optical amplifier sebesar 56,554 dB dan sesudah menggunakan optical amplifier,
nilai SNR menjadi 51,49 dB pada arus 20 mA. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa sebelum menggunakan optical
amplifier diperoleh nilai SNR yang lebih besar dibandingkan dengan sesudah
menggunakan optical amplifier. Nilai SNR yang lebih besar adalah yang lebih baik, itu berarti bahwa SNR akan selalu terdegradasi sebagai sinyal setelah
melewati komponen microwave. Penguatan optik ini juga meningkatkan noise. Alexander, P. 2008
Gambar 4.7 menunjukkan bahwa nilai perubahan SNR terhadap arus sebesar 1,003 dBmA sebelum menggunakan optical amplifier dan 1,103 dBmA
setelah penambahan optical amplifier.
Gambar 4.7. Grafik hubungan SNR terhadap arus injeksi sebelum dan sesudah menggunakan Optical Amplifier
4.5. Analisa Spektrum Optik dan
Radio Frequency
Pembangkitan gelombang mikro dilakukan dengan memanfaatkan mixing dua laser DFB. Salah satu laser dikondisikan pada panjang gelombang yang tetap
sedangkan laser satunya ditala tunable, yang beda panjang gelombangnya dapat didekatkan dengan mengubah temperatur operasinya. Gambar 4.8 dan 4.9
berturut-turut menunjukkan hasil spektrum dua laser dioda yang telah
38 42
46 50
54 58
10 12
14 16
18 20
SN R
dB
Arus mA
Power Out Power In
Universitas Sumatera Utara
dicampurkan di OSA dan hasil pengamatan gelombang mikro yang terbaca pada RF spectrum analyzer, laser DFB 1 diatur pada temperatur sebesar 47,3
℃ dan arus sebesar 10,8 mA, sedangkan laser DFB 2 diatur fixed pada arus sebesar 11,2
mA dan temperaturnya sebesar 46,028 ℃.
Gambar 4.8. Spektrum pencampuran dua laser DFB pada OSA Gambar 4.9. menunjukkan salah satu hasil pengamatan frekuensi
gelombang mikro yang terbangkit kemudian terbaca pada RF spectrum analyzer untuk kondisi laser DFB 1 pada arus 11,32 mA dan temperatur sebesar 45,423
℃ sedangkan kondisi laser DFB 2 fix pada arus sebesar 16 mA dan temperatur
sebesar 46,151 ℃.
Universitas Sumatera Utara
a Tanpa OA
b Menggunakan OA Gambar 4.9. Spektrum frekuensi gelombang mikro yang terbangkit pada RFSA
4.6. Hasil Frekuensi Pelayangan
Beat Signal
Gambar 4.10 menunjukkan hasil frekuensi pelayangan beat signal pencampuran dua laser dioda jenis DFB baik dengan menggunakan optical amplifier maupun
tidak menggunakan, dimana kondisi laser DFB 1 diatur arus 11,32 mA dan temperaturnya divariasikan mulai dari 47,16
℃ sampai dengan 45,186 ℃, sedangkan laser DFB 2 diatur tetap dengan arus sebesar 16 mA dan temperatur
sebesar 46,151 ℃.
Gambar 4.10. Grafik hubungan frekuensi gelombang mikro terhadap temperatur
2 4
6 8
10
45 45,5
46 46,5
47 47,5
F re
k u
en si G
Hz
Temperatur °C
Power in Power Out
Universitas Sumatera Utara
Data yang ditunjukkan grafik pada Gambar 4.10 terlihat bahwa frekuensi gelombang mikro yang terbangkit sebelum dan sesudah menggunakan Optical
Amplifier untuk setiap variasi temperatur yang berbeda adalah tidak berubah, itu
artinya pada penelitian ini optical amplifier dimaksudkan hanya sebagai aksesoris tambahan untuk optimalisasi sistem pembangkitan frekuensi gelombang mikro
yang tunable, karena dalam hal ini optical amplifier menguatkan daya optis atau intensitas sinyal masukan.
Berdasarkan grafik pada gambar diatas dapat dilihat bahwa gelombang mikro mulai dapat terbaca pada RF spectrum analyzer saat temperatur diatas 45
℃, posisi pembacaan ini adalah posisi pada saat spektrum laser DFB 1 berada di sebelah kiri laser DFB 2, sehingga frekuensi gelombang mikro yang terbaca pada
RFSA tampak menurun. Apabila temperatur dari laser DFB 1 dinaikkan terus sampai temperatur 47,16
℃, frekuensi gelombang mikro yang dibangkitkan juga semakin besar, kondisi ini adalah kondisi dimana laser DFB 1 bergeser ke kanan
mendekati laser DFB 2, kemudian bergerak kembali ke posisi semula. Penentuan kondisi pengaturan laser DFB 1 dan laser DFB 2 tidak dapat dilakukan
secara pasti dikarenakan belum adanya laser dengan frekuensi standar untuk pembangkitan gelombang mikro. Dalam hal ini frekuensi gelombang mikro yang
dihasilkan tidak dapat ditentukan secara teori, sehingga dalam penelitian ini untuk mendapatkan frekuensi gelombang mikro dilakukan dengan cara mengkondisikan
salah satu laser sebagai laser referensi. Iyon T. S. 2013 Pada temperatur diatas 47,3
℃, frekuensi gelombang mikro sudah tidak terbaca lagi oleh RFSA dikarenakan rentang maksimum pembacaan ataupun
pendeteksian hanya sampai frekuensi 8,5 GHz. Frekuensi gelombang mikro maksimal yang mampu dibangkitkan adalah sebesar 8,432 GHz. Dari hasil
pengamatan dapat dikatakan bahwa dengan mengubah temperatur laser maka sinyal gelombang mikro yang terbangkit dapat ditala. Laser DFB 2 diatur agar
arus dan temperaturnya konstan, sedangkan laser DFB 1 ditala temperaturnya sehingga panjang gelombangnya mendekati panjang gelombang laser DFB 2 dan
pada akhirnya diperoleh nilai pergeseran panjang gelombang yang disebut frekuensi pelayangan. Dari hasil penelitian ini diperoleh rata-rata perubahan
frekuensi gelombang mikro sebesar 791 MHz untuk setiap perubahan 1 ℃.
Universitas Sumatera Utara
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa: 1.
Gelombang mikro dengan frekuensi yang tunable dapat dibangkitkan menggunakan teknik optical heterodyne dengan memanfaatkan beat signal
yang terjadi pada mixing dua laser dioda. Sinyal frekuensi gelombang mikro yang terbangkit di dapat dengan mengubah temperatur salah satu
laser dioda yang secara langsung mengubah panjang gelombang laser yang digunakan.
2. Karakterisasi perubahan daya optik laser dioda terhadap perubahan arus
injeksi yang diberikan dilakukan untuk memperoleh informasi mengenai terjadinya proses lasing laser dioda. Untuk melihat pengaruh perubahan
daya optis terhadap arus injeksi yang diberikan, temperatur dari laser diatur agar konstan fixed dan arus injeksi variasi tune.
3. Untuk membangkitkan frekuensi gelombang mikro yang tunable,
kestabilan panjang gelombang laser dioda akan sangat berpengaruh. Untuk melihat pengaruh panjang gelombang laser dioda terhadap variasi
perubahan temperatur, dapat dilakukan dengan mengatur arus injeksi pada kondisi konstan tidak berubah sedangkan temperatur yang diberikan
bervariasi. Hubungan antara temperatur dan perubahan panjang gelombang adalah linier atau berbanding lurus.
4. Dengan mengubah temperatur laser maka sinyal gelombang mikro yang
terbangkit dapat ditala tunable. Dengan adanya perbedaan panjang gelombang antara laser DFB 1 dan 2 akibat perubahan temperatur maka
dapat menghasilkan beat signal atau frekuensi pelayangan yang berada pada rentang gelombang mikro.
Universitas Sumatera Utara
