commit to user
I-16 2.4.3
Signal Conditioner Pengkondisian Sinyal
Keluaran Sinyal dari transduser umumnya masih tercampur dengan
noise
atau sinyal ‐sinyal lain yang bukan bersumber dari objek yang diukur
pa ra sitic signa l
. Bila dibiarkan, hal ini menimbulkan penyimpangan terhadap
output
data yang dihasilkan sehingga diperlukanlah sebuah
filter
yang dapat menghilangkan sinyal parasit tersebut agar tidak tercampur dengan sinyal data yang diamati.
Filter
adalah salah satu komponen yang paling penting dari rangkaian RF. Semua jenis
filter
yang digunakan dalam aplikasi RF, termasuk
low-pa ss filter
,
high-pa ss
filters,
band-pa ss filter
,
filter ba nd-stop
, dan
notch
fi
lters
. Sebuah
filter low-pa ss
melewati frekuensi rendah dan frekuensi tinggi. Sebuah
high-pass
fi
lters
melewati frekuensi tinggi dan menolak Frekuensi yang rendah. Sebuah
filter ba nd-pa ss
memungkinkan sinyal melewati band yang diinginkan. Sebuah
ba nd- stop filter
menghalangi frekuensi tertentu lewat di luar frekuensi band tersebut.
filternotch
menyerupai
ba nd-pa ss
atau
ba nd-stop filter
Eren, 2006.
1. Amplifier.
Amplifier
adalah perangkat elektronik yang menghasilkan sinyal output dengan
a mplitudo
lebih besar dibandingkan dengan sinyal input. Penguat yang ideal, sinyal output harus menyerupai bentuk gelombang dan frekuensi dari sinyal
input, kecuali amplitudo harus ditingkatkan dengan proporsi set disebut tambahan. Dalam teknik radio, berbagai
a mplifier
dirancang dan digunakan. Jenis penguat RF termasuk
low noise a mplifier
,
power a mplifier
,
a mplifier
pulsa,
bidirectiona la mplifier
,
a mplifiermultica rrier
,
a mplifier
penyangga, dan
a mplifier
pembatas. Sinyal input amplifier dapat menjadi arus, tegangan atau sinyal lainnya, dan biasanya sinyal output dari sifat yang sama dengan
input
. Spesifikasi untuk penguat RF mencakup tiga karakteristik utama yaitu
rentang frekuensi,
ga in
, dan daya keluaran.Pada penguattegangan,
gain
adalah rasio daritegangan keluarandengan tegangan masukansinyal. Dalam
current a mpli
fiers,
gain
dinyatakan sebagai rasio
output
arus ke masukan saat ini.Demikian pula, dalam
power a mplifier
, rasio daya keluaran dari daya masukan adalah daya
gain
.
commit to user
I-17 Ada tiga karakteristik yang dimiliki
op-a mp
hingga berfungsi sebagai
a mplifier
ideal yaitu impedansi
input
yang tinggi, mempunyai penguatan tegangan yang tinggi, impedansi keluaran yang rendah.
2. Modulasi
Modulasi adalah proses penting dalam sistem komunikasi. Sebuah modulator mengubah karakteristik tertentu seperti amplitudo, frekuensi, atau fase,
dan menyiapkan sinyal
ca rrier
untuk transmisi.
Modula tor
dikonfigurasi menggunakan teknologi yang berbeda, tergantung pada kekuatan dan frekuensi
sinyal yang ditransmisikan.Modulasi analog terjadi dalam tiga bentuk yang berbeda yaitu modulasi amplitudo AM, modulasi frekuensi FM, dan modulasi
fasa PM. Teknik modulasi
digita l
dapat dibagi dalam tiga kelompok utama: amplitude
shift keying
ASK, frekuensi
shift keying
FSK, dan fase shift keying PSK, yang mirip dengan AM, FM, dan PM dalam modulasi analog.
Amplitude shift keying
adalah bentuk sederhana dari AM yang dapat dicapai oleh
on-offkeying
frekuensi pembawa, di mana on mewakili 1 biner dan
off
merupakan 0 biner.Walaupun sederhana, metode
keying on-off
tidak biasa digunakan dalam transmisi data digital karena variasi signifikan dalam kekuatan sinyal di
penerima.Sebuah sinyal data ASK dihasilkan dengan mengalikan data dengan sinyal pembawa, yang secara matematis dapat dinyatakan, yaitu:
㻘Ƽ┸ ┸ cos ┸
c
...........................................................2.7 dengan;
ht
= A atau 0. Multiplikasi ini secara efektif menggeser spektrum data ke pusat frekuensi
sama dengan yang dari carrier.
Ba ndwidth
dari sinyal modulasi adalah dua kali
ba ndwidth
sinyal data asli.
Frequency shift keying
adalah setara biner FM analog. Dalam hal ini, bit 0 ditularkan sebagai frekuensi F
dan biner 1 adalah ditransmisikan sebagai frekuensi F
1
, yang sekaligus menjaga amplitudo dari gelombang RF konstan, seperti yang diilustrasikan pada gambar 2.8. Jadi sinyal
biner efektif memodulasi
ca rrier
dengan cara yang lebih rumit daripada
ba seba nd
sinyal analog kontinu. Dalam prakteknya, perubahan frekuensi hanya beberapa kilohertz.
commit to user
I-18
Gambar 2.6 Bentuk gelombang FSK
Sumber: Eren, 2006 Pha se shift modula tion
dikembangkan untuk sistem komunikasi dalam eksplorasi ruang angkasa awal dalam, tapi hari ini, itu digunakan secara luas di
militer, industri, dan komunikasi sipil. Dalam metode ini, informasi digital ditularkan dengan menggeser fase dari carrier beberapa di antara nilai-nilai
diskrit.Kinerja PSK biner mirip dengan FSK.Namun demikian, ada satu perbedaan
penting antara
kedua
ba ndwidth
dari segi
sinyal yang
ditransmisikan,sinyal PSK jauh lebih kecil dari yang di FSK karena transmisi dapat dilakukan pada satu frekuensi.
Bina ry pha se shift keying
setara dengan PM analog, karena merupakan bentuk lain dari teknik modulasi dua tingkat. Di BPSK, baik frekuensi dan
amplitudo dari
ca rrier
tetap konstan, dan hanya fase sinyal berubah. Simbol biner ditransmisikan sebagai fase pergeseran nol atau π radian, maka kedua tingkat
biner adalah 180 ˚ terpisah dalam tahap. Sebuah bentuk gelombang BPSK dapat
dinyatakan sebagai: Vct=htcosωct..........................................................2.8
dengan;
ht
=
+ A
atau–
A
. Dalam
Differentia l pha se shift keying
DPSK, informasi yang dikirim ditentukan oleh perubahan fase antara pulsa yang berurutan.Dengan menggunakan
fase sinyal pembawa pada interval digit sebelumnya sebagai acuan, fase dari interval digit sekarang dapat ditentukan.Dalam membuat ini, 0 biner
ditransmisikan sebagai fase sama dengan digit sebelumnya dan biner 1 adalah ditransmisikan sebagai perubahan fase. Pada sisi penerima, dibandingkan secara
continue dengan fase arus digit dari tahap sebelumnyaEren, 2006.
commit to user
I-19 2.4.4
Mikrokontroler
Istilah mikrokontroler, mikroprosesor, dan mikrokomputer, akan tetapi mungkin masih ada yang masih belum mengerti perbedaan dari ketiganya.
1. Mikroprosesor.