuit implementations in CMOS nanotechnology is given, showing that this theory is very useful in the optimization of oscillator key parameters, such as: frequency, amplitude and phase relationship. The authors discuss three different examples: active coupling RC−oscillators, capacitive coupling RC−oscillators, and two-integrator oscillator working in the sinusoidal regime.· Provides a detailed tutorial on the van der Pol oscillator model, which can be the basis for the analysis of modern RC−oscillators in weak and strong nonlinear regimes;· Demonstrations the relationship between the van der Pol parameters and several circuit implementations in CMOS nanotechnology, showing that this theory is a powerful tool in the optimization of key oscillator parameters;· Provides three circuit prototypes implemented in modern CMOS nanotechnology in the GHz range, with applications in low area, low power, low cost, wireless sensor network (WSN) applications (e.g. IoT, BLE)."