Jurnal Teras Fisika Volume 3, Nomor 2 September 2020 DOI: 10.20884/1.jtf.2020.3.2.3080 149 Pengembangan sensor seismik berbasis MEMS accelerometer Amalia C. Nur’aidha *1 , Didik R. Santoso 2 , Sukir Maryanto 2 1 Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas PGRI Yogyakarta 2 FMIPA,Universitas Brawijaya Jl. IKIP PGRI I No.117, Kab. Bantul – D.I Yogyakarta Jl. Veteran, Malang – Jawa Timur * email: amalia@upy.ac.id Abstrak - Sensor seismik merupakan komponen utama dalam bidang seismologi. Salah satu sensor seismik yang sering digunakan geofon, namun geofon memiliki kekurangan dalam mendeteksi getaran frekuensi rendah di bawah 10Hz. Dengan adanya kekurangan tersebut menjadi salah satu peluang bagi sensor MEMS yang memiliki rentang frekuensi lebih lebar dibandingkan dengan geofon.Pada penelitian ini sensor MEMS terkonfigurasi dengan pengkondisi sinyal yang telah dilengkapi dengan rangkaian integrator. Fungsi dari rangkaian integrator ini untuk mengubah MEMS Percepatan menjadi MEMS Kecepatan. Sehingga MEMS mampu mendeteksi kecepatan gerakan tanah menyerupai geofon. Hasil respon sinyal MEMS menunjukkan bahwa MEMS Kecepatan mampu mendeteksi getaran frekuensi 0.01Hz hingga 100Hz. Berdasarkan hasil respon frekuensi menunjukkan bahwa MEMS mampu digunakan sebagai sensor seismik. Kata kunci: Sensor Seismik, MEMS, Accelerometer Abstract – All Seismic sensors are the main component in seismology. One of the seismic sensors that are geophones, but geophones have a weakness below 10Hz. That is a MEMS sensor opportunity because MEMS has a wide frequency range than geophones. In this study, the MEMS sensor configured with a signal conditioning system that has equipped with an integrator. The function of this integrator is to convert MEMS Acceleration to MEMS Velocity. So MEMS can detect the velocity ground motion like a geophone. The result MEMS frequency signal response shows MEMS that supported with a frequency of 0.01 Hz to 100 Hz. Based on the results of the frequency response shows that MEMS has the capability as a seismic sensor. Key words: Seismic Sensor, MEMS, Accelerometer PENDAHULUAN Sensor getaran untuk deteksi seismik (sensor seismik) merupakan komponen utama dalam bidang seismologi, seperti pemantauan bencana alam dan inspeksi geofisika untuk sumber daya mineral [1][2][3]. Sensor tersebut mampu mengirimkan getaran tanah yang muncul ke dalam sinyal listrik [4][5]. Beberapa sensor seismik telah dikembangkan dalam berbagai prinsip yang dapat diklasifikasikan menjadi accelerometer piezoelektrik, mikro piezoresistive, elektromagnetik, mikro kapasitansi, sensor arus eddy, serat optik, dan pendulum [6][7][5]. Salah satu sensor seismik yang sering digunakan saat ini adalah geofon dengan mengaplikasikan prinsip elektromagnetik. Sensor ini telah menjadi sensor standar yang digunakan dalam pencitraan seismik. Sensor tersebut merupakan sensor pasif yang terdiri dari kumparan yang dipasangkan dengan pegas lunak yang bergerak relatif terhadap magnet tetap [8]. Geofon bekerja mengukur kecepatan dengan menghasilkan tegangan pada kumparan yang bergerak bebas dalam medan magnet [9]. Geofon memiliki respon sekitar 10Hz, apabila terdapat frekuensi di bawah 10Hz maka respon dari geofon akan berkurang 12dB per decade [9][10]. Geofon tipe SM-24 memiliki bentuk yang sangat sederhana dengan ukuran sensor ~3cm dan berat ±75g [11]. Tipe sensor tersebut memiliki ground noise yang relatif rendah namun sensor tersebut memiliki kekurangan yaitu, rentang frekuensi linearnya terbatas di atas frekuensi alaminya, biasanya 4- 12Hz [12]. Saat ini pada bidang seismologi sangat dibutuhkan sensor yang memiliki biaya yang rendah serta dilengkapi kemampuan frekuensi yang lebar [1]. Dari berbagai sensor seismik yang telah dikembangkan, pendekatan accelerometer menghasilkan hasil yang cukup baik ketika dilakukan pengukuran getaran pada frekuensi yang rendah pada bidang seismologi [6]. Salah satu sensor yang dapat dikembangkan