< Previous 218 | Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi pada layar terlihat bayangan gelap berbentuk segi empat kecil yang ukurannya sama dengan elektroda E (berarti pada bagian tersebut cahaya tidak dipantulkan oleh cermin A). Sifat unik yang dapat langsung bereaksi dengan adanya arus listrik ini dimanfaatkan sebagai alat ON/OFF LCD. Tetapi sistem ini masih membutuhkan sumber cahaya dari luar. Komputer dan laptop biasanya dilengkapi dengan lampu fluorescent yang diletakkan di atas, samping, dan belakang sandwich LCD supaya dapat menyebarkan cahaya (backlight) sehingga merata dan menghasilkan tampilan yang seragam di seluruh bagian layar. Mudah bukan? Tetapi tunggu dulu, perancangan dan pembuatan LCD tidak semudah konsepnya. Masalah pertama disebabkan tidak ada satu pun senyawa TN yang sudah ditemukan dapat memberikan karakteristik paling ideal. Ini berarti kristal cair yang digunakan harus merupakan campuran berbagai senyawa TN. Untuk mencampur senyawa-senyawa ini diperlukan percobaan untuk menentukan formulasi terbaik, dan hal ini bukan hal mudah. Kadang-dibutuhkan sampai 20 macam senyawa TN untuk mendapatkan karakteristik yang diinginkan. Bayangkan saja, mencampur dua macam senyawa saja sudah sangat sulit karena karakteristik masing-masing (misalnya rentang suhu) saling mempengaruhi. Belum lagi penentuan titik leleh campuran yang terbentuk. Selain itu, kristal cair TN yang terpilin sebesar 90o membutuhkan beda potensial sebesar 100% untuk mencapai posisi untwist (posisi ON). I. Super-Twisted Nematic dan Thin-Film Transistor Pada tahun 1980, Colin Waters (Inggris) memberikan solusi bagi masalah ini. Ia bersama Peter Raynes menemukan bahwa semakin besar derajat pilinan, beda potensial yang dibutuhkan semakin kecil. Pilinan yang menunjukkan beda potensial paling kecil adalah 270º. Penemuan ini menjadi dasar dikembangkannya Super-Twisted Nematic (STN) yang sampai sekarang digunakan pada telepon selular sampai layar laptop. Pada waktu yang hampir bersamaan pula, Peter Le Comber dan Walter Spear (juga dari Inggris) menemukan solusi lain dengan cara menggunakan bahan semikonduktor silikon amorf untuk membuat Thin-Film Transistor (TFT) Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi| 219 Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi pada tiap pixel TN. Metode ini menghasilkan tampilan dengan kualitas tinggi tetapi memerlukan biaya produksi yang sangat mahal dan melibatkan proses pembuatan yang rumit. Tentu saja rumit! Karena untuk menghasilkan gambar dengan kualitas 256 subpixel diperlukan sejumlah 256 pixel warna merah x 256 pixel biru x 256 pixel hijau. Tunggu sebentar! 256 x 256 x 256 = 16.8 juta. 16.8 juta transistor super mini harus dibuat dan dilekatkan ke lapisan TN? Rumit dan melelahkan! Tentu saja biayanya menjadi sangat mahal! Tetapi seiring dengan semakin majunya teknologi, biaya pembuatan TFT sedikit demi sedikit bisa ditekan karena ada penyederhanaan proses pembuatannya. Tetapi STN pun tidak mau kalah saingan! Kualitas tampilan STN semakin lama pun semakin baik sehingga keduanya terus bersaing ketat dan mendominasi pasar. Gambar 13.42 Persentase beda potensial STN (270º) Setiap pixel pada LCD memerlukan 2 buah transistor. Sebagai gantinya, digunakan TFT (thin-film transistor) display sehingga dibutuhkan satu transistor. Perkembangan teknologi LCD semakin pesat dalam dekade terakhir. Kepopuleran LCD terutama karena kualitas gambar yang baik, konsumsi energi yang kecil, serta kekuatan materi kristal cair yang tidak pernah mengalami degradasi. Penelitian lanjut terus dikembangkan untuk mencapai target yang sangat bervariasi, mulai dari usaha memproduksi LCD untuk ukuran layar yang semakin besar, sampai kemungkinan alternatif komponen dengan bahan plastik yang lebih ringan. Sasaran utama yang paling dikejar sebagian besar produsen adalah LCD yang tidak lagi menggunakan backlight. Tetapi apa pun tujuan pengembangan teknologi yang sedang mengalami kemajuan pesat ini, 220 | Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi semuanya membutuhkan pemahaman dan penelitian fisika secara lebih mendalam. Kemungkinan pengembangan yang dapat dilakukan masih sangat luas. Siapa pun bisa menghasilkan solusi-solusi baru yang lebih canggih dan diterima masyarakat sebagai kemajuan teknologi modern. Display TFT (LCD) hanya mempunyai satu resolusi yang optimal. Artinya hanya pada mode tersebut didapatkan kualitas gambar yang terbaik. Pada monitor 17 inci misalnya, memiliki resolusi optimal pada 1280x1024 pixel. Apabila dipilih resolusi lain, monitor harus melakukan interpolasi, sehingga kualitas gambar akan turun secara drastis. Gunakan selalu resolusi layar seperti yang direkomendasikan oleh produsennya. Monitor TFT sebaiknya juga menggunakan frekuensi refresh 60 Hz pada pengaturan monitor di Windows “Display Properties”. Tujuannnya agar konverter A/D pada monitor mempunyai waktu lebih untuk mendeteksi setiap pixel dan mengubahnya menjadi sinyal-sinyal. Pada beberapa model monitor TFT ditemui konfigurasi otomatis yang berfungsi lebih baik pada frekuensi 75 Hz. Ada baiknya dilakukan pengujian pada frekuensi lainnya diikuti dengan kalibrasi setiap kali. J. Perbandingan LCD dan CRT Jika hendak memilih jenis display, perlu diperhatikan kelebihan dan kekurangan dari display tersebut. Kelebihan LCD monitor antara lain: Hemat energi listrik. Konsumsi daya bervariasi dan berhubungan erat dengan teknologi yang digunakannya. Layar CRT membutuhkan daya yang cukup besar, sekitar 100 watt untuk ukuran layar 19”. Tetapi pada LCD hanya membutuhkan rata-rata 45 watt untuk ukuran layar 19”. Konsumsi daya ini juga berpengaruh besar pada panas yang dihasilkan. Layar CRT cenderung lebih cepat panas daripada layar LCD Ukuran fisik lebih kecil dan ringan. LCD monitor secara umum lebih ringan daripada CRT, sehingga hampir semua display sekarang menggunakan LCD karena mudah dipindah. Bahkan dapat ditaruh dipangkuan dan tidak memakan tempat, seperti penggunaan notebook. Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi| 221 Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Lebih aman terhadap mata, karena layar LCD menyala/mati secara individu per pixel-nya sehingga tidak menghasilkan kedip (flicker) seperti kedip yang terjadi pada layar CRT. Dengan demikian LCD tetap nyaman di mata meskipun dilihat dalam waktu yang cukup lama. Sedangkan kelebihan CRT antara lain: Lebih murah, meskipun harga LCD semakin lama semakin menurun tetapi jika dibandingkan dengan harga CRT, LCD masih tetap lebih mahal. Mampu menampilkan warna lebih detail. Layar CRT dikenal mampu menampilkan warna dengan berbagai gradasi warna yang lebih akurat daripada LCD. Meskipun LCD mulai diperbaiki pada masalah ini yaitu dengan meluncurkan model yang berkelas dilengkapi dengan teknologi kalibrasi warna. Lebih responsif. Layar CRT memiliki sedikit permasalahan dengan masalah bayangan (ghosting) dan efek blur (blurring) sebab mampu melakukan pembentukan gambar kembali dengan cepat, daripada LCD. Memiliki banyak resolusi. Jika layar akan digunakan untuk resolusi yang bervariasi maka CRT lebih bagus daripada LCD yang tidak dapat menghasilkan variasi resolusi dengan baik. Dari segi kekuatan, CRT lebih kokoh daripada LCD. c. Rangkuman Layar pada tabung gambar terdiri dari selubung metal, layar phospor dan kaca. Selubung metal berguna untuk melindungi layar phospor dari tumbukan elektron dan memantulkan sinar ke depan. Selubung metal dihubungkan dengan anoda, maka tegangan anoda seluruhnya dikenalkan pada layar phospor. Layar pada tabung gambar terdiri dari selubung metal, layar phospor dan kaca. Selubung metal berguna untuk melindungi layar phospor dari tumbukan elektron dan memantulkan sinar ke depan. Selubung metal dihubungkan 222 | Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi dengan anoda, maka tegangan anoda seluruhnya dikenalkan pada layar phospor. d. Tugas Buat kelompok kecil, diskusikan prinsip tabung dan layar gambar. Presentasikan hasil kerja kelompok. e. Test Formatif 1) Gambarkan konstruksi dasar tabung gambar hitam putih ? Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 2) Secara prinsip tabung gambar hitam putih disebut apa ? Sebutkan ! Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 3) Jelaskan ciri khusus dari layar depan tabung gambar warna dengan kedok berlubang ! Jawab : ................................................................................................................................................................................................................................................ 4) Jelaskan penyebab perlunya pengaturan keseimbangan putih pada tabung gambar warna dengan kedok berlubang ! Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi| 223 Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi 5) Gambarkan cacat gambar yang dihasilkan oleh tabung gambar kedok celah-celah Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 6) Sebutkan macam-macam konvergensi dalam TV warna ! Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 7) Jelaskan sebab-sebab terjadinya kesalahan konvergensi dinamis ! Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 8) Apa kelemahan dari layar plasma? Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 9) Berapa rata-rata TV LCD memiliki rasio kontras? Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 10) Sebutkan bagian-bagian layar LCD Jawab : ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 224 | Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi f. Jawaban Test Formatif 1) Gambar kontruksi dasar tabung gambar hitam putih adalah sebagai berikut : 2) Secara prinsip tabung gambar adalah sebuah tabung trioda, karena ada 3 buah elektroda yaitu : Katoda, Kisi Kemudi (G) dan Anoda (A). 3) Ciri khusus dari layar depan tabung gambar warna dengan kedok berlubang sebagai berikut : Tabung gambar kedok berlubang terbuat dari pelat baja dengan tebal 0,15 mm, mempunyai lubang-lubang bundar. Berkas penembak elektron merah hanya mengenai titik-titik phosphor merah, berkas penembak elektron hijau hanya mengenai titik-titik phosphor hijau, berkas penembak elektron biru hanya mengenai titik-titik phosphor biru, dengan diameter titik-titik phosphor 0,3 - 0,4 mm. Setiap warna mempunyai titik-titik phosphor 400.000 buah. Lapisan phosphor dilapisi aluminium tipis yang diuapkan sehingga menghalangi refleksi cahaya kebelakang. 4) Penyebab perlunya pengaturan keseimbangan putih pada tabung gambar warna dengan kedok berlubang sebagai berikut : Dengan pencampuran setiap warna primer dengan komposisi yang benar akan didapatkan gambar putih atau kelabu, atau dengan kata lain didapatkan gambar hitam putih. Gambar putih didapatkan dari arus sinar yang sama dan menghasilkan arus anoda yang sama. Arus anoda yang sama seharusnya dihasilkan oleh pengendalian tegangan G1 yang sama. Tetapi dalam pembuatan dan pemasangan sistem tiap sinar tidak mungkin didapatkan karateristik yang sama dari masing-masing sistem dalam satu silinder Sehingga menghasilkan kesalahan warna. Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi| 225 Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Contoh : Pada UG1 - 50 V didapatkan arus anoda 0,6 mA pada sistim biru dan hijau, tetapi hanya 0,3 mA pada sistim merah. 5) Cacat gambar yang dihasilkan oleh tabung gambar kedok celah-celah sebagai berikut : 6) Macam-macam konvergensi TV warna adalah : Konvergensi statis. Konvergensi dinamis. 7) Sebab-sebab terjadinya kesalahan konvergensi dinamis antara lain yaitu: Bentuk bantal , terjadi karena permukaan layar yang hampir-hampir datar hal ini juga terjadi pada televisi hitam putih. 8) Masalah yang muncul di layar plasma berkisar pada kinerja pospor yang mengeluarkan cahaya. Kinerja pospor akan menurun seiring berjalannya waktu. Jika kinerja pospor sudah menurun, maka cahaya yang dikeluarkan saat pospor ditumbuk foton, akan semakin berkurang dan redup. 9) Rata-rata TV LCD memiliki rasio kontras mulai dari 400:1 hingga 800:1. 10) Bagian-bagian LCD dan fungsinya : a) Vertical filter film untuk mempolarisasikan cahaya ketika masuk. b) Glass substrate dengan ITO (Indium tin oxide ) electrodes. Bentuk elektroda ini akan menetukan (membentuk) elemen gelap yang akan tampak ketika LCD dinyalakan atau dimatikan. c) Twisted nematic liquid crystals. d) Glass substrate dengan common electrode film (ITO) dilengkapi horizontal ridges sehingga menjadi satu baris dengan filter horisontal 226 | Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi e) Horizontal filter film untuk memblokir dan meloloskan cahaya. f) Reflective surface untuk memantulkan kembali cahaya ke depan. (pada backlit LCD, layer ini diganti dengan sumber cahaya) g. Lembar Jawaban Peserta Didik ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi| 227 Perekayasaan Sistem Radio Dan Televisi Pemisah Sinkronisasi a. Tujuan Pembelajaran Peserta harus dapat: Menyebutkan 4 fungsi dari rangkaian penggeser amplitudo. Menyebutkan bagian-bagian dari rangkaian penggeser amplitudo. Mendiskripsikan fungsi dari rangkaian pemisah pulsa. Mendiskripsikan cara kerja dari rangkaian pemisah pulsa. Mendiskripsikan pengaruh derau dalam sinyal sinkronisasi dalam hubungannya dengan penyerempakan pembelokan. Mendiskripsikan cara kerja pembuang derau dengan double time konstant. Mendiskripsikan kegunaan dari rangkaian pemisah bentuk gelombang. Mendiskripsikan cara kerja pemisah pulsa sinkronisasi horisontal dan vertikal. Mediskripsikan prinsip kerja rangkaian multivibrator a-stabil Mendiskripsikan prinsip kerja pembangkitan tegangan penyapu dengan pembangkit sinus Mendiskripsikan prinsip kerja pembangkit tegangan gigi gergaji Mendiskripsikan fungsi pensinkronisasian pada penerima televise Next >