laporan percobaan 1

35
PRAKTIKUM DASAR SISTEM KOMUNIKASI PERCOBAAN I MODULASI AMPLITUDO Oleh : KELOMPOK 19 I MADE TEGUH WINASATRIA (1304405105) Nama Asisten : Muhammad Iman Nur Hakim (1004405010) LABORATORIUM DASAR SISTEM KOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA 2014

Upload: diiajeng-gst

Post on 19-Jan-2016

128 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Percobaan 1

PRAKTIKUM DASAR SISTEM KOMUNIKASI

PERCOBAAN I

MODULASI AMPLITUDO

Oleh :

KELOMPOK 19

I MADE TEGUH WINASATRIA

(1304405105)

Nama Asisten :

Muhammad Iman Nur Hakim (1004405010)

LABORATORIUM DASAR SISTEM KOMUNIKASI

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

2014

Page 2: Laporan Percobaan 1

BAB I

PERCOBAAN 1

MODULASI AMPLITUDO

1.1 Tujuan

1. Memahami proses modulasi amplitudo.

2. Mengetahui bentuk sinyal termodulasi amplitudo

3. Memahami perubahan sinyal termodulasi amplitudo terhadap perubahan

sinyal input.

1.2 Peralatan

1. Modul AM 2961

2. Power Supply

3. Oscilloscope

4. Kabel pernghubung

Page 3: Laporan Percobaan 1

BAB II

DASAR TEORI

Ketika arus listrik mengalir dalarn suatu penghantar, akan terbentuk dua

buah medan yaitu medan listrik dan medan magnet. Kedua medan disebut

medan elektromagnetik yang saling tegak lurus dan merambat pada arah yang

sama dengan kecepatan cahaya.

Jika suatu kawat penghantar diletakkan dalam medan elektromagnetik,

medan akan menimbulkan suatu arus yang mengalir dalam penghantar ,yang

berubah-ubah seperti halnya arus yang menimbulkan medan tersebut. Dengan

carnini, perubahan arus listrik pada suatu tempat akan menyebabkan perubahan

yang sama pada tempat lain dalam waktu yang harnpir bersamaan.

Suatu sinyal sederhana berbentuk sinus bias didefinisikan dengan 3 buah

parameter, yaitu amplitudo, frekuensi, dan phase. Dalam komunikasi nirkabel,

daya, frekuensi, dan phase sinyal diubah-ubah sesuai dengan sinyal informasi

yang hendak dikirim. Frekuensi dari satu gelombang sinyal didefinisikan

sebagai jumlah siklus gelombang per detik, dan dinotasikan dengan huruf f.

Frekuensi berkaitan dengan suatu parameter yang disebut periode, yang

dinotasikan dengan huruf T.

T = 1

𝑓.......................................................(2.1)

Sebagai contoh, jika frekuensi sinyal adalah 1000 Hz (1000 siklus per

detik), periodenya adalah 1/1000 = 0,001 detik = 1 mili detik.

Suatu sinyal fisik (suara, listrik, dan elektromagnetik) mempunyai suatu

parameter lain yang disebut cepat rambat sinyal dalam ruang bebas. Kecepatan

suatu sinyal berkaitan dengan suatu parameter yaitu frekuensi.

Untuk ilustrasi, bayangan sebuah antenna yang akan mentransmisikan

gelombang sinyal. Gelombang mempunyai nilai maksimum (puncak) dan

minimum (lembah) yang terus berulang. Ketika gelombang telah mencapai nilai

maksimum, dia akan menurun sampai diperoleh nilai minimum dan demikian

juga sebaliknya. Naik-turunnya gelombang, terbentuk ketika sinyal menjauh

dari antena. Jadi, ketika suatu puncak baru terbentuk dekat ant na, ada puncak

sebelumnya yang berjarak tertentu dari puncak baru tersebut, dan juga puncak -

Page 4: Laporan Percobaan 1

puncak lainnya pada jarak yang lebi jauh. Jarak antar puncak tetap

dipertahankan, dan mereka makin jauh dari antena ketika puncak dan lembah

baru terbentuk. Jarakantar puncakini (atau antar lembah) disebut panjang

gelombang dan dinotasikan dengan simbol Ξ».

Panjang gelombang tergantung dari frekuensi dan cepat rambat

gelombang. Jika cepat rambat gelombang adalah c dan frekuensi f, maka

hubungan dengan panjang gelombang adalah :

C = πœ† . 𝑓..................................................(2.2)

Sebagai contoh, telinga manusia bias mendengar suara dalam rentang

frekuensi 20Hz sampai dengan 20KHz. Kecepatan suara adalah 330 m/detik,

sehingga panjang gelombang adalah :

Ξ» = 𝑣

𝑓 =

330

1000 = 33 cm..........................................(2.3)

Kecepatan gelombang elektromagnetik dalam ruang bebas adalah

300.000 km/detik, sehingga panjang gelombang sinyal1 kHz adalah :

Ξ» = 𝑣

𝑓 =

300.000

1000 = 300 km......................................(2.4)

Dengan kata lain, jarak antar puncak adalah 300 km

Untuk bisa menerima gelombang elektromagnetik, diperlukan suatu

antenna dengan dimensi 1/2 atau 1/4 panjang gelombang. Suatu gelombang

dengan panjang 300 km memerlukan antenna yang berukuran ratusan km, jelas

kondisi seperti ini sangat tidak praktis.

Persamaan gelombang carrier dan pemodulasi dapat dituliskan

persamaan :

Sinyal Carrier (ec) :

Vc = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜ ......................................................................(2.5)

Ο‰c = 2Ο€ f......................................................................................(2.6)

t = 1

ec = Vc x sin Ο‰c x t ...................................................................(2.3)

Sinyal Pemodulasi (em) :

Vc = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜.......................................................................(2.4)

Ο‰m = 2Ο€ f......................................................................................(2.5)

t = 1

Page 5: Laporan Percobaan 1

em = Vm x sin Ο‰m x t .................................................................(2.6)

2.1 Definisi Modulasi

Modulasi adalah proses pencampuran dua sinyal menjadi satu sinyal.

Biasanya sinyal yang dicampur adalah sinyal berfrekuensi tinggi dan sinyal

berfrekuensi rendah. Dengan memanfaatkan karakteristik masing-masing sinyal,

maka modulasi dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal informasi pada

daerah yang luas atau jauh. Sebagai contoh Sinyal informasi (suara, gambar,

data), agar dapat dikirim ke tempat lain, sinyal tersebut harus ditumpangkan

pada sinyal lain.

Dalam konteks radio siaran, sinyal yang menumpang adalah sinyal suara,

sedangkan yang ditumpangi adalah sinyal radio yang disebut sinyal pembawa

(carrier). Jenis dan cara penumpangan sangat beragam. Yaitu untuk jenis

penumpangan sinyal analog akan berbeda dengan sinyal digital. Penumpangan

sinyal suara juga akan berbeda dengan penumpangan sinyal gambar, sinyal film,

atau sinyal lain.

2.1.1 Tujuan Modulasi :

1. Transmisi menjadi efisien atau memudahkan pemancaran.

2. Masalah perangkat keras menjadi lebih mudah.

3. Menekan derau atau interferensi.

4. Untuk memudahkan pengaturan alokasi frekuensi radio.

5. Untuk multiplexing, proses penggabungan beberapa sinyal informasi untuk

disalurkan secara bersama-sama melalui satu kanal transmisi.

2.1.2 Fungsi Modulasi :

Sinyal informasi biasanya memiliki spektrum yang rendah dan rentan

untuk tergangu oleh noise. Sedangakan pada transmisi dibutuhkan sinyal yang

memiliki spektrum tinggi dan dibutuhkan modulasi untuk memindahkan posisi

spektrum dari sinyal data, dari pita spektrum yang rendah ke spektrum yang jauh

lebih tinggi. Hal ini dilakukan pada transmisi data tanpa kabel (dengan antena),

dengan membesarnya data frekuensi yang dikirim maka dimensi antenna yang

digunakan akan mengecil.

Page 6: Laporan Percobaan 1

2.2 Modulasi Amplitudo

Jika informasi yang akan dikirim adalah suara manusia, atau pun music

yang mempunyai komponen frekuensi maximum 20KHz, perlu dilakukan suatu

proses sehingga transmisi yang praktis bias dilakukan. Proses yang dimaksud

adalah yang disebut modulasi yang bertujuan untuk:menggeser frekuensi suara

tadike suatu frekuensi lain yang lebih tinggi. Frekuensi tinggi ini disebut dengan

frekuensi carrier atau pembawa.

Seperti dijelaskan sebelumnya terdapat 3 parameter yang menentukan

informasi yang dibawa oleh gelombang, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

Jika amplitude dari suatu gelombang frekuensi tinggi di variasikan sesuai dengan

amplitude gelombang sinyal informasi frekuensi rendah, maka akan diperoleh

suatu gelombang frekuensi tinggi yang mengandung informasi pada

amplitudonya. Metode seperti ini disebut dengan modulasi amlitudo.

Gambar 2.1 menunjukkan proses modulasi amplitudo. Gambar (a) adalah

sinyal informasi atau sinyal pesan frekuensi rendah; (b) adalah sinyal

carrier;dan (c) adalah sinyal termodulasi. Terlihat dari gambar bahwa proses

modulasi menyebabkan seolah-olah sinyal informasi menumpang pada carrier.

Dengan proses ini dhar, sinyal informasi frekuensi rendah bisa di transmisikan p

ada frekuensi yang jauh lebih tinggi seperti yang diperlukan.

Gambar 2.1 Proses Modulasi AM

Page 7: Laporan Percobaan 1

Sinyal termodulasi amplitudo bisa ditulis dalam bentuk :

(t)=A [ 1 +m cos t ]cos t...................................(2.7)

dimana menyatakan indeks modulasi, adalah frekuensi sinyal informasi

(frekuensi rendah) dan adalah frekuensi sinyal carrier (frekuensi tinggi). Bentuk

sinyal AM untuk beberapa nilai m dapat dilihat pada gambar dibawah.

Gambar 2.2 Bentuk Gelombang untuk beberapa nilai m

Amplitudo maksimum dari sinyal termodulasi AM adalah A [1 + m];

dan amplitudo minimum A [1-m]. Indeks modulasi m bisa dinyatakan dalam

persen (%) dan bias di cari dengan membandingkan antara amplitude

maksimum dengan minimum.

Gambar 2.3 Menghitung nilai indeks modulasi

m = πΈπ‘šπ‘Žπ‘˜π‘ βˆ’πΈ

𝐸

m = πΈβˆ’πΈπ‘šπ‘–π‘›

𝐸

m = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡 .............................................................................................(2.8)

Page 8: Laporan Percobaan 1

BAB III

CARA KERJA

3.1 Langkah Percobaan

1. Hubungkan modul AM 2961 dengan powersupply.

2. Hubungkan probeoscilloscope dengan output modulator.

3. Hubungkan probeoscilloscope dengan sinyal carrier. Akan terlihat sinyal

carrier dengan frekuensi sekitar 500Khz pada output modulator. Simpan

gambar yang dihasilkan.

4. Ubah switch SW4 ke posisi on, sinyal informasi 1000 Hz menjadi input

modulator AM. Pastikan anda mendapatkan skema berikut :

Gambar 3.1 Letak switch 1000 Hz, oscilloscope, variabel gain amp pada rangkaian

Modulasi Amplitudo

5. Ubah potensio meter (variable gain amp) dan perhatikan perubahan bentuk

sinyal. Untuk melihat perubahannya simpan dua gambar pada posisi

minimum dan maksimum.

6. Lepaskan probeoscilloscope dari output modulator, dan hubungkan probe

oscilloscope ke output sinyal generator.

7. Set frekuensi sinyal generator sebesar 2000Hz dengan mengubah posisi

switch ke on (SW5) dan switch off di SW4. Simpan untuk gelombang,

karena ini merupakan sinyal informasi.

Page 9: Laporan Percobaan 1

Gambar 3.2 Letak switch 2000 Hz dan oscilloscope pada rangkaian Modulasi Amplitudo

8. Atur amplitude generator sehingga diperoleh indek modulasi 50%. Terlebih

dahulu hitung nilai perbandingan A dan B untuk m = 50% berdasarkan

rumus indek modulasi di teori penunjang. Lalu atur amplitude untuk

mendapatkan perbandingan yang di dapat.

9. Simpan bentuk gelombang yang terjadi.

10. Set frekuensi sinyal informasi pada frekuensi 1000 Hz dan 2000 Hz dengan

mengubah kedua switch pada posisi on.

11. Simpan sinyal yang dihasilkan.

Page 10: Laporan Percobaan 1

BAB IV

DATA HASIL PERCOBAAN

4.1 Sinyal Carrier

Gambar Sinyal dengan frekuensi sekitar 528,5 kHz pada sinyal carrier

output modulator :

Gambar 4.1 Sinyal Carrier

Parameter sinyal :

Frekuensi = 528,5 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 8,32 𝑉

4.2 Sinyal Informasi 1000 Hz

Gambar sinyal dengan frekuensi sekitar 1.098 kHz pada sinyal informasi

input modulator :

Gambar 4.2 Sinyal Informasi 1000 Hz

Page 11: Laporan Percobaan 1

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 1,098 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 624 π‘šπ‘‰

4.3 Sinyal Output Vvar Minimum

Gambar bentuk sinyal frekuensi pada potensiometer posisi minimum:

Gambar 4.3 Sinyal Output Vvar Minimum

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 1,875 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 192 π‘šπ‘‰

4.4 Sinyal Output Vvar Maksimum

Gambar bentuk sinyal frekuensi pada potensiometer posisi maksimum:

Gambar 4.4 Sinyal Output Vvar Maksimum

Parameter Sinyal :

Page 12: Laporan Percobaan 1

Frekuensi = 1,099 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,22 𝑉

4.5 Sinyal Informasi 2000 Hz

Gambar sinyal dengan frekuensi sekitar 2.092 kHz pada sinyal informasi

input modulator :

Gambar 4.5 Sinyal Informasi 2000 Hz

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 2,092 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 644 π‘šπ‘‰

4.6 Sinyal Termodulasi AM

Gambar 4.6 Sinyal Termodulasi AM

Parameter Sinyal :

Page 13: Laporan Percobaan 1

Frekuensi = 533,3 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,50 𝑉

4.7 Sinyal Termodulasi AM 2000 Hz

Gambar 4.7 Sinyal Termodulasi AM Frekuensi 2000 Hz

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 533,7 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,36 𝑉

BAB V

ANALISIS HASIL PERCOBAAN

Page 14: Laporan Percobaan 1

5.1 Sinyal Carrier

Gambar Sinyal dengan frekuensi sekitar 528,5 kHz pada sinyal carrier

output modulator :

Gambar 5.1 Sinyal Carrier

Parameter sinyal :

Frekuensi = 528,5 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 8,32 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 8,32 𝑉

= 4,16 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

528,5 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 567,6 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“(𝑑)

= 4,16 cos 2πœ‹ 528500 (𝑑)

= 4,16 Γ— βˆ’0,77 (𝑑)

= βˆ’3,20 (𝑑)

Sinyal Carrier frekuensi 500 Hz :

𝑒𝑐 = 𝑉𝑐 Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

Page 15: Laporan Percobaan 1

= 4,16 Γ— 0,64

= 2,66

Sinyal carrier yang dihasilkan adalah suatu sinyal pembawa informasi.

Dimana sinyal informasi itu ditumpangkan pada sinyal pembawa (carrier signal).

5.2 Sinyal Informasi 1000 Hz

Gambar sinyal dengan frekuensi sekitar 1.098 kHz pada sinyal informasi

input modulator :

Gambar 5.2 Sinyal Informasi 1000 Hz

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 1,098 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 624 π‘šπ‘‰

= 0,624 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 0,624 𝑉

= 0,312 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

1,098 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 273,22 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

Page 16: Laporan Percobaan 1

= 0,312 cos 2πœ‹ 1,098 (𝑑)

= 0,312 Γ— 0,99 (𝑑)

= 0,308 (𝑑)

Sinyal Informasi frekuensi 1000 Hz :

π‘’π‘š = π‘‰π‘š Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

= 0,312 Γ— 0,82

= 0,25

5.3 Sinyal Output Vvar Minimum

Gambar bentuk sinyal frekuensi pada potensiometer posisi minimum:

Gambar 5.3 Sinyal Output Vvar Minimum

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 1,875 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 192 π‘šπ‘‰

= 0,192 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 0,192 𝑉

= 0,096 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

Page 17: Laporan Percobaan 1

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

1,875 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 160 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,096 cos 2πœ‹ 1,875 (𝑑)

= 0,096 Γ— 0,98 (𝑑)

= 0,094 (𝑑)

π‘’π‘š = π‘‰π‘š Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

= 0,096 Γ— 0,20

= 0,02

5.4 Sinyal Output Vvar Maksimum

Gambar bentuk sinyal frekuensi pada potensiometer posisi maksimum:

Gambar 5.4 Sinyal Output Vvar Maksimum

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 1,099 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,22 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 1,22 𝑉

= 0,61 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

Page 18: Laporan Percobaan 1

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

1,099 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 272,9 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,61 cos 2πœ‹ 1,099 (𝑑)

= 0,61 Γ— 0,99 (𝑑)

= 0,6 (𝑑)

π‘’π‘š = π‘‰π‘š Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

= 0,61 Γ— 0,12

= 0,07

Dengan memperhatikan Gambar 5.3 dan Gambar 5.4, kita dapat

menganalisa bahwa perubahan Vvar dengan mengubah potensiometer ke arah

maksimal dan minimal dapat mempengaruhi perubahan parameter sinyal

tersebut. Hubungan antara perubahan Vvar dengan amplitudo dari sinyal

tersebut berbanding lurus, semakin besar Vvar-nya (potensimeter ke arah

maksimum), semakin besar amplitudo yang dihasilkan, demikian pula semakin

diperkecil Vvar-nya (potensiometer ke arah minimum), semakin kecil amplitudo

tersebut.

Sedangkan frekuensi yang dihasilkan berbanding terbalik dengan Vvar-

nya, semakin besar Vvar-nya, semakin kecil frekuensi yang dihasilkan,

sebaliknya semakin diperkecil Vvar-nya, semakin besar frekuensinya.

5.5 Sinyal Informasi 2000 Hz

Page 19: Laporan Percobaan 1

Gambar sinyal dengan frekuensi sekitar 2.092 kHz pada sinyal informasi

input modulator :

Gambar 5.5 Sinyal Informasi 2000 Hz

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 2,092 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 644 π‘šπ‘‰

= 0,644 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 0,644 𝑉

= 0,322 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

2,092 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 143,4 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,322 cos 2πœ‹ 2,092 (𝑑)

= 0,322 Γ— 0,97 (𝑑)

= 0,31 (𝑑)

Sinyal Informasi frekuensi 2000 Hz :

Page 20: Laporan Percobaan 1

π‘’π‘š = π‘‰π‘š Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

= 0,64 Γ— 0,04

= 0,02

5.6 Sinyal Termodulasi AM

Gambar 5.6 Sinyal Termodulasi AM

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 533,3 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,50 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 1,50 𝑉

= 0,75 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

533,3 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 0,56 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,75 cos 2πœ‹ 533,3 (𝑑)

= 0,75 Γ— βˆ’0,33 (𝑑)

= βˆ’0,25 (𝑑)

Indeks Modulasi (m) dapat dihitung dengan membandingkan antara

amplitudo maksimum dengan minimum dan dinyatakan dalam persen (%).

Page 21: Laporan Percobaan 1

Menghitung indeks modulasi :

π‘š = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

A = 35

B = 4

m = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

= 35βˆ’4

35+4

= 0,8

= 0,8 Γ— 100%

= 80

5.7 Sinyal Termodulasi AM 2000 Hz

Gambar 5.7 Sinyal Termodulasi AM Frekuensi 2000 Hz

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 533,7 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,36 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 1,36 𝑉

= 0,68 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

533,7 π‘₯ 103𝐻𝑧

Page 22: Laporan Percobaan 1

= 0,56 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,68 cos 2πœ‹ 533,7 (𝑑)

= 0,68 Γ— βˆ’0,37 (𝑑)

= βˆ’0,25 (𝑑)

Menghitung indeks modulasi :

π‘š = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

A = 33

B = 7

m = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

= 35βˆ’4

35+4

= 0,65

= 0,65 Γ— 100%

= 6,5

Indeks modulasi mempengaruhi jarak antara amplitudo maksimum dan

minimun, dimana jika indeks modulasinya sebesar 100% maka akan membuat

amplitudo Amin-nya sebesar 0 V. Sedangkan semakin kecil persentase indeks

modulasinya, menyebaabkan Amin hampir sama dengan Amax.

Over-modulation adalah kondisi yang berlaku di telekomunikasi ketika

tingkat sesaat modulasi sinyal melebihi nilai yang diperlukan untuk

memproduksi 100% modulasi pembawa. Sedangkan under-modulation adalah

kebalikan dari over-modulation, dimana under-modulation adalah tingkat sesaat

modulasi sinyal kurang dari nilai yang diperlukan untuk memproduksi 100%

modulasi pembawa.

BAB VI

PENUTUP

Page 23: Laporan Percobaan 1

6.1. Simpulan

Berdasarkan data yang diperoleh, dapat ditarik kesimpulan bahwa :

1. Modulasi adalah proses pencampuran dua sinyal menjadi satu sinyal.

Biasanya sinyal yang dicampur adalah sinyal berfrekuensi tinggi dan sinyal

berfrekuensi rendah. Dengan memanfaatkan karakteristik masing-masing

sinyal, maka modulasi dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal

informasi pada daerah yang luas atau jauh.

2. Modulasi Amplitudo adalah jenis modulasi dengan mengubah amplitude

sinyal carrier sedangkan frekuensi dan fasenya tetap.Ada 3 parameter yang

menentukan informasi yang dibawa oleh gelombang, yaitu amplitudo,

frekuensi dan phase. Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun

digital sehingga terdapat dua jenis modulasi, yaitu : modulasi analog dan

modulasi digital.

3. Besar kecilnya Vvar mempengaruhi bentuk sinyal. Jika Vvar diubah ke

maksimum, amplitudonya juga membesar dan begitu sebaliknya. Bentuk

gelombang yang dihasilkan pada sinyal AM dipengaruhi oleh indeks

modulasi. Indeks modulasi mempengaruhi jarak antara amplitudo maksimum

dan minimum. Jika indeks modulasi maksimum mengakibatkan amplitudonya

minimum, sedangkan jika indeks modulasinya minimum mengakibatkan

amplitudonya maksimum.

4. Indeks modulasi mempengaruhi bentuk gelombang yang dihasilkan pada

sinyal AM, jika indeks modulasinya sebesar 100% maka akan membuat

amplitudo Amin –nya sebesar 0 V. Sedangkan semakin kecil persentase indeks

modulasinya menyebabkan Amin hampir sama dengan Amax.

5. Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun digital, sehingga

terdapat dua jenis modulasi, yaitu : modulasi analog dan modulasi digital.

Nama : I Made Teguh Winasatria

Nim : 1304405105

Page 24: Laporan Percobaan 1

Kelompok 19

TUGAS PENDAHULUAN

PERCOBAAN I

MODULASI AMPLITUDO

1. Jelaskan kenapa diperlukan proses modulasi dalam system komunikasi ?

2. Bagaimana anda bisa hanya mendengarkan siaran dari satu stasiun saja,

padahal di Denpasar ada banyak pemancar radio komersial ?

3. Berapa rentang frekuensi kerja stasiun radio AM komersial yang

diijinkan? Berapa panjang gelombangnya ?

1. Modulasi adalah proses pencampuran dua sinyal menjadi satu sinyal.

Biasanya sinyal yang dicampur adalah sinyal berfrekuensi tinggi dan sinyal

berfrekuensi rendah. Dengan memanfaatkan karakteristik masing-masing

sinyal, maka modulasi dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal

informasi pada daerah yang luas atau jauh. Sebagai contoh Sinyal informasi

(suara, gambar, data), agar dapat dikirim ke tempat lain, sinyal tersebut harus

ditumpangkan pada sinyal lain.

Dalam konteks radio siaran, sinyal yang menumpang adalah sinyal suara,

sedangkan yang ditumpangi adalah sinyal radio yang disebut sinyal pembawa

(carrier). Jenis dan cara penumpangan sangat beragam. Yaitu untuk jenis

penumpangan sinyal analog akan berbeda dengan sinyal digital.

Penumpangan sinyal suara juga akan berbeda dengan penumpangan sinyal

gambar, sinyal film, atau sinyal lain.

Sistem Komunikasi memerlukan proses modulasi karena :

a. Meminimalisasi interferensi sinyal pada pengiriman informasi yang

menggunakan frequency sama atau berdekatan.

b. Dimensi antena menjadi lebih mudah diwujudkan.

c. Sinyal termodulasi dapat dimultiplexing dan ditransmisikan via sebuah

saluran transmisi.

2. Sirkuit pesawat radio ada 2 bagian penting yaitu pesawat

Page 25: Laporan Percobaan 1

pemancardan pesawat penerima.. Fungsi dari pemancar radio ialah sebagai

penghasil sinyal informasi dan sinyal pembawa dijadikan gelombang radio,

sedangkan fungsi pesawat penerima yaitu untuk mengubah gelombang radio

menjadi sinyal informasi yang dapat kita dengarkan. Pada dasarnya pesawat

pemancar radio adalah merupakan rangkaian komponen elektronika seperti:

resistor, kondensator, transistor,trafo,ic, dan lain lain.

Jadi bagaimana kita bisa hanya mendengarkan siaran dari satu stasiun

saja, padahal di Denpasar ada banyak pemancar radio komersial dikarenakan

pada tiap pemancar radio komersial dari stasiun yang berbeda mengirimkan

frekuensi - frekuensi yang berbeda - beda tergantung penguat sinyalnya,

semakin kuat sinyalnya maka frekuensi yang dikirimkan akan semakin besar

dan dapat ditangkap penerima.

3. Amplitudo Modulation adalah mode siaran radio dimana amplitudo sinyal

pembawa di variasikan secara proposional berdasarkan sinyal pemodulasi

(sinyal informasi), sedangkan frekuensi sinyal pembawa tetap konstan.

Kelebihan AM : Sinyal dapat berubah menjadi suara dengan peralatan

sederhana. Jika sinyal cukup kuat, bahkan tidak dibutuhkan sumber daya

khusus, dan dapat diterima dengan sebuah penerima radio kristal sederhana

tanpa catu daya sama sekali (mungkin beberapa pembaca pernah mengalami

proyek radio kristal di masa kecil)

Kelemahan AM : Dapat terganggu oleh gangguan atmosfir, bandwith yang

sempit juga membatasi kualitas suara yang dapat disampaikan oleh kegiatan

broadcasting radio.

a. Radio AM memiliki rentang frekuensi 500 kHz – 1600 kHz dan Panjang

gelombang 153-279 kHz

Page 26: Laporan Percobaan 1

REFERENSI :

http://muhammadjami.blogspot.com/2012/09/pengertian-modulasi.html

http://arifin-telkom.blogspot.com/2012/09/sistem-komunikasi.html

http://logikapintar.blogspot.com/2012/05/pemancar-

radiofm.html#.U3IzTIGSzZ0

http://syiarfm.weebly.com/1/post/2011/06/frekuensi-radio.html

http://ngs-electrical.blogspot.com/2013/04/sinyal-am-vs-sinyal-fm.html

http://www.scribd.com/doc/217889157/Tugas-Pendahuluan-Percobaan-1

Page 27: Laporan Percobaan 1

Nama : I Made Teguh Winasatria

Nim : 1304405105

Kelompok 19

PERTANYAAN DAN TUGAS

PERCOBAAN I

MODULASI AMPLITUDO

Pertanyaan dan Tugas :

1. Gambar bentuk gelombang sinyal informasi, carrier dan sinyal termodulasi

untuk masing - masing indeks modulasi. Di bawah tiap gambar, tulis

parameter sinyal pemodulasi, carrier dan sinyal termodulasi.

2 Jelaskan hubungan antara parameter gelombang carrier dan gelombang

sinyal termodulasi.

3 Buat gambar sinyal termodulasi untuk indeks modulasi 10%, 30%, 80%,

dan 100%.

Jawab :

1. Bentuk gelombang sunyal informasi, carrier dan sinyal termodulasi untuk

masing - masing indeks modulasi

a. Sinyal Carrier

Gambar 5.8 Sinyal Carrier

Page 28: Laporan Percobaan 1

Parameter sinyal :

Frekuensi = 528,5 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 8,32 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 8,32 𝑉

= 4,16 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

528,5 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 567,6 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“(𝑑)

= 4,16 cos 2πœ‹ 528500 (𝑑)

= 4,16 Γ— βˆ’0,77 (𝑑)

= βˆ’3,20 (𝑑)

Sinyal Carrier frekuensi 500 Hz :

𝑒𝑐 = 𝑉𝑐 Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

= 4,16 Γ— 0,64

= 2,66

Page 29: Laporan Percobaan 1

b. Sinyal Informasi

1. Sinyal Informasi 1000 Hz

Gambar 5.9 Sinyal Informasi 1000 Hz

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 1,098 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 624 π‘šπ‘‰

= 0,624 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 0,624 𝑉

= 0,312 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

1,098 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 273,22 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

Page 30: Laporan Percobaan 1

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,312 cos 2πœ‹ 1,098 (𝑑)

= 0,312 Γ— 0,99 (𝑑)

= 0,308 (𝑑)

Sinyal Informasi frekuensi 1000 Hz :

π‘’π‘š = π‘‰π‘š Γ— sin 2πœ‹π‘“ Γ— 𝑑

= 0,312 Γ— 0,82

= 0,25

c. Sinyal Termodulasi

1. Sinyal Termodulasi AM

Gambar 5.13 Sinyal Termodulasi AM

Page 31: Laporan Percobaan 1

Parameter Sinyal :

Frekuensi = 533,3 π‘˜π»π‘§

Pk - Pk = 1,50 𝑉

Amplitudo = 1

2 Γ— π‘ƒπ‘˜ βˆ’ π‘ƒπ‘˜

= 1

2 Γ— 1,50 𝑉

= 0,75 𝑉

λ = 𝐢

𝑓

= 3 π‘₯ 108π‘š/𝑠

533,3 π‘₯ 103𝐻𝑧

= 0,56 π‘šπ‘’π‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑋𝑐(𝑑) = 𝐴(𝑑) cos πœ”π‘(𝑑)

= 𝐴(𝑑) cos 2πœ‹π‘“ (𝑑)

= 0,75 cos 2πœ‹ 533,3 (𝑑)

= 0,75 Γ— βˆ’0,33 (𝑑)

= βˆ’0,25 (𝑑)

2. Hubungan antara gelombang carrier dan gelombang termodulasi yaitu :

Gelombang carrier merupakan gelombang pembawa sinyal informasi

sedangkan gelombang sinyal termodulasi merupakan gabungan antara

gelombang informasi dan gelombang carrier. Tanpa adanya gelombang

carrier, maka sinyal termodulasi tidak akan terbentuk, karena sinyal

termodulasi terjadi karena adanya sinyal carrier dan juga sinyal informasi.

Page 32: Laporan Percobaan 1

3. Gambar sinyal termodulasi untuk indeks modulasi 10%, 30%, 80% dan

100% :

a. Untuk indeks modulasi = 10%

10% = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

10

100 =

π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

10(𝐴 + 𝐡) = 100(𝐴 βˆ’ 𝐡)

10𝐴 + 10𝐡 = 100𝐴 βˆ’ 100𝐡

110 𝐡 = 90𝐴

9𝐴 = 11𝐡

𝐴

𝐡 =

11

9

Gambar 3.1 gambar sinyal termodulasi untuk indeks modulasi 10%

b. Untuk indeks modulasi = 30%

30% = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

30

100 =

π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

30(𝐴 + 𝐡) = 100(𝐴 βˆ’ 𝐡)

30𝐴 + 30𝐡 = 100𝐴 βˆ’ 100𝐡

130 𝐡 = 70𝐴

7𝐴 = 13𝐡

𝐴

𝐡 =

13

7

Page 33: Laporan Percobaan 1

Gambar 3.2 gambar sinyal termodulasi untuk indeks modulasi 30%

Page 34: Laporan Percobaan 1

c. Untuk indeks modulasi = 80%

80% = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

80

100 =

π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

80(𝐴 + 𝐡) = 100(𝐴 βˆ’ 𝐡)

80𝐴 + 80𝐡 = 100𝐴 βˆ’ 100𝐡

180 𝐡 = 20𝐴

2𝐴 = 18𝐡

𝐴

𝐡 =

18

2

Gambar 3.3 gambar sinyal termodulasi untuk indeks modulasi 80%

d. Untuk memperoleh m = 100%

100% = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

1 = π΄βˆ’π΅

𝐴+𝐡

𝐴 + 𝐡 = 𝐴 βˆ’ 𝐡

2 𝐡 = 0𝐴

0𝐴 = 2𝐡

𝐴

𝐡 =

2

0

Page 35: Laporan Percobaan 1

Gambar 3.4 gambar sinyal termodulasi untuk indeks modulasi 100%