prakt. dasar telekomunikasi

104
PERCOBAAN I PENGENALAN PROGRAM MATLAB/SIMULINK 1.1. Tujuan : 1. Mengetahui cara penggunaan dasar Program MATLAB/SIMULINK 2. Mampu mengoperasikan, membangun dan menganalisa Sistem Sederhana : Fungsi Matematis, Analisa Fourier dan Spektrum Gelombang 1.2. Alat-Alat : 1. PC hardware dengan MATLAB 2. Data model 1.3. Landasan toeri Matlab adalah suatu program interaktif untuk menginput data dan perhitungan secara visual. Matlab digunakan secara luas untuk menganalisa dan design. Banyak perbedaan toolboxes yang tersedia dengan menambah fungsi-fungsi dasar dari matlab kedalam area applikasi yang berbeda. Didalam pelajaran ini, kita akan memperluas kegunaan dari toolboxes system control. Simulink adalah suatu uraian secara luas dari matlab untuk modeling dan system simulasi. Didalam simulink ,system digambarkan didalam screen sebagai blok diagram. Banyak elemen dari blok diagram yang tersedia, seperti fungsi-fungsi transfer ,cabang-cabang penjumlahan dll. Sebagus peralatan input dan output yang sebenarnya seperti Generator dan oscilloscope. 1

Upload: sulistiyo-dh

Post on 29-Jun-2015

4.936 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

Page 1: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

PERCOBAAN I

PENGENALAN PROGRAM MATLAB/SIMULINK

1.1. Tujuan :1. Mengetahui cara penggunaan dasar Program MATLAB/SIMULINK2. Mampu mengoperasikan, membangun dan menganalisa Sistem

Sederhana : Fungsi Matematis, Analisa Fourier dan Spektrum Gelombang

1.2. Alat-Alat :1. PC hardware dengan MATLAB2. Data model

1.3. Landasan toeri

Matlab adalah suatu program interaktif untuk menginput data dan

perhitungan secara visual. Matlab digunakan secara luas untuk menganalisa dan

design. Banyak perbedaan toolboxes yang tersedia dengan menambah fungsi-

fungsi dasar dari matlab kedalam area applikasi yang berbeda. Didalam pelajaran

ini, kita akan memperluas kegunaan dari toolboxes system control.

Simulink adalah suatu uraian secara luas dari matlab untuk modeling dan

system simulasi. Didalam simulink ,system digambarkan didalam screen sebagai

blok diagram. Banyak elemen dari blok diagram yang tersedia, seperti fungsi-

fungsi transfer ,cabang-cabang penjumlahan dll. Sebagus peralatan input dan

output yang sebenarnya seperti Generator dan oscilloscope. Simulink merupakan

satu kesatuan dengan matlab dan data dapat dengan mudah di transfer antar

program.

Beban Non Linear akibat komponen non linear yang digunakan akan

berpengaruh terhadap kecacatan bentuk gelombang catuan input baik arus

maupun tegangan dan kecacatan gelombang ini akan menimbulkan Harmonisa.

Beban Non Linear menimbulkan perkalian frekuensi dasar (harmonisa) yang

super impose pada gelombang dasarnya. 

Beberapa pengertian yang mengemukakan tentang pengertian Harmonisa

diantaranya, sebagai berikut:

1

Page 2: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

1. Secara matematis: suatu komponen yang beroder labih dari satu dari suatu

fungsi periodik dengan analisa deret Fourier.

2. Secara listrik: suatu karakteristik komponen yang mengakibatkan perubahan

bentuk gelombang arus/tegangan dari yang serharusnya (membuat cacat

gelombang) atau sesuai teori bahwa Non sinusoidal ac sama dengan jumlah

sinusoidal dasar dengan komponen harmonisanya (perkalian dengan frekuensi

dasarnya).

3. Menurut Kamus (Kamus Teknik listrik, K.G. Jackson 1994 hal 166-167)

a.   Harmonisa adalah Salah satu komponen sinus pada sebuah gelombang

periodik komplek yang mempunyai frekuensi sebesar perkalian integral

dari frekuensi dasar gelombang tersebut.

b.   Cacat Harmonisa adalah perubahan bentuk gelombang akibat adanya

komponen frekuensi tambahan

4. Menurut FTP-2000 Telkom (hal XV-10) bahwa Harmonisa pada beban Non

Linear akan timbul cacat gelombang yang akan merusak bentuk gelombang

sumber dan menimbulkan harmonisa perkalian bilangan bulat dari frekuensi

dasar yang akan mengganggu sumber.

5.   Menurut IEC55-1 dan 55-2: Harmonic (component) “A component of order

greather than 1 of the Fourier series of a periodic quantity”

Beberapa sumber yang dapat menimbulkan Harmonisa diantaranya dari :

1. Dari Sumber/Pembangkit (generator)

2. Dari Beban Non Linear:

a. Gas Discharge Lamp (neon, fluorescent)

b. SCR/thyristor (UPS, Rectifier, Inverter)

2

Page 3: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

c.      Switch mode sistim konversi

Harm.

#

# of Waves

in String# of Nodes

# of Anti-

nodes

Length-Wavelength

Relationship

1 1/2 2 1Wavelength =

(2/1)*L

2 1 or 2/2 3 2Wavelength =

(2/2)*L

3 3/2 4 3Wavelength =

(2/3)*L

4 2 or 4/2 5 4Wavelength =

(2/4)*L

5 5/2 6 5Wavelength =

(2/5)*L

3

Page 4: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

1.4.1. Langkah Mengoperasikan MATLAB/SIMULINK1. Bukalah MATLAB dengan mengklik ICON MATLAB akan didapat

tampilan dibawah :

2. Dari TOOLBAR klik tombol OPEN FILE bukalah data PERCOB_1A.mdl difolder/disk yang tersedia

4

Page 5: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Percobaan 1A

Data Hasil Percobaaan1A

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=0.1

5

Page 6: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=1

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=00.1

6

Page 7: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=00.3

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=00.5

7

Page 8: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=00.7

Bentuk Gelombang Percobaan_1A Dengan T=00.9

8

Page 9: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

3. Pada rangkaian tersedia , aturlah sumber sinyal A (klik ICON dua kali) dan sumber sinyal B sebagai berikut :A JENIS= SINUS AMPLITUDO= 1V FREK= 10HzB JENIS= PERSEGI AMPLITUDO= 1V FREK= 30Hz

4. Atur Setting dengan menekan tombol CTRL+E atau memilih MENUBAR SIMULATION – SIMULATION PARAMETERS , sebagai berikut :

Simulation Time : untuk mengatur rentang waktu simulasi (bukan waktupenyelesaian simulasi) = 1 detikuntuk rentang waktu lebih kecil nilai ini bias diubah

Solver Option : untuk memilih metoda numerik yang dipakai = Variable step dan ode45(=Runge Kutta)

Refine Factor : mengatur kualitas hasil grafik = 10

9

Page 10: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

5. Klik ICON SCOPE untuk menampilkan grafik keluaran , atur posisi jendela grafik ini

6. Jalankan dengan mengklik TOMBOL RUN pada TOOLBAR7. Gambarkan pada kertas grafik sinyal-sinyal masukan dan keluaran

10

Page 11: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

8. Gambar akan tampil seperti dibawah

9. Untuk merubah range sinyal pilihan pada masing masing sumbu , tekan TOMBOL PARAMETER pada TOOLBAR Scope . Masukkan nilai 0,1s untuk TIME RANGE mengganti AUTO , kemudian tekan TOMBOL APPLY.Grafik baru lansung tampak dari Scope . Gambarkan grafik ini dalam lembar laporanTOMBOL FIND dapat digunakan mencari grafik bila terjadi grafik out of range

Gambarkan bentuk gelombang yang baru , hasil yang diperoleh masukkan hasil

yang diperoleh masukkan nilai pembacaan sinyal di atas sebagai berikut

T=0.01 T=0.03 T=0.05 T=0.07 T=0.09

INPUT1 0.6 1 0 -1 -0.6

INPUT2 -1 1 1 -1 1

OUTPUT -0.4 2 1 -2 0.4

10. hasil diatas carilah persamaan fungsi yang ada didalam blok (kotak) hitam Persamaan fungsi dari blok hitam adalah persamaan perkalian.

T = 0,01 I1 = 0,6 I2= -1 O = I1 x I2 = 0,6 x (-1) = -0,6

T = 0,03 I1 = 0,95 I2= 1 O = I1 x I2 = 0,95 x 1 = 0,95

11

Page 12: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

T = 0,05 I1 = 0 I2= 1 O = I1 x I2 = 0 x 1 = 0

T = 0,07 I1 = -0,95 I2= -1 O = I1 x I2 = (-0,95) x (-1) = 0,95

T = 0,09 I1 = -0,6 I2= 1 O = I1 x I2 = (-0,6) x 1 = -0,6

Analisa

Dari percobaan di atas terlihat bahwa sinyal out put tetap dan tidak di

pengaruhi oleh waktu selama sinyal input 1 dan sinyal input 2 tetap. Pada

masukan sinyal input 1 dan sinyal input 2 sama akan menghasilkan gelombang

yang tidak sama.

1.3.2. Langkah Percobaan Sistem Sederhana Kedua1. Ulangi langkah diatas untuk data bernama PERCOB-1B

Percobaan 1B

Hasil dari percobaan 1B

12

Page 13: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Bentuk Gelombang Percobaan_1B Dengan T=00.1

Bentuk Gelombang Percobaan_1B Dengan T=00.3

13

Page 14: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Bentuk Gelombang Percobaan_1B Dengan T=00.5

Bentuk Gelombang Percobaan_1B Dengan T=00.7

14

Page 15: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Bentuk Gelombang Percobaan_1B Dengan T=00.9

1.3.3. Langkah Percobaan Gelombang dan Spektrum1. Bukalah data PERCOB-1C

15

Page 16: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Percobaan 1C

16

Page 17: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnitud Percobaan 1C Sinus 1000

Bentuk Gelombang Percobaan_1C Dengan Sinus=1000

17

Page 18: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Spectrum Scope Percobaan_1C Dengan Sinus=5000

18

Page 19: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnitud Percobaan 1C Sinus 5000

Bentuk Gelombang Percobaan_1C Dengan Sinus=5000

19

Page 20: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Spectrum Scope Percobaan_1C Persegi=1000

20

Page 21: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnitud Percobaan 1C Persegi

Bentuk Gelombang Percobaan_1C Persegi=1000

21

Page 22: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Spectrum Scope Percobaan_1C Gigi Gegaji=1000

22

Page 23: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnitud Percobaan 1C Gigi Gergaji

Bentuk Gelombang Percobaan_1C Gigi Gergaji=1000

23

Page 24: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Dari TOOLBAR Pilihlah TOMBOL LIBRARY BROWSER. Pilih Library SIMULINK/SINKS/SCOPE. Pindahkan Block SCOPE dengan cara KLIK & SERET ICON SCOPE kedalam jendela file kerja anda

3. Sambungkan sinyal dari SIGNAL GENERATOR mengKLIK&SERET ujung panah kecil dari SIGNAL GENERATOR ke pangkal panah dari SCOPE . Ulangi untuk SPECTRUM SCOPE dengan KLIK&SERET dari pangkal panah SPECTRUM SCOPE kegaris yang sudah diperoleh dari SIGNAL GENERATOR ke SCOPE.

4. Atur generator fungsi (Klik ICON SIGNAL GENERATOR) sebagai berikut :WAVEFORM=SINE AMPL=1V FREQ=1000HzAtur Simulation Parameter untuk waktu simulasi 1s.Klik dan atur lokasi dan setting PARAMETER SCOPE agar menampilkan hanya 10 gelombang . Tekan TOMBOL RUN . Atur ulang posisi tampilan Jendela SPECTRUM SCOPE . Buat gambar signal dan spektrum

frekuensi

24

Page 25: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

5. Klik ICON SPECTRUM SCOPE. Akan terbuka jendela baru untuk rangkaian internal SPECTRUM SCOPE. Klik ICON PERUBAH DISCRETE , ganti SAMPLE TIME menjadi 1/50000 . Ulangi langkah diatas.

6. Ulangi langkah diatas untuk Frekuensi dan Jenis Gelombang seperti tabelberikut. Catat frekuensi dan magnitude harmonisa harmonisa yang ada.

No.Frek

Gelombang

Jenis

Gelombang

Frekuensi

Dasar

Frekuensi

Harmonisa 1

Frekuensi

Harmonisa 2

Frekuensi

Harmonisa 3

Frek Mag Frek Mag Frek Mag Frek Mag

1 1000 Sinus 1kHz 1 1kHz 1 2kHz 16,4 0 0

2 5000 Sinus 1kHz 20.2 1kHz 20.2 0 0 0 0

3 1000 Persegi 1kHz 1 1kHz 1 2kHz 27 3kHz 3

4 1000 Gigi Gergaji 1kHz 1 1kHz 1 2kHz 6,8 3kHz 2,1

hasilnya dengan teori !Jenis gelombang yang di pakai di signal generator akan menghasilkan tinggi

gelombang yang berbeda.

Dari tabel ini kita dapat melihat bahwa pada signal input berupa gelombang

sinus murni, tidak akan meimbulkan bentuk gelombang baru pada frekuensi

harmonissa 3 ( frekwensi tiga kali dari frekwensi dasarnya), tetapi pada

frekwensi 5000 Hz, terjadi magnitude yang sangat besar pada frekwensi dasar

25

Page 26: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

harmonisa 1, hal ini tidak terjadi pada frekwensi yang lain. Sedangkan untuk

bentuk gelombang pwersegi dan gergaji, akan timbul harmonisa ke-2 dan ke-

3, dimana pada signal gelombang persegi, terjadi harmonisa ke-2 yang

magnitudenya mencapai 27 dB

1.4.Kesimpulan

Dari hasil percobaan 1 (Percobaan_1A, Percobaan_1B, dan Percobaan_1C)

diatas, dapat kita ambil beberapa kesimpulan seperti dibawah ini :

Simulink Matlab dapat digunakan untuk membantu operasi aljabar yang

menggunakan dua buah grafik (Penjumlahan dua buah grafik maupun

perkalian dua buah grafik). Contoh aplikasi ini adalah pada percobaan

1.3.1 untuk aplikasi penjumlahan, sedangkan untuk aplikasi perkalian

pada percobaan 1.3.2

Dengan menggunakan Simulink Matlab, kita juga dapat melihat besar

dari harmonisa yang timbul dari suatu system, kita dapat mengetahui

magnitude gelombangnya serta harmonisa yang keberapa.

Dengan analisa spectrum dengan simulink matlab, kita dapat melihat

bentuk gelombang serta noise yang timbul pada gelombang tersebut.

26

Page 27: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

PERCOBAAN II

MODULASI DAN DEMODULASI DSB/AM

2.1 Tujuan :1. Mengenali perbedaan sistem Modulasi dan Demodulasi DSB/AM2. Dapat menganalisa karakteristik sistem Modulasi dan Demodulasi

DSB/AM

2.2 Landasan teoti

Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik

sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan

proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekuensi rendah) bisa dimasukkan

ke dalam suatu gelombang pembawa , biasanya berupa gelombang sinus

berfrekuensi tinggi. Ada berbagai cara untuk penyaluran informasi kepada pihak

lain yang masing-masing mempunyai karakteristiknya sendiri. Informasi yang

akan di kirimkan terdiri dari berbagai jenis, misalnya : suara manusia,sinyal

telegrap,sinyal televisi, sinyal multiplex, telephoto, faksimile, dst.Semua jenis

materi informasi ini , misalnya suara manusia, sebuah foto atau televisi, pertama-

tama harus dirubah dalam bentuk listrik dengan menggunakan mikropon atau

telekamera, agar materi ini dapat dibawa oleh gelombang radio.Pertanyaannya

adalah bagaimana membawa informasi yang telah dirubah dalam bentuk listrik ke

dalam gelombang radio, atau bagaimana cara menjalin informasi yang telah

berbentuk listrik ke dalam gelombang radio. Cara penumpangan informasi pada

gelombang radio dinamakan modulasi.

Mengapa perlu modulasi?

Umumnya sinyal asli, misalnya suara manusia , mempunyai frekuensi yang

relative rendah yang berarti panjang gelombangnya tinggi. Frekuensi sinyal asli

ini disebut base band, yang umumnya tidak cocok untuk tranmisi jarak jauh,

sebabnya antara lain :

1. Karakteristik saluran transmisi pada frekuensi rendah tidak konstan untuk

daerah frekuensi yang relative lebar.

27

Page 28: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Transmisi sinyal melalui udara membutuhkan antenna,padahal ukuran

minimal antena ini 0,1 panjang gelombang. Jadi transmisi sinyal base band

membutuhkan antenna dengan ukuran fisik yang sangat besar.

Karena masalah-masalah diatas , maka untuk transmisi jarak jauh, sinyal base

band ini perlu diproses dulu dalam suatu proses yang disebut modulasi.

Dipesawat pemancar yang disebut juga pemancar ( Tx ) terdapat peralatan yang

disebut modulator. Modulator berfungsi untuk memproses sinyal asli ( base band )

menjadi suatu sinyal modulasi. sebaliknya di pesawat penerima atau penerima

( Rx ) terdapat peralatan yang disebut demodulator atau detector yang bertugas

untuk memproses sinyal modulasi itu, hingga didapat sinyal base band-nya.

Dalam proses modulasi diperlukan sinyal yang disebut gelombang pembawa

( carrier ). Gelombang pembawa ini mempunyai frekuensi yang cukup tinggi

untuk transmisi jarak jauh. Jadi dalam proses modulasi terjadi :

1. Karakteristik dari sinyal informasi atau base band bercampur menjadi satu

dengan karakteristik gelombang pembawa dan disebut gelombang

modulasi.

2. Harus ada suatu cara untuk mengeluarkan sinyal informasi tadi dari

gelombang modulasi.

Salah satu jenis modulasi yang dipergunakan umum seperti broadcasting, radio

CB, amatir, dan banyak lagi. Modulasi amplitudo atau AM (amplitudo

modulation) merupakan jenis modulasi terpenting. Modulasi amplitudo dapat

dibedakan menjadi :

1. Double side band dengan sinyal pembawa (carrier) disingkat DSB yang lebih

sering disebut AM.

2. Double side band dengan sinyal pembawa ditekan (suppressed carrier); sering

disebut DSB- SC.

3. Single side band dengan sinyal pembawa ditekan (suppressed carrier) yang lebih

sering dikenal dengan sebutan single side band.

28

Page 29: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

4. Modulasi dengan posisi sinyal pembawa atau carrier position modulation

disingkat CPM.

Untuk dapat memahami modulasi amplitudo ini, coba perhatikan formula matematika

berikut :

Misalkan sinyal base band maupun sinyal pembawa mempunyai bentuk sinusoidal.

Sinyal base band = m(t) = Am COS ωmt

Sinyal pembawa = Ac COS (ωct)

Am = amplitudo sinyal base band

Ac = amplitudo sinyal pembawa

‘ωm = 2π Fm (Fm = frekuensi gelombang (base band )

‘ωc = 2π Fc (Fc = frekuensi gelombang pembawa

Proses modulasi akan menghasilkan suatu sinyal modulasi AM :

Vc(t) = ( Ac + Am cos ωmt ) cos ωct

Sinyal base band ini disebut juga sinyal pemodulasi kalau Vc(t) disebut sinyal modulasi.

Rumus sinyal modulasi AM tadi bias juga dituliskan sebagai berikut :

Vc(t) = Ac ( 1 + m cos ωct ) cos ωct

Dengan m = Am /Ac disebut indek modulasi < 100.

Setelah diuraikan secara matematis bisa kita dapatkan :

Vc(t) = Ac cos ωct + ½ m Ac cos (ωc – ωm )t + ½ m Ac cos (ωc + ωm )t

Jadi sinyal AM bias diuraikan menjadi tiga bagian :

1. Ac cos ωct = gelombang pembawa

2. ½ m Ac cos (ωc – ωm )t = lower side band( LSB )

3. ½ m Ac cos (ωc + ωm )t = Upper side band( USB )

DSB-SC DAN SSB

Supaya pengiriman sinyal menghemat daya,maka dapat dilakukan dua cara yaitu :

1. DSBSC(double side band – suppressed carrier) yang dikirimkan hanya LSB dan

USB saja, gelombang pembawa tidak dikirim.

2. SSB( single side band)yang dikirimkan hanya salah satu dari LSB atau USB

tanpa gelombang pembawa.

(Buku Pegangan Teknik Telekomunikasi, Dr. Ir. Suhana, Shigeki Shoji 2004)

29

Page 30: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2.3 Alat Alat :1. PC hardware dengan MATLAB2. Data model

2.4.1 Langkah Percobaan Modulasi DSB-SC

1. Gunakan file PERCOB-2A

Percobaan 2A

\

30

Page 31: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-1Dengan :Signal CarrierFrek = 1000 Frek = 10000Amp = 1 Amp = 1Gel SIN Gel SIN

31

Page 32: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-2Dengan :Signal CarrierFrek = 1000 Frek = 10000Amp = 2 Amp = 1Gel SIN Gel SIN

32

Page 33: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-3Dengan :Signal CarrierFrek = 1000 Frek = 10000Amp = 0.5 Amp = 1Gel SIN Gel SIN

33

Page 34: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-4Dengan:Signal CarrierFrek = 1000 Frek = 5000Amp = 1 Amp = 1Gel SIN Gel SIN

34

Page 35: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-5Dengan:Signal CarrierFrek = 2000 Frek = 10000Amp = 1 Amp = 1Gel SIN Gel SIN

35

Page 36: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-6Dengan:Signal CarrierFrek = 2000 Frek = 10000Amp = 1 Amp = 1Gel SQR Gel SIN

36

Page 37: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2A-7Dengan:Signal CarrierFrek = 2000 Frek = 10000Amp = 1 Amp = 1Gel SIN Gel SQR

37

Page 38: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Jalankan model dengan mengatur nilai nilai parameter sebagai berikutSignal Frek=1000Hz Amp=1volt SinusoidaCarrier Frek=10000Hz Amp=1volt SinusoidaSample FFT Spektrum=1/50000 Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya

3. Ulangi langkah diatas berdasarkan tabel dibawah ini dan lengkapi tabelnya

No. Signal Carrier LSB

Frek

Ctr

Frek

USB

Frek

BW SB

Mag

CarrMag

Frek Amp Gel Frek Amp Gel KHz KHz KHz KHz dB DB

1 1000 1 SIN 10000 1 SIN 9 10 11 2 5,1 0

2 1000 2 SIN 10000 1 SIN 9 10 11 2 20,5 0

3 1000 0,5 SIN 10000 1 SIN 9 10 11 2 1,24 0

4 1000 1 SIN 5000 1 SIN 4 5 6 2 4,8 0

5 2000 1 SIN 10000 1 SIN 8 10 12 4 4,8 0

6 2000 1 SQR 10000 1 SIN 4 8 12 8 6,5 7,8

7 2000 1 SIN 10000 1 SQR 4 8 12 8 8,2 15,2

4. Bandingkan hasil spektrum ini dengan teori

Analisa

Dari hasil percobaan diatas, kita dapat melihat bahwa Side band magnitude

yang paling tinggi dihasilkan oleh signal dengan amplitudo 2 Volt, hal ini

masuk akal karena pada percobaan yang lain amplitudo signal input hanya 1

volt dan 0,5 volt, jadi pada signal amplitudo yang paling tinggi juga akan

menghasilkan side band magnitude yang paling tinggi pula

Perobahan sinyal tidak mempengaruhi frekwensi center dan cerrier

magnitude

Perubahan sinyal mempengaruhi besare kecilnya LSB frekwensi, USB

frekwensi dan BW frekwensi

Perubahan indek Mod mempengaruhi besar kecilnya site band magnitude.

38

Page 39: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2.3.2 Langkah Percobaan Modulasi AM1. Gunakan file PERCOB-2B

Percobaan 2B

39

Page 40: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2B-1Dengan:Signal Indeks Mod=1 Frek = 1000Gel SIN

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1Signal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1

ModulatedSignal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

Time

AM Signal

40

Page 41: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2B-2Dengan:Signal Indeks Mod=0.5 Frek = 1000Gel SIN

41

Page 42: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1Signal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-0.5

0

0.5

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-0.5

0

0.5

ModulatedSignal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

Time

AM Signal

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2B-3Dengan:Signal Indeks Mod=2 Frek = 1000Gel SIN

42

Page 43: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1Signal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

ModulatedSignal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-5

0

5

Time

AM Signal

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2B-4Dengan:Signal Indeks Mod=1 Frek = 2000Gel SIN

43

Page 44: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1Signal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1

ModulatedSignal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

Time

AM Signal

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2B-5Dengan:Signal Indeks Mod=0.5Frek = 2000Gel SIN

44

Page 45: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1Signal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-0.5

0

0.5

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-0.5

0

0.5

ModulatedSignal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

Time

AM Signal

Magnetud dan Bentuk Gelombang Percobaan2B-6Dengan:Signal Indeks Mod=1Frek = 2000Gel SQR

45

Page 46: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1Signal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-1

0

1

ModulatedSignal

0.99 0.992 0.994 0.996 0.998 1 1.002-2

0

2

Time

AM Signal

2. Jalankan model dengan mengatur nilai nilai parameter sebagai berikut:Signal Frek=1000Hz Amp=1volt Sinusoida indeks modulasi(m)=1Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt SinusoidaSample FFT Spektrum=1/50000

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya

a. Lengkapi tabel berikut dari hasil percobaan.

Signal Indeks

Mod

LSB

Frek

Ctr

Frek

USB

Frek

Band

Width

SB

Mag

Carr

Mag

Frek Gel KHz KHz KHz KHz dB dB

1 1000 SIN 1 9 10 11 2 5 17

2 1000 SIN 0,5 0 10 0 0 0 17,2

2 1000 SIN 2 9 10 11 2 21 17

3 2000 SIN 1 8 10 12 4 5 17,4

4 2000 SIN 0,5 8 10 12 4 1 17,2

5 2000 SQR 1 8 10 12 4 7,8 17,2

3. Dari analisa spektrum bandingkan dengan teori

Analisa

46

Page 47: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Dari hasil tabel diatas ini, kita mendapatkan hasil bahwa carrier magnitude

untuk gelombang AM ini biasanya adalah pada magnitude 17 dB. Dengan

Bandwidth yang paling lebar ada pada signal sinusoidal 2 kHz dengan indeks

modulasi 0,5 serta 1 dan signal kotak 2 kHz dengan indeks modulasi 1.

Sedangkan pada signal sinusoidal 1 kHz dengan indeks modulasi 0,5, kita hanya

mendapatkan satu gambar spektrum. Ini mungkin karena lemahnya daya yang

dipancarkan sehingga tidak sanggup membawa data pada sisi LSB dan USB.

Sedangkan nilai magnitude yang paling tinggi terdapat pada indeks modulasi 2

dengan signal input sinusoidal 2 kHz

2.3.3 Langkah Percobaan Demodulasi AM

Percobaan 2C1. Gunakan file PERCOB-2C

47

Page 48: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Gelombang 2C_1

Atur Simulation Parameter untuk waktu simulasi 0.1s.

Signal Frek=1000Hz Amp=1volt Sinusoida indeks modulasi(m)=1

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000 Filter = 1

48

Page 49: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Gelombang 2C_2

Atur Simulation Parameter untuk waktu simulasi 0.1s.

Signal Frek=1000Hz Amp=0.5 Sinusoida indeks modulasi(m)=1

Carrier Frek=10000Hz Amp=10voltSinusoida Filter = 2

Sample FFT Spektrum=1/50000

49

Page 50: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Gelombang 2C_3

Atur Simulation Parameter untuk waktu simulasi 0.1s.

Signal Frek=1000Hz Amp=1 Sinusoida indeks modulasi(m)=1

Carrier Frek=10000Hz Amp=10voltSinusoida Filter = 0.8

Sample FFT Spektrum=1/50000

50

Page 51: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Gelombang 2C_4

Atur Simulation Parameter untuk waktu simulasi 0.1s.

Signal Frek=1000Hz Amp=1 Sinusoida indeks modulasi(m)=1

Carrier Frek=10000Hz Amp=10voltSinusoida Filter = 3

Sample FFT Spektrum=1/50000

51

Page 52: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Magnetud dan Gelombang 2C_5

Atur Simulation Parameter untuk waktu simulasi 0.1s.

Signal Frek=1000Hz Amp=1 Sinusoida indeks modulasi(m)=1

Carrier Frek=10000Hz Amp=10voltSinusoida Filter = 10

Sample FFT Spektrum=1/50000

52

Page 53: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

1. Dari analisa grafik dan spektrum jelaskan adanya perbedaan bentuk signal masukan modulasi dan signal keluaran demodulasi

53

Page 54: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Ulangi langkah diatas dengan merubah amplitudo signal (=indeks

modulasi) dan amplitudo carrier tetap 10KHz dan masukkan hasilnya

dalam tabel berikut

No. Amplitudo SignalLP Filter

FrekMagnitude Signal Magnitude Demodulasi

1 1 1 KHz 1 17

2 0,5 2 KHz 0,3 4,1

3 1 0,8 KHz 0,7 16,5

4 1 3 KHZ 1 16,5

5 1 10 KHz 1 16,5

Analisa

Dari analisa grafik dan spektrum jelaskan adanya perbedaan bentuk signal

masukan modulasi dan signal keluaran demodulasi

Dari hasil dari percobaan dengan simulink matlab ini, kita temukan bahwa signal

modulasi mempunyai banyak grafik dengan frkewensi tinggi membentuk sebuah

gelombang dengan frekwensi yang lebih rendah. Demikian pula pada analisa

spectrumnya terlihat bahwa magnitude dari spektrum demodulasi akan menjadi

sangat tinggi bila kita bandingkan dengan magnitude dari spektrum modulasinya.

Kesimpulan :

Nilai amplitudo akan mempengaruhi besar magnitude dari

gelombang yang dihasilkan. Semakin tinggi nilai amplitudonya maka

semakin besar pula efeknya terhadap spektrum gelombang

keluarannya.

Untuk gelombang DSB-SC, spektrum yang dihasilkan hanya dua

buah gelombang pada frekwensi tertentu. Kedua frekwensi tersebut

adalah untuk gelombang LSB dan USB sedangkan gelombang

pembawanya tidak dihasilkan.

54

Page 55: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Besar nilai magnitude dari gelombang AM, magnitude

demodulasinya akan lebih besar dibandingkan magnitude

modulasinya

PERCOBAAN III

MODULASI DAN DEMODULASI SSB

55

Page 56: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

3.1 Tujuan :

1. Mengenali perbedaan sistem Modulasi dan Demodulasi SSB

2. Dapat menganalisa karakteristik sistem Modulasi dan Demodulasi SSB

3.2 Landasan Teori :

Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik

sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan

proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan

ke dalam suatu gelombang pembawa , biasanya berupa gelombang sinus

berfrekuensi tinggi. Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang

sinusiuodal yaitu : amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat

dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk

membentuk sinyal yang termodulasi.

Demodulasi Adalah suatu piranti (DCE) yang berfungsi untuk mengubah isyarat

digital menjadi isyarat analog pada frekuensi suara . Demodulator adalah sebuah

rangkaian elektronik yang digunakan untuk memperoleh isi informasi dari proses

perubahan gelombang suara.

Dengan SSB kita bisa menghemat daya pancar,tetapi mengapa SSB ini tidak

dipakai sebagai standard radio broadcasting. Jawabnya adalah karena Rx SSB

cukup kompleks,pembuatannya lebih sulit,jadi lebih mahal. Juga kualitas audio

kurang baik, sehingga khusus untuk komunikasi. SSB( single side band)yang

dikirimkan hanya salah satu dari LSB atau USB tanpa gelombang pembawa

56

Page 57: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

3.3.Percobaan

3.3.1 Alat Alat :

1. PC hardware dengan MATLAB

2. Data model

3.3.2 Langkah Percobaan Modulasi SSB

1. Buatlah gambar di bawah ini dan simpanlah dengan nama

PERCOBAAN_3A

Bentuk gambar dari blok spectrum scope seperti di bawah ini :

57

Modulasi SSB

Signal in

Spectrum Scope

Signal

Scope

butter

Low Pass FilterCarrier

Signal

Carrier ModulatedSignal

SSB

B-FFT

SpectrumScope

D:1 Ts:1/50000

Perubah Discrete

1

Signal in

Page 58: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Jalankan model dengan mengatur nilai nilai parameter sebagai berikut

Data Low Pass Filter :

File Order : 16

Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=1000Hz Amp=1volt Sinusoida

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya serta simpan kefile

laporan anda.

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

58

0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1 0.1005-1

0

1Signal

0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1 0.1005-1

0

1

ModulatedSignal

0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1 0.1005-1

0

1

Time

SSB

Page 59: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

Percobaan Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=1000Hz Amp=2volt Sinusoida

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

59

0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-2

0

2Signal

0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-2

0

2

ModulatedSignal

0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1 0.1005-2

0

2

Time

SSB

Page 60: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

Percobaan Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=1000Hz Amp=1volt Sinusoida

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambar Signal input, Modulated signal dan SS

60

0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-0.5

0

0.5Signal

0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-0.5

0

0.5

ModulatedSignal

0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-0.5

0

0.5

Time

SSB

Page 61: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

Percobaan Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=1000Hz Amp=1volt Sinusoida

Carrier Frek=5000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

61

0.095 0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-0.5

0

0.5Signal

0.095 0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-0.5

0

0.5

ModulatedSignal

0.095 0.0955 0.096 0.0965 0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-0.5

0

0.5

Time

SSB

Page 62: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

Percobaan Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=2000Hz Amp=1volt Sinusoida

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

62

0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1Signal

0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1

ModulatedSignal

0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1

Time

SSB

Page 63: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

Percobaan Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=2000Hz Amp=1volt Square

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Sinusoida

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

63

0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1Signal

0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1

ModulatedSignal

0.097 0.0975 0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-2

0

2

Time

SSB

Page 64: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

Percobaan Passband edge Frequency (rad/sec) : 10000*2*pi

Signal Frek=2000Hz Amp=1volt Sinusoida

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt Square

Sample FFT Spektrum=1/50000

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

64

0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1Signal

0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1

ModulatedSignal

0.098 0.0985 0.099 0.0995 0.1-1

0

1

Time

SSB

Page 65: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum SSB

3. Lengkapi tabel di bawah ini berdasarkan hasil percobaan

Signal Carrier LSB

Frek

Ctr

Frek

USB

Frek

BW SB

Mag

Carr

Mag

Frek Amp Gel Frek Amp Gel KHz KHz KHz KHz dB DB

1 1000 1 SIN 10000 1 SIN 9 10 11 2 5,1 0

2 1000 2 SIN 10000 1 SIN 9 10 11 2 19,4 0

3 1000 0,5 SIN 10000 1 SIN 9 10 11 2 1,2 0

4 1000 1 SIN 5000 1 SIN 4 5 6 2 4,75 0

5 2000 1 SIN 10000 1 SIN 0 8 0 0 0 3,9

6 2000 1 SQR 10000 1 SIN 0 4 8 8 7,9 1,7

7 2000 1 SIN 10000 1 SQR 0 8 0 0 0 6,3

4. Bandingkan hasil spektrum ini dengan teori

Analisa

Dari hasil percobaan ini, kita melihat bahwa ada percobaan yang menghasilkan

grafik spektrum untuk side band dan carriernya, sehingga gelombang yang

dihasilkan termasuk dalam double side band, tetapi ada juga yang hanya

65

Page 66: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

memunculkan satu gelombang saja, yaitu pada percobaan dengan signal

frekwensi 2 kHz sinusoidal dengan carrier 10 kHz sinusoidal dan square root.

Gelombang yang dihasilkan disini kita namakan single side band, karena

gelombang yang dihasilkan hanya satu saja. Hal ini membuktikan bahwa untuk

menghasilkan gelombang modulasi single side band lebih susah daripada

gelombang double side band.

3.3.3 Langkah Percobaan Demodulasi SSB

1. Buatlah gambar di bawah ini dan simpanlah dengan nama

PERCOBAAN_3B

Bentuk gambar dari blok SSB Modulator seperti di bawah ini :

Bentuk gambar dari blok Demodulator AM seperti di bawah ini :

Bentuk gambar dari blok spectrum scope seperti di bawah ini :

66

SSB Signal

Demodulasi SSB

Signal in

Spectrum Scope

Signal

Scope

In1Out1

SSB ModulatorProduct

FrekuensiTala

In1Out1

Demodulator AM

SignalSignal Demodulasi

SSB Signal1

Out1

butter

High Stop Filter

Carrier

1

In1

Carrier

ModulatedSignal

DEMODULATOR AM

1

Out1Rectifier

butter

Filter

1

In1

B-FFT

SpectrumScope

D:1 Ts:1/5000

Perubah Discrete

1

Signal in

Page 67: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Atur setting sebagai berikut :

Signal Frek=500Hz Amp=1volt Sinusoida

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt

Sample Discrete Spektrum Scope=1/5000

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrum untuk signal modulasi dan

signal hasil demodulasi .

Gambar Signal input, Modulated signal dan SSB

Gambar Spectrum demodulasi SSB

3. Ulangi langkah diatas dengan merubah jenis signal Persegi

67

0.065 0.07 0.075 0.08 0.085 0.09 0.095 0.1-1

0

1Signal

0.065 0.0655 0.066 0.0665 0.067 0.0675 0.068 0.0685 0.069 0.0695 0.07-1

0

1

0.065 0.07 0.075 0.08 0.085 0.09 0.095 0.1-0.5

0

0.5

Time

Signal Demodulasi

Page 68: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Signal Frek=500Hz Amp=1volt persegi

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt

Sample Discrete Spektrum Scope=1/5000

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrum untuk signal modulasi dan

signal hasil demodulasi

Gambar Signal input, demodulated signal dan SSB

Gambar Spectrum demodulasi SS

4. Ulangi langkah diatas dengan merubah jenis signal Gergaji

Signal Frek=500Hz Amp=1volt Gergaji

Carrier Frek=10000Hz Amp=1volt

Sample Discrete Spektrum Scope=1/5000

68

0.065 0.07 0.075 0.08 0.085 0.09 0.095 0.1-1

0

1Signal

0.065 0.066 0.067 0.068 0.069 0.07 0.071 0.072 0.073 0.074 0.075-2

0

2

0.065 0.07 0.075 0.08 0.085 0.09 0.095 0.1-0.5

0

0.5

Time

Signal Demodulasi

Page 69: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrum untuk signal modulasi dan

signal hasil demodulasi

Gambar Signal input, demodulated signal dan SSB

Gambar Spectrum demodulasi SS

69

0.08 0.082 0.084 0.086 0.088 0.09 0.092 0.094 0.096 0.098 0.1-1

0

1Signal

0.08 0.082 0.084 0.086 0.088 0.09 0.092 0.094 0.096 0.098 0.1-1

0

1

2

0.08 0.082 0.084 0.086 0.088 0.09 0.092 0.094 0.096 0.098 0.1-0.2

0

0.2

Time

Signal Demodulasi

Page 70: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

3.4. Kesimpulan

Kesimpulan dari analisa grafik dan spektrum signal masukan modulasi dan

signal keluaran demodulasi di atas.

SSB atau single side band biasanya signal pembawa diredam sehingga

yang dihasilkan hanya gelombang LSB ataupun USB saja.

Dengan tampil hanya LSB atau USB saja, maka daya yang digunakan

untuk SSB ini akan lebih kecil bila dibandingkan dengan DSB

Semua signal dalam SSB adalah berupa data.

Bandwith yang digunakan dalam SSB jauh lebih kecil daripada DSB

Noise yang timbul pada SSB biasanya lebih kecil bila dibandingkan

dengan noise pada DSB

70

Page 71: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

71

Page 72: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

PERCOBAAN IV

MODULASI DAN DEMODULASI FM

4.1 Tujuan :

1. Mengenali perbedaan sistem Modulasi dan Demodulasi FM

2. Dapat menganalisa karakteristik sistem Modulasi dan Demodulasi FM

4.2 Landasan teori

Modulasi frekuensi sama pentingnya dengan modulasi amplitudo. FM juga

digunakan pada broadcasting disamping itu juga digunakan radio amatir dan CB.

Agar dapat mengerti arti dari modulasi frekuensi, perhatikanlah formula

matematika berikut :

Seperti juga pada modulasi amplitudo,baik sinyal base band maupun sinyal

pembawa mempunyai bentuk sinusoidal.

Sinyal base band = m(t) = Am COS ωmt

Sinyal pembawa = Ac COS (ωct)

Am = amplitudo sinyal base band

Ac = amplitudo sinyal pembawa

‘ωm = 2π Fm (Fm = frekuensi gelombang base band )

‘ωc = 2π Fc (Fc = frekuensi gelombang pembawa

maka sinyal modulasi FM dapat dituliskan sebagai :

Vc(t) = Amc cos(ωct + sin ωmt )

Dengan B =

∆ F = real frekuensi deviation = kAm

Lebar Bidang Frekuensi FM( bandwidth FM )

Untuk menghitung bandwidth FM agak sulit,sinyal FM ini harus diuraikan dengan

fungsi Bessel.

72

Page 73: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Jadi sinyal FM terdiri atas komponen frekuensi carrier Fcc dan sejumlah besar

komponen frekuensi side band. Pada transmisi FM, tidak seluruh spektrum akan

dikirimkan. Lebar bidang frekuensi FM yang akan dikirimkan ditentukan secara

emparis. Lebar bidang frekuensi FM = B ≈ 2(∆ F + Fm maks ).Fm maks = frekuensi

pemodulas i(informasi ) tertinggi.

Secara emperis didapatkan suatu grafik :

Contoh :

a.Komunikasi FM broadcast :

Dari grafik B = 5

B = 3,3

b.Suara untuk TV :

Dari grafik B = 1,7

Maka

B = 4,4

(Buku Pegangan Teknik Telekomunikasi, Dr. Ir. Suhana, Shigeki Shoji 2004

4.3 Percobaan

73

Page 74: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Alat Alat :

1. PC hardware dengan MATLAB

2. Data model

4.3.2 Langkah Percobaan Modulasi FM

1. Buatlah gambar di bawah ini dan simpanlah dengan nama

PERCOBAAN_4A

Pilih Library SIMULINK/COMMUNICATION

BLOCKSET/COMPONENTS. Pindahkan Block VCO.

Bentuk gambar dari Discrete-Time VCO blok seperti di bawah ini:

Bentuk gambar dari Spectrum Scope1 blok seperti di bawah ini:

74

Modulasi FM

Signal in

Spectrum Scope1

Signal

ScopeDiscrete-TimeVCO

Discrete-TimeVCO

B-FFT

SpectrumScope

D:1 Ts:1/50000

Perubah Discrete

1

Signal in

Page 75: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

2. Jalankan model dengan parameter sebagai berikut

Signal : Frek= 10Hz Amp=1V Gelombang =

Sinusoida

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya.

Amati gelombang spektrumnya

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi FM

3. Ulangi langkah diatas lengkap dengan gambarnya untuk gelombang signal

75

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1

-0.5

0

0.5

1

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

x 10-3

-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete Output

Signal Input

Page 76: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Signal : Frek= 10Hz Amp=1V Gelombang = Persegi

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya.

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi FM

76

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1-2

-1.5

-1

-0.5

0

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10

0.5

1

1.5

2

Time

Discrete Output

Signal Input

Page 77: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

4. Ulangi langkah diatas lengkap dengan gambarnya untuk gelombang signal

Signal : Frek= 10Hz Amp=1V Gelombang = Gergaji

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya.

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi FM

77

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010

0.5

1

1.5

2

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Page 78: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

5. Ulangi langkah 1 .Gunakan tabel dibawah untuk nilai setting parameter

Lengkapi hasil datanya (frekuensi osilasi=10000Hz)

Signal : Frek= 1000Hz Amp=1V Gelombang =

Sinusoida

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambarkan bentuk gelombang dan spektrumnya.

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi

78

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1-1

-0.5

0

0.5

1

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete Output

Signal Input

Page 79: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Signal : Frek= 1000Hz Amp=2V Gelombang = Sinusoida

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi

79

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1-1

-0.5

0

0.5

1

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete Time

Input Signal

Page 80: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Signal : Frek= 1000Hz Amp=2V Gelombang = Square

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi

80

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1-3

-2.5

-2

-1.5

-1

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

x 10-3

-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete Time

Signal Input

Page 81: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Signal : Frek= 1000Hz Amp=2V Gelombang = Sawtooth

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi

81

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.011

1.5

2

2.5

3

0 1 2 3 4 5 6 7 8

x 10-3

-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete Time

Signal Input

Page 82: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Signal : Frek= 2000Hz Amp=2V Gelombang = Sinusoida

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=1000

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

82

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1-1

-0.5

0

0.5

1

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete input

Discrete Time

Page 83: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum modulasi

Signal : Frek= 2000Hz Amp=2V Gelombang = Sinusoida

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=300

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

83

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01-1

-0.5

0

0.5

1

0 1 2

x 10-4

-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Input Signal

Discrete Time

Page 84: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

Gambar Spectrum modulasi

Signal : Frek= 2000Hz Amp=2V Gelombang = Sinusoida

VCO : Frek= 1000Hz Sensitivitas=300

Sample FFT Spektrum=1/50000 Waktu simulasi = 1s

Gambar Signal Input dan Signal Discrete Output

Gambar Spectrum modulasi

84

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1-1

-0.5

0

0.5

1

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

x 10-3

-1

-0.5

0

0.5

1

Time

Discrete Time

Discrete Time

Page 85: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

No Signal Sens LSB

Frek

Ctr

Frek

USB

Frek

Band

Width

SB

Mag

Carr

Mag

Frek Gel KHz KHz KHz KHz dB dB

1 1000 SIN 1000 0 1 2 2 21 11

2 1000 /Amp=2 SIN 1000 0 1 3 3 17,5 5

3 1000 SQR 1000 1 2 3 2 16.3 9,2

4 1000 SWT 1000 0 1 2 2 19 11,6

5 2000 SIN 1000 1 3 5 4 17.5 4

6 2000 SIN 300 0 1 3 3 17 19

7 3000 SIN 1000 1 2 4 3 17 2

6. Jelaskan mengenai beda karakteristik modulasi DSB/AM dan FM

Analisa

Kerugian FM Dibanding AM

Kerugian yang paling utama dari FM dibanding AM , adalah karena bandwidth

FM relative sangat besar dibanding AM. Hal ini dapat kita lihat dari percobaan

diatas bahwa AM pada umumnya mempunyai bandwith sekitar 2 kHz, sedangkan

pada FM bandwith mencapai 4 kHz

Keuntungan FM Dibanding AM.

Banyak sekali keuntungan FM disbanding AM, antara lain :

FM menghasilkan kualitas S/N ( signal/noise ) yang lebih baik dibanding

AM.

FM lebih tahan terhadap pengaruh noise dan interferensi,karena itu meskipun

peralatannya lebih kompleks dan lebih mahal,tapi banyak digunakan dalam

system komunikasi yang membutuhkan kualitas tinggi seperti komunikasi

microwave, satelit,system komunikasi mobil dan lain-lain

85

Page 86: PRAKT. DASAR TELEKOMUNIKASI

a. Kesimpulan :

Penggunaan Simulink Matlab dapat digunakan untuk simulasi

percobaan gelombang dan spektrum termasuk melihat spektrum

dari modulasi sebuah gelombang.

Dalam jaringan telekomunikasi peran sistem modulasi sangat

menentukan kualitas informasi yang dikirim dan yang diterima

Sistem Modulasi Frekwensi (FM) banyak digunakan dalam system

komunikasi yang membutuhkan kualitas tinggi seperti komunikasi

microwave, satelit, system komunikasi mobil dan lain-lain

DAFTAR PUSTAKA

5. Daftar Pustaka :

Buku Pegangan Teknik Telekomunikasi, Dr. Ir. Suhana, Shigeki Shoji 2004

http://www.nusaku.com/forum/showthread.php?t=6113

http://www.glenbrook.k12.il.us/GBSSCI/PHYS/Class/sound/ u11l4d.html

http://www.ristinet.com/index.php? ch=8&lang=&s=4130ecb2c1f708f931548ab564133bb3&n=354

86