< Previous 242 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI DELTA DEMODULATOR (INTEGRATOR) 1. Rangkailah rangjaian seperti pada gambar 4 2. Sambungkan output AFG pada input external dari modul Tone and clock generator. 3. Hidupkan catu daya, CRO dan AFG ( sinyal sinus dengan frekuensi 150 Hz dan 2Vpp) 4. Ukur input dan output dari integrator dengan CRO ( input CH1 dan output CH2). 5. Atur posisi potensiometer VR2 pada integrator agar didapatkan output sinyal simetris terhadap polaritas positip/negatip ( didapatkan sinyal bolak-balik) 6. Gambarkan hasil pengukuran sinyal pada diagram3 CRO. 243 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI CH2 input delta demodulator T/DIV = .1mS V/DIV = .5V Probe =...10 x....... Amplitudo = ..15...Vpp CH1 output delta demodulator T/DIV = 1mS V/DIV = 5 V Probe =…1x…. Amplitudo = ..13..Vpp 7. Matikan semua peralatan dan kembalikan alat-alat / bahan. Tugas dan pertanyaan 1. Bentuk sinyal apakah keluaran dari delta modulator? Jawab : : pulsa-pulsa delta modulasi 2. Berapakah frekuensi clock dari generator? Jawab : 10 kHz……………………………….. 244 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Pulse Code Modulation a. Tujuan Pembelajaran Setelah selesai pelajaran siswa dapat: menyebutkan fungsi PCM dapat menyebutkan fungsi dari masing-masing bagian dari PCM b. Uraian Materi A. Pulse Code Modulation Gambar 19.1 Blok diagram pemancar dan penerima PCM Sistem telekomunikasi dewasa ini dituntut terbebas dari gangguan sistem transmisi , seperti gangguan petir, gangguan saluran terlalu panjang, gangguan loncatan api dari pengapian motor dsb. Di samping itu juga dituntut kualitas reproduksi informasi yang bersih dan noise rendah. Untuk itu diperlukan sistem komunikasi digital yang prinsipnya merubah besaran 245 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI analog ke dalam besaran digital, yang kemudian dipancarkan berupa pulsa-pulsa digital. Karena sistem digital hanya mempunyai kondiai logik "1" dan "0", maka level tegangan tidak ada artinya. Sistem komunikasi digital ini akan mengolah kembali pulsa digital yang dipancarkan dan merubah ke dalam sinyal analog. Sistem komunikasi data juga memerlukan sebuah sistem komunikasi yang mampu mentransmisikan data-data yang akurat, level tegangan yang sama antara tegangan referensi tegangan di Pemancar dan di Penerima. Level tegangan referensi yang akurat baik di Pemancar dan Penerima ini diperlukan pada sistem pengendalian jarak jauh tanpa kabel, seperti pengendalian motor jarak jauh, fasilitas power elektronik yang dikendalikan dari jarak jauh, sistem penggerak PLC jarak jauh tanpa kabel, dsb. Tuntutan -tuntutan tersebut di atas bisa dipenuhi oleh sistem Pulse Code Modulation (PCM). PCM mulai dikembangkan pada tahun 1937 di Paris pada perusahaan AT&T. PCM adalah methode pemancaran secara serial seperti halnya pemancaran sinyal analog, hanya yang dipancarkan dalam sistem PCM adalah pulse-pulse biner "1" dan "0". Secara singkat akan diuraikaan bagian demi bagian dalam beberapa materi berikut. a. Low pass Filter 3,45 kHz Untuk membatasi lebar frekuensi audio agar tidak menggangu proses sampling, maka lebar frekuensi audio harus sebesar sama atau lebih kecil dari setengah frekuensi sampling. di mana fs = frekuensi sampling fa = frekuensi audio 246 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Gambar 19b.2 Spektrum frekuensi sampling Apabila frekuensi audio maksimum lebih besar dari frekuensi sampling, maka akan terjadi efek aliasing Gambar 19.3 Efek Aliasing Hal tersebut di atas bisa dijelaskan dengan gambar di bawah ini Gambar 19. 4a Gambar 19. 4b Hasil pulsa amplitudo modulasi bila frekuensi sampling lebih besar dari pada Hasil pulsa amplitudo modulasi bila frekuensi sampling lebih kecil dari 247 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI frekuensi aaudio pada frekuensi aaudio Gambar 19. 5 Low Pass Filter Batas frekuensi fg: Beda fasa antara tegangan input dengan tegangan output adalah : b. Clock Generator Pada prinsipnya fasilitas clock generator dipakai untuk fasilitas: 1) Clock pada raangkaian counter 2) Clock pada rangkaian shift register 3) Clock pada raangkaian ADC dan DAC 4) Frekuensi sampling Sumber clock adalah berupa kombinasi IC 5082, dua buah kapasitor 27pF dan kristal 4,43 MHz. Output pada pin 3 terdapat sinyal osilasi sebesar 4,43 MHz. 248 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Sementara IC 7493 sebagai rangkaian pencacah akan membagi frekuensi-frekuensi sesuai dengan kebutuhan. c. Pulse Amplitude Modulation Multiplexing (PAM Mux) Tahap awal dari proses perubah analog ke digital adalah PAM, yang merupakan saklar elektronik yang dikontrol oleh pulsa train (pulsa sampling) selebar 1/fs. Sinyal yang dihasilkan adalah sinyal chopp dengan lebar pulsa =To . Proses ini dinamakan time discretization Gambar 19. 6 Teknik Sampling Pulse Amplitude Modulation Multiplexing (PAM-Mux) berfungsi untuk menggabungkan dua buah sinyal input atau lebih, yang kemudian digabung menjadi satu sinyal multiplexing dalam satu saluran. Pulsa - pulsa tersebut merupakan deretan pulsa dengan periode waktu yang sama (fungsi waktu). IC multiplexing 4051 bisa dipakai sebagai rangkaian multiplexer yang mempunyai fasilitas 8 kanal input, dan 1 kanal output. Dan sebaliknya bisa difungsikan sebagai rangkaian demultiplexer dengan fasilitas 1 kanal input, 8 kanal output. IC multiplexing 4051 dilengkapi dengan switch controll A,B dan C. Bila switch controll A saja yang aktif, maka rangkaian multiplexing berfungsi sebagai rangkaian multiplexing 2 kanal (21= 2). Bila yang diaktifkan switch controll A daan B, maka rangkaian multiplexing bekerja untuk 4 kanal . (22= 4)..Dan bila switch controll diaktifkan semua, maka rangkaian multiplexing bekerja untuk 8 kanal. Rangkaian pencacah IC 74393 sebagai dual pencacah 16. Sedangkan rangkaian multiplexing dengan input sinyal analog memerlukaan frekuensi switch controll tergantung dari besarnya Bit. Bila rangkaian multiplexing berfungsi sebagai rangkaian multiplexxing 2 kanal,dan sistem analog to digital converter 249 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI menerapkan 8 Bit, maka periode switch controll adalah 4 x 8 = 32 kali perioda clock. Atau frekuensi switch controll sebesar : di mana fs = frekuensi sampling f clk = frekuensi clock Ada dua jenis PAM, yaitu : 1) Single polarity PAM Gambar 19.7 Single polarity PAM 2).Double polarity PAM Gambar 19.7 Double polarity PAM d. Sample and Hold. 250 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Agar setiap level tegangan bisa diterjemahkan ke dalam besaran biner, maka perlu dilakukan pengambilan level tegangan tertentu yang sempit dan tidak variatif (sample). Gambar 19.8 Sample & hold Level tegangan sesaat perlu dipertahankan sampai pada level tegangan sinyal berikutnya (Hold). e. Kuantisasi Sinyal PCM adalah merupakan sinyal analog yang dicacah dan dikodekan dalam biner. Setiap pulsa amplitudo di-kuantisasikan ke dalam range kuantisasi, yang besarnya tergantung dari jumlah bit dari A/D Converter. Contoh : Sebuah rangkaian Analog to Digital Converter dipakai untuk merubah sinyal analog ke dalam besaran digital 4 bit. Tegangan referensi sinyal analog sebesar 5 Volt. Maka banyaknya interval adalah: Dan besarnya tegangan setiap interval adalah : 251 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Tabel 19.1 Daftar konversi analog ke biner menjadi : Level tegangan analog Biner Desimal PCM code MSB LSB 23 22 21 20 23 22 21 20 0,0000V 0 0 0 0 0 0,3333V 0 0 0 1 1 0,6666V 0 0 1 0 2 0,9999V 0 0 1 1 3 1,3333V 0 1 0 0 4 1,6666V 0 1 0 1 5 1,9999V 0 1 1 0 6 2,3333V 0 1 1 1 7 2,6666V 1 0 0 0 8 2,9999V 1 0 0 1 9 3,3333V 1 0 1 0 10 3,6666V 1 0 1 1 11 3,9999V 1 1 0 0 12 4,3333V 1 1 0 1 13 4.6666V 1 1 1 0 14 5,0000V 1 1 1 1 15 Next >