< Previous PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 38 i Gambar 3.8. Terjadinya modulasi FM Frekuensi pembawa fp jika dimodulasi akan timbul band-band sisi. Semakin besar kuat suara dari sinyal yang dipindahkan maka penyimpangan frekuensi akan SEMAKIN BESAR. Penyimpangan frekuensi dari fT ke f maks dan fT ke fmin disebut sebagai penyimpangan frekuensi f. + f adalah penyimpangan fT ke f maks dan - f adalah penyimpangan fT ke f min.Penyimpangan frekuensi untuk radio FM dan televisi telah ditetapkan : Radio f = 75 kHz TV f = 50 kHz Intensitas sinyal FM ditandai dengan indek modulasi m yang besarnya f Lebar band Untuk pengiriman tanpa cacat diperlukan lebar band tertentu. Dan untuk tidak membuat lebar band yang diperlukan terlalu besar, maka band frekuensi yang dipancarkan dalam pemancar dibatasi. Rumus pendekatan lebar band B: B 2 ( f + n . fi) n = 1, 2, 3, ......... Untuk radio FM dengan f = 75 kHz dan frekuensi informasi maksimum f1 = 15 kHz dan n = 1. Maka B = 180 kHz untuk FM stereo masih diperlukan lebar band yang lebih besar lagi. PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 39 Kelebihan FM dibanding AM Dinamik dari FM LEBIH BESAR dibanding pada AM, karena pembawa demodulasi maksimum sampai 75%, sedang pada FM dibatasi oleh penyimpangan frekuensi dari 25 kHz sampai 75 kHz. Sehingga pada FM dapat dicapai dinamik sebesar 3000 (70 dB). Karena informasi dikandung dalam perubahan frekuensi, maka amplitude getaran dapat DIBATASI melalui itu gangguan amplitude dapat dikesampingkan. Gambar 3.9. Pembatasan amplitudo pada FM Prinsip modulasi frekuensi G Gambar 3.10. Blok modulator FM Jika rangkaian resonansi suatu osilator, kapasitornya berubah-ubah, misalnya oleh mikropon kondensor maupun dioda kapasitor, maka frekuensi osilator pun berubah-ubah seirama perubahan kapasitansinya. G Gambar 3.11. Proses modulator FM PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 40 Saat Ui = nol maka Udioda = UA sehingga osilator membangkitkan getaran dengan FREKUENSI TERTENTU jika Ui = positip, maka UD = BESAR, CD = KECIL dan osilator frekuensinya NAIK. Jika Ui = negatip, maka UD = KECIL, CD = BESAR dan osilator frekuensinya turun. PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 41 Stereo Multiplexer FM Prinsip pengiriman stereo kanankiripenerimapemancarpemancarkanankiripenerima Gambar 3.12. Prinsip pengiriman stereo Gambar menunjukkan prinsip pengiriman stereo dengan jalan terpisah. Untuk penghematan maka dikembangkan suatu modulasi dimana informasi kiri dan kanan dipancarkan melalui pemancar dengan sebuah jalur frekuensi Gambar 3.13. Gambaran pengiriman sinyal stereo Karena tidak semua pesawat penerima FM semuanya stereo maka pemancar harus mengirimkan SINYAL MONO UL + UR (kompatibelitas). Untuk keperluan stereo dikirimkan sinyal TAMBAHAN STEREO UL - UR untuk memperoleh kembali sinyal informasi kiri dan kanan. Spektrum frekuensi sinyal multipleks stereo L + RL - RL - RUUUUUU PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 42 Gambar 3.14. Spektrum frekuensi MPX UL + UR= Sinyal utama, sinyal mono, sinyal kompatibel dengan lebar band 30 Hz - 15 kHz dan amplitudonya 45% dari keseluruhan. UL - UR= Sinyal perbedaan antara sinyal UL dan UR yang membentuk band sisi dari modulasi amplitudo dengan pembawa bantu yang ditekan fT = 38 kHz. Lebar band 30 kHz - 15 kHz. SINYAL MODULASI AMPLITUDO 38 kHz = sinyal tambahan stereo dengan lebar band 23 kHz - 53 kHz. SINYAL 38 kHz = Pembawa bantu yang amplitudonya ditekan hingga kurang dari 1% dari keseluruhan f, untuk menghindari modulasi lebih. SINYAL 19 kHz = Sinyal pemandu dengan amplitudo sebesar 10% dari seluruh f untuk sinkronisasi dekoder stereo dalam pesawat penerima. Keseluruhan sinyal disebut SINYAL MULTIPLEKS STEREO, untuk memodulasi sinyal dalam band frekuensi VHF BAND II antara 87,5 MHz -104 MHz dengan cara modulasi frekuensi FM. Misalnya pada kanal 50 dengan frekuensi 102,00 MHz . Jika f = 75 kHz (untuk kuat suara) maka lebar band untuk stereo adalah B 75 kHz + 53 kHz = 120 kHz = 256 kHz. Pembangkitan sinyal multipleks stereo LR381919 kHzGmatrikAMFMpemancar Gambar 3.15. Blok MPX generator Matrik pengubah UL, UR menjadi UL-UR dan UL+UR : PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 43 Gambar 3.16. Matrik dengan transformator UR Gambar 3.17. Matrik dengan transsistor Gambar 3.18. Sinyal UL, UR dan UL+UR misalkan : Sinyal kanan mempunyai frekuensi dua kali frekuensi sinyal kiri Sinyal tebal pada gambar atas adalah hasil jumlahnya Gambar 3.19. Sinyal UL, UR dan UL-UR PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 44 Sinyal kanan bergeser pasa 180 dari semula, sehingga antara sinyal kiri dan kanan merupakan pengurangan Modulasi amplitudo dengan pembawa yang ditekan untuk modulasi dengan pembawa yang ditekan dapat digunakan modulator push pull seperti modulator ring. D4 Gambar 3.20. Modulator Ring dengan dioda Cara kerja modulator dengan pembawa ditekan T Gambar 3.21. Modulator dengan pembawa ditekan Dioda D1 dan D2 hidup saat tegangan UT POSITIP, maka tegangan Ui dilalukan ke keluaran. Saat tegangangan UT negatip D3 dan d4 hidup, maka tegangan Ui dilalukan ke keluaran dengan polaritas yang terbalik. Setiap UT berbalik polaritas maka tegangan keluaraanya pun akan BERBALIK. Ditengah-tengah terdapat lompatan pasa, karena getaran negatip belum berpindah ke PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 45 positip tetapi diikuti bagian negatip lagi. Hal ini terjadi saat sinyal HF dan LF BERSAMA-SAMA MELEWATI GARIS NOL. Terjadinya sinyal multipleks stereo LULUUL Gambar 3.22. Terjadinya sinyal multipleks stereo sinyal multipleks stereo terdiri dari :SINYAL MONO (UL + UR). SINYAL TAMBAHAN STEREO (UM) DAN SINYAL PEMANDU ( 19 kHz). C. RANGKUMAN Pada modulasi amplitudo, AMPLITUDO TEGANGAN frekuensi tinggi diubah-ubah dalam irama tegangan frekuensi rendah. Ayunan amplitudo sinyal frekuensi tinggi sesuai dengan KUAT SUARA sinyal frekuensi rendah. Amplitudo sinyal informasi diperbesar sehingga lebih besar dari amplitudo tegangan pembawa, maka informasi suara akan menjadi cacat. Perbandingan antara amplitudo sinyal informasi dengan amplitudo sinyal pembawa (belum termodulasi) disebut DERAJAT MODULASI. Derajat modulasi dinyatakan dalam prosen ( % ) dan harus selalu lebih kecil dari 100 %. Pada PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 46 pemancar radio ditetapkan tegangan sinyal ( kuat suara ) terbesar 80 % pada tegangan sinyal menengah kira-kira 30 %. Pada radio dengan modulasi amplitudo kuat suara ditentukan melalui DERAJAT MODULASI. Pada penumpangan getaran frekuensi tinggi dengan getaran frekuensi renfdah, frekuensi dari getaran frekuensi tinggi TIDAK BERUBAH. Getaran frekuensi tinggi bergoyang didalam getaran frekuensi rendah sekitar keadaan diamnya. Maksud demodulasi AM adalah memperoleh kembali sinyal INFORMASI dari sinyal AM. Untuk sinyal AM dapat dengan mudah dilakukan dengan sebuah dioda dan beberapa komponen. Pada modulasi frekuensi, FREKUENSI getaran pembawa diubah-ubah dalam irama tegangan informasi frekuensi rendah. Sedang amplitudonya KONSTAN. Frekuensi sinyal informasi berpengaruh pada keseringan PERGANTIAN antara maksimal dan minimal frekuensi pembawa. Kuat suara informasi berpengaruh pada PENYIMPANGAN frekuensi pembawa dari harga terbesar dan terkecil. Untuk pengiriman tanpa cacat diperlukan lebar band tertentu. Dan untuk tidak membuat lebar band yang diperlukan terlalu besar, maka band frekuensi yang dipancarkan dalam pemancar dibatasi. Untuk radio FM dengan f = 75 kHz dan frekuensi informasi maksimum f1 = 15 kHz dan n = 1. Maka B = 180 kHz untuk FM stereo masih diperlukan lebar band yang lebih besar lagi. Dinamik dari FM LEBIH BESAR dibanding pada AM, karena pembawa demodulasi maksimum sampai 75%, sedang pada FM dibatasi oleh penyimpangan frekuensi dari 25 kHz sampai 75 kHz. Sehingga pada FM dapat dicapai dinamik sebesar 3000 (70 dB). Jika rangkaian resonansi suatu osilator, kapasitornya berubah-ubah, misalnya oleh mikropon kondensor maupun dioda kapasitor, maka frekuensi osilator pun berubah-ubah seirama perubahan kapasitansinya. PEREKAYASAAN SISTEM RADIO dan TELEVISI 47 D. TUGAS 1. Siapkan 2 buah Function Generator (FG), sebuah Oscilloscope double beam dan resistor 10K. Kemudian rangkaialah seperti gambar berikut. 2. Atur frekuensi FG pada frekuensi 1KHz dan 10KHz seperti gambar diatas. Ukur titik U2 dengan menggunakan CRO. Gambar dan catat gelombang yang tampak pada CRO. 3. Ubah frekuensi FG menjadi 1KHz dan 100KHz. Gambar dan catat gelombang yang tampak pada CRO. E. TES FORMATIF 1. Terangkan pengertian modulasi amplitudo ! 2. Tunjukkan dimana frekuensi informasi dan kuat suara sinyal informasi diletakkan dalam AM ! 3. Terangkan prinsip pembangkitan sinyal AM ! 4. Terangkan prinsip kerja demodulator AM ! 5. Jelaskan perbedaan sinyal AM dan FM ! F. LEMBAR JAWAB TES FORMATIF 1 .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... .................................................................................................................... 2 .................................................................................................................... Next >