TUGAS ELEKTRONIKA
SISTEM MODULASI
Pengampu : Bp. Prasetyo Spd
Oleh :
1. Sisca Dyah Octaviani ( 31)
2. Farkhatul Ahadiyah ( )
3. Shifa Rizkiyat ( )
4. Arini Rahmawati ( )
5. Sri Wahyuningsih (
)
SMA NEGERI 1
KARANGTENGAH DEMAK
AJARAN 2012/2013
Sistem
Modulasi Gelombang Radio
Sistem Modulasi Gelombang Radio. Ada
berbagai cara untuk penyaluran informasi kepada pihak lain yang masing-masing
mempunyai karakteristik tersendiri. Informasi yang akan dikirimkan terdiri dari
berbagai jenis, misalnya :suara manusia, sinyal telegrap, sinyal televisi,
sinyal multiplex, telephone, faksimile, dst.
Dalam Teknik Sistem Modulasi
Gelombang Radio ini, semua jenis materi informasi ini, misalnya suara manusia,
sebuah foto atau televisi, pertama-tama harus diubah dalam bentuk listrik
dengan menggunakan microphone atau telekamera, agar materi ini dapat dibawa
oleh gelombang radio. Suatu sistem komunikasi yang lengkap terdiri darisumber
informasi, sumber RF, modulator, saluran RF (baik tingkat pemancar maupun
tingkat penerima, antena, saluran transmisi dan sebagainya),demodulator
dan pemakai informasi. Sistem tersebut bekerja kalau pemakai informasi
menerima informasi sumber dengan keandalan yang dapat diterima. Tujuan
perencanaannya adalah Membangun suatu sistem kerja yang murah sesuai dengan
peraturan-peraturan yang membatasi seperti daya pancar, tinggi antena dan lebar
pita. Pemilihan jenis modulasi merupakan bagian yang penting dari sebuah
perencanaan Sistem Komunikasi karena Skema Modulasi / Demodulasi berbeda-beda
dalam hal harga, lebar pita, penolakan interferensi, daya yang diperlukan dan
sebagainya.
Pertanyaannya adalah bagaimana
membawa informasi yang telah dirubah dalam bentuk listrik ke dalam gelombang
radio, atau bagaimana cara menjalin informasi yang telah berbentuk listrik ke
dalam gelombang radio. Cara penumpangan informasi pada gelombang radio ini
dinamakan Modulasi atau Sistem Modulasi.
Untuk memahami suatu sistem modulasi
atau proses modulasi, sangat bermanfaat untuk memandang Modulator dengan dua
masukan dan satu keluaran. Ke dalam satu masukan satu mengalir sinyal
pemodulasi vm (t), sedangkan masukan yang lain dihubungkan ke
osilator pembawa yang menghasilkan suatu tegangan sinusoidal dengan amplitudo
dan frekuensi tetapfc. Keluarannya merupakan bentuk gelombang
termodulasi yang amplitudonyaA(t) atau sudutW(t) atau dua-duanya,
dikendalikan olehvm(t).
F(t) = A(t) cos [Wct +Wm(t)] = A(t) cos Q(t)
DalamModulasi Amplitudo (AM)
selubung pembawaA(t) diubah-ubah sedangkanWct tetap.
Dalam modulasi sudut A(t) tetap dan sinyal pemodulasi mengendalikanQ(t).
Dalam Modulasi Sudut mungkinModulasi Frekuensi (FM) atauModulasi Fase
(PM), tergantung pada hubungan antara sudutQ(t) dan sinyal
pemodulasi. Karena antara FM dan PM memiliki karakteristik sinyal keluaran yang
sama sehingga untuk membedakan apakah suatu perangkat Modulasi Sudut
menggunakan sistem FM atau PM harus ditinjau langsung dari sistem rangkaiannya.
Walaupun bentuk gelombang pada
teknik atau sistem modulasi ini dapat disebut sebagai gelombang sinus
termodulasi, namun tidak merupakan sinusoidal frekuensi tunggal saat ada
modulasi (saat termodulasi). KalauA(t)atau Qm(t)
berubah menurut waktu, maka spektrumF(t) akan meliputi lebar pita yang
ditentukan baik oleh sinyal pemodulasi dan jenis modulasi yang digunakan.
Jenis-Jenis Modulasi :
Cara-cara modulasi atau Sistem
Modulasi diperlihatkan pada daftar di bawah ini. Secara garis besar dapat
dibagi menjadi modulasi analog dan modulasi digital. Modulasi Continuous
Parametric berarti modulasi amplitudo atau modulasi sudut.
SISTEM MODULASI DIGITAL
Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal
digital (bit stream) ke dalam sinyal carrier. Modulasi digital sebetulnya
adalah proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang pembawa (carrier)
sedemikian rupa sehingga bentuk hasilnya (modulated carrier) memeiliki
ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1) yang dikandungnya. Berarti dengan mengamati
modulated carriernya, kita bisa mengetahui urutan bitnya disertai clock
(timing, sinkronisasi).
Melalui proses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio).
Pada dasarnya dikenal 3 prinsip atau sistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK, dan PSK
1. Amplitude Shift Keying
Amplitude Shift Keying (ASK) atau pengiriman sinyal berdasarkan pergeseran amplitude, merupakan suatu metoda modulasi dengan mengubah-ubah amplitude. Dalam proses modulasi ini kemunculan frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.
Keuntungan yang diperoleh dari metode ini adalah bit per baud (kecepatan digital) lebih besar. Sedangkan kesulitannya adalah dalam menentukan level acuan yang dimilikinya, yakni setiap sinyal yang diteruskan melalui saluran transmisi jarak jauh selalu dipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh sebab itu meoda ASK hanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak dekat saja.
Dalam hal ini faktor derau harus diperhitungkan dengan teliti, seperti juga pada sistem modulasi AM. Derau menindih puncak bentuk-bentuk gelombang yang berlevel banyak dan membuat mereka sukar mendeteksi dengan tepat menjadi level ambangnya.
2. Frequncy Shift Keying
Frequency Shift Keying (FSK) atau pengiriman sinyal melalui penggeseran frekuensi. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi yang memungkinkan gelombang modulasi menggeser frekuensi output gelombang pembawa. Pergeseran ini terjadi antara harga-harga yang telah ditentukan semula dengan gelombang output ang tidak mempunyai fasa terputus-putus.
Dalam proses modulasi ini besarnya frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.
FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Dalam proses ini gelombang pembawa digeser ke atas dan ke bawah untuk memperoleh bit 1 dan bit 0. Kondisi ini masing-masing disebut space dan mark. Keduanya merupakan standar transmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT.
Umumnya tipe modulasi FSK dipergunakan untuk komunikasi data dengan Bit Rate (kecepatan transmisi) yang relative rendah, seperti untuk Telex dan Modem-Data dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).
3. Phase Shift Keying
Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal melalui pergeseran fasa. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi fasa yang memungkinkan fungsi pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fasa dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai denganperubahan status sinyal informasi digital.
Sudut fasa harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima. Akibatnya, sangat diperlukan stabilitas frekuensi pada pesawat penerima.
Untuk transmisi Data atau sinyal Digital dengan kecepatan tinggi, lebih efisien dipilih system modulasi PSK. Dua jenis modulasi PSK yang sering kita jumpai yaitu :
3.1. BPSK
BPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK. Menggunakan dua yang tahap yang dipisahkan sebesar 180 dan sering juga disebut 2-PSK. Modulasi ini paling sempurna dari semua bentuk modulasi PSK. Akan tetapi bentuk modulasi ini hanya mampu memodulasi 1 bit/simbol dan dengan demikian maka modulasi ini tidak cocok untuk aplikasi data-rate yang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi.
3.2. QPSK
Kadang-Kadang dikenal sebagai quarternary atau quadriphase PSK atau 4-PSK, QPSK menggunakan empat titik pada diagram konstilasi, terletak di sekitar suatu lingkaran. Dengan empat tahap, QPSK dapat mendekode dua bit per simbol. Hal ini berarti dua kali dari BPSK. Analisa menunjukkan bahwa ini mungkin digunakan untuk menggandakan data rate jika dibandingkan dengan sistem BPSK. Walaupun QPSK dapat dipandang sebagai sebagai suatu modulasi quaternary, lebih mudah untuk melihatnya sebagai dua quadrature carriers yang termodulasi tersendiri.
Melalui proses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio).
Pada dasarnya dikenal 3 prinsip atau sistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK, dan PSK
1. Amplitude Shift Keying
Amplitude Shift Keying (ASK) atau pengiriman sinyal berdasarkan pergeseran amplitude, merupakan suatu metoda modulasi dengan mengubah-ubah amplitude. Dalam proses modulasi ini kemunculan frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.
Keuntungan yang diperoleh dari metode ini adalah bit per baud (kecepatan digital) lebih besar. Sedangkan kesulitannya adalah dalam menentukan level acuan yang dimilikinya, yakni setiap sinyal yang diteruskan melalui saluran transmisi jarak jauh selalu dipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh sebab itu meoda ASK hanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak dekat saja.
Dalam hal ini faktor derau harus diperhitungkan dengan teliti, seperti juga pada sistem modulasi AM. Derau menindih puncak bentuk-bentuk gelombang yang berlevel banyak dan membuat mereka sukar mendeteksi dengan tepat menjadi level ambangnya.
2. Frequncy Shift Keying
Frequency Shift Keying (FSK) atau pengiriman sinyal melalui penggeseran frekuensi. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi yang memungkinkan gelombang modulasi menggeser frekuensi output gelombang pembawa. Pergeseran ini terjadi antara harga-harga yang telah ditentukan semula dengan gelombang output ang tidak mempunyai fasa terputus-putus.
Dalam proses modulasi ini besarnya frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.
FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Dalam proses ini gelombang pembawa digeser ke atas dan ke bawah untuk memperoleh bit 1 dan bit 0. Kondisi ini masing-masing disebut space dan mark. Keduanya merupakan standar transmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT.
Umumnya tipe modulasi FSK dipergunakan untuk komunikasi data dengan Bit Rate (kecepatan transmisi) yang relative rendah, seperti untuk Telex dan Modem-Data dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).
3. Phase Shift Keying
Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal melalui pergeseran fasa. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi fasa yang memungkinkan fungsi pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fasa dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai denganperubahan status sinyal informasi digital.
Sudut fasa harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima. Akibatnya, sangat diperlukan stabilitas frekuensi pada pesawat penerima.
Untuk transmisi Data atau sinyal Digital dengan kecepatan tinggi, lebih efisien dipilih system modulasi PSK. Dua jenis modulasi PSK yang sering kita jumpai yaitu :
3.1. BPSK
BPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK. Menggunakan dua yang tahap yang dipisahkan sebesar 180 dan sering juga disebut 2-PSK. Modulasi ini paling sempurna dari semua bentuk modulasi PSK. Akan tetapi bentuk modulasi ini hanya mampu memodulasi 1 bit/simbol dan dengan demikian maka modulasi ini tidak cocok untuk aplikasi data-rate yang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi.
3.2. QPSK
Kadang-Kadang dikenal sebagai quarternary atau quadriphase PSK atau 4-PSK, QPSK menggunakan empat titik pada diagram konstilasi, terletak di sekitar suatu lingkaran. Dengan empat tahap, QPSK dapat mendekode dua bit per simbol. Hal ini berarti dua kali dari BPSK. Analisa menunjukkan bahwa ini mungkin digunakan untuk menggandakan data rate jika dibandingkan dengan sistem BPSK. Walaupun QPSK dapat dipandang sebagai sebagai suatu modulasi quaternary, lebih mudah untuk melihatnya sebagai dua quadrature carriers yang termodulasi tersendiri.
Modulasi Digital
ASK(Amplitudo Shift Keying)
Adalah modulasi yang menyatakan signal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu (misalnya 1 Volt) dan sinyal digital 0 sebagai sinyal digital dengan tegangan 0 volt. Sinyal ini yang kemudian digunakan untuk menyala-matikan pemancar, kira-kira mirip sinyal morse
Adalah modulasi yang menyatakan signal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu (misalnya 1 Volt) dan sinyal digital 0 sebagai sinyal digital dengan tegangan 0 volt. Sinyal ini yang kemudian digunakan untuk menyala-matikan pemancar, kira-kira mirip sinyal morse
PSK(Phase Shift Keying)
Adalah modulasi yang menyatakan signal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda fase tertentu pula (misalnya tegangan 1 volt beda fase 0 derajat), dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan tertentu (yang sama dengan nilai tegangan sinyal PSK bernilai 1, misalnya 1 Volt) dengan beda fase yang berbeda (misalnya 180 derajat). Tentunya pada teknik-teknik yang lebih rumit, Hal ini bisa di modulasi dengan perbedaan fase yang lebih banyak lagi.
Adalah modulasi yang menyatakan signal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda fase tertentu pula (misalnya tegangan 1 volt beda fase 0 derajat), dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan tertentu (yang sama dengan nilai tegangan sinyal PSK bernilai 1, misalnya 1 Volt) dengan beda fase yang berbeda (misalnya 180 derajat). Tentunya pada teknik-teknik yang lebih rumit, Hal ini bisa di modulasi dengan perbedaan fase yang lebih banyak lagi.
FSK(Frequency Shift Keying)
Adalah Modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dengan frekuensi tertentu (misalnya f1 = 1200 HZ), sementara signal digital 0 dinyatakan sebagai suatu nilai tegangan dengan frekuensi tertentu yang berbeda (misalnya f2=2200 Hz). Sama seperti modulasi fase, pada modulasi freukensi yang lebih rumit dapat dilakukan pada beberapa frekuensi sekaligus. Dengan cara ini pengiriman data menjadi lebih effisiensi
Adalah Modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dengan frekuensi tertentu (misalnya f1 = 1200 HZ), sementara signal digital 0 dinyatakan sebagai suatu nilai tegangan dengan frekuensi tertentu yang berbeda (misalnya f2=2200 Hz). Sama seperti modulasi fase, pada modulasi freukensi yang lebih rumit dapat dilakukan pada beberapa frekuensi sekaligus. Dengan cara ini pengiriman data menjadi lebih effisiensi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar