Cover Analisis Rugirugi Daya Akibat Kelengkungan Jalur Pada Transmisi Serat Optik

TUGAS AKHIR

ANALISIS RUGI-RUGI DAYA AKIBAT KELENGKUNGAN JALUR
PADA TRANSMISI SERAT OPTIK

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan
pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro

Oleh :
NOVA FEBRIYANTI SEMBIRING
100422042

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

1


2

ABSTRAK
Serat optik merupakan media transmisi yang banyak digunakan untuk
jaringan lokal. Pada serat optik untuk media transmisi terdapat berbagai macam
rugi-rugi, diantaranya rugi-rugi penyambungan, rugi-rugi pembengkokan dan
rugi-rugi redaman pada konektor.
Pada Tugas akhir ini dilakukan penelitian tentang rugi-rugi serat optik
menggunakan alat OTDR (Optical Time Domain Reflectometer). Adapun yang
diamati satu tipe serat optis single mode dan dua sumber cahaya yang panjang
gelombang berbeda. Hasil yang diperoleh dari OTDR berupa tampilan grafis nilai
rugi-rugi terhadap jarak kemudian dibandingkan dengan hasil perhitungan
(berdasarkan teori).
Proses pengambilan data rugi daya akibat pelengkungan (bending loss)
dilakukan dengan menggunakan Tektronix NetTek Analyzer Series Mini-OTDR
pada jarak pelengkungan 50 m dan 75 m dari OTDR dengan tiga variasi radius
kelengkungan (bending radius) dan lima variasi lilitan. Penggunaan Agilent
E6000 Series Mini-OTDR sebelumnya telah dikalibrasidengan OTDR Yokogawa
AQ 7275 pada jarak pelengkungan 75 m.
Dari eksperimen yang telah dilakukan, diperoleh hasil bahwa hubungan

antara bending loss terhadap jumlah lilitan adalah linier dan hubungan
antarabending loss terhadap bending radius adalah eksponensial sesuai dengan
teori yang ada. Jari-jari kelengkungan minimum pada seratoptik agar bending loss
kurang dari 0,003 dB/m adalah lebih dari 7 mm.

3

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Allah Bapa Jesus Kristus,
atas berkat kasih dan Anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan skripsi ini.
Penulisan skripsi ini diajukan untuk memenuhi salah satu syarat
memperoleh gelar Sarjana pada program pendidikan sarjana (S-1) Departemen
Teknik Elektro Universitas Sumatra Utara. Judul yang Penulis ajukan adalah
“Analisis Rugi-rugi Daya Akibat Kelengkungan Jalur Pada Transmisi Serat
Optik.”
Kelancaran proses penulisan skripsi ini berkat bimbingan, arahan dan
petunjuk serta kerja sama dari berbagai pihak. Penulis dalam kesempatan ini
menyampaikan ucapan terima kasih kepada yang terhormat :
1. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.si selaku Dosen Wali dan Ketua

Departemen Teknik Elektro Universitas Sumatera Utara Medan.
2. Bapak Ir. M. Zulfin, M.T selaku Dosen Pembimbing yang selalu bijaksana
memberikan arahan, bimbingan, nasehat, serta waktunya selama penulisan
Skripsi ini.
3. Bapak Dr. Ali Hanafiah Rambe, S.T, M.T selaku Dosen Penguji I yang telah
memberikan bimbingan, nasehat, serta waktunya selama penulisan Skripsi ini.
4. Ibu Naemah Mubarakah, S.T, M.T selaku Dosen Penguji II yang telah
memberikan bimbingan, nasehat, serta waktunya selama penulisan Skripsi ini.
5. Seluruh Dosen, staf pengajar dan staf Administrasi di Jurusan Teknik Elektro/
Teknik Telekomunikasi USU Medan.

4

6. Seluruh rekan-rekan Mahasiswa/i program Ekstensi Departemen

Teknik

Elektro angkatan 2010 khususnya bang Adi Pelawi, bang Rolly Sinaga, Bang
Donny, Frans Simarmata, bang Sonny, Indra Fauziah, dan yang tidak
disebutkan namanya yang telah membantu dan memberikan dukungan kepada

penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
7. Seluruh teman-teman SMA Negeri 3 Binjai angkatan 2003 khususnya Nova
Ria, Yeni siska, Siti Nur Annisa, Meylani Sijabat, Efron Paulus Simanjuntak,
Leo Chandra Sitohang, Sintong Andreas, Rista Uli, Chandra Leo Nardo
Siloto, Pirtom Lubis, , Frando Sinulingga, Juli Emi Krina br. Ginting, Nyna
Martina, dll.
8. Seluruh teman-teman penulis : Ferdinand Syah Manik, bang Lindung Parulian
Simarmata, Kak Rumondang Simamora, Peter Suhendra Sarumpaet, Willy
Josua Butar-butar, Fery Franco Malau, Ricky Holmes Sinaga, M. Taufiq
Rifa’i Daulay, Tata Hidayat yang telah membantu dan memberikan dukungan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
9. Seluruh rekan-rekan penulis yang tidak disebutkan namanya yang telah
membantu dan memberikan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.

5

Semoga Tuhan Jesus memberikan balasan yang berlipat ganda kepada
semuanya. Demi perbaikan selanjutnya penulis mengharapkan kritik dan saran
yang membangun dari pembaca untuk penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini.


Akhirnya hanya kepada Jesus Kristus penulis serahkan segalanya mudahmudahan Skripsi ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan umumnya kita
semua.

Medan,

November 2015

Penulis

Nova Febriyanti Sembiring
Nim : 100422042

6

DAFTAR ISI

Halaman
LEMBAR PENGESAHAN
ABSTRAK............................................................................................................. i

KATA PENGANTAR ....................................................................................... ..ii
DAFTAR ISI.............…………………………………………………………...v
DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………….….viii
DAFTAR TABEL……………………………………………………..……….ix
DAFTAR SINGKATAN………………………………………………….……x

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN
1.1

Latar Belakang .............................................................................1

1.2

Rumusan Masalah ........................................................................3

1.3


Tujuan Masalah ...........................................................................3

1.4

Batasan Masalah ..........................................................................3

1.5

Metode Penulisan.........................................................................4

1.6

Sistematika Penulisan ..................................................................5

SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK
2.1

Umum ..........................................................................................6


2.2

Struktur Dasar Serat Optik...........................................................7

2.3

Jenis-jenis Serat Optik .................................................................8

2.4

Refraksi (Pembiasan Cahaya) ....................................................11

2.5

Cara Kerja Serat Optik...............................................................13
7

2.5.1 Prinsip Kerja Transmisi Pada Serat Optik ......................13
2.5.2 Transmisi Cahaya Pada Serat Optik ...............................15
2.5.3 Perambatan Cahaya dalam Serat Optik ..........................16

2.5.4 Indeks Bias .....................................................................16
2.5.5 Sistem Relay Serat Optik ...............................................17
2.5.5.1 Transmitter ........................................................17
2.5.5.2 Konektor ............................................................18
2.5.5.3 Pemyambungan (Splicing) ................................20
2.5.5.4 Receiver .............................................................22
2.6

Konsep Kerugian dalam Serat Optik .........................................23
2.6.1 Rugi-rugi pada Serat Optik ..............................................23
2.6.1.1 Absorpsi ..............................................................24
2.6.1.2 Hamburan ...........................................................24
2.6.1.3 Mikro – Bending .................................................25

2.7

Redaman Serat Optik .................................................................25
2.7.1 Faktor Intrinsik ................................................................27
2.7.2 Faktor Ekstrinsik ..............................................................28


2.8

Rugi-rugi Akibat Kelengkungan Serat Optik ............................28

2.9. Lebar Jalur Serat Optik ..............................................................30
2.10 Power Meter...............................................................................30
2.11 OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) ..........................33
2.12 Tampilan OTDR untuk Sisten Secara Umum ...........................35

8

2.13 Mekanisme Kerja OTDR ...........................................................37
BAB III

PENGUKURAN RUGI-RUGI DAYA TRANSMISI
3.1

Umum ........................................................................................39

3.2


Teori Pengukuran Serat Optik ...................................................40

3.3

Langkah-langkah dalam Pengukuran ........................................41
3.3.1 Pengukuran Daya ............................................................42
3.3.2 Pengukuran redaman ......................................................43

3.4

BAB IV

Langkah-langkah dalam Perhitungan ........................................44

ANALISIS PENGARUH KELENGKUNGAN SERAT OPTIK
TERHADAP RUGI-RUGI DAYA TRANSMISI

BAB V

4.1

Pengukuran Redaman ...............................................................46

4.2

Perhitungan dan Analisis Rugi-rugi Penyambungan .................47

4.3

Perhitungan Rugi-rugi Kelengkungan .......................................48

4.4

Kalibrasi Agilent E6000 Series mini-OTDR

KESIMPULAN DAN SARAN
5.1

Kesimpulan ..............................................................................52

5.2

Saran .........................................................................................52

DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................54

9

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1

Struktur Dasar Kabel serat Optik ..................................................7

Gambar 2.2

Perambatan Gelombang padaserat Single-mode .......................... 9

Gambar 2.3

Perambatan Gelombang pada seratMulti-mode ............................ 9

Gambar 2.4

Perambatan Gelombang pada seratMulti-mode Graded Index .. 10

Gambar 2.5

Blok Diagram Prinsip Kerja Transmisi Pada Serat Optik.......... .14

Gambar 2.6

Rugi-rugi karena pelengkungan .................................................. 29

Gambar 2.7

Sumber Cahaya ........................................................................... 31

Gambar 2.8

Power Meter ................................................................................ 31

Gambar 2.9

Contoh Link Secara Umum dan Bagian-Bagiannya.................... 32

Gambar 2.10 Tampilan Redaman Serat Optik pada OTDR.............................. 34
Gambar 2.11 Tektronix NetTek Analyzer Series Mini-OTDR…………………36
Gambar 2.12 Tampilan Backscatter pada OTDR ............................................ 37
Gambar 3.1

Ilustrasi Sistem Transmisi Serat optik ........................................ 40

Gambar 3.2

Transmission Loss ....................................................................... 41

Gambar 3.3

Proses Kalibrasi……...………………………………………….42

10

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 4.1 Pengukuran Redaman Menggunakan Power Meter ..............................46
Tabel 4.2 Nilai Rugi-rugi Penyambungan .............................................................47
Tabel 4.3 Nilai Rugi-rugi Kelengkungan dengan Panjang Gelombang 1310 nm .48
Tabel 44 Nilai Rugi-rugi Kelengkungan dengan Panjang Gelombang 1550 nm .49
Tabel 4.5 Nilai pengukuran bending loss menggunakan OTDR Yokogawa AQ
7275 dan Agilent E6000 Series mini-OTDR

11

DAFTAR SINGKATAN
SKSO

: Sistem Komunikasi serat Optik

OTDR

: Optical Time Domain Reflectometer

LED

: Light Emitting Diode

LAN

: Local Area Network

TIR

: Total Internal Reflection

LD

: Laser Diode

FC

: Fiber Connector

PC

: Physical Contact

SMA

: SubMiniature versi A

ST

: Straight Tip

BNC

: Bayonet Neil Concelman

TV

: Televisi

RTB

: Rise Time Budget

BER

: Bit Error Rate

COT

: Central Office Terminal

RT

: Remote Terminal

GS

: System Gain

HP

: Hewlett Packard

ITU.T

: Internal Telecomunication Union T-REC

A/D

: Analog to Digital Converter

PCM

: Pulse Code Modulation

MUX

: Multiplexer

DEMUX

: Demultiplexer

12

Dokumen yang terkait

FREKUENSI KEMUNCULAN TOKOH KARAKTER ANTAGONIS DAN PROTAGONIS PADA SINETRON (Analisis Isi Pada Sinetron Munajah Cinta di RCTI dan Sinetron Cinta Fitri di SCTV)

27 310 2

PENILAIAN MASYARAKAT TENTANG FILM LASKAR PELANGI Studi Pada Penonton Film Laskar Pelangi Di Studio 21 Malang Town Squere

17 165 2

APRESIASI IBU RUMAH TANGGA TERHADAP TAYANGAN CERIWIS DI TRANS TV (Studi Pada Ibu Rumah Tangga RW 6 Kelurahan Lemah Putro Sidoarjo)

8 209 2

FREKWENSI PESAN PEMELIHARAAN KESEHATAN DALAM IKLAN LAYANAN MASYARAKAT Analisis Isi pada Empat Versi ILM Televisi Tanggap Flu Burung Milik Komnas FBPI

10 189 3

MOTIF MAHASISWA BANYUMASAN MENYAKSIKAN TAYANGAN POJOK KAMPUNG DI JAWA POS TELEVISI (JTV)Studi Pada Anggota Paguyuban Mahasiswa Banyumasan di Malang

20 244 2

FENOMENA INDUSTRI JASA (JASA SEKS) TERHADAP PERUBAHAN PERILAKU SOSIAL ( Study Pada Masyarakat Gang Dolly Surabaya)

63 375 2

Analisis Sistem Pengendalian Mutu dan Perencanaan Penugasan Audit pada Kantor Akuntan Publik. (Suatu Studi Kasus pada Kantor Akuntan Publik Jamaludin, Aria, Sukimto dan Rekan)

136 695 18

PEMAKNAAN MAHASISWA TENTANG DAKWAH USTADZ FELIX SIAUW MELALUI TWITTER ( Studi Resepsi Pada Mahasiswa Jurusan Tarbiyah Universitas Muhammadiyah Malang Angkatan 2011)

59 326 21

PENGARUH PENGGUNAAN BLACKBERRY MESSENGER TERHADAP PERUBAHAN PERILAKU MAHASISWA DALAM INTERAKSI SOSIAL (Studi Pada Mahasiswa Jurusan Ilmu Komunikasi Angkatan 2008 Universitas Muhammadiyah Malang)

127 505 26

PEMAKNAAN BERITA PERKEMBANGAN KOMODITI BERJANGKA PADA PROGRAM ACARA KABAR PASAR DI TV ONE (Analisis Resepsi Pada Karyawan PT Victory International Futures Malang)

18 209 45