< Previous PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 98 F. LEMBAR JAWAB TES FORMATIF 1 .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... 2 .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... 3 .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... 4 .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... 5 .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 99 3.2 KEGIATAN BELAJAR 6 A. TUJUAN PEMBELAJARAN : Setelah pembelajaran ini diharapkan siswa dapat : 1. Menerapkan macam-macam rangkaian pencampur dan demodulator sistim radio penerima. B. MATERI 1. Pencampur (Mixer) Pencampuran dua besaran frekuensi yang berbeda dengan amplitudo sama. Gambar 6.1. Pencampuran 2 frekuensi Gambar 6.1a, menunjukkan dua sinyal dengan amplitudo yang sama dan berbeda frekuensi dicampur dengan cara penjumlahan, tergantung pada posisi fasanya, kedua sinyal itu akan saling MEMPERKUAT dan MEMPERLEMAH. Hasilnya terlihat pada gambar 6.1b. Harga puncaknya dihubungkan satu sama lain, maka diperoleh suatu frekuensi beda. Gambar 6.2 memeperlihatkan sinyal dengan amplitudo berbeda dan frekuensi yang berbeda pula. Terlihat pada sampulnya terdapat suatu sinyal dengan frekuensi baru ( frekuensi beda ). PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 100 Gambar 6.2. Pencampuran 2 frekuensi dengan amplitudo berbeda Terjadinya frekuensi antara GGRfe Gambar 6.3. Rangkaian Blok Pencampur Frekuensi penjumlahan dilewatkan pada dioda maka akan diperoleh getaran setengah gelombang . Kurva bergetar dalam detakan frekuensi antara Untuk mendapatkan sinyal frekuensi antara dengan gelombang yang simetris dipasang filter band yang ditala pada FREKUENSI IF. Jika diteliti lebih lanjut terdapat pula frekuensi fo + fe, tetapi karena filter band ditala pada fIF maka frekuensi IF inilah yang dilakukan PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 101 Pada pencampuran, pada kurva sampul masih terdapat frekuensi informasi yang dibawa oleh frekuensi masukan fe. Proses pencampuran sama persis dengan proses pemodulasian amplitudo, yang berbeda adalah besar frekuensi yang dicampurkan. Gambar 6.4. Rangkaian pencampur pada radio AM Sinyal fe dan fo sampai pada basis transistor . Melalui dioda basis-emitor proses pencampuran diambil dan melalui rangkaian sinyal fIF disaring keluar. Untuk menandai tingkat pencampur digunakan penguatan pencampur VM, yang merupakan perbandingan tegangan frekuensi antara UIF dengan tegangan masukan Ue. Selain pencampuran penjumlahan ( additiv ) ada pula pencampuran perkalian ( multiplikatip ), dimana kedua sinyal itu saling diperkalikan. Misal dengan menggunakan FET dengan gate ganda , atau dua transistor dirangkai seri. GD Gambar 6.5. Rangkaian pencampur menggunakan mosfet G PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 102 Gambar 6.6. Hasil pencampuran sinyal Akibat dari perubahan tegangan pada elektroda kendali arusnya mengalikan Dengan ini terbangkit produk campuran yang tidak diinginkan dengan harmonisa yang lebih sedikit dibanding pencampuran penjumlahan. Lingkaran masukan dan lingkaran osilator terpisah dan terdapat sedikit harmonisa. Kekurangannya, diperlukan teknik rangkaian yang rumit melalui osilator tambahan sedang pada pencampuran penjumlahan dapat digunakan satu transistor untuk pencampur dan osilator (perhatikan bahasan osilator pada bab sebelumnya ). 2. Demodulator Demodulator AM Untuk mendapatkan sinyal informasi kembali di penerima radio diperlukan demodulator AM. Metode yang paling banyak digunakan adalah dengan demodulasi sampul yaitu selubung dari gelombang yang dimodulasi, rangkaian yang paling umum digunakan seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.1. yang akan menghasilkan tegangan keluaran yang sebanding dengan selubung dari gelombang masukan PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 103 Gambar 6.7. Proses Demodulator AM L1 = Untuk menyesuaikan impedansi D = Menyearahkan sinyal AM R1 = Untuk lingkaran arus searah dari dioda D dan untuk mengosongkan C1 C1 = Untuk memfilter sinyal frekwensi tinggi yang disearahkan C2 = Menghadang arus searah. Dioda bekerja sebagai perata (rectifier) dan seperti sakelar yang tertutup (on) bila tegangan masukan positip, sehingga memungkinkan diisi muatannya hingga puncak dari masukan RF, dan selama setengah perioda RF yang negatip dioda akan terbuka (off) akan tetapi kapasitor akan tetap mempertahankan tegangan yang diterima sebelumnya, sehingga tegangan keluaran akan tetap pada nilai positip puncak dari RF, pada kenyataannya saat perioda off, ada pelepasan muatan dari C seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.2. PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 104 Dioda yang digunakan dari bahan GERMANIUM untuk mendapatkandrop tegangan saat forward yang kecil , sedangkan arah dioda disesuaikan dengan keperluan untuk mendapatkan POLARITAS TEGANGAN PENGATUR tertentu, karena tidak ada pengaruhnya untuk pendemodulasian sinyal sisi ganda ( DSB = double side band ). Tetapan waktu harus dibuat yang tepat dari C1, R1, karena tetapan tersebut harus cukup besar untuk periode Hf ( 455 Khz ) dan cukup kecil untuk periode sinyal AF tertinggi ( 4,5 Khz ) . seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.2. bagian kiri , jika T terlalu besar maka saat sampul gelombang turun tidak segera diikuti oleh turunnya tegangan pada C sehingga tidak sesuai dengan yang diharapkan (tidak bisa mewakili bagian luar dari envelope gelombangnya), demikian juga jika nilsi T terlalu kecil Gambar 6.8. Sampul pada demodulator AM Dalam prakteknya berharga 5 s - 30 s Tahanan peredam RD R1 Gambar 6.9. Detektor AM Seri Penyearahan seri PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 105 Tahanan peredam RD ini adalah tahanan masukkan demodulator secara arus searah dan membebani lingkaran filter band ( RD ditransformasi ke lingkaran primer ) . Gambar 6.10. Detektor AM Parallel Penyearah paralel R1 = tahanan kerja dioda Demodulator AM Model Produk Gambar 6.11. Rangkaian demodulator produk PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 106 band sisibawahatasband sisi Gambar 6.12. Spektrum sinyal IF Penguat frekuensi antara, menguatkan frekwensi antara yang didapatkan dari pencampuran antara sinyal dari osilator dengan sinyal yang diterima dari antena setelah proses penalaan dan dikuatkan pada bagian front end, penguat ini merupakan penguat selektip yang mempunyai penguatan total yang cukup besar, sehingga hasilnya adalah sinyal IF termodulasi yang serupa dengan sinyal yang diterima dengan perbedaan pada sinyal pembawanya Penguat dengan pembatas , penguat ini dimaksudakn untuk mendapatkan sinyal IF tanpa adanya informasi band sisinya, sinyal ini bisa didapatkan dengan melalui penguat dengan pembatas kemudian di masukkan pada penguat tertala untuk mendapatkan gelombang sinus kembali pada outpoutnya, dimana pada keluarannya hanya sinyal dengan frekuensi antara fIF yang tidak termodulasi. Pencampran mencampur sinyal fIFA dengan sinyal fIFB lengkap dengan sisi sinus sehingga didapat : FM = ( fIF + fDSB ) - fIF = fDSB fAF Filter pelalu bawah Kelebihan demodulator ini adalah : Demodulasi yang linier pada derajad modulasi tinggi, tidak peka terhadap goyangan amplitudo sinyal pembawa IF. PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 107 Demodulator FM Untuk mendapatkan sinyal informasi kembali di penerima radio setelah dimodulasi FM diperlukan demodulator FM. Banyak metode atau cara yang digunakan untuk mendapatkan kembali, dari cara yang paling sederhana sampai yang komplek dan dari FM mono sampai FM stereo yang ditunjukkan pada penjelasan dibawah Demodulator Lereng Gambar 6.13. Demodulator lereng Gambar 6.14. Rangkaian demodulator lereng Kekurangan demodulator ini adalah : Demodulasi tidak linier dan dinamik AF yang kecil. Next >