kelas12_alat ukur dan teknik pengukuran jilid 3_sri

8/9/2019 Kelas12_alat Ukur Dan Teknik Pengukuran Jilid 3_sri

1/294


2/294

Hak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-undang

ALAT UKUR DANTEKNIKPENGUKURANJILID 3Untuk SMK

Penulis : Sri WaluyantiDjoko SantosoSlametUmi Rochayati

Perancang Kulit : TIM

Ukuran Buku : 18,2 x 25,7 cm

Diterbitkan olehDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah KejuruanDirektorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan MenengahDepartemen Pendidikan NasionalTahun 2008

WAL WALUYANTI, Sria Alat Ukur dan Teknik Pengukuran Jilid 3 untuk SMK oleh

Sri Waluyanti, Djoko Santoso, Slamet, Umi Rochayati ---- Jakarta :Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, DirektoratJenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah,Departemen Pendidikan Nasional, 2008.

xvii, 290 hlm

Daftar Pustaka : Lampiran. ADaftar Tabel : Lampiran. BDaftar Gambar : Lampiran. CGlosarium : Lampiran. DISBN : 978-602-8320-11-5ISBN : 978-602-8320-14-6


3/294

KATA SAMBUTAN

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dankarunia Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Direktorat Pembinaan SekolahMenengah Kejuruan Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasardan Menengah Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008, telahmelaksanakan penulisan pembelian hak cipta buku teks pelajaran ini daripenulis untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui website bagisiswa SMK.

Buku teks pelajaran ini telah melalui proses penilaian oleh Badan StandarNasional Pendidikan sebagai buku teks pelajaran untuk SMK yangmemenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaranmelalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 12 tahun 2008.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepadaseluruh penulis yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanyakepada Departemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luasoleh para pendidik dan peserta didik SMK di seluruh Indonesia.

Buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional tersebut, dapat diunduh ( download ),digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat.

Namun untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannyaharus memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Denganditayangkannya soft copy ini akan lebih memudahkan bagi masyarakatuntuk mengaksesnya sehingga peserta didik dan pendidik di seluruhIndonesia maupun sekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapatmemanfaatkan sumber belajar ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini.Selanjutnya, kepada para peserta didik kami ucapkan selamat belajardan semoga dapat memanfaatkan buku ini sebaik-baiknya. Kami

menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Olehkarena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.

Jakarta,Direktur Pembinaan SMK


4/294

KATA PENGANTAR PENULIS

Pertama-tama penulis panjatkan puji syukur kahadlirat Allah s.w.t.atas segala rahmat dan kuruniaNya hingga penyusunan buku kejuruanSMK Alat Ukur dan Teknik Pengukuran ini dapat terselesaikan.

Buku ini disusun dari tingkat pemahaman dasar besaran listrik, jenis-jenis alat ukur sederhana hingga aplikasi lanjut yang merupakangabungan antar disiplin ilmu. Untuk alat ukur yang wajib dan banyakdigunakan oleh orang yang berkecimpung maupun yang mempunyaiketertarikan bidang elektronika di bahas secara detail, dari pengertian, carakerja alat, langkah keamanan penggunaan, cara menggunakan, perawatandan perbaikan sederhana. Sedangkan untuk aplikasi lanjut pembahasandititik beratkan bagaimana memaknai hasil pengukuran. Penyusunan initerselesaikan tidak lepas dari dukungan beberapa pihak, dalamkesempatan ini tak lupa kami sampaikan rasa terimakasih kami kepada :

1. Direktur Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Ditjen ManajemenPendidikan Dasar dan Menengah Deparmeten Pendidikan Nasionalyang telah memberi kepercayaan pada kami

2. Kesubdit Pembelajaran Direktorat Pembinaan SMK beserta staff yangtelah banyak memberikan bimbingan, pengarahan dan dukunganhingga terselesaikannya penulisan buku.

3. Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta beserta staffyang telah membantu kelancaran administrasi

4. Ketua Jurusan beserta staff Pendidikan Teknik Elektronika FT-UNY

atas fasilitas dan dukungannya hingga terselesaikannya tugas ini.5. Teman-teman sesama penulis buku kejuruan SMK di lingkungan FT-UNY atas kerjasama, motivasi, pengertian dan dukungan kelancaranpelaksanaan.

6. Para teknisi dan staff pengajaran yang memberi kelonggaranpenggunaan laboratorium dan kelancaran informasi.

7. Dan orang yang selalu ada di hati dan di samping penulis dengansegala pengertian, dukungan semangat dan motivasi hinggaterselesaikannya penyusunan buku ini.

Tak ada yang sempurna kecuali Dia yang memiliki segala puji. Oleh karenaitu masukan dan saran penulis harapkan untuk kesempurnaan penulisanini, atas saran dan masukannya diucapkan banyak terimakasih.

Tim penyusun,


5/294

DAFTAR ISI

BAB HalamanKATA PENGANTAR PENULIS i1. PENDALULUAN 1

1.1. Parameter Alat Ukur 11.1.1. Sistem Satuan Dalam Pengkuran 31.1.2. Satuan Dasar dan Satuan Turunan 31.1.3. Sistem-sistem satuan 41.1.4. Sistem Satuan Lain 61.2. Kesalahan Ukur 61.2.1. Kesalahan kesalahan Umum 61.2.2. Kesalahan-kesalahan sistematis 81.2.3. Kesalahan-kesalahan Tidak Sengaja 91.3. Klasifikasi Kelas Meter 91.4. Kalibrasi 10

1.4.1. Kalibrasi Ampermeter Arus Searah 101.4.2. Kalibrasi Voltmeter Arus Searah 111.5. Macam-macam Alat Ukur Penunjuk Listrik 121.5.1. Alat Ukur Kumparan putar 131.5.2. Alat Ukur Besi Putar 191.5.2.1. Tipe Tarikan ( Attraction ) 201.5.2.2. Tipe Tolakan ( Repolsion ) 221.5.3. Alat Ukur Elektrodinamis 241.5.4. Alat Ukur Elektrostatis 271.6. Peraga Hasil Pengukuran 281.6.1. Light Emitting Dioda (LED) 281.6.2. LED Seven Segmen 301.6.3. LCD Polarisasi Cahaya 331.6.4. Tabung Sinar Katoda ( Cathode Ray Tube/CRT ) 351.6.4.1. Susunan Elektroda CRT dan Prinsip Kerja 351.6.4.2. Layar CRT 381.6.4.3. Gratikulasi 402. MULTIMETER2.1. Multimeter Dasar 422.1.1. Ampermeter Ideal 422.1.2. Mengubah Batas Ukur 432.1.3. Ampermeter AC 472.1.4. Kesalahan Pengukuran 482.1.4.1. Kesalahan Paralaks 482.1.4.2. Kesalahan Kalibrasi 49

2.1.4.3. Kesalahan Pembebanan 502.2. Voltmeter 552.2.1. Mengubah Batas Ukur 552.2.2. Hambatan Masukkan Voltmeter 582.2.3. Kesalahan Pembebanan Voltmeter 592.3. Ohmmeter 632.3.1. Rangkaian Dasar Ohmmeter Seri 632.3.2. Ohmmeter Paralel 662.4. Multimeter Elektronik Analog 672.4.1. Kelebihan Multimeter Elektronik 67

JILID 1


6/294

2.4.2.. Konstruksi Multimeter Analog 692.4.3. Multimeter Elektronik Fungsi Tegangan DC 692.4.4. Multimeter Elektronik Fungsi Tegangan AC 702.4.5. Multimeter Elektronik Fungsi Ohm 712.4.6. Parameter Multimeter Elektronik Analog 72

2.4.6.1. Spesifikasi dan Parameter Multimeter Elektronik 722.4.6.1.1. Spesifikasi Umum 722.4.6.1.2. Range Pengukuran dan Akurasi 722.4.6.2. Langkah Keselamatan Alat 732.4.7. Prosedur Pengoperasian 742.4.7.1. Persiapan Pengukuran 742.4.7.2. Panel Depan dan Fungsi Multimeter 752.4.7.3. Pengukuran Tegangan 782.4.7.3.1. Pengukuran Tegangan DC 782.4.7.3.2. Pengukuran Tegangan AC 802.4.7.4. Kalibrasi Voltmeter 812.4.7.4.1. Kalibrasi Uji Kelayakan Meter 822.4.7.4.2. Harga Koreksi Relatif dan Kesalahan Relatif 842.4.7.5. Pengukuran Arus DC 852.4.7.5.1. Kalibrasi Arus 872.4.7.5.2. Harga Koreksi Relatip dan kesalahan relatip 892.4.8. Pengukuran Tahanan 902.4.9. Pengukuran Keluaran Penguat Audio Frekuensi (dB) 942.4.10. Pengukuran Arus Bocor (ICEO) transistor 952.4.11. Pengukuran Dioda ( termasuk LED) 962.4.12. Pengukuran Kapasitor 982.4.12. Pengetesan Komponen 992.4.13.1. Pengetesan Dioda 992.4.13.2. Pengetesan Transistor 1022.4.13.3. Pengetesan SCR 1042.4.14. Perawatan 1062.4.14.1. Mengganti Sekering 1062.4.14.2. Perawatan Penyimpanan Meter 1072.4.15. Perbaikan 1072.5. Multimeter Elektronik Digital 1092.5.1. Bagian-bagian Multimeter Digital 1092.5.2. Spesifikasi Digital Multimeter 1122.5.3. Prinsip Dasar Pengukuran 1152.5.3.1. Voltmeter 1152.5.3.2. Ohmmeter 1172.5.3.3. Pengukuran Frekuensi 1172.5.3.4. Pengukuran Perioda dan Interval Waktu 1182.5.3.5. Kapasitansimeter 1202.5.4. Petunjuk Pengoperasian 1222.554. Mengatasi Gangguan Kerusakan 1233. LCR METER3.1. Prinsip Dasar Pengukuran Komponen LCR 1263.1.1. Prinsip pengukuran Resistansi 1263.1.1.2. Jembatan Kelvin 1283.1.1.3. Jembatan Ganda Kelvin 130

3.1.2. Prinsip Dasar Pengukuran L 1321.2. LCR meter model 740 140


7/294

3.2.1 Spesifikasi LCR meter 1403.2.2. Pengoperasian 1433.3. Pembacaan Nilai Pengukuran 1453.3.1. Pengukuran Resistansi 1463.3.2. Pengukuran Kapasitansi 149

3.3.3. Pengukuran Induktansi 1533.4. Pengukuran Resistansi DC Dengan Sumber Luar 1563.5. Pengukuran resistansi DC 158

4. PENGUKURAN DAYA4.1. Pengukuran Daya Rangkaian DC 1604.2. Pengukuran Daya Rangkaian AC 1624.2.1 Metoda tiga Voltmeter dan metode tiga Ampermeter 1634.3. Wattmeter 1644.3.1. Wattmeter satu fasa 1644.3.2. Wattmeter tiga fasa 1664.3.3. Pengukuran Daya Reaktif 1684.3.4. Konstruksi dan Cara Kerja Wattmeter 1684.3.4.1. Wattmeter tipe elektrodinamometer 1684.3.4.2. Wattmeter tipe induksi 1694.3.4.3. Wattmeter tipe thermokopel 1704.3.4.4. Prinsip Kerja Wattmeter Elektrodinamometer 1714.3.5. Spesifikasi Alat 1754.3.6. Karakteristik 1754.3.7. Prosedur Pengoperasian 1754.3.7.1. Pengukuran daya DC atau AC satu fasa 1754.3.7.2. Pengukuran daya satu fasa jika arus melebihi nilai

perkiraan176

4.3.7.3. Pengukuran daya satu fasa jika tegangan melebihi nilaiperkiraan

176

4.3.7.4. Pengukuran daya satu fasa jika tegangan dan arusmelebihi nilai perkiraan

177

4.3.7.5. Pengukuran daya tiga fasa (metode dua watt meter) 1774.3.7.6. Pengukuran daya tiga fase jika tegangan dan arus

melebihi nilai perkiraan178

4.3.8. Pemilihan Range 1791.3.9. Keselamatan Kerja 1794.3.10. Error (Kesalahan) 1794.4. Error Wattmeter 1804.5. Watt Jam meter 1834.5.1. Konstruksi dan Cara Kerja Wattjam meter 1844.5.2. Pembacaan 1864.6. Meter Solid States 1874.7. Wattmeter AMR 1874.8. Kasus Implementasi Lapangan 1884.9. Faktor Daya 1914.9.1. Konstruksi 1914.9.2. Cara Kerja 1924.9.3. Faktor Daya dan Daya 195

4.9.4. Prosedur Pengoperasian Cos Q meter 1984.10. Metode Menentukan Urutan Fasa 200

JILID 2


8/294

4.10.1. Kawat Penghantar Tiga Fasa 2004.10.2. Prinsip Dasar Alat Indikator Urutan Fasa 2034.10.3. Cara Kerja Alat 2034.10.4. Prosedur Pengoperasian Alat 2065. PENGUJI TAHANAN ISOLASI DAN KUAT MEDAN

5.1.1. Pengujian Tahanan Isolasi 2105.1.2. Pengukuran Tahanan Isolasi 2125.2. Tahanan Pentanahan (Earth Ground Resistance) 2165.2.1. Cara Menguji Sistem Pentanahan 2175.2.2. Pentanahan dan Fungsinya 2175.2.3. Nilai Tahanan yang Baik 2185.2.4. Dasar-dasar Pentanahan 2195.2.4.1. Komponen elektroda pentanahan 2195.2.4.2. Hal-hal yang mempengaruhi tahanan tanah 2205.2.5. Metode Pengetesan Pentanahan Tanah 2225.2.5.1. Ukuran tahanan tanah 2235.2.5.2. Cara menghitung tahanan tanah 2235.2.5.3. Cara mengukur tahanan tanah 2245.2.6. Metode Pengetesan Pentanahan Tanah 2245.2.6. 1. Cara kerja uji Drop Tegangan 2255.2.6. 2. Cara Menempatkan Tiang Pancang 2255.2.6. 3. Ukuran selektif 2265.2.7. Metode Pengetesan Pentanahan Tanah Ukuran Tanpa

Pancang227

5.2.7.1. Ukuran impedansi tanah 2295.2.7.2. Tahanan tanah dua kutub 2295.2.7.3. Mengukur Tahanan Tanah di Kantor Pusat 2305.2.8. Aplikasi Tahanan Pentanahan yang Lain 2335.2.8. 1. Lokasi aplikasi 2335.2.8. 2. Uji-uji yang direkomendasikan 2345.3. Pengukuran Medan 2355.3.1. Field meter Statik : 2355.3.1.1. Data Teknik 2395.3.1.1.1. Ukuran Fieldmeter Statik 2395.3.1.1.2. Letak Pin : 2405.3.1.2. Metode Pengukuran 2405.3.1.2.1. Pengaturan Offset 2405.3.1.2.2. Penghitungan Pengisian Muatan 2405.3.1.3. Perawatan 2415.3.1.4. Instruksi Peringatan 2415.3.2. Field meter Statik Digital 2415.3.2.1. Diskripsi Instrument 2415.3.2.2. Fungsi Display 2425.3.2.3. Prosedur Pengukuran 2425.3.2.3.1. Set-up 2425.3.2.3.2. Persiapan Pengukuran 2435.3.2.4. Data Teknik 2435.3.3. Smart Field Meter 2436. PEMBANGKIT SINYAL6.1. Fungsi Generator 247

6.1.1. Pendahuluan 2476.1.2. Konstruksi dan Cara kerja 247


9/294

6.1.3. Spesifikasi 2496.1.4. Prosedur Pengoperasian 2506.1.4.1. Troubleshooting dengan teknik signal tracing 2506.1.4.2. Troubleshooting menggunakan teknik sinyal pengganti 2516.1.5. Penggunaan generator fungsi sebagai bias dan sumber

sinyal

252

6.1.5.1. Karakteristik beban lebih pada amplifier 2536.1.5.2. Pengukuran Respon Frekuensi 2536.1.5.3. Setting Peralatan Tes 2546.1.5.4. Peraga Respons Frekuensi 2546.1.5.5. Pengetesan Tone Control Sistem Audio 255

6.1.4.6. Pengetesan speaker dan rangkaian impedansi 2566.1.4.7 Keselamatan Kerja 2586.2. Pembangkit Frekuensi Radio 2586.2.1. Konstruksi dan Cara Kerja 2596.2.1.1. Direct Digital Synthesis 2596.2.1.2. Creating Arbitrary Waveform 2626.2.1.3. Pembangkit Gelombang 2656.2.1.4. Generasi Bentuk Gelombang Pulsa 2656.2.2. Ketidaksempurnaan Sinyal 2666.2.2.1. Cacat Harmonis 2666.2.2.2. Cacat Non-Harmonis 2676.2.2.3. Pasa Noise 2676.2.2.4. Kesalahan Kuantisasi 2686.2.2.5. Pengendali Tegangan Keluaran 2686.2.3. Pengendali Tegangan Keluaran 2706.2.3.1. Rangkaian Tertutup Ground 2706.2.3.2. Atribut Sinyal AC 2716.2.4. Modulasi 2736.2.4.1. Modulasi Amplitudo (AM) 2746.2.4.2. Frequency Modulation (FM) 2746.2.4.3. Frequency-Shift Keying (FSK) 2756.2.4.5. Sapuan Frekuensi 2766.2.4.6. Sinyal Sinkron dan Marker 2776.2.4.6.1. Burst 2776.2.4.6.2. Gated Burst 2796.2.5. Spesifikasi Alat 2796.2.6. Prosedur Pengoperasian Pengukuran Pulsa noise 2806.3. Pembangkit Pulsa 2826.4. Sweep Marker Generator 2826.4.1. Prosedur Pengoperasian 2826.4.1.1. Alignment penerima AM 2826.4.1.2. Alignment penerima Komunikasi FM 284


10/294

7.1. Pengantar 287

7.1.1. Pemahaman Dasar Sinyal 287

7.1.2. Pengetahuan dan Pengukuran Bentuk Gelombang 289

7.1.2.1. Gelombang kotak dan segiempat 291

7.1.2.2. Gelombang gigigergaji dan segitiga 292

7.1.2.3. Bentuk Step dan Pulsa 292

7.1.2.4. Sinyal periodik dan Non periodik 292

7.1.2.5. Sinyal sinkron dan tak sinkron 292

7.1.2.6. Gelombang kompleks 293

7.1.3. Pengukuran Bentuk Gelombang 294

7.1.3.1. Frekuensi dan Perioda 294

7.1.3.2. Tegangan 294

7.1.3.3. Amplitudo 294

7.1.3.4. Pasa 295

7.1.3.5. Pergeseran Pasa 295

7.2. Operasi Dasar CRO 295

7.2.1. Prinsip Kerja Tabung Sinar Katoda 298

7.2.2. Sensitivitas Tabung 300

7.3. Jenis-Jenis Osiloskop 301

7.3.1. Osiloskop Analog 301

7.3.2. Jenis- jenis Osiloskop Analog 302

7.3.2.1. Free Running Osciloscope 302

7.3.2.2. Osiloskop sapuan terpicu 303

7.3.2.3. CRO Dua Kanal 305

7.3.2.4. CRO Penyimpanan Analog (Storage Osciloscope) 308

7.4. Osiloskop Digital 313

7.4.1.Prinsip Kerja CRO Digital 313


11/294

7.4.2. Metoda Pengambilan Sampel 314

7.4.3. Pengambilan Sampel Real-Time dengan Interpolasi 314

7.4.4. Ekuivalensi Waktu Pengambilan Sampel 316

7.4.5. Osiloskop Penyimpan Digital 316

7.5. Spesifikasi Osiloskop 318

7.5.1. Spesifikasi Umum 318

7.5.2. Mode Peraga Vertikal 318

7.5.3. Perhatian Keamanan 319

7.6. Pengukuran Dengan Osikoskop 319

7.6.1. Pengenalan Panel Depan dan Fungsi 319

7.6.2. Pengukuran Tegangan DC 321

7.6.3. Pengukuran Tegangan AC 323

7.6.4. Pengukuran Frekuensi 326

7.6.4.1. Peralatan yang Dibutuhkan 326

7.6.4.2. Pengukuran Frekuensi Langsung 327

7.6.4.3. Pengukuran Frekuensi Model Lissayous 328

7.6.5. Pengukuran Pasa 329

7.7.1. MSO Sumbu XYZ Aplikasi Pada Pengujian Otomotif 331

7.7.2. Mixed Signal Oscilloscope 331

7.7.3. Osiloskop Digital Pospor (Digital Phospor Osciloscope / DPO) 331

7.7.4. Arsitektur Pemrosesan Paralel 332

7.7.5. Mudah Penggunaan 335

7.7.6. Probe 336

7.8. Pengoperasian Osiloskop 338

7.8.1. Pengesetan 338

7.8.2. Menggroundkan osiloskop 338


12/294


13/294

8.4.3. Kesalahan Level trigger. 368

9. PENGANALISA SPEKTRUM

9.1. Pengantar dan Sejarah Perkembangan Spektrum Analiser 370

9.1.1.Tantangan Pengukuran Sinyal RF Modern 372

9.1.2. Pertimbangkan Pengukuran 372

9.2. Jenis-jenis Penganalisa Spektrum 373

9.2.1. Penganalisa Spektrum tersapu 373

9.2.2. Penganalisa Vektor Sinyal dengan Analisis Modulasi Digital 374

9.2.3. Kunci Konsep Analisis Spektrum Waktu Riil 377

9.3. Dasar Analisa Spektrum Waktu Riil 381

9.3.1. Analisa Multi Ranah Korelasi Waktu 381

9.3.2. Prinsip Kerja Spektrum Analisa Waktu Riil 383

9.3.3. Penganalisa Spektrum Waktu Riil 384

9.3.4. Pengaruh Ranah Frekuensi dan Waktu Terhadap KecepatanPencuplikan

388

9.3.5. Pemicuan Waktu Riil 389

9.3.5.1. Sistem Picu dengan Akuisis Digital 390

9.3.5.2. Mode Picu dan Corak 392

9.3.5.3. Sumber-sumber Picu RSA 392

9.3.5.4. Membangun Topeng Frekuensi 394

9.3.5.5. Pewaktuan dan Picu 3959.3.5.6. Baseband DSP 396

9.3.5.7. Kalibrasi / Normalisasi 396

9.3.5.8. Penyaringan 396

JILID 3


14/294

9.3.5.9. Analisa Transformasi Fast Fourier 397

9.3.5.10. Modulasi Amplitudo, Frekuensi dan pasa 401

9.3.5.11. Pengukuran Ranah frekuensi 404

9.4. Aplikasi Dalam Penggunaan 415

9.4.1. Informasi Keselamatan 415

9.4.2. Mengukur Perbedaan antara Dua Sinyal Pada Layar 416

9.4.3. Resolving SInyal of Equal Amplitudo 418

9.4.4. Pemecahan Sinyal 419

9.4.5. Pengukuran Frekuensi 421

9.4.6. Pengukuran Sinyal Terhadap Noise 422

9.4.7. Demodulasi Sinyal AM 423

10. PEMBANGKIT POLA

10.1. Latar Belakang Sejarah 431

10.2. Sinyal Pengetesan 432

10.2.1. Komponen Sinkronisasi 432

10.2.2. Sinyal Luminansi (Video Monokrom) 433

10.2.3. Informasi Warna (Krominansi) 433

10.2.4. Ukuran IRE 434

10.2.5. Sinyal Tes TV 434

10.3. Pola Standar 435

10.3.1. Pola Pengetesan EIA 436

10.3.2. Penyusunan Bingkai 436

10.3.3. Pemusatan 436

10.3.3. Linieritas Pembelokan 437

10.3.4. Aspek Perbandingan 439

10.3.5. Cakupan Kontras 439


15/294

10.3.6. Penjalinan Gambar (Interlacing) 439

10.3.7. Resolusi 440

10.4. Pola Pengetesan Batang Untuk Pengecekan Lapisan 442

10.4.1. Pengetesan Ringing Dalam Gambar 442

10.4.2. Sinyal Monoscope 444

10.4.3. Chart Bola Untuk Pengetesan Linieritas Kamera 444

10.4.4. Sinyal Batang Warna Standar EIA 446

10.4.5. Batang SMPTE 447

10.4.6. Batang Bidang Putih Penuh 100% 449

10.4.7. Batang Warna Putih EIA 75% 450

10.4.8. Jendela 450

10.5. Pengembangan Pola 451

10.6. Pembangkit Pola 453

10.6.1. Blok diagram Pattern generator 455

10.6.2. Kontrol dan Spesifikasi Pola generator 458

10.7. Spesifikasi 459

10.8. Aplikasi 459

10.8.1. Prosedur Penggunaan Pembangkit Pola 459

10.8.2. Pengukuran Lebar Penalaan Tuner Televisi 461

10.8.3. Pengaturan Gambar dan Suara Menggunakan Pattern generator 462

10.8.4. Pembangkit pola dipasaran 464

10.8.5. Pola Pengetesan Sinyal Video 467

11.MESIN TESTER

11.1. Pengantar 468

11.1.1. MSO 470

11.1.2. Verivikasi Sifat operasi Sistem Whindshield Wiper Automatis 471


16/294

11.1.3. Pemicuan MSO Pada Bingkai Kesalahan 474

11.1.4. Pemicuan MSO Mengungkapkan Glitch Acak 476

11.1.5. Penambahan Pengetesan Throughput ECU Otomotip 477

11.1.6. Karakteristik Input dan Output 478

11.2. Elektronik Pengetesan Fungsi Otomotif Menggunakan 479

Sistem Komponen

11.2.1. Penghitungan 479

11.2.2. Komunikasi Serial 481

11.2.3. Instrumentasi Pengukuran Frekuensi Rendah 482

11.2.4. Pensaklaran Beban dan Pengukuran 483

11.2.5. Peletakkan Semua Bersama 485

11.3. Aplikasi 486

11.3.1. Pengetesan Rem Anti-lock dan Kontrol Daya Tarik 486

11.3.1.1. Sensor Reluktansi yang dapat divariasi 486

11.3.1.2. Deteksi Kelicinan Roda 486

11.3.1.3. Pengetesan Deteksi Kelicinan Roda 487

11.3.2. Pengetesan Ambang Kecepatan Roda 487

11.3.3. Pengetesan Selenoid Pengarah 488

11.3.4. Pengetsan Smart Drivers 490

11.3.5. Pengujian Remote Keyless Elektronik Otomotif 491

11.3.6. Perlindungan Immobilizer 492

11.3.7. Pengetesan Pengapian 494

11.3.8. Pengetesan Kepemilikan 495

11.3.9. Pengetesan Sistem Pemantauan Tekanan Ban (TPMS) 496

11.3.10. Kalibrasi Pengukuran Kerugian Jalur 499

11.3.11.Kerugian Jalur Pengukuran dan Kalibrasi Pesawat 500


17/294

11.3.12.Mesin Tester 501

11.3.13.Spesifikasi 502

11.3.14. Keunikan Pengetesan Fungsi Otomotif 502

11.4. Rupa rupa Penguji Mesin 504

11.5. Penganalisa Gas 505

12. SISTEM POSISI GLOBAL (GPS)

12.1. Pengantar Teknologi GPS 518

12.1.1. Segemen ruang 521

12.1.2. Gerakan Satelit 522

12.1.3. Konstruksi GPS Satelit 523

12.1.4. Sinyal Satelit 525

12.1.5. Segmen Kontrol 526

12.1.6. Segmen Pemakai 527

12.2. Cara Bekerja GPS 528

12.2.1. Koreksi Perbedaan Posisi 528

12.2.2. Navigasi Sederhana 529

12.2.3. Menghitung Jarak Satelit 531

12.2.4. Perhitungan Posisi 532

12.2.5. Sumber-sumber kesalahan 533

12.3. Differential GPS (DGPS) 539

12.3.1. Koreksi Perbedaan Posisi 539

12.3.2. Menentukan Nilai Koreksi 539

12.3.3. Penyiaran Nilai Koreksi 540

12.3.4. Koreksi Pengukuran Cakupan Semu 540

12.3.5. Penerima Acuan 541

12.4. Petunjuk Pengoperasian GPS Maestro 4050 542


18/294

12.4.1. Instalasi GPS 543

12.4.2. Pengoperasian Dasar 544

12.4.3. Menu Utama 545

12.4.4. Point Of Interest (POI) 546

12.4.5. Perencana Perjalanan (Trip Planner) 547

12.4.6. Prosedur Point Of Interest (POI) 551

12.4.7. Prosedur Perencana Perjalanan (Trip Planner) 552

13. PERALATAN ELEKTRONIKA KEDOKTERAN

13.1.1 MRI ( Magnetic Resonance Imaging ) 554

13.1.1.1.Scan MRI 556

13.1.1.2.Konstruksi Mesin MRI 557

13.1.1.3. Resonansi Magnetik 559

13.1.1.4. Keselamatan MRI 561

13.1.1.5. Magnet MRI 562

13.1.1.6.Magnit MRI Tambahan 563

13.1.2. Mesin MRI 564

13.1.2.1. MRI Images 565

13.1.2.2. Keuntungan MRI 566

13.1.2.3. Alasan Melakukan MRI 566

13.1.2.4. Kelemahan MRI 567

13.1.3. MRI Masa depan 568

13.1.3.1. Pengertian FMRI 568

13.13.2. Perbedaan Antara MRI dan FMRI 568

13.13.3. Tata cara pemeriksaan dan apa yang akan dialami pasien saatpemeriksaan MRI :

569

13.2.1. Pengertian CT SCAN 569


19/294

3.2.1.1. Penemuan Sinar X 571

13.2.1. 2. Pengertian Sinar X 572

13.2.2. Mesin Sinar X 573

13.2.3. Prosedur Scanning 576

13.2.3.1. Cara kerja CT Scan dan Perkembangnnya 577

13.2.3.2. Pengoperasian Alat

579

13.2.3.3. Optimalisasi Peralatan Dengan Model jaringan

580

13.2.4.1. Perawatan 581

13.2.4.2. Kapan CT scan diperlukan 581

13.3.1. Diagnosis Medis Penggambaran Sonography 582

13.3.1.1. Pengertian Ultrasonik Medis 582

13.3.1. 2. Penggambaran Medis Ultrasonography 583

13.3.2. Aplikasi Diagnostik 584

13.3.2.1. Pengolahan Suara Menjadi Gambar 586

13.3.2.2. Produksi Gelombang Suara 586

13.3.2.3. M enerima Pantul 586

13.3.2.4. Pembentukan Gambar 587

13.3.2.5. Susunan transduser linier 588

13.3.3. Metoda Sonography 589

13.3.3.1. Sonography Doppler 589

13.3.3.2. Mesin Ultrasonik 591

13.3.4. Perbedaan Jenis Ultrasonik 594

13.3.5. Prosedur Pengujian Dengan Ultrasonik 596

13.3. Penggambaran Dari Kedokteran Nuklir 597


20/294

13.4.1. Prosedur Pengujian 597

13.4.2. Prosedur Pelaksanaan 601

13.4.3. Resiko 609

13.4.4. Keterbatas Tomograpi Emisi Positron 609

13.4.5. Teknik Cardiosvascular Imaging 610

13.4.6. Scanning Tulang 610

DAFTAR PUSTAKA A

DAFTAR TABEL B

DAFTAR GAMBAR C

GLOSARIUM D


21/294

9.1. Pengantar Dan Sejarah Perkembangan Spektrum AnaliserPenganalisa spektrum merupakanalat ukur ranah frekuensi yangdidalamnya terdiri perpaduanantara CRO dan pembangkitfrekuensi. Bila mengukur lebarband penguat dengan CROmembutuhkan variasi frekuensimasukan maka dengan spektrumanaliser hal itu tidak lagidiperlukan. Variasi frekuensipengamatan diperoleh denganmenetapkan cakupan frekuensisapuan yang diinginkan.Adapun sejarah ditemukan hinggaperkembangan spektrum analiserdiuraikan di bawah ini. Sejaktahun 1860, yaitu pada saatJames Clerk Maxwell secaramatematis telah mampumemprediksi keberadaangelombang elektromagnetik yangmampu mengangkut energimelalui ruang kosong. Pada tahun1885 Heinrich Hertz ahli fisika

mendemonstrasikan gelombangradio, kemudian diikuti NikolaTesla, Guglielmo Marconi danpioneer yang lain menemukancara memanipulasi gelombang,sehingga ini memungkinkan untukkomunikasi jarak jauh.

Di pergantian abad, radio telahmenjadi aplikasi praktis sinyal RFpertama. Tiga dekade berikutnyabeberapa proyek penelitianmeluncurkan metodamemancarkan dan menerimasinyal untuk mendeteksi danmenempatkan obyek pada jarak

jauh. Pada masa Perang Dunia II,radio pendeteksian danpenaksiran ( juga dikenal sebagaiRADAR) telah menjadi aplikasilain sinyal RF. Perkembanganaplikasi sinyal RF dalam aplikasisektor militer dan komunikasi,teknologi inovasi sinyal RF

BAB 9 PENGANALISA SPEKTRUM

Tujuan :Setelah membaca paparanpenganalisa spektrum inidiharapkan pembaca mampu :1. Menjelaskan sejarah

perkembangan penganalisaspektrum

2. Menjalaskan prinsip kerjapengnalisa spektrum wakturiil.

3. Memahami pengoperasian

penganalisa spektrum wakturiil.

Pokok Bahasan :Dalam pembahasan ini terbagi tigakelompok pembahasan :1. Perkembangan Penganalisa

Spektrum dari jenis SpektrumAnalyzer , Vector SpektrumAnalyzer dan Real-TimeSpektrum Analyzer.

2. Bagian bagian dan fungsikerja sistem penganalisaspektrum waktu rill.

3. Pengukuran penganalisaspektrum waktu rill untukpengukuran ranah frekuensi,waktu dan modulasi.


22/294

berkembang dengan pesatsepanjang sisa abad 20 dandilanjutkan sampai sekarang.Untuk menahan interferensi,menghindari pendeteksian, danmeningkatkan kapasitas sistemRADAR modern dan jaringankomunikasi komersial telahmenjadi sangat kompeks, padaumumnya keduanyamenggunakan kombinasi canggihdari teknik RF seperti penggunaansinyal burst, frekuensi hopping,code division multiple access dan

modulasi adaptip. Jenisperancangan peralatan RF dankeberhasilan keterpaduannyadalam sistem kerja secara ekstrimmerupakan pengembangan tugasyang rumit.

Pada saat yang sama , teknologiseluler dan jaringan data tanpakabel menambah luasnya

keberhasilan yang dikarenakanbiaya dasar komponen RF sangatmenurun. Ini telah memungkinkanmempabrikasi diluar penggunaanmiliter dan komunikasi secarasederhana ke dalam komuditasproduk piranti RF. Pemancar RFtelah menjadi sangat dikenal dapatditemukan hampir disemua tempattak terkecuali konsumenelektronika di rumah, perangkatmedis di rumah sakit, sistempengendali industri di pabrik danbahkan pada alat pelacak yangditanam dibawah kulit ternak,binatang kesayangan dan orang.

Ketika sinyal RF sudah banyakdiaplikasikan dalam dunia modern,maka juga banyak permasalahan.Diantaranya interferensi antar

piranti yang membangkitkanfrekuensi. Produk demikian sepertitelpon mobil yang bekerja denganijin, spektrum harus dirancangagar dalam mentransmisikanenergy RF dalam kanal frekuensitertentu. Hal ini penting terutamauntuk menghadapi alat kompleksmulti standar, piranti yang disaklarantara model dan transmisiberbeda dan dipertahankanberhubungan serempak denganunsur jaringan yang berbeda.Piranti lebih sederhana yang

bekerja pada frekuensi bebasharus juga dirancang untukberfungsi dengan tepat dihadapkan syarat bertentangandan aturan pemerintah yangsering menetapkan bahwa alathanya diijinkan untukmemancarkan pada tingkat dayarendah.

Dalam rangka mengatasitantangan pengembangan,sekarang ini penting para insinyurdan ilmuwan mampu mendeteksikarakteristik sinyal RF yangberubah sepanjang waktu denganteliti, sesuatu yang tidak denganmudah dikerjakan denganperalatan pengukuran tradisional.Untuk penyelesaian masalah initelah dibuat instrumenpenganalisa spektrum waktu riil(Real Time Spektrum Analyzer

/RTSA), suatu instrumen yangdapat dipicu pada sinyal RF,tanpa ikatan pengambilan dalammemori, menganalisis dalamranah frekuensi, waktu danmodulasi. Dalam topik ini akandiuraikan bagaimana RTSAbekerja dan memberikan


23/294

pengetahuan dasar daribagaimana ini dapat digunakanuntuk menyelesaikan banyakmasalah pengukuran terutama

berkaitan dengan pengambilandan penganalisaan sinyal RFmodern.

9.1.1. Tantangan Pengukuran Sinyal RF ModernPengkarakterisasi perilaku sinyalRF sekarang ini memberitantangan piranti yang diperlukanuntuk mengetahui bagaimanaparameter yang dimiliki frekuensi,amplitudo dan modulasi dalamwaktu pendek dan lama. Dalamkasus ini penggunaan perangkat

tradisional seperti penganalisaspektrum tersapu ( swept spektrumanalyzers/SA) dan penganalisa

vector sinyal (vector signalanalyzers /VSA) mungkinmenyediakan snapshot dari sinyalranah frekuensi dan modulasi,namun seringkali informasi tidakcukup untuk mengurai dinamikasinyal RF yang dihasilkan piranti.RTSA ditambah dimensi rumit lain

untuk mengukur semua yangberkaitan dengan waktu.

Gambar 9-1: Langkah sapuan penganalisa spektrum pada serangkaianunsur frekuensi seringkali terjadi kesalahan transiendiluar arus sapuan jalur yang digaris kuning.

9.1.2. Pertimbangkan tugas pengukuran pada umumnya meliputiTransien dan pengambilan

dinamiika sinyal dan analisisKarakterisasi penyelesaianwaktu PLL, hanyutanfrekuensi, permasalahandalam mikrofonPendeteksian gangguaninterferensi, analisa noisePenangkapan spektrumfrekuensi dan sinyal loncatanfrekuensi

Pemantauan pemakaian

spektrum, mendeteksitransmisi penjahatPengujian pemenuhan,diagnosa EMI.Analisa modulasi analog dandigitalKarakterisasi skema modulasivariasi waktu


24/294

Pelacakan kerusakan komplekperalatan nirkabel standarmenggunakan ranah korelasiMelakukan diagnosa kualitasmodulasi

Setiap pengukuran yang berkaitandengan sinyal RF yang berubahsepanjang waktu, sering tidakdapat diprediksi. Secara efektifkarakterisasi sinyal ini, insinyur

membutuhkan alat yang dapatmemicu pada pengetahuan ataukejadian yang tidak dapatdiprediksi, menangkap sinyalsecara bebas dan menyimpannyadalam memori dan menganalisaparameter perilaku frekuensi,amplitudo dan modulasi dari waktuke waktu.

9.2. Jenis-jenis Penganalisa Speltrum9.2.1. Penganalisa Spektrum tersapuAnalisa Ranah Frekuensi

TradisionalPengaturan sapuan, penganalisaspektrum superheterodinmerupakan arsitektur tradisionalyang pertama kali memungkinkanseorang insinyur membuatpengukuran ranah frekuensibeberapa dekade yang lalu.Aslinya dibangun dengankomponen analog murni, sapuan

SA telah dikaitkan denganaplikasi layanan. Generasi SAsapuan meliputi unsur-unsurdigital seperti ADCS, DSPS, danmikro prosesor. Sapuan SAsebanding pengukuran frekuensidengan pengubah sinyal turundari sapuan melalui filterbandwidth resolusi bandpass(RBW). Filter RBW diikuti dengan

detektor yang menghitungamplitudo setiap titik frekuensidalam cakupan yang dipilih.Sementara metoda ini dapatmemberikan cakupan dinamistinggi, kelemahannya yaitu hanyadapat menghitung data amplitudountuk satu frekuensi pada satu

waktu. Penyapuan penganalisis

melebihi cakupan frekuensi yangdiambil pada saat kasus kedua.Pendekatan ini didasarkan padaasumsi bahwa penganalisa dapatmelengkapi beberapa sapuantanpa perubahan yang signifikandari sinyal yang sedang diukur.Akibatnya, relatip stabil tidakmembutuhkan perubahan sinyalyang diukur.

Jika terdapat perubahan sinyalyang sangat cepat, secara statistikini memungkinkan perubahanakan lepas dari pengamatan.Sebagaimana ditunjukkan dalamgambar 9-1. sapuan dilihat padaunsur frekuensi Fa sementaraspektrum sesaat terjadi pada Fb(diagram di sebelah kiri). Dengan

waktu sapuan mencapai unsur Fb,peristiwa telah lenyap dan tidakdapat dideteksi ( diagram bagiankanan). SA tidak memberikan caramemicu pada sinyal transien,maupun dapat menyimpanrekaman keseluruhan perilakusinyal, dari waktu ke waktu.


25/294

Gambar 9-2: Arsitektur tipikal penganalisa spektrum sapuan

Gambar 9-2 melukiskan arsitekturSA modern tersapu. Melengkapiresolusi luas bidang analog yangluas ( RBW) menyaring sinyaldengan teknik digital untukmenggantikan saringan yang lebih

sempit. Penyaringan,pencampuran, dan penguatanterutama pada ADC merupakanpemroses analog untuk cakupanlebar band BW1, BW2, BW3. Bilapemfilteran lebih sempit dari BW3diperlukan, diaplikasikan denganpemroses sinyal digital (DPS)dalam langkah-langkah pengubahanalog ke digital.

Pekerjaan ADC dan DPS agaklebih menuntut, non linieritas dantantangan noise dalam area ADCmeskipun beberapa jeniskesalahan yang dapat terjadi

murni dibatasi penganalisaspektrum analog.

9.2.2. Penganalisa VektorSinyal Dengan AnalisisModulasi Digital

Analisa spektrum tersaputradisional memungkinkanpengukuran skalar yang dapatmemberikan informasi hanyaberkaitan besaran dari sinyalmasukan. Penganalisaan sinyalyang membawa modulasi digitalmemerlukan pengukuran vektoryang dapat memberikan keduainformasi besaran dan pasa.Penganalisa vektor sinyalmerupakan alat khusus yangdirancang untuk analisa modulasidigital. Sebuah blok diagramsederhana VSA ditunjukkan dalamgambar 9-3.


26/294

Gambar 9-3 Blok diagram VSA sederhana

VSA dioptimalkan untukpengukuran modulasi. Sepertipenganalisa spektrum waktu riilyang diuraikan dalam bagianberikut, suatu VSA mendigitkansemua energi dalam passbandinstrumen, dalam rangkamenyadap besar dan informasipasa yang diperlukan untukmengukur modulasi digital.Bagaimanapun, kebanyakan (tidaksemua) VSA dirancang untukpengambilan snapshots dari sinyalmasukan pada titik sembarangwaktu, yang membuatnya sulitatau tidak mungkin menyimpandalam rekaman panjang dariakuisisi berturut-turut untukmengumpulkan sejarahpembentukan sinyal dari waktu kewaktu. Sebagaimana sapuan SA,kemampuan picuan padaumumnya dibatasi untuk tingkatpicuan dan picuan dari luar.

Dalam VSA, pendigitan ADC lebarband sinyal IF dan konversi turun,

pemfilteran dan deteksi dibentuksecara numerik. Transformasi dariranah waktu ke ranah frekuensidikerjakan dengan menggunakanalgoritma FFT. Cakupan linieritasdan dinamika dari ADCmerupakan performansi kritis dariinstrumen. Sama pentingnya, dayapemrosesan DSP harus cukupuntuk mempercepat pengukuran.Mengukur parameter modulasiVSA yang demikian sepertibesaran kesalahan vektor danmemberikan peraga lain sepertidiagram pemetaan. SuatuSTANDALONE VSA seringdigunakan untuk melengkapikemampuan sapuan SA.Beberapa imstrumen modernmemiliki arsitektur yang dapatmembentuk kemampuan sapuanSA dan fungsi VSA, menyediakanranah yang tidak adahubungannya modulasi danfrekuensi dalam satu kotak.


27/294


28/294

lebar bidang waktu riil, arsitekturRTSA memberikan kemampuanuntuk pengambilan sinyalmasukan dengan tanpa celahwaktu melalui pendigitan sinyal RFdan menyimpan sampel dalamwaktu yang berdekatan ke dalam

memori. Ini memberikan beberapakeuntungan melebihi prosesakuisisi dari penganalisa spektrumtersapu, yang dibangun padagambar ranah frekuensi,penyapuan frekuensi dilakukansecara berturut-turut.

9.2.2.1. Kunci Konsep Analisa Spektrum Waktu RiilSampel, bingkai dan blokPengukuran dibentuk oleh RTSAdiimplementasikan denganmenggunakan teknik pemrosesan

sinyal digital (DSP). Untukmengetahui bagaimana suatusinyal RF dapat dianalisa dalamranah waktu, dan modulasi,terutama ini diperlukan untukmenguji bagaimana instrumenmemperoleh dan menyimpansinyal. Setelah sinyal didigitkan

dengan ADC, sinyal ditampilkandalam data ranah waktu, darisemua frekuensi dan parameter

modulasi dapat dihitung denganmenggunakan DSP. Tiga istilahsampel, bingkai dan blok diuraikanhirarki data disimpan bila RTSAmengambil sinyal denganmenggunakan akuisis waktu riil.Gambar 5 menunjukkan susunansampel, bingkai dan blok.

Gambar 9-5: Sampel, bingkai dan blok hirarki memori dari RSA

Tingkat terendah dari hirarki dataadalah sampel ang menampilkantitik data ranah waktu diskrit.Kontruksi familiar dari aplikasi laindari pengambilan sampel demikiaseperti waktu riil osiloskop dan PCyang didasarkan pengubah digital.Kecepatan pengambilan sampelefektif menentukan waktu interval

antara pengaturan sampeltergantung pada cakupan yangdipilih. Dalam RSA, setiap sampeldisimpan dalam memori sebagaipasangan I dan Q yang berisiinformasi besaran dan phasa.

Langkah berikutnya adalahbingkai. Satu bingkai terdiri dari


29/294

sejumlah bilangan tentang contohberdekatan dan satuan kecepatantransformasi Fourier ( Fast FourierTransform /FFT) dapatdiaplikasikan untuk mengubahranah data ke dalam ranahfrekuensi. Dalam proses ini setiapbingkai menghasikan satu ranahspektrum frekuensiLevel tertinggi dalam hirarkiakuisisi adalah blok, yang dibuatdari banyak pengaturan bingkaiyang diambil dalam satu waktu.Panjang blok (juga direferensikan

sebagai panjang akuisisi)merupakan jumlah total waktuyang ditampilkan oleh satu akuisis

berkelanjutan. Dalam blok sinyalinput ditampilkan dengan tanpacelah waktu.

Dalam mode pengukuran waktu riildari RSA, setiap blok secara tanpaketerikatan diperoleh dandisimpan dalam memori.Kemudian diproses denganmenggunakan teknik DSP untukmenganalisa perilaku frekuensi,waktu dan modulasi sinyal. Dalammode standar SA, RTSA dapatmenandingi sapuan SA dengan

pijakan RF awal dan akhirfrekuensi yang melampaui lebarband maksimum waktu riil.

Waktu

Gambar 9-6 Penganalisa spektrum waktu riil blok akuisisi dan pemrosesan

Gambar 9-6 menunjukkan mode

akuisisi, yang memungkinkanpengambilan waktu riil tanpaikatan. Setiap akuisisi merupakantanpa ikatan waktu untuk semuabingkai dalam blok, meskipuntidak ada diantara blok. Setelahpemorsesan sinyal dari satuakuisisi blok lengkap, akuisisi akandimulai blok berikutnya dimulai.Sebagai contoh satu sinyal diambil

dalam waktu rill mode SA dapat

dianalisis mode demodulasi danmode waktu.

Jumlah bingkai yang diperolehdalam blok dapat ditentukandengan membagi panjang akuisisidengan panjang bingkai. Panjangakuisisi dimasukkan oleh pengunadibulatkan sehingga suatu blokberisi jumlah bilangan bulat dari

Bingkai1024titik

Bingkai1024titik

Bingkai1024titik

Bingkai1024titik

Bingkai1024 titik

Bingkai1024titik

Bingkai1024titik

Bingkai1024titik

Blok 1

Pemroses

Blok 1Pemroses

Blok 1Akuisisi

Blok 2Akuisisi

Blok 3Akuisisi


30/294

bingkai. Cakupan panjang akuisisimaksimum sekarang tergantungpada kedua hal luas pengukuranyang dipilih dan kedalamanmemori instrumen.

9.2.2.2. Pemicuan Waktu RiilPemanfaatan pemicuan telah lamahilang dalam perumusanperangkat analisa spektrum.RTSA yang pertama kalimenawarkan penganalisaspektrum frekuensi ranah wakturiil yang menggunakan picu dan

mode picu intuitif lain dalampenambahan tingkat IF sederhanadan picu luar. Terdapat banyakalasan bahwa arsitekur sapuan

tradisional tidak baik untukditempatkan pada pemicuan wakturiil, secara signifikan kebanyakansapuan dalam picu SA digunakanuntuk memulai penyapuan. PadaRTSA picu digunakan sebagai titikacuan pada saat akuisisi sinyal. Inimemungkinkan beberapapemakaian pengembangan,seperti kemampuan menyimpankedua informasi sebelum dansesudah pemicuan. Kemampuanlain RTSA secara signifikanmerupakan picu frekuensi topeng

waktu riil, yang memungkinkanpenggunan untuk memicu suatuakusisi didasarkan pada kejadiantertentu dalam ranah frekuensi.

Gambar 9-7: Penggunaan topeng frekuensi pada pemicuan ranah frekuensiwaktu riil

Sebagaimana diilustrasikan padagambar 9-7 sebuah topengdigambarkan untuk menegaskanpengaturan kondisi dalam lebarband penganalisa waktu riil akanmembangkitkan picu. Frekuensitopeng picu fleksibel merupakanpiranti kuat untuk secaraterandalkan mendeteksi danmenganalisa dinamis sinal RF. Inidapat juga digunakan untukmembuat pengukuran yang tidak

mungkin dengan penganalisaspektrum tradisional, sepertipengambilan kejadian transienpada tingkat rendah yang terjadidalam keberadaan sinyal RF yanglebih kuat (ditunjukkan gambar 9-8) dan mendeteksi sinyal yangsebentar-bentar ada padafrekuensi tertentu dalam spektrumfrekuensi yang kacau (ditunjukkangambar 9-9).


31/294

Gambar 9-8: Topeng frekuensi pada level burst rendah

9.2.2.3. Pengambilan dan Spektogram tak terikatPada suatu kondisi picu waktu riiltelah dipertegas dan merupakaninstrumen yang dipersenjataiuntuk emulai suatu akuisisi, RTSAsecara berkelanjutan mengujisinyal masukan untuk dilihat padapemicuan kejadian tertentu.Sementara menunggu kejadian initerjadi, sinyal secara konstandidigitkan dan data ranah waktudiedarkan melalui yang masukpertama kali, pengambilandisangga dikeluarkan pertama kaliyang pengosongan data terlamasebagai data baru kemudiandikumpulkan. Ini memungkinkanpenganalisa untuk menyimpan

data sebelum pemicuan dansesudah pemicuan ke dalammemori bila mendeteksi adanyapicu. Sebagaimana telahdijelaskan sebelumnya, proses inimemungkinkan akuisisi yang takterikat dari blok tertentu, yangmana sinyal ditampilkan dengansampel ranah waktu yangberdekatan. Suatu data yang telah

disimpan dalam memori,disediakan untuk diproses dandianalisa mengunakan peragayang berbeda sebagai dayaterhadap frekuensi, spektogramdan pemandangan multi ranah.Sampel data tetap disediakandalam masukan acak memorisampai penulisan selesai dengandidapat akuisisi berikutnya dan ini

juga dapat disimpan ke dalamperangkat keras penyimpanRTSA.

Spektogram merupakanpengukuran penting yangmemberikan suatu peraga intuitif

dari bagaimana perilakuperubahan frekuensi danamplitudo dari waktu ke waktu.Sumbu horizontal menampilkancakupan yang sama dari frekuensiyang ditunjukkan penganalisaspektrum tradisional pada peragadaya terhadap frekuensi. Dalamspektogram sumbu vertikalmenampikan waktu dan amplitudo

Gambar 9-9: Penggunaan topengfrekuensi untuk memicu sinyal berada

pada sinyal besar sinyal tertentu dalamlingkungan spektrum kacau


32/294


33/294

sinyal menyeluruh dalamfrekwensi, waktu, dan ranahmodulasi yang didasarkan padaakuisisi tunggal. (2) Ranahkorelasi untuk memahami

bagaimana kejadian tertentudalam frekuensi, waktu danmodulasi berhubunganberdasarkan acuan waktu yangsama.

Gambar 9-12: Ilustrasi dari beberapa waktu dikorelasikan disediakan untukpengukuran pada RTSA

Dalam mode analisa spektrumwaku riil, RTSA memberikan duawaktu yang dikorelasikanpemandangan peraga daripengambilan sinyal, dayaterhadap frekuensi dan peragaspektogram. Dua pemandangandapat dilihat pada gambar 9-11.

Dalam mode pengukuran wktu riillain untuk analisa ranah waktu danranah modulasi, RTSAmenunjukkan berbagai pandangandari pengabilan sinyalsebagaimana diilustrasikan dalamgambar 9-13 dan 9-14. Jendelaatas kiri dinamakan overview dan

ini dapat memperagakan salahsatu daya terhadap frekuensi atauspektogram. Penunjukkanoverview menunjukkan semua daridata yang telah diperoleh dalamblok, dan ini memberikan layanansebagai indek untuk jendelaanalisa yang lain.

Jendela di atas kanan dinamakansbview, dan menunjukkan samadaya terhadap frekuensi yangdapat disediakan dalam modepenganalisa spektrum waktu riil.Seperti peraga gambar 9-11,spektrum ini satu bingkai dari datadan ini mungkin untuk


34/294

menggulung melalui masukanperekam waktu untuk melihatspektrum pada beberapa titikwaktu. Ini dikerjakan denganpengaturan offset spektrum, yangditemukan dalam menu RTSA.Juga perlu dicatat bahwa terdapatwarna ungu dalam jendelaoverview yang menunjukkan posisiwaktu yang berkaitan pada peraga

ranah frekuensi dalam jendelaungu.

Jendela dalam dasar setengahdari layar (digambarkan hijau)dinamakan analisis jendela, ataumainview dan menghasilkanperaga dari waktu yang dipilih ataupengukuran analisis modulasi.

Gambar 9-13: Pandangan multi ranah menunjukkandaya terhadap waktu, daya terhadap frekuensidan demodulasi FM

Contoh analisis modulasi frekuensiditunjukkan pada gambar 9-13 dangambar 9-14 menunjukkan contohanalisis transien daya terhadapwaktu. Seperti jendela subview

jendela analisa hijau dapatdiposisikan dimana saja dalampenunjukkan rekaman waktu

dalam jendela overview, yangmempunyai hubungan palanghijau untuk menunjukkanposisinya. Lebar jendela analisadapat ditetapkan diatur padapanjang kurang dari atau ebihbesar dari satu bingkai. Analisamulti ranah korelasi waktumenghasilkan fleksibiltas luarbiasa untuk memperbesar dan

secara menyeluruh karakterisasibagian-bagian berbeda dari suatusinyal RF yang diperoleh denganmenggunakan variasi lebar dariperangkat analisa.

9.3.2. Prinsip Kerja SpektrumAnalisa Waktu Riil

Analisa spektrum waktu riilmodern dapat diperoleh sebuahpassband atau luas dimana sajadalam cakupan frekuensi masukandari penganalisa. Jikakemampuan pengubah RFmenurun diikuti akan oleh bagianband lebar frekuensi menengah(IF). Pada pendigitan ADC sinyalRF dan sistem penyelesaian

Gambar 9-14: Pandangan multiranah menunjukkan spektogramdaya terhadap frekuensi, daya

terhadap waktu


35/294

berupa langkah-langkah lanjutsecara digital. Implementasialgoritma FFT transformasi dariranah waktu ke diubah ke ranahfrekuensi dimana analisamenghasilkan peraga sepertispektogram, codogram. Beberapakunci karakteristik pembedamerupakan keberhasilan arsitekturwaktu riil.

Sebuah sistem ADC mampumendigitkan masukan lebar bandwaktu riil dengan ketetapan cukup

untuk mendukung pengukuranyang diinginkan. Integritas sistemanalisa sinyal yang diperolehberbagai pandangan analisa darisinyal pengujian, semua berkaitandengan waktu. Pengambilanmemori dan daya DSP cukupmemungkinkan akuisisi waktu riilsecara terus menerus melampauiperioda waktu pengukuran yang

dikehendaki. Daya DSPmemungkinkan pemicuan wakturiil dalam ranah frekuensi.Pada bagian ini berisi beberapa

diagram arsitektur dari akuisisiutama dan analisa blok daripenganalisa spektrum waktu riil(RSA). Beberapa ancillaryberfungsi (pemicuan terkait blokminor, pengendali peraga dan

keyboard) telah dihilangkan untukmemperjelas pembahasan.

9.3.3. Penganalisa Spektrum

Waktu RiilRSA menggunakan kombinasisinyal analog dan digital dalampemrosesan perubahan sinyal RFterkalibrasi, pengukuran multiranah dikaikan waktu. Bagian iniberhadapan dengan yang bagiandigital dari aliran pemrosesansinyal RSA. Gambar 9-15mengilustrasikan blok pemrosesan

sinyal digital mayor yangdigunakan dalam RSA. Sinyalanalog IF berupa filter bandpassdan pendigitan. Sebuah konversidigit turun dan penghilang prosespengubah sampel A/D ke dalamaliran sephasa (I) dan sinyalbaseband quadrature (Q). Blokpemicuan mendeteksi kondisisinyal untuk mengendalikan

akuisisi dan pewaktuan. Sinyalbaseband I dan Q sebaik informasipicu digunakan dengan basebandsistem DSP untuk membentukanalisa spektrum atas pertolonganFFT, analisis modulasi,pengukuran daya, pengukuranpewaktuan sebaik analisisstatistik.


36/294

Gambar 9-15 : Blok diagram pemrosesan sinyal digital pada penganalisaspektrum waktu riil

Pengubah Digit IFPada umumnya rangkaianpengubah digit mempunyai bandterpusat disekitar frekuensimenengah (IF). Band atau luasanfrekuensi ini frekuensi terlebaryang dapat dibentuk dari analisawaktu riil. Pengubahan digit padafrekuensi tingi lebih baik dari padaDC atau baseband yangmempunyai beberapa pemrosessinyal keuntungannya antara laincapaian semu, penolakan DC,

cakupan dinamis. Namun dapatdiperoleh perhitungan berlebihanuntuk menyaring dan mengamati

jika diproses secara langsung.RSA menerapkan pengubahdigital turun (DDC), gambar 9-16dan suatu decimator untukmengkonversi suatu pendigitan IFke dalam sinyal baseband I dan Qpada kecepatan sampel yangefektif sehingga cukup tinggi untukluas yang dipilih.

ADC

Pemicuan

Penganalisa Standar

InterfacePenggunadan Peraga

Fe BW/2BW/2

Fe

DSP baseband

Kalibrasi

Penyaringan

Pengujian

bi t

FFT

Demodulasi

Statistik

PengukuranDaya

DOC

X

90 o

X

Desimator


37/294

Gambar 9-16: Diagram pengubah digital turun

9.3.3.1. Pengubah Digital TurunPengubah digital sinyal IFdengankecepatan sampel FS.Pengubah digit IF kemudiandikirim ke DDC. Osilator numerisdalam DDC membangkitkangelombang sinus dan cosinespada frekuensi pusat dari bandyang menarik. Sinus dan cosinesnumeris ini dikalkan dengan

pengubah digit IF, membangkitkanaliran sampel I dan Q yang berisisemua inforasi yang ada dalam IFasli. Aliran I dan Q kemudiandilewatkan melalui filter frekuensirendah dengan lebar band yangdapat divariasi. Frekuensi cut-offrendah divariasi sesuai denganluasan yang dipilih.

9.3.3.2. Sinyal Bandpass I dan QProses pengambilan bandfrekuensi dan pengubahannya kebaseband menggunakan konversiturun ditunjukkan gambar 9-17.Sinyal IF asli diisi dalam ruangantara tiga membelah dua dari

pencuplikan frekuensi danpencuplikan frekuensi.Pencuplikan menghasilkangambar dari sinyal ini antara noldan frekuensi pencuplikan.Sinyal kemudian dikalikan dengansinus koheren dan sinyal cosines

pada senter dari passband yangdipilih, membangkitkan sinyalbaseband I dan Q. Sinyalbaseband merupakan harga riildan simetris dengan aslinya.Informasi yang sama diisi

frekuensi positip dan negatip .Semua modulasi diisi bandpassasli juga diisi dua sinyal. Frekuensipencuplikan minimum diperlukanuntuk setiap setengah dari aslinya.Ini memungkinkan untuk membagidengan dua.

ADC

Fe

DOC

X

90 o

X

Desimator

Osilator

numerik

Desimate N

Desimate N

Cos

SinusFc =Fe

LPF Lebar band

Variabel

Q

Data baseband ranah waktu

Bw/2 Fe Bw/2

IF didigitisasi IF

IF Analog

Koniversi turun digital /Desimator


38/294

Gambar 9-17: Informasi passband dipertahankan dalam Idan Q terjadi padasetengah kecepatan sampel

9.3.3.3. PenghapusanTeorema niquist menyatakanbahwa sinyal bandpassmembutuhkan sampel hana padakecepatan setengah sampai duakali frekuensi tertinggi dari yangdiamati. Waktu dan frekuensimerupakan jumlah timbal balik.Pengamatan frekuensi rendahdiperlukan untuk mengamatirekaman waktu panjang.Penghapusan digunakan untukkeeimbangan luas, pemrosesanwaktu, rekaman panjang dan

penggunaan memori. RSAsebagai contoh menggunakankecepatan pencuplikan 51,2 MS/spada pengubah A/D untukmendigitkan lebar band 15 MHz.Rekaman I dan Q yangmenghasilkan setelah DDC,memfilter dan menghapus untukluasan 15 MHz pada kecepatan

pencuplikan efektif setengah asli,yaitu 25,6 MS/s. Jumlah total darisampel yang tidak berubah,ditinggalkan dengan dua satuansampel, masing-masingmempunyai kecepatan efektif25,6MS/s mengganti pengaturantunggal51.2 MS/S. Penghapusan lebih

jauh membuat span lebih sempit,menghasilkan waktu rekamanlebih lama untuk sejumlah sampelekuivalen. Kelemahan kecepatan

efektif pencuplikan lebih rendahadalah mengurangi waktu resolusi.Keuntungan dari kecepatan efektifpencuplikan lebih rendah adalahkecepatan komputasi lebih sedikit,penggunaan memori untukrekaman waktu berkurangsebagaimana ditunjukkan dalamtabel 9-1.


39/294

Tabel 9-1 Span dipilih, dihapus dan kecepatan sampel efektif(Tektronix RSA3300A Series and WCA200A Series)

9.3.4. Pengaruh Ranah Frekuensid dan Waktu Terhadap KecepatanPencuplikan

Penggunaan penghapusanmengurangi kecepatan efektifpencuplikan mempunyai beberapakonsekuensi untuk parameterpenting pengukuran ranah waktu

dan frekuensi. Contohmembandingkan span lebar dansempit ditunjukkan dalam gambar9-18 dan 9-19.

Peraga pengambilan band lebarsuatu span frekwensi yang lebardengan resoluasi ranah frekuensi

relative rendah. Dibandingkanterhadap pengabilan lebar bandyang lebih sempit, kecepatan

Gambar 9-18 Contoh lebar bandpengambilan lebar

Gambar 9-19 Contoh lebar bandpengambilan sempit

15MHzSpan lebar

Span sempit


40/294

sampel lebih tinggi dan lebar bandresolusi lebih lebar. Dalam ranahwaktu, panjang bingkai lebihpendek dan resoluasi waktu leihhalus. Panjang rekaman samadalam istilah jumlah sampel yangdisimpan, namun sebagian dariwaktu ditampilkan oleh sampelyang lebih pendek. Gambar 9-18.mengilustrasikan lebarpengambilan lebar band dan table2-2 memberikan contoh dunia riil.Dalam hal kontras., pengambilansempit lebar band diperagakan

sebagai span kecil dari frekuensidengan resoluasi ranah frekuensilebih tinggi. Dibandingkan dengan

pengambilan lebar lebar band ,kecepatan sampel lebih rendah,sementara resolusi lebar bandlebih sempit. Dalam ranah waktu,panjang bingkai lebih panjang,resolusi waktu lebih kasar dandapat disediakan liputan panjangrekaman waktunya bertambah.Gambar 9-19. mengilustrasikanpengambilan sempit lebar banddan table 2-2 memberikan duniariil. Skala dari jumlah sedemikianseperti resolusi frekuensi terdapatbeberapa tingkatan besaran yang

berbeda dari pengambilan bandlebar.

Tabel 9-2: Perbandingan pengaruh perubahan pengaturan span pada ranahfrekuensi dan waktu ( RSA3300A Series and WCA200A Series)

9.3.5. Pemicuan Waktu RiilPenganalisa spektrum waktu riilmenambah kuat spektrum ranahwaktu dan analisis modulasi.Pemicuan kritis untukpengambilan informasi ranahwaktu. RSA menawarkan fungsipemicuan unik, memberikan daya

dan picu topeng frekuensi sebaikpicu ekstenal pada umumnya dandidasarkan pada tingkatan picu.Pada umumnya sistem picudigunakan dalam osiloskopkebanyakan. Dalam osiloskopanalog tradisional, sinyal yang


41/294

diamati diumpankan ke salah satumasukan sementara picudiumpankan pada yang lain. Picumenyebabkan dimulaianya sapuanhorizontal sementara amplitudodari sinyal ditunjukkan sebagaipenganti vertikal yang dilapiskan

pada gratikul yang telahdikalibrasi. Bentuk palingsederhana, picu analogmemungkinkan terjadi setelah picuuntuk diamati, seperti ditunjukkanpada gambar 9-20.

Gambar 9-20 Pemicuan waktu rill

9.3.5.1.Sistem Picu dengan Akuisis DigitalKemampuan untuk menampilkandan memproses sinyal secaradigital, digabungkan dengankapasitas memori yang besar,sehingga memungkinkanmenangkap peristiwa yang terjadisebelum picu, dengan kualitasbaik seperti sesudahnya. Sistemakuisisi data dari jenis yang

digunakan dalam RSAmenggunakan pengubah analogke digital (ADC) untuk mengisikedalaman memori selama sinyalsampel diterima. Secara konsep

sampel baru secara terus menerusdiumpankan ke memori sementarasampel paling lama diturunkan.Contoh ditunjukkan pada gambar9-21 suatu memori yang diaturuntuk menyimpan N sampel.Pada saat kedatangan picuakuisisi dihentikan, isi memoridibekukan. Penambahan suatu

variabel menunda dalam alursinyal picu memungkinkanperistiwa yang terjadi sebelumpicu sebaik yang datang setelahpicu.

Sinyal picu

Sinyal input


42/294

Gambar 9-21: Pemicuan sistem akuisisi digital

Dengan mempertimbangkankasus yang tidak ada penundaan.Picu menyebabkan terjadinyapembekuan memori segerasetelah sampel bersamaandengan picu disimpan. Memorikemudian berisi sampel padawaktu picu seperti halnya sampelN yang terjadi sebelum picu.Hanya kejadian sebelum picudisimpan. Denganmempertimbangkan kasus di atasyang mana penundaan diatursecara pasti sesuai dengansetelah picu. Hanya kejadiansetelah picu disimpan.

Kedua kejadian sebelum dansesudah picu dapat diambil jika

penundaa diatur untuk memecahpanjang memori. Jika penundaandiatur setengah dari kedalamanmemori, setengah sampeldisimpan mendahului picu dansetengah sampel disimpanmengikuti picu. Konsep ini serupauntuk menunda picu digynakandalam mode span nol dari suatusapuan SA konvensional. RSAdapat mengambil rekaman yanglebih panjang , bagaimanapunsinyal data ini sesudah itu dapatdianalisa ranah frekwensi, waktudan modulasi. Piranti ini sangatkuat untuk aplikasi sepertipemantauan sinyal dan pirantipencarian gangguan ataukerusakan.


43/294

9.3.5.2. Mode Picu dan CorakMode fre-run diperoleh sampeldari sinyal IF yang diterima tanpapertimbangan kondisi picu.Spektrum modulasi ataupengukuran lain diperagakansebagaimana adanya diperolehdan diproses. Mode dipicumemerlukan sumber picusebagaimana halnya pengaturanvariasi parameter yangmenegaskan kondisi untukpemicuan sebagaimana perilakuinstrumen dalam merespon picu.

Pemilihan picu tungal atau terusmenerus menetukan apakahakuisisi diulangi setiap saat terjadipemicuan atau dilakukan hanya

sekali setiap saat pengukuran.Posisi picu dapat diatur dari 0sampai 100%, memilih sebagiandari blok akuisisi sebelum picu.Pemilihan 10% pengambilan datasebelum picu 1/10 dari blok yangdipilih dan data sesudah picu 9/10.Kemiringan memungkinkanpemilihan dari ujung kenaikan,ujung penurunan ataukombinasinya untuk pemicuan.Naik atau turun memungkinkanpengambilan sinyal burts lengkap.

Turun dan naik memungkinkanpengambilan celah, dalam caralain sinyal yang berlanjut

.

9.3.5.3. Sumber-sumber Picu RSARSA memberikan beberapametoda picu internal daneksternal. Tabel 9-2 merupakanrangkuman variasi sumber-sumberpicu waktu riil, pengaturannya danresolusi waktu yang dikaitkandengan yang lain. Picu eksternalmemungkinkan sebuah sinyal TTLeksternal untuk mengendalikanakuisisi. Ini pada umumnyamengendalikan sinyal sepertimengkomando pensaklaranfrekuensi dari sistem yang diuji.Sinyal eksternal ini memberikomando akuisisi dari suatukejadian dalam sistem yang diuji.Picu internal tergantung pada

karakteristik sinyal yang sedangdiuji. RSA mempunyaikemampuan memicu pada tingkatsinyal yang didigitkan, pada dayasinya setelah penyaringan danpenghapusan atau kejadian darispectral komponen tertentudengan menngunakan topengfrekuensi picu. Setiap sumber picudan mode menawarkankeuntungan spesifik dalam kaitanselektivitas frekuensi, cakupanresolusi waktu dan dinamis.Fungsi unsur yang mendukungpengembangan ini ditunjukkanpada gambar 9-22.


44/294

Gambar 9-22: Proses pemicuan penganalisa spektrum waktu riil.

Tingkat pemicuan sebandingdengan sinyal yang didigitkanpada keluaran dari ADC denganmengatur pemilih pemakaian.Lebar band penuh dari digit sinyalyang digunakan, ketikapengamatan span sempit yangdikehendaki lebih lanjutpenyaringan dan penghapusan.

Tingkat pemicuan menggunakandigitisasi kecepatan penuh dandapat mendeteksi kejadiansesingkat satu sampel padakecepatan pengambilan sampelpenuh. Resolusi waktu dari analisaaliran turun, bagaimanapundibayasi pada kecepatan efektifpengamblan sampel. Level picudiatur sebagai persentase dari

level klip ADC, yaitu nilai binermaksimum (semua dalam ondsilogika 1). Ini erupakan kuantisasilinier yang tidak dibingungkandengan peraga logaritmis, yangdiekspresikan dalam dB.Daya pemicuan dihitung dari

sinyal setelah penyaringan danpenghapuan sinyal. Daya setiap

pasangan disaring dari sampel I/Q(I2/Q2) dibandingkan denganpengaturan daya yang dipilihpemakai. Pengaturan dalam dBrelatip terhadap skala penuh(dBfs) sebagaimana ditunjukkanpada layar logaritmis. Pengaturandari tempat 0dBfs level picu padapuncak gratikul dan akanmembangkitkan sinyal picu bila

ADC

PowerI2 = Q 2

Frekuensi

mask / FFT

Trigger,timing dankontrol

Trigger eksternal

Memori

level

Power

Mask


45/294

daya total diisi dalam span yangmelebihi level picu. Pengaturan -10dBfs akan memicu bila dayatotal dalam span mencapai level10dB di bawah puncak gratikul.Perlu dicatat bahwa daya totaldalam span membangkitkansebuah sinyal picu. Dua sinyal CWmasing-masing pada level -3dBmmissal mempunyai kumpuln daya0dBm.

Pemicuan topeng frekuensisebanding dengan bentuk

spektrum untuk menegaskantopeng pengguna. Teknik inisangat kuat memungkinkanperubahan bentuk spektrum untukpicu dan akuisisi. Picu topengfrekuensi dapat diandalkan untukmendeteksi sinyal dibawah skalapenuh pada saat ada sinyal lain

pada level yang lebih tinggi.Kemampuan ini untuk memicupada sinyal lemah dihadapansinyal kuat adalah kritis untukmendeteksi sinyal sesaat.,menghasilkan inter modulasi,spektrum transient dan masihbanyak lagi. FFT penuh diperlukanuntuk membandingkan sinyalterhadap topeng, pemenuhankelengkapan bingkai. Resolusiwaktu untuk picu topeng frekuensisecara kasar satu bingkai FFT,atau 1024 sampel pada kecepatan

efektif pengambilan sampel. Picuperistiwa ditentukan penggunaanranah frekuensi yangdidedikasikan perangkat kerasprosesor FFT sebagaimanaditunjukkan dalam blok diagramgambar 9-22.

9.3.5.4. Membangun Topeng Frekuensi

Seperti bentuk lain dari pengujiantopeng, picu topeng frekuensi(juga dikenal sebagai picu ranahfrekuensi) dimulai dengan definisidari topeng pada layar. Definisi inidilakukan dengan mengatur titikfrekuensi dan amplitudonya.Topeng dapat digambarkan titikper titik atau penggambaransecara grafik dengan mouse ataupiranti penunjuk lain. Picu dapatdiatur untuk terjadi bila sinyalberada di luar topeng menerobosbatas atau bila sinyal terjadi tiba-tiba di dalam topeng. Gambar 9-23

menunjukkan topeng frekuensiyang memungkinkan lintasanspektrum normal dari sinyal tapibukan penyimpangan sesaat.Gambar 9-24 menunjukkanperaga spektogram untuk akuisisiyang telah dipicu pada saat sinyalsesaat melebihi topeng. Gambar2-11 . menunjukkan spektrumuntuk bingkai pertama dimanatopeng telah melebihi. Perludicatat bahwa sebelum picu dansetelah picu data dikumpulkan dankeduanya ditunjukkan dalamspektogram.


46/294

9.3.5.5. Pewaktuan dan PicuPewaktuan pengendali, biladigunakan bersama dengan picumenawarkan suatu kombinasikuat untuk menganalisa transienatau pewaktuan lain yangberkaitandengan parameter. Panjangakuisisi menentukan panjangwaktu untuk menyimpan sampelke dalam memori berkaitandengan adanya sinyal picu.Histori akuisisi menentukanseberapa banyak akuisisisebelumnya akan dipertahankansetelah masig-masing picu baru.RSA menunjukkan panjangakuisisi dalam jendela overviewranah waktu. Panjang spektrummenentukan panjang waktu untukperagakan spektrum yangdihitung. Offset spektrummenentukan penundaan ataumembantu saat terjadi picusampai bingkai FFT mulaidiperagakan. Kedua panjangspektrum dan offset spektrummemiliki resolusi waktu dari satu

bingkai FFT (1024 sampel padakecepatan pengambilan sampelefektif). RSA menunjukkan offsetspektrum dan panjang spektrummenggunakan palang berwarnapada bagian dasar dari jendelaoverview ranah waktu. Palangwarna dikunci pada peragabersangkutan.

Panjang analisis menentukanpanjang waktu untuk analisamodulasi dan pengukuran lainyang dibuat didasarkan waktu.Analisa offset menentukanpenundaan atau picu sesaatsampai analisa dimulai. RSAmenunjukkan analisa offset danpanjang pemakaian berupa palangwarna pada bagian dasar dari

jendela overview ranah waktu.Palang warna dikunci pada peragayang bersangutan.

Indikator picu keluaranmemungkinkan pemakai untuk

Gambar 9-23: Definisi topeng frekuensi

Gambar 9-24: Spectrogram menunjukkan sinyaltransien diatur pada pembawa. Kursor diatur pada titikpicu sehingga data sebelum picu ditampilkan, diatasgaris kursor dan data setelah picu diperagakandibawah garis kursor. Garis sempit putih pada sisi kiridaerah biru dinotasikan data setelah picu.


47/294

memilih keluaran TTL yang beradadipanel depan digunakan untukpicu sesaat. Ini dapat digunakanuntuk menyerempakkan

pengukuran RSA denganinstrumen lain seperti osiloskopatau penganalisa logika.

9.3.6.7. Baseband DSPHampir semua pengukuranpenganalisa spektrum waktu riildilakukan melalui pemroses sinyaldigital (DSP) dari aliran data I danQ yang dibangkitkan oleh blok

DDC dan disimpan ke dalammemori akuisisi. Berikut inimerupakan diskripsi dari beberapafungsi utama blok yangdiimplementasikan dengan DSP.

9.3.6.8. Kalibrasi / NormalisasiKalibrasi dan normalisasi

mengganti untuk penguatan danrespon frekuensi dari rangkaiananalog yang mendahuluipengubah analog ke digital (A/D).Kalibrasi dilakukan di pabrik dandisimpan dalam memori berupatable-tabel kalibrasi. Koreksi daritable-tabel yang disimpandiaplikasikan untuk mengukursebagai besaran yang

diperhitungkan. Kalibrasidiberikan ecara teliti dapat dilacakpada lembaga yang

bertanggungjawab pada

standarisasi pengukuran.Normalisasi pengukuran yangdilakukan secara internal untukmengkoreksi variasi yangdisebabkan oleh perubahantemperature, umur dan satuan kesatuan lain yang berbeda. Sepertihalnya kalibrasi, konstantanormalisasi disimpan dalammemori dan diaplikasikan sebagai

koreksi pada perhitunganpengukuran.

9.3.6.8. PenyaringanBanyak proses pengukuran dankalibrasi membutuhkanpenyaringan dalam penambahanpenyaringan dalam IF dan DDC / penghapus. Penyaringandikerjakan secara numeric padasampel I dan Q yang disimpandalam memori.

Pewaktuan, Sinkronisasi danPensampelan kembaliPewaktuan berkaitan dengansebagian besar sinyal kritis pada

kebanyakan sistem RF modern.RSA memberikan analisa yangberkaitan dengan waktu darispektrum, modulasi dan dayasehingga memungkinkan waktuberhubungan antara variasikarakteristik RF untuk diukur danditeliti. Clock sinkronisasi dansinyal pensampelan kembalidibutuhkan untuk demodulasi danpemrosean pulsa.


48/294

9.3.6.9. Analisa Transformasi Fast FourierFast Fourier Transform (FFT)merupakan jantung daripenganalisa spektrum waktu riil.Dalam RSA algoritama FFT padaumumnya menerapkantransformasi sinyal ranah waktu kedalam spektrum ranah frekuensi.Secara konsep, pemrosesan FFTdapat dipandang sebagaimelewatkan sinyal melaluisekumpulan penyaring paralleldengan frekuensi resolusi danlebar band sama. Keluaran FFT

pada umumnya harga kompleks.Untuk analisa spektrum, amplitudodari hasil kompleks biasanyasangat menarik. Proses FFTdimulai dengan penghapusan dankomponen base band I dan Qdisaring dengan baik, yang manaditampilkan dalam bentuk sinyalkompleks dengan I sebagaibagian riil dan Q sebagai bagian

imaginer. Dalam pemrosesan FFT,sampel diatur dari sinyal kompleksI dan Q diperoses pada saat yangsama. Pengaturan sampeldinamakan bingkai FFT. FFTberfungsi pada sampel sinyalwaktu dan menghasilkan sampelfungsi frekuensi dengan panjangyang sama. Jumlah sampel dalamFFT, pada umumnya berupa dayadari 2, juga dinamakan ukuranFFT. Misal 1024 titik FFT dapatditransformasi 1024 I dan 1024 Qke dalam sample 1024 titik ranahfrekuensi kompleks dalam diskusisebelumnya penyaring-penyaringinidihubungkan secara parallel.Dua garis spektrum lebih dekat

dibanding lebar bin tidak bisadipecahkan. Resolusi frekuensiFFT merupakan lebar masing-masing frekuensi bin, samadengan frekuesni sampel dibagidengan ukuran FFT.

Memberikan frekuensi sampelsama, ukuran FFT lebih besarresolusi frekuensi lebih halus.Untuk RSA dengan kecepatanpengambilan sampel 25,6 MHzdan ukuran FFT 1024, resolusi

frekuensi adalah 25 kHz. Resolusifrekuensi dapat ditingkatkandengan menambah ukuran FFTatau dengan mengurangi frekuensisampel. RSA, sebagaimana telahdisebutkan di atas menggunakanDigital Down Converter danpenghapusan untuk mengurangikecepatan pengambilan sampelefektf sebagai span frekuensi

yang sempit, secara efektifmenawarkan resolusi waktu untukresolusi frekuensi. Sementaraukuran FFT dipertahankan danpenghitungan kompleksitas ketingkat yang dapat dikendalikan.Pendekatan ini memungkinkanresolusi halus pada span sempittanpa waktu perhitunganberlebihan. Pada span lebardimana resolusi frekuensi cukuplebih kasar.

Batas praktis pada ukuran FFTadalah seringnya peragaanresolusi. Karena suatu FFTresolusi lebih besar dari pada

jumlah titik yang diperagakan.


49/294

Gambar 9-25: Satu bingkai spektogram yang menunjukkan kejadianpicu dimana sinyal transien terjadi disekitar topeng frekuensi

Gambar 9-26: Tiga bingkai sampel sinyal ranah waktu

9.3.6.9.1. JendelaAda suatu asumsi yang tidak bisadipisahkan dalam matematikadari Discrete Fourier Transformdan analisa FFT yang mana datadiproses berupa perioda tunggaldari pengulangan sinyal. Gambar9-26 melukiskan serangkaiansampel ranah waktu. Pada saatmemproses FFT diaplikasikanpada bingka 2, misal perluasansinyal periodik. Discontinuitasantar bingkai berurutan padaumumnya terjadi sepertiditunjukkan pada gambar 9-27Tiruan diskontinuitas menimbulkan

respon palsu tidak ada dalamsinyal aslinya, yang dapatmembuat tidak mungkin untukmendeteksi sinyal kecil yangberada didekat yang besar. Iniberpengaruh dinamakankebocoran spektrum.

RSA menerapkan teknik jendelapada bingkai FFT sebelumpemrosesan FFT dibentuk untukmengurangi pengaruh kebocoranspektrum. Fungsi jendela padaumumnya mempunyai bentuk bel.Terdapat sejumlah fungsi

Gambar 9-27: Diskontinuitas yang disebabkan olehekstensi periodic dari sampel dan bingkai tunggal


50/294

jendelam yang popular Blackman-Haris profil 4B(BH4B) ditunjukkan

dalam gambar 9-28.

Gambar 9-28 : Profil jendela Blackman-Harris 4B (BH4B)

Fungsi jendela Blackman-Haris 4Bditunjukkan dalam gambar 9-25.memiliki harga nol untuk sampelpertama dan terakhir dan kurvakontinyu diantaranya. Perkalianbingkai FFT dengan fungsi jendelamengurangi diskontinuitas padaakhir bingkai. Dalam kasus ini

jendela Blackman-Haris, dapatmengurangi diskontinuitasbersama.

9.3.6.9.2. Efek jendela adalahuntuk menempatkanbeban lebih besarpada sampel

di pusat jendela dibandingmen]jauh dari pusat, membawaharga nol pada akhir. Ini dapatdipirkan secara efektif mengurangiwaktu yang dihitung oleh FFT.Waktu dan frekuensi adalah

jumlah timbale balik. Semakinkecil waktu sampel resolusifrekuensi semakin lemah (lebar).Untuk jendela Blackman-Haris 4B,resolusi frekuensi efektifmendekati dua kalli sebaik nilai

yang dapat dicapai tanpa jendela..Implikasi lain dari jendela adalahdata ranah waktu dimodifikasidengan menghasilkan jendelasuatu keluaran spektrum FFTyang sangat sensitive terhadapperilaku pusat bingkai, dan tidak

dapat merasakan perilaku dipermulaan dan akhir bingkai.Sinyal transien muncul dekat salahsatu ujung dari bingkai FFT yangdilonggarkan dan dapat luputsemuanya sama sekali. Masalahini dapa diselesaikan denganmenggunakan bingkai tumpangtindih, teknik kompleks meliputitrade-off antara penghitunganwaktu dan kerataan ranah waktuuntuk mencapai performansi yangdiinginkan. Secara singkatdiuraikan di bawah ini.

9.3.6.9.3. Pemrosesan PaskaFFT

Karena fungsi jendelamelemahkan sinyal pada keduaujung dari bingkai, ini mengurangidaya sinyal keseluruhan,


51/294

amplitudo spektrum diukur dariFFT dengan jendela harus diskalauntuk memberikan pembacaanamplitudo dengan benar. Untuksinal gelombang sinus murni factorskala merupakan penguatan DCdari fungsi jendela. Setelahpemrosesan juga digunakan untukmenghitung amplitudo spektrumdengan menjumlahkan bagian riilyang dikotak dan bagian kotakimaginer pada setiap bin FFT.Spektrum amplitudo padaumumnya diperagakan dalam

skala logaritmis sehingga berbedadengan frekuensi cakupanampitudo lebar dan diperagakansecara serempak pada layar yangsama.

9.3.6.9.4. Bingkai Overlap

Beberapa penganalisa spektrumwaktu riil dapat dioperasikandalam mode waktu riil denganbingkai tumpang tindih. Pada saatini terjadi, bingkai sebelumnyadiproses pada saat sama denganbingkai baru diperoleh. Gambar 2-29. menunjukan bagaimanabingkai diperoleh dan diproses.Satu keuntungan dari bingkaitumpang tindih kecepatanpenyegaran peraga ditingkatkan,efek yang paling nyata dalammembatasi span yang diperoleh

sempit waktu akuisisi panjang.Tanpa bingkai overlap, layarperaga tidak dapat diperbaharuisampai diperoleh bingkai barumasuk. Dengan bingkai overlap,bingkai baru diperagakan sebelumbingkai sebelumnya diselesaikan.

Waktu

Gambar 9-29: Sinyal akuisisi, pemrosesan dan peraga menggunakan bingkaioverlap

Keuntungan lain peraga ranahfrekuensi dalam peragaspektogram. Karena jendelamenyaring mengurangi konstribusidari sampel pada setiap akhirbingkai ke nol, spektrum terjadipada sambungan antara duabingkai, diatur dapat hilang jikabingkai tidak overlap.Bagaimanapun, mempunyaibingkai yang overlap memastikanbahwa semua spektrum akan

dapat dilihat pada peragaspektrogram dengan mengabaikanefek jendela.

9.3.6.9.5. Analisa ModulasiModulasi merupakan alat yangmelewatkan sinyal RF sebagaipembawa informasi. Analisismodulasi menggunakan RSA tidakhanya mentransmisikan isi datanamun juga mengukur secaraakurat dengan sinyal yang

Bingkai 1 Bingkai 1

Bingkai 2

Bingkai 3Bingkai 3

Bingkai 2

Bingkai 4 Bingkai 3


52/294

dimodulasikan. Lebih dari itu,mengukur banyaknya kesalahandan pelemahan yangmenurunkan tingkat kualitasmodulasi.Sistem komunikasimodern telah secara ddrastisditingkatkan jumlah formatmodulasi yang digunakan.Kemampuan menganalisa RSApada banyak format dan memilikiarsitektur yang memungkinkanuntuk menganalisa format baru.

9.3.6.10. Modulasi Amplitudo,

Frekuensi dan PasaPembawa RF dapatmengantarkan informasi dalambanyak cara didasarkan padavariasi amplitudo, pasa daripembawa. Frekuensi merupakanwaktu yang diturunkan dari phasa.Frekuensi modulasi (FM)meskipun waktu diturunkan daripasa modulasi (PM). Pengunci

pergeseran pasa quadrature(QPSK) merupakan formatmodulasi digital yang symbol

berbagai titik keputusan terjadipada 90 dari pasa. QuadratuteAmplitudo Modulation (AM)merupakan format modulasitingkat tinggi yang keduaamplitudo dan pasa divariasisecara serempak untukmemberikan berbagai keadaan.Bahkan format modulasi sangatkompleks seperti OrthoganalFrequency Division Multiplexing(OFDM) dapat menjadidekomposisi kedalam besarandan komponen pasa. Besaran dan

pasa dapat dipandang sebagaipanjang dan sudut vector dalamsistem coordinator polar. Pada itikyang sama dapat diekspresikandalam koordinatcartesian ataukoordinat segi empat. Format I/Qdari sampel waktu disimpan dalammemori oleh RSA secaramatematis ekuivalen koordinatCartesian, I dengan

mempresentasikan I horizontalatau komponen X dan Q vertikalsebagai komponen Y.

Gambar 9-30. mengilustrasikanbesaran dan pasa dari vectorsepanjang komponen I dan Q.Demodulasi Am terdiri daripenghitungan besaran sesaat

untuk setiap sampel I/Q disimpandalam memoro danmenggambarkan hasil dari waktuke waktu. Modulasi PM terdiri daripenghitungan sudut pasa dari

Gambar 9-30 Vektor besaran dan pasa

Besar =

Fasa = tan -1 (Q/I)

I2 + Q 2

I

Q


53/294

sampel I dan Q dalam memori dan menggambarkannya dari waktu kewaktu setelah penghitungan untuk discontinuitas dari fungsi arctangentpada /2. Suatu kali pasa PM dihitung untuk direkamwaktunya, FM dapat dihitung dengan mengambil waktu penurunan.

9.3.6.10.1. Modulasi DigitalPemrosesan sinyal dalam sistemkomunikasi digital pada umumnyaditunjukkan pada gambar 9-31.Proses memancarkan dimulaidengan mengirim data dan clock.Data dan clock dilewatkan melaluisebuah encoder yang menyusundata kembali, dan menambahkan

bit sinkronisasi sertamengembalikan jika terjadikesalahan dalam membuat sandi

dan perebutan (scrambling). Datakemudian dipisah ke dalam alur Idan Q dan disaring, perubahanbentuk gelombang dari bit keanalog yang kemudian dikonversike atas ke dalam kanal yang tepatdan dipancarkan ke udara. Padasaat dipancarkan sinyal

mengalami penurunan karenapengaruh lingkungan yang tidakbisa diacuhkan.

Gambar 9-31 : Tipikal sistem telekomunikasi digital

Filter

Rx Filter

Sinyal pemancar

Pemancar

Penerima

Enkoder

Data

Clock

I

Q

IQ

Osilator

lokal

konversiIQ

Osilatorlokal

Perbaikanfrekuensiclock,data

DemodulasiDekoderData

Clock


54/294

Proses penerimaan kebalikandengan proses transmisi denganbeberapa langkah tambahan.Sinyal RF dikonversi turun kesinyal baseband I dan Q yangdilewatkan melalui penyarinng Rxseringkali dirancang untukmemindahkan interferensi inter-simbol. Kemudian sinyalditeruskan melalui algoritmadikembalikan pada frekuensi, pasadan data dengan tepat. Inidiperlukan untuk mengkoreksi

penundaan multi alur danpergeseran Doppler dalam alurdan kenyataan bahwa osilator Rxdan Tx tidak selalu disinkronkan.Frekuensi, pasa dan clockdibetulkan, sinyal didemodulasidan didekode kesalahan dikoreksidan bit dibetulkan.

Banyak v ariasi modulasi digitalmeliputi FSK yang umum dikenal,BPSK, QPSK, GMSK, QAM,OFDM dan yang lain. Modulasidigital seringkali dikombinasidengan penyaring, pengendalidaya, koreksi kesalahan danprotocol komunikasi meliputistandard komunikasi digitaltertentu yang tujuannya adalahuntuk mentransmisikan bit bebaskesalahan dari informasi antarradio ujung berlawanan dari

sebuah hubungan. Sebagianbesar kompleksitas terjadi dalamformat komunikasi digitaldiperlukan untuk menggantikesalahan dan pelemahan yangmasuk sistem sebagai sinyal yangberjalan melalui udara.

Gambar 9-32: Blok diagram analisa modulasi RSA

KonversiI Q

Osilatorlokal

Perbaikandata, clock dan

frekuensi

Rekonstruksi

sinyal ideal

Com p

Comparator

Filter Rx

I

Q

Analisis modulasi RSTA

sebenarnya

idealI Q Q

I

ModeoperasiRSTA


55/294

Tahapan pemrosesan sinyaldiperlukan untuk analisis modulasidigital diilustrasikan dalam gambar9-32. Dasar pemrosesan samaseperti penerima kecuali bahwapembetulan symbol digunakanuntuk mengkonstruksi secaramatematis sinyal I dan Q ideal.Sinyal ideal ini dibandingkandengan yang sebenarnya atauditurunkan sinyal I dan Q untukmenghasilkan analisis pengukuranmodulasi yang diperlukan.

9.3.6.10.1. Pengukuran Daya danStatistik

RSA dapat melaksanakanpengukuran daya pada kduaranah frekuensi dan ranah waktu.Pengukuran ranah waktu dibuatdengan memadukan daya dalambaseband I dan Q, sinyal disimpandalam memori sampai interval

waktu tertentu. Pengukuran ranahfrekuensi dibuat dengan

memadukan daya dalam spektrumsampai interval frekuensi tertentu.Penyaring kanal diperlukan untukbanyak pengukuran yang standar,kemungkinan diaplikasikan padakanal daya. Parameter kalibrasidan normalisasi juga diaplikasikanuntuk mempertahankan katelitianpada semua kondisi yangdispesifikasikan.

Komunikasi standar seringkalimenspesifikasi pengukuran

statistik untuk komponen danpiranti akhir pemakai. RSAmemiliki pengukuran rutinmenghitung statistik yangdemikian seperti ComplementaryCumulative Distribution Function(CCDF) dari sinyal yang seringkalidigunakan untukmengkarakterisasi perilaku dayapuncak ke rerata dari sinyal yang

dimodulasi kompleks.

9.3.6.10.2. Pengukuran Dengan Real-Time SpektrumBeberapa hal detail yangbersangkutan kecepatanpengambialn sampel dan jumlahtitik FFT merupakan produkmandiri. Sebagaimana pengukuan

yang lain dalam pembahasan iniberisi informasi aplikasi khususRSA dan WCA seri penganalisaspektrum waktu riil.

9.3.6.11. Pengukuran Ranah Frekuensi9.3.6.11.1. SA waktu RiilMode ini memberikanpengambilan tak terikat dalamwaktu riil, pemicuan waktu riil dankemampuan menganalisapengambilan data ranah waktudiperagakan menggunakan daya

terhadap frekeunsi danspektogram. Mode ini jugamemberikan beberapapengukuran otomatis sepertipengukuran frekuensi pembawaditunjukkan pada gambar 9-33 .


56/294

Gambar 9-33:Spektogram frekuensi sinyal hopping mode SA waktu riil

Spektogram mempunyai tiga sumbu :

Bila dikombinasikan dengankemampuan pemicuan waktu riil,ditunjukkan dalam gambar 9-34.spektogram menjadi alatpengukuran yang lebih berganaguna untuk sinyal RF dinamis. Adabeberapa hal yang harus diingatpada saat menggunakan peragaspektogram :

Bingkai waktu span-mandiri

(span lebar = waktu singkat)Satu langkah vertikal melaluispektogram sama dengan satuframe waktu riilSatu bingkai waktu riil samadengan 1024 sampel ranahwaktu

Bingkai terlama berada padapuncak layar, bingkai terbaruada pada dasar layarData dalam blok secara takterikat diambil dan dalamwaktu yangbersangkutanGaris hitam horizontal padapenampilan spektogrammenunjukkan batas antar blok.Terdapat tiga celah dalamwaktu yang terjadi antarakuisisi.Garis putih pada sisi kiri dariperaga spektogrammenandakan data setelahdipicu

Gambar 9-34: Beberapa blok yang diperolehdengan menggunakan picu topeng frekuensiuntuk mengukur pengulangan frekuensitransien pensaklaran

1. Sumbu horizontal menampilkanfrekuensi

2. Sumbu vertikal menampilkan waktu3. Warna menunjukkan besarnya

amplitudo


57/294

9.3.11.2. Standar SAMode standar SA ditunjukkandalam gambar 9-35, memberikanpengukuran ranah frekuensi yangmenandingi SA sapuantradisional. Span frekuensi yangmelebihi lebar band waktu riil dariinstrumen, ini dicapai denganmengatur span RSA seperti padapenganalisa spektrum tradisional

kebanyakan. Mode ini jugamemberikan RBW yang dapatdiatur, fungsi rerata dankemampuan mengatur FFT danpengaturan jendela. Picu waktu riildan pengambilan tak terikat wakturiil tidak dapat disediakan dalammode SA standar.

Gambar 9-35: Mode SA standar menunjukkan pengukuran frekuensi diatas1GHZ menggunakan span maxhold

9.3.6.11.3. SA Dengan SpektrogramMode SA dengan spektogrammemberikan fungsi sama sepertimode SA standar dengantambahan peraga spektogram.Mode ini memungkinkan pemakaimemilih span yang lebih besar daripada lebar band maksimumakuisisi waktu riil dari RSA. Tidaksebagaimana dalam mode SA

waktu riil, meskipun SA denganmode spektogram tidak memilikipicu waktu riil, tidak adapengembailan tanpa ikatan datatidak disimpan dalam memoriinstrumen. Ini membuatnya tidakmungkin untuk memutar balikmembaca waktu melalui data yangdiperagakan pada spektogram.

9.3.6.11.4. Pengukuran Ranah WaktuPengukuran frekuensi terhadapwaktu memperagakanfrekuensipada sumbu vertikal danwaktu pada sumbuhorisontal. Inimemberikan hasil serupa denganapa yang ditunjukan pada peragaspektogram, dengan dua hal

penting yangberbeda. Pertamapandangan frekeunsi terhadapwaktu mempunyai resolusi ranahwaktu yang lebih baik dari padaspektogram. Kedua pengukuranini menghitung nilai reratafrekuensi tunggal untuk setiap titik

Gambar 9-36 Perbandingan spektogram

frekuensi terhadap waktu


58/294

waktu, alat ini tidak dapatmemperagakan berbagai sinyalRF seperti yang dapat dilakukanspektogram.

Spektogram merupakan kom[ilasidari bingkai dan memiliki garisdemi garis resolusi waktu yangsama dengan panjang satubingkai dan pandangan frekuensiterhadap waktu memiliki resolusiwaktu satu interval sampel.Dengan asumsi 1024 sampeldalam satu bingkai, resolusi dalam

mode ini adalah 1024 kali lebihhalus dari pada spektogram. Inimembuat mudah untuk melihatpergeseran frekuensi yang kecildalam detil besar. Fungsi hampirmenyerupai counter yang sangatcepat. Setiap 1024 titik sampelmenunjukkan harga frekuensi,apakah span beberapa ratus hertzatau megahertz. Frekuensi sinyal

konstan sebagaimana CW danAM menghasilkan suatu tingkatperaga datar.

Pandangan frekuensi terhadapwaktu memberikan hasil terbaikbila terdapat sinyal yang relatipkuat pada frekuensi yang unik.Gambar 3-4 merupakan ilustrasiperbandingan yang sederhanafrekuensi terhadap waktu

diperagakan dengan spektogram.Peraga frekuensi terhadap waktumerupakan suatu cara melihatyang diperbesar memperbesarsebagian dari spektrogram. Inisangat bermanfaat untuk mengujikejadian transien seperti frekuensiovershoot dan ringing. Bilaterdapat berbagai sinyal dalamlingkungan yang diukur, atausinyal dengan tingkat noise atauada sebenta

kelas12_alat ukur dan teknik pengukuran jilid 3_sri

Documents