Bagian 5: Media transmisi
105
Gambar 5.18. Polarisasi Gelombang Vertikal
Gambar 5.19. Polarisasi Gelombang Horisontal Benda-benda seperti kayu,
bangunan, pohon, besi dan lain sebagainya yang dilalui
gelombang elektromagnetik dapat merubah jalannya gelombang
tersebut. Benda-benda tersebut hanya bisa merubah gerak tanpa
bisa menghentikan.
5.8.2. Spektrum Frekuensi
Radio
Ketika terjadi gerakan elektron-elektron, maka akan
membangkitkan gelombang elektromagnetis yang dapat
menyebar melalui ruang kosong yang ada disekitarnya. James
Maxwell pertama kali meramalkan keberadaan masalah ini pada
Di unduh dari : Bukupaket.com
Bagian 5: Media transmisi
106
tahun 1865, dan kemudian Heinrich Hertz pertama kali
menghasilkan dan mengamatinya pada tahun 1887.
Sekarang ini semua komuni- kasi modern bergantung pada
manipulasi dan pengendalian sinyal isyarat spekrum elektro-
magnetik.
Spekrum gelombang elektro- magnetik mencakup gelombang
radio frekuensi rendah mulai dari 30 KHz, yang mempunyai panjang
gelombang hampir dua kali garis tengah bumi Sampai frekuensi
tinggi yang lebih dari 10 GHz, dengan panjang gelombang lebih
kecil dibanding inti dari sebuah atom.
Spekrum elektromagnetik tersebut digambarkan sebagai
suatu kemajuan logaritmis, dimana skala meningkat sampai 10
kalinya. Gelombang elektromagnetik
radio mempunyai batas frekuensi sendiri-sendiri, dan batas seluruh
gelombang elektromagnet disebut dengan spektrum elektromagnet.
Spektrum elektromagnetik meliputi daerah gelombang dengan
frekuensi rendah sampai frekuensi tingi.
Pada umumnya spektrum frekuensi radio yang merupakan
gelombang elektromagnetik yang mempunyai range antara 1 MHz
sampai 300 MHz. Pada industri sendiri mendefinisikan spektrum
gelombnag radio antara 1 MHz sampai 1 GHz.
Range antara 1-30 GHz disebut dengan microwave dan
30–300 GHz disebut dengan millimeter wave. Spektrum
gelombang radio dibagi menjadi beberapa bagian seperti terlihat
pada tabel 5.3 di bawah.
Tabel 5.2. Spektrum Gelombang elektromagnetik Radio waves
: 300GHz and lower frequency Sub-millimeter waves
: 100 micrometers to 1 millimeter wavelength Infrared
: 780 nanometers to 100 micrometers wavelength Visible light
: 380 nanometers to 780 nanometers wavelength Ultraviolet
: 10 nanometers to 380 nanometers wavelength X-ray
: 120eV to 120keV energy Gamma rays
: 120 keV and up energy
Di unduh dari : Bukupaket.com
Bagian 5: Media transmisi
107
Tabel 5.3. Spektrum frekuensi radio dan aplikasi-aplikasi
Frequency band Frequency range
Application areas
Very Low Frequency VLF
3kHz to 30kHz Radio navigasi, radio maritin atau
komunikasi pada kapal. Low Frequency
LF 30kHz to 300kHz
Radio navigasi atau radio mobil Medium
Frequency MF 300kHz to 3MHz
Radio pemancar AM, radio aeronautical
High Frequency HF
3MHz to 30MHz radio maritin dan radio aeronautical
Very High Frequency VHF
30MHz to 300MHz Komunikasi bergerak, siaran FM,
siaran TV, aeronautical mobile, radio panggil.
Ultra-High Frequency UHF
300MHz to 1GHz Siaran TV, radio mobile satellite,
komunikasi bergerak dan radio astronomy
L band 1GHz to 2GHz
Radio navigasi aeronautical, earth exploration satellite
S band 2GHz to 4GHz
Penelitian ruang angkasa, komunikasi satelit tetap.
C band 4GHz to 8GHz
komunikasi satelit tetap, meteorological satellite
communication
X band 8GHz to 12GHz
komunikasi satelit tetap, penelitian ruang angkasa
Ku band 12GHz to 18GHz
Komunikasi satelit tetap dan bergerak, satelite broadcast
K band 18GHz to 27GHz
Komunikasi satelit tetap dan bergerak.
Ka band 27GHz to 40GHz
Komunikasi Intersatellite, mobile komunikasi satellite.
Millimeter 40GHz to 300GHz
Penelitian ruang angkasa, komunikasi Inter-satellite.
Pembagian band frekuensi tersebut di atas ditentukan oleh
persetujuan internasinal melalui International Telecommunication
Union ITU. Setiap aturan telekomunikasi-telekomunikasi
pada suatu negara mempunyai kebijakan-kebijakan dalam
pemakaian frekuensi. Bidang frekuensi yang khusus untuk
beberapa aplikasi tertentu dapat dilihat pada tabel 5.4 di bawah ini :
Di unduh dari : Bukupaket.com
Bagian 5: Media transmisi
108
Tabel 5.4. Bidang frekuensi yang khusus untuk beberapa aplikasi AM radio
535 to 1605 MHz Citizen band radio
27MHz Cordless telephone devices
43.69 to 50 MHz VHF TV
54 to 72 MHz, 76 to 88 MHz, 174 to 216 MHz
Aviation 118 to 137 MHz
Ham radio 144 to 148 MHz
420 to 450 MHz UHF TV
470 to 608 MHz 614 to 806 MHz
Cellular phones 824 to 849 MHz, 869 to 894 MHz
Personal communication services 901–902 MHz, 930–931 MHz, 940–
941 MHz Search for extra-terrestrial
intelligence 1420 to 1660 MHz
Inmarsat satellite phones 1525 to 1559 MHz, 1626.5 to 1660.5
MHz
Gambar 5.20. Alat telekomunikasi dan spekrum elektromagnetik
Di unduh dari : Bukupaket.com
Bagian 5: Media transmisi
109
5.9. Mode perambatan
Gelombang elektro magnetik
Mode perambatan atau propagasi sinyal gelombang
elektromagnetik ada dua yaitu: LOS dan non LOS. Pada ruang
bebas atau hampa gelombang elektromagnetik dipancarkan
keluar dari sumbernya ke segala arah. LOS line of sight
merupakan cara pemancaran gelombang secara garis lurus
segaris pandang. Penentuan LOS sangat dipengaruhi oleh
lengkungan bumi. Jika antara penerima dan tinggi antena
pemancar tidak segaris lurus maka penerima tidak bisa menerima
sinyal radio. Model sederhana untuk menentukan jarak LOS yang
bisa dilalui antara dua titik pancar terima.
Penentuannya jaraknya adalah :
2 2
h r
r d
+ =
+
Sehingga:
h h
r d
2
2
+ =
Sehingga
rh d
2 ≅
Dimana : Radius r bumi kira-kira : 3960
mil, h tinggi antena dalam feet 5280 feet = 1 mil, d jarak antar
pancar terima radio secara horisontal
Sinyal gelombang radio dipengaruhi asmofir bumi. Karena
atmosfir sifatnya mengikuti lengkungan bumi walaupun juga
ditentukan oleh kepadatan dan ketinggian, maka untuk me-
nyesuaikan hal tersebut digunakan 43 radius bumi.
Persamaan di atas dapat dijelas- kan dengan gambar di bawah ini :
Gambar 5.21. Perambatan LOS yang melalui lengkung bumi
Permukaan tanah ideal
Di unduh dari : Bukupaket.com
Bagian 5: Media transmisi
110
h d
2 ≅
Sehingga r = 5280 mil. dan
Sehingga :
Gelombang elektromagnetik non LOS secara mekanis
merambat tergantung dari besar operasi frekuensi nya. Pada VHF
dan UHF perambatan indirect sering dilakukan. Selain itu
misalnya : phone selular, pager, peralatan komunikasi militer.
Kekurangan dari LOS adalah pada saat perambatan sering terjadi
diffraction, refraction dan atau reflection. Keuntungan LOS
adalah terbebas dari sky waves, troposphire waves dan ground
waves. Sedangkan Kelemahan LOS merupakan keuntungan non
LOS.
5.10. Perambatan Gelombang Radio