BAB II SISTEM RADIO 433 MHZ DAN APLIKASI TELEMETRI
2.1 Dasar Radio Frekuensi
Gelombang didefinisikan sebagai getaran atau gangguan yang merambat. Elektromagnetik adalah gejala listrik yang diakibatkan oleh gerak mekanik
magnet. Magnet adalah benda yang dapat menghasilkan gaya tarik atau gaya tolak terhadap benda lain yang mungkin juga bersifat magnet [1]. Radio frekuensi
merupakan gelombang elektromagnetik yang perambatannya diruang angkasa dan sebagai dasar untuk banyak sistem komunikasi yang berbeda. Dikarenakan
karekteristik bervariasi mereka, gelombang radio dari frekuensi yang berbeda- beda digunakan tidak hanya untuk broadcasting tetapi juga pada perangkat tanpa
kabel, transmisi telepon, televisi, radar, sistem navigasi, dan bentuk lain dari komunikasi yang mirip seperti sistem telemetri.
Spektrum elektromagnetik adalah rentang semua radiasi elektromagnetik. Spektrum elektromagnetik dapat dijelaskan dalam panjang gelombang, frekuensi,
atau tenaga per foton. Bagian spektrum elektromagnetik banyak di kenali oleh manusia adalah cahaya, yang merupakan bagian spektrum elektromagnetik yang
terlihat oleh mata. Cahaya berada pada kira-kira frekuensi 7.5 x 10
14
Hz dan 3.8 x 10
14
Hz, atau kira-kira panjang gelombang 400 nm violetbiru sampai 800 nm merah. Faraday menyatakan bahwa perubahan medan magnetik menyebabkan
muatan listrik mengalir dalam loop kawat atau sebanding dengan bangkitnya medan listrik. Maxwell mengusulkan proses kebalikan bahwa suatu perubahan
medan listrik akan membangkitkan medan magnetik. Inti dari teori Maxwell mengenai gelombang elektromagnetik adalah [2]:
1. Perubahan medan listrik dapat menghasilkan medan magnet. 2. Cahaya termasuk gelombang elektromagnetik. Cepat rambat gelombang
elektromagnetik c tergantung dari permitivitas ε dan permeabilitas µ zat.
Gelombang dikarakteristikkan oleh panjang gelombang dan frekuensi. Panjang gelombang λ memiliki hubungan dengan frekuensi ƒ dan kecepatan
ν yang ditunjukkan pada Persamaan 2.1.
� =
� �
2.1 Dimana :
λ = panjang gelombang m c = cepat rambat cahaya ms
ƒ = frekuensi Hz Kecepatan bergantung pada medium. Frekuensi adalah besaran yang lebih
mendasar dan tidak bergantung pada medium. Medium rambat adalah hampa udara free space dengan kecepatan rambatan c = 3 x 10
8
ms. Spektrum frekuensi radio adalah sumber daya alam yang dapat digunakan untuk
meningkatkan efisiensi dan produktivitas serta dapat meningkatkan kualitas masyarakat suatu bangsa. Spektrum frekuensi gelombang elektromagnetik dapat
ditunjukkan pada Tabel 2.1 [2].
Tabel 2.1
Spektrum Frekuensi Gelombang Elektromagnetik.
Nama Band Singkatan
Band ITU
Frekuensi f Panjang
Gelombang λ
Extremely Low Frequency
ELF 1
3-30 Hz 100.000 km -
10.000 km Super Low
Frequency SLF
2 30-300 Hz
10.000 km-1000 km
Ultra Low Frequency
ULF 3
300 – 3000 Hz 1000 km – 100
km Very Low
Frequency VLF
4 3 – 30 KHz
100 km – 10 km Low Frequency
LF 5
30 – 300 KHz 10 km – 1 km
Medium Frequency
MF 6
300 – 3000 KHz 1 km – 100 m
High Frequency HF
7 3 – 30 MHz
100 m – 10 m Very High
Frequency VHF
8 30 – 300 MHz
10 m – 1 m Ultra High
Frequency UHF
9 300 – 3000 MHz
1 m – 100 mm Super High
Frequency SHF
10 3 – 30 GHz
100 mm – 10 mm
Extremely High Frequency
EHF 11
30 – 300 GHz 10 mm – 1 mm
Pada umumnya sebuah sistem komunikasi radio memiliki dua komponen utama, yaitu sebuah transmitter, dan sebuah receiver. Perangkat transmitter
membangkitkan sinyal listrik yang berosilasi pada sebuah frekuensi radio yang disebut sebagai frekuensi carrier. Amplitudo, frekuensi, atau phasa dari frekuensi
carrier akan dimodulasi dengan informasi yang dikirimkan. Sinyal modulasi
amplitudo AM dari frekuensi carrier menghasilkan penambahan dua sidebands dari modulasi tersebut. Modulasi frekuensi FM dan modulasi phasa PM
menghasilkan pasangan sidebands untuk setiap modulasi. Ini menghasilkan variasi kompleks yang muncul sebagai pembicaraan atau suara lain di siaran
radio, perubahan cahaya dan kegelapan dalam siaran televisi, dan data telemetri dalam sistem telemetri.
2.2 Propagasi Gelombang Radio
Kategori