YEPE Kuliah Sinyal dan Sistem 2017 A
Sinyal dan Sistem
Yuliman Purwanto
2017
Silabi
1. Sinyal kontinyu dan diskrit
2. Representasi sinyal periodik dan aperiodik
3. Sistem Linier dan Non-linier
4. Analisis Fourier
5. Aplikasi Fourier pada Rangkaian Listrik
6. Fast Fourier Transform
7. Transformasi Laplace
8. Inverse transformasi Laplace
9. Aplikasi Transformasi Laplace pada Rangkaian
Listrik
10.Tanggapan Frekuensi
11.Pencuplikan Sinyal
Pustaka
• Naresh K. Sinha, “Linear Systems”, John Wiley & Sons,
Inc., 1991
• Alexander D. Poularkas & Samuel Seely, “Signal and
Systems”, 2nd ed. 2000
• Robert A. Gabel & Richard A. Robert, “Signal & Linear
System”, McGraw Hill.
• Gabel and Roberts, “Signal and Linier System”, 3rd ed.
John Willey, 1987.
• Oppenheim, “Signal and System”, Prentice Hall, 1983
Tujuan
• Memahami konsep dasar sinyal dan sistem
• Mampu menganalisis sinyal dan sistem
dengan berbagai macam metoda
• Mampu mengaplikasikan dalam berbagai
keperluan di bidang rangkaian listrik
Pembobotan :
•
•
•
•
UAS : 40%
UTS : 30%
Tugas
: 20%
Absensi : 10%
Klasifikasi Sinyal
Berdasar kemunculannya, ada dua kategori sinyal :
• Sinyal yang muncul setiap saat
• Sinyal yang mucul pada saat-saat tertentu saja
a. Sinyal kontinyu setiap saat (sinyal waktu-kontinyu).
•
Sinyal eksis terus-menerus sepanjang waktu hingga ke batasan
tertentu. Biasa dituliskan sebagai x(t).
Contoh : tegangan listrik di rumah dan gaya mekanis pada jam
bandul.
Penekanan “kontinyu” di sini bukan berarti sinyal itu secara matematis
merupakan fungsi dari waktu, tetapi lebih pada kondisi bahwa sinyal itu
memiliki nilai pada seluruh waktu.
Contoh : sebuah fungsi step/langkah waktu sbb. :
• Walau memiliki diskontinyuitas di t = t1, tetapi tetap merupakan
fungsi yang kontinyu terhadap waktu karena memiliki nilai untuk
seluruh nilai t.
Nilainya tidak didefinisikan pada t < t1, tapi untuk t > t1.
Contoh : Sinyal bicara manusia juga merupakan sinyal yang
kontinyu.
• Contoh : Sinyal bicara manusia merupakan sinyal yang kontinyu.
b. Sinyal diskrit.
Memiliki nilai hanya pada potongan-potongan waktu yang
diskrit. Di sini, waktu t merupakan satu set bilangan diskrit.
• Konsekuensinya, sinyal ini sering ditulis sebagai x(n) (bukan x(t))
di mana n adalah bilangan integer (bulat). Jika n merupakan
deret integer maka sinyal juga berupa deret/sikuens.
• Seringkali sinyal diskrit berasal dari pencuplikan (sampling) sinyal
kontinyu. Dalam hal ini nilai n bisa digantikan dengan kT di mana
k adalah integer dan T merupakan interval pencuplikan.
discrete berbeda
Contoh : sinyal sinus 1 Hz dicuplik dengan berbagai frekuensi pencuplikan.
• Contoh : pada telepon digital, sinyal suara dicuplik pada laju125 ms
(dengan pencuplikan 8.000 kali per detik) untuk mendapatkan
sinyal diskrit.
• Contoh lain : nilai mingguan dari harga saham BEJ (Bursa Efek
Jakarta) juga merupakan sinyal diskrit, suhu rata-rata harian,
mingguan, dst juga merupakan sinyal diskrit.
• Can you give another example ?
Sinyal Periodik dan Aperiodik
Sinyal waktu-kontinyu x(t) disebut periodik jika dan hanya jika :
x(t + T) = x(t), untuk - ~ < t < ~
(1.1)
Nilai positip terkecil dari T = perioda sinyal. Persamaan ini
juga memenuhi syarat jika T diganti dengan kT di mana k =
bilangan integer.
Secara sama, sebuah sinyal waktu-diskrit x(n) disebut
periodik jika dan hanya jika :
x(n + N) = x(n), untuk - ~ < n < ~
(1.2)
Nilai
Nilai positip terkecil dari N == perioda
perioda sinyal.
sinyal.
Sinyal
Sinyal yang tidak memenuhi syarat
syarat di
di atas
atas :: sinyal
sinyal
aperiodik.
aperiodik.
Contoh paling umum : sinyal sinusoidal :
x(t) = A sin (2pft + j)
(1.3)
A = konstanta amplitudo
f = konstanta frekuensi (Hertz)
j = konstanta fasa (radian)
Frekuensi
sudut (radian per detik) didefinisikan sbg :
(1.4)
Perioda waktu T :
(1.5)
Jumlah dari dua sinyal sinus akan merupakan fungsi periodik
jika dan hanya jika nisbah dari perioda masing-masingnya
berupa bilangan rasional.
Contoh :
x1(t) + x2(t) merupakan sinyal periodik karena nisbah
periodanya 3/7 yang merupakan bilangan rasional.
x1(t) + x3(t) bukan sinyal periodik karena nisbah periodanya
3p/32t bukan bilangan rasional/irasional.
• Bilangan rasional : bilangan yang bisa dinyatakan dalam bentuk pecahan
dua bilangan bulat
• Bilangan irasional : bilangan yang tidak bisa dinyatakan dalam bentuk pecahan
dua bilangan bulat p (= 3,1415926535897932384626433832 7...), e (= e
2,71828 18284 59045 23536 02874 .. ), V3, dlsb.
Contoh sinyal-sinyal periodik
Contoh sinyal-sinyal aperiodik
Contoh fungsi waktu-kontinyu periodik :
Contoh fungsi a-periodik :
Sinyal periodik lebih banyak dijumpai dibanding sinyal
aperiodik, sehingga memiliki arti yang lebih penting.
Sinyal aperiodik pada kasus khusus bisa disebut sinyal
periodik dengan perioda waktu tak-berhingga.
Fungsi
Fungsi Singularitas
•• Beberapa
Beberapa sinyal aperiodik
aperiodik seringkali
seringkali unik
unik dan
dan dikenal
dikenal dengan
dengan
fungsi
fungsi singularitas
singularitas (fungsi
(fungsi tunggal)
tunggal) karena
karena ia
ia atau
atau turunannya
turunannya
merupakan
merupakan sinyal
sinyal diskontinyu.
diskontinyu.
•• Contoh
Contoh paling
paling sederhana
sederhana : fungsi
fungsi langkah
langkah satuan (unit
(unit step
step
function)
function) ::
(1.9)
(1.9)
Pada
Pada tt == 00 nilai
nilai fungsi
fungsi melompat
melompat dari
dari 00 ke
ke 1,
1, sehingga
sehingga nilainya
nilainya
diskontinyu
diskontinyu pada
pada saat
saat itu.
itu. Fungsi
Fungsi ini
ini sangat
sangat penting
penting pada
pada
sistem
sistem linier
linier dan
dan sering
sering direpresentasikan
direpresentasikan dengan
dengan simbol
simbol uu-1-1(t)
(t)
•• Fungsi
Fungsi singularitas bisa
bisa juga
juga didefinisikan dari hubungan :
(1.10)
(1.10)
(t) diperoleh dengan
Nilai
Nilai uui-1
dengan mengintegrasikan
mengintegrasikan nilai
nilai uuii((t).
).
i-1(t)
Bisa
diperoleh dengan
dengan
Bisa juga dikatakan bahwa nilai uuii((t)) diperoleh
mendiferensiasikan
(t) terhadap t.
mendiferensiasikan fungsi uui-1
i-1(t) terhadap t.
fungsi
Pengintegrasian
Pengintegrasian
fungsi unit
unit step memberikan fungsi unit
unit
ramp
rampr(t)
r(t) :
Kemiringan
Kemiringan (slope) dari
dari fungsi
fungsi ramp
ramp ini = 1.
Jika
kemiringannya == m maka
maka fungsinya
fungsinya dituliskan
dituliskan m
mrr(t)
(t)
Jika kemiringannya
Contoh-contoh
Contoh-contoh ::
Sistem…. ??
Definisi umum :
•
Sistem adalah sekelompok bagian atau komponen yang bekerja sama
sebagai suatu kesatuan fungsi.(Salisbury)
•
Sistem adalah suatu kesatuan yang terdiri dari sejumlah bagianbagian, atribut dari bagian dan hubungan antara bagian dengan
atribut. (Pilecki)
•
Sistem adalah prosedur yang terorganisir dan mapan yang
membuahkan hasil. (Robert Allen & Mark Victor Hansen).
•
Sistem adalah sekumpulan komponen yang saling berinteraksi dan
bekerja sama untuk mencapai tujuan yang sama. (Bertalanffy)
•
Sistem adalah himpunan dari unsur-unsur yang saling berkaitan
sehingga membentuk suatu kesatuan yang utuh dan terpadu (Ramon
McLeod)
•
Sistem adalah tatanan yang menggambarkan adanya rangkaian
berbagai komponen yang memiliki hubungan serta tujuan bersama
secara serasi, terkoordinasi yang bekerja atau berjalan dalam
jangka waktu tertentu dan terencana. (Umar Fahmi Achmadi)
Sistem dalam Ranah Teknik
Definisi : Perangkat/alat/algoritma yang beroperasi
berdasarkan sinyal masukan (input), mengikuti aturan
tertentu/terdefinisi (biasanya berbentuk persamaan
matematis), dan menghasilkan sinyal keluaran (output)
atau respons sistem.
• Jika sinyal x(t) ditransformasikan oleh sistem menjadi
y(t) maka hubungan x(t) dan y(t) ditulis dengan :
y(t) = [x(t)]
dengan simbol menunjukkan transformasi.
• Secara grafis :
Contoh Sistem : Siaran Radio
Contoh Sistem : Relay Siaran TV
Contoh Sistem : TEWS
Contoh Sistem : Robotika
Contoh Sistem : Galaksi Bima Sakti
Klasifikasi Sistem
1. Sistem Linier : sistem yang
memenuhi hukum superposisi.
2. Sistem non-linier : sistem yang
tidak memenuhi hukum superposisi.
Contoh :
Sistem Linier
Sistem adalah linier jika dan hanya jika :
[a1x1(t) + a2x2(t)] = a1 [x1(t)] + a2 [x2(t)] …..(Pers. 1.0)
untuk setiap deret masukan x1(t) dan x2(t) yang
berubah-ubah dan setiap konstanta a1 dan a2
yang berubah-ubah.
Sistem Linier
linier jika dan hanya jika y(t) = y’(t)
Contoh Sistem Linier (Grafis)
Contoh Sistem Linier : Rpot linier
Contoh Sistem Linier : Penguat Linier
Contoh Sistem Linier : Penguat Linier
Contoh Sistem Non-Linier (Grafis)
Contoh Sistem Non-Linier (Grafis)
Contoh Karakteristik Transistor
Contoh Sistem Non-Linier (Grafis)
Penguat Non-Linier
Klasifikasi Sistem Elektronika
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Sistem Penguat
Sistem Peredam
Sistem Penyangga
Sistem Pengirim/Pemancar
Sistem Penerima
Sistem Pendeteksi
Sistem Transmisi data/daya
Sistem Kendali
Sistem Pembangkit sinyal
Sistem Pemayar/Display
Sistem Penyimpan
Sistem Daya, dlsb.
Sistem Penguat
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Sistem Penguat Tegangan
Sistem Penguat Arus
Sistem Penguat Daya
Sistem Penguat Awal
Sistem Penguat Kendali
Sistem Penguat Akhir
Sistem Penguat Frekuensi Rendah/Audio
Sistem Penguat Frekuensi Menengah
Sistem Penguat Frekuensi Radio
Penguat Tegangan Kelas-A
Penguat Daya push-pull
Penguat Arus
Penguat Awal Audio
Penguat Kendali Audio
Penguat Akhir Audio
Penguat Frekuensi Audio
Penguat Frekuensi Menengah
Penguat Frekuensi Radio
Sistem Penyangga (Buffer)
Sistem Peredam (TAPIS/FILTER)
•
•
•
•
Low Pass Filter (LPF)
High Pass Filter (HPF)
Band Pass Filter (BPF)
Band Stop/Reject Filter (BSF/BRF)
Sistem Pemancar
Sistem Penerima
Sistem Pendeteksi
Sistem Pendeteksi
Sistem Pendeteksi
Gas detector
Sistem Pendeteksi
Smoke detector
Sistem Pendeteksi
Air Quality Detector
Sistem Pendeteksi
Motion Detector
Sistem Pendeteksi
RF Detector/Sniffer
Sistem Pendeteksi
Emotion detectors
Ghost detector...?
Sistem Transmisi
Transmisi Daya Mekanik
Sistem Transmisi
Transmisi Daya Tenaga Listrik
Sistem Transmisi
Sistem Transmisi Komunikasi Satelit
Sistem Transmisi
Transmisi Gelombang Radio
Sistem Transmisi
Mobile Telephones System
Sistem Kendali
• Sistem Kendali Simpal Terbuka (Open Loop)
• Sistem Kendali Simpal Tertutup (Closed Loop)
Sistem Pembangkit Sinyal
Sistem Penyimpanan
Sistem Pemayar (Display)
Sinyal dalam Sistem
• Definisi : sebuah fungsi waktu yang menggambarkan
variabel fisika yang sesuai dengan sistem.
• Masukan (input) dari sebuah sistem dan keluarannya
(output), adalah sinyal.
Contoh : pada sistem kelistrikan sinyal bisa
menggambarkan tegangan dan arus, pada sistem mekanis
sinyal berupa gaya dan kecepatan.
Sinyal di Dalam Sistem Elektronika
Secara umum, sistem memproses sinyal masukan menjadi
sinyal keluaran.
• Pada sistem yang kompleks, sinyal tergantung pada variabel
bebas lainnya yang tergantung pada waktu.
Contoh : pada penguat audio berdaya besar, sinyal bisa
berupa daya audio yang terpengaruh oleh perubahan suhu
transistor daya. Sinyal ini bisa digunakan untuk pengendalian.
TUGAS : Membahas teori dan membuat 3 (tiga) contoh soal.
• Kelompok 1 : M. Yudhistira Fuady, Herdian Fajar Ramadhan, Naufal
Faiz Aslam
• Topik : Klasifikasi sinyal
• Kelompok 2 : Aldivan Restu S., M. Fajar Sidik, M. Al Farizi
• Topik : Sistem Linier dan Non Linier
• Kelompok 3 : Ari Erdiansah, Dandi Roy S, Nurul Huda
• Topik : Deret Fourier
• Kelompok 4 : M. Rafi, Khoirul Hidayat, M. Invan Rudiyanto
• Topik : Implementasi Deret Fourier di bidang elektronika dan industri
• Kelompok 5 : Bagas Adi A., Dinar Pangestu R., Candra Adi S.
• Topik : Fast Fourier Transform (FFT)
TUGAS : Membahas teori dan membuat 3 (tiga) contoh soal.
• Kelompok 6 : Ahmad Muslim Rifa’i, Krisna Tri Kurnia B., Satria Ilham N
• Topik : Transformasi Laplace
• Kelompok 7 : Candra Eka Pranata, M. Aris Syaifudin, Edy Mursid
• Topik : Aplikasi Transformasi Laplace pada Rangkaian Listrik
• Kelompok 8 : Joko Asmanto, Arif Mukminin, Awanto Prakoso
• Topik :Tanggapan Frekuensi
• Kelompok 9 : Bagus Defki W, Ahmad Miftakhul Huda, Arif Wahyu
Setiawan
• Topik :Transformasi Bagan Kotak
• Kelompok 10 : Ageng Dwi Y, M. Yusman Farobi, Satria Adi Putra
• Topik : Pencuplikan Sinyal
Yuliman Purwanto
2017
Silabi
1. Sinyal kontinyu dan diskrit
2. Representasi sinyal periodik dan aperiodik
3. Sistem Linier dan Non-linier
4. Analisis Fourier
5. Aplikasi Fourier pada Rangkaian Listrik
6. Fast Fourier Transform
7. Transformasi Laplace
8. Inverse transformasi Laplace
9. Aplikasi Transformasi Laplace pada Rangkaian
Listrik
10.Tanggapan Frekuensi
11.Pencuplikan Sinyal
Pustaka
• Naresh K. Sinha, “Linear Systems”, John Wiley & Sons,
Inc., 1991
• Alexander D. Poularkas & Samuel Seely, “Signal and
Systems”, 2nd ed. 2000
• Robert A. Gabel & Richard A. Robert, “Signal & Linear
System”, McGraw Hill.
• Gabel and Roberts, “Signal and Linier System”, 3rd ed.
John Willey, 1987.
• Oppenheim, “Signal and System”, Prentice Hall, 1983
Tujuan
• Memahami konsep dasar sinyal dan sistem
• Mampu menganalisis sinyal dan sistem
dengan berbagai macam metoda
• Mampu mengaplikasikan dalam berbagai
keperluan di bidang rangkaian listrik
Pembobotan :
•
•
•
•
UAS : 40%
UTS : 30%
Tugas
: 20%
Absensi : 10%
Klasifikasi Sinyal
Berdasar kemunculannya, ada dua kategori sinyal :
• Sinyal yang muncul setiap saat
• Sinyal yang mucul pada saat-saat tertentu saja
a. Sinyal kontinyu setiap saat (sinyal waktu-kontinyu).
•
Sinyal eksis terus-menerus sepanjang waktu hingga ke batasan
tertentu. Biasa dituliskan sebagai x(t).
Contoh : tegangan listrik di rumah dan gaya mekanis pada jam
bandul.
Penekanan “kontinyu” di sini bukan berarti sinyal itu secara matematis
merupakan fungsi dari waktu, tetapi lebih pada kondisi bahwa sinyal itu
memiliki nilai pada seluruh waktu.
Contoh : sebuah fungsi step/langkah waktu sbb. :
• Walau memiliki diskontinyuitas di t = t1, tetapi tetap merupakan
fungsi yang kontinyu terhadap waktu karena memiliki nilai untuk
seluruh nilai t.
Nilainya tidak didefinisikan pada t < t1, tapi untuk t > t1.
Contoh : Sinyal bicara manusia juga merupakan sinyal yang
kontinyu.
• Contoh : Sinyal bicara manusia merupakan sinyal yang kontinyu.
b. Sinyal diskrit.
Memiliki nilai hanya pada potongan-potongan waktu yang
diskrit. Di sini, waktu t merupakan satu set bilangan diskrit.
• Konsekuensinya, sinyal ini sering ditulis sebagai x(n) (bukan x(t))
di mana n adalah bilangan integer (bulat). Jika n merupakan
deret integer maka sinyal juga berupa deret/sikuens.
• Seringkali sinyal diskrit berasal dari pencuplikan (sampling) sinyal
kontinyu. Dalam hal ini nilai n bisa digantikan dengan kT di mana
k adalah integer dan T merupakan interval pencuplikan.
discrete berbeda
Contoh : sinyal sinus 1 Hz dicuplik dengan berbagai frekuensi pencuplikan.
• Contoh : pada telepon digital, sinyal suara dicuplik pada laju125 ms
(dengan pencuplikan 8.000 kali per detik) untuk mendapatkan
sinyal diskrit.
• Contoh lain : nilai mingguan dari harga saham BEJ (Bursa Efek
Jakarta) juga merupakan sinyal diskrit, suhu rata-rata harian,
mingguan, dst juga merupakan sinyal diskrit.
• Can you give another example ?
Sinyal Periodik dan Aperiodik
Sinyal waktu-kontinyu x(t) disebut periodik jika dan hanya jika :
x(t + T) = x(t), untuk - ~ < t < ~
(1.1)
Nilai positip terkecil dari T = perioda sinyal. Persamaan ini
juga memenuhi syarat jika T diganti dengan kT di mana k =
bilangan integer.
Secara sama, sebuah sinyal waktu-diskrit x(n) disebut
periodik jika dan hanya jika :
x(n + N) = x(n), untuk - ~ < n < ~
(1.2)
Nilai
Nilai positip terkecil dari N == perioda
perioda sinyal.
sinyal.
Sinyal
Sinyal yang tidak memenuhi syarat
syarat di
di atas
atas :: sinyal
sinyal
aperiodik.
aperiodik.
Contoh paling umum : sinyal sinusoidal :
x(t) = A sin (2pft + j)
(1.3)
A = konstanta amplitudo
f = konstanta frekuensi (Hertz)
j = konstanta fasa (radian)
Frekuensi
sudut (radian per detik) didefinisikan sbg :
(1.4)
Perioda waktu T :
(1.5)
Jumlah dari dua sinyal sinus akan merupakan fungsi periodik
jika dan hanya jika nisbah dari perioda masing-masingnya
berupa bilangan rasional.
Contoh :
x1(t) + x2(t) merupakan sinyal periodik karena nisbah
periodanya 3/7 yang merupakan bilangan rasional.
x1(t) + x3(t) bukan sinyal periodik karena nisbah periodanya
3p/32t bukan bilangan rasional/irasional.
• Bilangan rasional : bilangan yang bisa dinyatakan dalam bentuk pecahan
dua bilangan bulat
• Bilangan irasional : bilangan yang tidak bisa dinyatakan dalam bentuk pecahan
dua bilangan bulat p (= 3,1415926535897932384626433832 7...), e (= e
2,71828 18284 59045 23536 02874 .. ), V3, dlsb.
Contoh sinyal-sinyal periodik
Contoh sinyal-sinyal aperiodik
Contoh fungsi waktu-kontinyu periodik :
Contoh fungsi a-periodik :
Sinyal periodik lebih banyak dijumpai dibanding sinyal
aperiodik, sehingga memiliki arti yang lebih penting.
Sinyal aperiodik pada kasus khusus bisa disebut sinyal
periodik dengan perioda waktu tak-berhingga.
Fungsi
Fungsi Singularitas
•• Beberapa
Beberapa sinyal aperiodik
aperiodik seringkali
seringkali unik
unik dan
dan dikenal
dikenal dengan
dengan
fungsi
fungsi singularitas
singularitas (fungsi
(fungsi tunggal)
tunggal) karena
karena ia
ia atau
atau turunannya
turunannya
merupakan
merupakan sinyal
sinyal diskontinyu.
diskontinyu.
•• Contoh
Contoh paling
paling sederhana
sederhana : fungsi
fungsi langkah
langkah satuan (unit
(unit step
step
function)
function) ::
(1.9)
(1.9)
Pada
Pada tt == 00 nilai
nilai fungsi
fungsi melompat
melompat dari
dari 00 ke
ke 1,
1, sehingga
sehingga nilainya
nilainya
diskontinyu
diskontinyu pada
pada saat
saat itu.
itu. Fungsi
Fungsi ini
ini sangat
sangat penting
penting pada
pada
sistem
sistem linier
linier dan
dan sering
sering direpresentasikan
direpresentasikan dengan
dengan simbol
simbol uu-1-1(t)
(t)
•• Fungsi
Fungsi singularitas bisa
bisa juga
juga didefinisikan dari hubungan :
(1.10)
(1.10)
(t) diperoleh dengan
Nilai
Nilai uui-1
dengan mengintegrasikan
mengintegrasikan nilai
nilai uuii((t).
).
i-1(t)
Bisa
diperoleh dengan
dengan
Bisa juga dikatakan bahwa nilai uuii((t)) diperoleh
mendiferensiasikan
(t) terhadap t.
mendiferensiasikan fungsi uui-1
i-1(t) terhadap t.
fungsi
Pengintegrasian
Pengintegrasian
fungsi unit
unit step memberikan fungsi unit
unit
ramp
rampr(t)
r(t) :
Kemiringan
Kemiringan (slope) dari
dari fungsi
fungsi ramp
ramp ini = 1.
Jika
kemiringannya == m maka
maka fungsinya
fungsinya dituliskan
dituliskan m
mrr(t)
(t)
Jika kemiringannya
Contoh-contoh
Contoh-contoh ::
Sistem…. ??
Definisi umum :
•
Sistem adalah sekelompok bagian atau komponen yang bekerja sama
sebagai suatu kesatuan fungsi.(Salisbury)
•
Sistem adalah suatu kesatuan yang terdiri dari sejumlah bagianbagian, atribut dari bagian dan hubungan antara bagian dengan
atribut. (Pilecki)
•
Sistem adalah prosedur yang terorganisir dan mapan yang
membuahkan hasil. (Robert Allen & Mark Victor Hansen).
•
Sistem adalah sekumpulan komponen yang saling berinteraksi dan
bekerja sama untuk mencapai tujuan yang sama. (Bertalanffy)
•
Sistem adalah himpunan dari unsur-unsur yang saling berkaitan
sehingga membentuk suatu kesatuan yang utuh dan terpadu (Ramon
McLeod)
•
Sistem adalah tatanan yang menggambarkan adanya rangkaian
berbagai komponen yang memiliki hubungan serta tujuan bersama
secara serasi, terkoordinasi yang bekerja atau berjalan dalam
jangka waktu tertentu dan terencana. (Umar Fahmi Achmadi)
Sistem dalam Ranah Teknik
Definisi : Perangkat/alat/algoritma yang beroperasi
berdasarkan sinyal masukan (input), mengikuti aturan
tertentu/terdefinisi (biasanya berbentuk persamaan
matematis), dan menghasilkan sinyal keluaran (output)
atau respons sistem.
• Jika sinyal x(t) ditransformasikan oleh sistem menjadi
y(t) maka hubungan x(t) dan y(t) ditulis dengan :
y(t) = [x(t)]
dengan simbol menunjukkan transformasi.
• Secara grafis :
Contoh Sistem : Siaran Radio
Contoh Sistem : Relay Siaran TV
Contoh Sistem : TEWS
Contoh Sistem : Robotika
Contoh Sistem : Galaksi Bima Sakti
Klasifikasi Sistem
1. Sistem Linier : sistem yang
memenuhi hukum superposisi.
2. Sistem non-linier : sistem yang
tidak memenuhi hukum superposisi.
Contoh :
Sistem Linier
Sistem adalah linier jika dan hanya jika :
[a1x1(t) + a2x2(t)] = a1 [x1(t)] + a2 [x2(t)] …..(Pers. 1.0)
untuk setiap deret masukan x1(t) dan x2(t) yang
berubah-ubah dan setiap konstanta a1 dan a2
yang berubah-ubah.
Sistem Linier
linier jika dan hanya jika y(t) = y’(t)
Contoh Sistem Linier (Grafis)
Contoh Sistem Linier : Rpot linier
Contoh Sistem Linier : Penguat Linier
Contoh Sistem Linier : Penguat Linier
Contoh Sistem Non-Linier (Grafis)
Contoh Sistem Non-Linier (Grafis)
Contoh Karakteristik Transistor
Contoh Sistem Non-Linier (Grafis)
Penguat Non-Linier
Klasifikasi Sistem Elektronika
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Sistem Penguat
Sistem Peredam
Sistem Penyangga
Sistem Pengirim/Pemancar
Sistem Penerima
Sistem Pendeteksi
Sistem Transmisi data/daya
Sistem Kendali
Sistem Pembangkit sinyal
Sistem Pemayar/Display
Sistem Penyimpan
Sistem Daya, dlsb.
Sistem Penguat
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Sistem Penguat Tegangan
Sistem Penguat Arus
Sistem Penguat Daya
Sistem Penguat Awal
Sistem Penguat Kendali
Sistem Penguat Akhir
Sistem Penguat Frekuensi Rendah/Audio
Sistem Penguat Frekuensi Menengah
Sistem Penguat Frekuensi Radio
Penguat Tegangan Kelas-A
Penguat Daya push-pull
Penguat Arus
Penguat Awal Audio
Penguat Kendali Audio
Penguat Akhir Audio
Penguat Frekuensi Audio
Penguat Frekuensi Menengah
Penguat Frekuensi Radio
Sistem Penyangga (Buffer)
Sistem Peredam (TAPIS/FILTER)
•
•
•
•
Low Pass Filter (LPF)
High Pass Filter (HPF)
Band Pass Filter (BPF)
Band Stop/Reject Filter (BSF/BRF)
Sistem Pemancar
Sistem Penerima
Sistem Pendeteksi
Sistem Pendeteksi
Sistem Pendeteksi
Gas detector
Sistem Pendeteksi
Smoke detector
Sistem Pendeteksi
Air Quality Detector
Sistem Pendeteksi
Motion Detector
Sistem Pendeteksi
RF Detector/Sniffer
Sistem Pendeteksi
Emotion detectors
Ghost detector...?
Sistem Transmisi
Transmisi Daya Mekanik
Sistem Transmisi
Transmisi Daya Tenaga Listrik
Sistem Transmisi
Sistem Transmisi Komunikasi Satelit
Sistem Transmisi
Transmisi Gelombang Radio
Sistem Transmisi
Mobile Telephones System
Sistem Kendali
• Sistem Kendali Simpal Terbuka (Open Loop)
• Sistem Kendali Simpal Tertutup (Closed Loop)
Sistem Pembangkit Sinyal
Sistem Penyimpanan
Sistem Pemayar (Display)
Sinyal dalam Sistem
• Definisi : sebuah fungsi waktu yang menggambarkan
variabel fisika yang sesuai dengan sistem.
• Masukan (input) dari sebuah sistem dan keluarannya
(output), adalah sinyal.
Contoh : pada sistem kelistrikan sinyal bisa
menggambarkan tegangan dan arus, pada sistem mekanis
sinyal berupa gaya dan kecepatan.
Sinyal di Dalam Sistem Elektronika
Secara umum, sistem memproses sinyal masukan menjadi
sinyal keluaran.
• Pada sistem yang kompleks, sinyal tergantung pada variabel
bebas lainnya yang tergantung pada waktu.
Contoh : pada penguat audio berdaya besar, sinyal bisa
berupa daya audio yang terpengaruh oleh perubahan suhu
transistor daya. Sinyal ini bisa digunakan untuk pengendalian.
TUGAS : Membahas teori dan membuat 3 (tiga) contoh soal.
• Kelompok 1 : M. Yudhistira Fuady, Herdian Fajar Ramadhan, Naufal
Faiz Aslam
• Topik : Klasifikasi sinyal
• Kelompok 2 : Aldivan Restu S., M. Fajar Sidik, M. Al Farizi
• Topik : Sistem Linier dan Non Linier
• Kelompok 3 : Ari Erdiansah, Dandi Roy S, Nurul Huda
• Topik : Deret Fourier
• Kelompok 4 : M. Rafi, Khoirul Hidayat, M. Invan Rudiyanto
• Topik : Implementasi Deret Fourier di bidang elektronika dan industri
• Kelompok 5 : Bagas Adi A., Dinar Pangestu R., Candra Adi S.
• Topik : Fast Fourier Transform (FFT)
TUGAS : Membahas teori dan membuat 3 (tiga) contoh soal.
• Kelompok 6 : Ahmad Muslim Rifa’i, Krisna Tri Kurnia B., Satria Ilham N
• Topik : Transformasi Laplace
• Kelompok 7 : Candra Eka Pranata, M. Aris Syaifudin, Edy Mursid
• Topik : Aplikasi Transformasi Laplace pada Rangkaian Listrik
• Kelompok 8 : Joko Asmanto, Arif Mukminin, Awanto Prakoso
• Topik :Tanggapan Frekuensi
• Kelompok 9 : Bagus Defki W, Ahmad Miftakhul Huda, Arif Wahyu
Setiawan
• Topik :Transformasi Bagan Kotak
• Kelompok 10 : Ageng Dwi Y, M. Yusman Farobi, Satria Adi Putra
• Topik : Pencuplikan Sinyal