21
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Pada bab ini akan dijelaskan tentang perancangan perangkat keras dari tugas akhir yang berjudul Penelitian Sistem Audio Stereo dengan Media Transmisi Jala-jala Listrik.
3.1. Gambaran Sistem
Pada Gambar 3.1 dilihatkan gambaran umum dari system yang dibuat untuk tugasakhir ini..
Gambar 3.1 Gambaran umum sistem a. Modulator di pengirim. b. Demodulator di penerima
3.2. Perancangan Modul Pegirim.
Pada bagian ini akan dijelaskan perancangan dan perealisasian perangkat keras sebagai modul pengirim. Terdiri dari modul stereo encoder, modem PLC, catu daya, dan
kopling.
3.2.1. Pengirim PLC LM565
Pada bagian pengirim, sinyal dari sumber audio dimodulasikan dengan modulasi frekuensi, kemudian dicampur dengan tegangan yang ada dalam jala-jala listrik dengan
menggunakan trafo pengkopel. Pembuatan modulasi frekuensi menggunakan IC LM565 yang dapat dilihat bagannya pada Gambar 3.2 yang mana IC lm565 berfungsi sebagai
voltage controlled oscillator osilator terkendali tegangan VCO, dikarenakan keluaran
22
frekuensi yang dihasilkan oleh IC LM565 berubah-ubah sesuaidengan tegangan amplitudo dari sinyal masukan audio.
Sinyal pembawa pada IC LM565 dapat digunakan hingga frekuensi 1M menurut percobaan yang dilakukan, akan tetapi karena mengikuti standard pengiriman dalam PLC
maka digunakan frekuensi pembawa sebesar 350Khz. Dipilihnya 350Khz dikarenakan apabila kita menginginkan output stereo maka digunakan 2 buah sinyal pembawa untuk
sinyal kanan dan kiri, agar tidak terjadi inteferensi satu dengan yang lain frekuensi pembawa dibuat kelipatan 100KHz.
Gambar 3.2 IC LM565 [17]
Seperti yang terlihat di Gambar 3.3 sistem pemodulasian FM menggunakan IC LM565 ini menggunakan komponen-komponen pendukung agara dapat bekerja dengan
nilai frekuensi pembawa yang kita inginkan, dalam tugas akhir ini digunakan frekuensi pembawa sebesar 350KHz. Besaran nilai frekuensi pembawa yang digunakan dapat
dihitung dengan rumusan sebagai berikut:
23
Gambar 3.3 Modulasi FM dengan LM565 [17]
�
�
=
. ���−�� ������
dimana: f
c
= nilai frekuensi pembawa R
t
= Timing resistance pada pin 8 C
t
= Timing resistance pada pin 9 Vcc
= catu daya yang digunakan Vc
= nilai voltase yang dikontrol di pin7
Ditentukan nilai f
c
adalah 350KHz, maka dengan menggunakan rumus 3.1 didapat nilai Vc sebesar:
3.1
24
. =
. −��
,
−9
. =
, − , �
�
, .
−
, �
�
= ,
�
�
= , �
Rangkaian modulator dari LM565 pada Gambar 3,3 belum dapat dikirim ke dalam jala-jala listrik karena masih belum terdapat komponen pendukung seperti rangkaian
kopling. Gambar 3.4 menunjukkan skematik dari pengirim LM565 setelah ditambanh rangkaian kopling.
Gambar 3.4 Skematik pengirim LM565 [5]
3.2
25
Gambar 3.5. Realisasi pengirim LM565
Inti dari modulator FM pada Gambar 3.4 adalah IC LM565 merupakan komponen utama dari osilator tegangan terkendali VCO. Sinyal audio yang berasal dari sumber
audio mempunyai nilai puncak dari nilai tegangan level DC. Potensio R4 digunakan untuk menentukan nilai dc level dari VCO yang ada dalam IC LM565. Sinyal pemodulasi ini
akan membuat sinyal pembawa berubah-ubah frekuensinya sesuai dengan besarnya tegangan sinyal pemodulasi yang masuk.
Sebelum di transmisikan ke jala-jala listrik dengan menggunakan trafo IF, sinyal termodulasi dikuatkan dahulu dengan menggunakan sebuah transistor 2N2222. Kapasitor
C6 dan C7 digunakan untuk mengisolasi trafo IF dari tegangan sinus 50Hz. Gambar 3.5 adalah bentuk dari realisasi dari Gambar 3.4.
3.2.2. Pengirim PLC LM1893
