002 Telekomunikasi Radio
Transcript of 002 Telekomunikasi Radio
Telekomunikasi Radio•Merupakan suatu bentuk komunikasi modern yang memanfaatkan gelombang radio sebagai sarana untuk membawa suatu pesan sampai ke tempat tujuannya.
•Keuntungannya:–Bisa menjangkau daerah yang cukup luas–Tidak diperlukan pemasangan kabel yang rumit
•Kerugiannya:–Bisa terjadi gangguan komunikasi bila terdapat suatu interferensi.
•Untuk mencegah suatu interferensi maka dibutuhkan pengaturan alokasi frekuensi yang digunakan oleh setiap daerah.
Band Frekuensi RadioNama Frekuensi Panjang Gelombang
Very Low Frequency
VLF <30 kHz >10 km
Low Frequency LF 30-300 kHz 1-10 km
Medium Frequency MF 300-3000 kHz 100-1000 km
High Frequency HF 3-30 MHz 10-100 m
Very high Frequency VHF 30-300 MHz 1-10 m
Ultra High Frequency UHF 300-3000 MHz 10-100 cm
Super High Frequency SHF 3-30 GHz 1-10 cm
Extremely High Freq EHF 30-300 GHz 1-10 mm
• Baseband signal = electrical replica of the message itself, such baseband signal is not suitable for transmission over the transmission medium
• Carrier signal = another electrical signal is used to carry the baseband signal
• Modulation = Process that modify carrier signal according to the input signal
• Modulation leads to frequency “translation”• Modulation Method
AM, FM, PAM, PCM, etc.• Reason for modulation : for ease of radiation/reception, for
frequency translation to assigned band, and for multiplexing
Modulasi
• Merupakan teknik-teknik yang dipakai untuk memasukkan informasi dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus
• Alat yg digunakan untuk modulasi disebut Modulator, alat yg melakukan demodulasi disebut Demodulator, sedangkan alat yang bisa melakukan keduanya adalah Modem.
• Bisa dilakukan secara digital maupun analog, bahkan bisa dengan penggabungan keduanya.
• Karakteristik dari gelombang yg dimodulasi biasanya :– Amplitudo– Frekuensi– Phase
Modulasi (3)• Modulasi analog, di antaranya:– Amplitude Modulation (AM)– Frequency Modulation (FM)– Phase Modulation (PM)
• Modulasi digital, di antaranya:– Amplitude-Shift Keying (ASK)– Frequency-Shift Keying (FSK)– Phase-Shift Keying (PSK)
• Modulasi gabungan (hybrid):– Pulse-Code Modulation (PCM)– Pulse-Width Modulation (PWM)– Pulse-Amplitude Modulation (PAM)– Pulse-Position Modulation (PPM)– Pulse-Density Modulation (PDM)
Amplitude Modulation (AM)• Adalah salah satu bentuk modulasi dimana amplitudo sinyal pembawa di
variasikan secara proposional berdasarkan sinyal pemodulasi (sinyal informasi).
• Frekuensi sinyal pembawa tetap konstan.• AM adalah metode pertama kali yang digunakan untuk menyiarkan radio
komersil.• Contoh dari amplitude modulation.• Kelemahannya:
– dapat terganggu oleh
gangguan atmosfir– Bandwith yang sempit juga
membatasi kualitas suara
yang dapat dipancarkan.
Frequency Modulation (FM) #1
• suatu bentuk modulasi dimana frekuensi sinyal pembawa divariasikan secara proposional berdasarkan amplitudo sinyal input.
• Amplitudo sinyal pembawa tetap konstan.• Contoh dari frequency modulation adalah:
Frequency Modulation (FM) #2
• Modulasi frekuensi memerlukan bandwidth yang lebih lebar daripada modulasi amplitudo.
• FM lebih tahan terhadap gangguan sehingga di pilih untuk sebagai modulasi standart untuk frekuensi tinggi.
• Keuntungan:– Noise lebih kecil (kualitas lebih baik)– Daya yang dibutuhkan lebih kecil
Phase Modulation(PM) • Merupakan bentuk modulasi yang merepresentasikan informasi sebagai variasi
fase dari sinyal pembawa.
• Hampir mirip dengan FM, frekuensi pembawa juga bervariasi karena variasi fase dan tidak merubah amplitudo pembawa.
• PM jarang digunakan karena memerlukan perangkat keras penerima yang lebih kompleks.
• Dapat menimbulkan ambigu dalam menentukan apakah sinyal mempunyai fase 0o atau 180o.
• Contoh modulasi PM:
hasil
Propagasi Gelombang Radio
• Gelombang dapat merambat melalui berbagai medium, antara lain:– Padat – Cair– Udara
• Propagasi gelombang radio, dibedakan menjadi:– Propagasi Gelombang tanah:
• Gelombang langsung
• Gelombang pantulan tanah
• Gelombang permukaan tanah
– Propagasi Ionosfer:
Propagasi Ionosfer
• Memanfaatkan lapisan ionosfer untuk memantulkan gelombang.• Lapisan ini terletak pada ketinggian 50-500 km diatas permukaan bumi.• Lapisan ini terbentuk karena adanya radiasi sinar matahari.• Perbedaan derajat ionisasi pada lapisan ini menghasilkan pembagian
ionosfer ke dalam beberapa lapisan.
– Lapisan D (50-90 km)
– Lapisan E (90-145 km)
– Lapisan F (160-400 km)
Propagasi Ionosfer #2
• Lapisan D– Merupakan lapisan paling bawah dari ionosfer– Menyerap gelombang dg frekuensi rendah ; melewatkan gelombang frekw
tinggi– Ionisasi maks pada siang dan menghilang pada malam hari
• Lapisan E– Memantulkan gelombang dengan frekuensi sekitar 20MHz – Tergantung pada frekw dan kekuatan lapisan E, suatu sinyal dapat dibiaskan
ataupun dapat diteruskan ke lapisan F– Pada malam hari lsinyal dapat melewati lap ini, karena pada malam hari
lapisan ini menyusut. • Lapisan F
– Dibagi menjadi 2 bagian F1 dan F2 (pada siang hari)– Pada malam hari kedua lapisan akan menjadi satu– Memantulkan gelombang dengan fekuensi tinggi (HF)– Gelombang dengan frekuensi lebih tinggi (VHF,UHF..)akan dilewatkan.– Biasanya dimanfaatkan untuk pemancaran gelombang AM jarak jauh.
Propagasi Ionosfer #2
• Frekuensi yang dipantulkan oleh ionosfer dapat digambarkan sebagai berikut :
Propagasi Ionosfer #2• Dalam propagasi tanah maupun ionosfer terdapat rugi-rugi
yang menyebabkan tidak sempurnanya gelombang yang diterima oleh antena penerima.
• Rugi-rugi tersebut disebabkan oleh:– Adanya Fading (sinyal dipenerima melemah/menguat),
disebabkan oleh:• Groundwave dan skywave sampai di antena penerima tetapi berlawanan fase
shg saling melemahkan.
• Dua skywave yang dipantulkan dr daerah ionosfer diterima di antena penerima dengan fase yang tidak sama.
• Directwave dan groundwave samapai pada penerima dengan fase berbeda.
– Interferensi dengan gelombang lain– Hilangnya daya saat transmisi
Antena dalam Komunikasi Gelombang Radio
• Untuk daerah frekwensi >30Mhz, antena yang sering digunakan dalam komunikasi gelombang radio adalah antena VHF dan UHF
• Antena VHF / UHF ini dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu :1. Antena Omnidirectional
2. Antena yang mempunyai pemancaran / penerimaan ke suatu arah
Antena Omnidirectional• Digunakan pada stasiun “ mobile service “
atau siaran radio dan televisi
• Antena Omnidirectional dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu :– Antena Omnidirectional dengan Polarisasi
Vertical– Antena Omnidirectional dengan Polarisasi
Horizontal
Antena Omnidirectional dengan Polarisasi Vertical
Macamnya:
a) Antena Koaksial dan antena Brown
b) Antena Vertikal dengan penguatan tinggi
(a) (b)
Antena Omnidirectional dengan Polarisasi Horizontal
Macamnya :
a) Antena Super Turnstile
b) Antena Super Gain
Antena Berarah
• Digunakan untuk perhubungan titik ke titik atau penerimaan TV.
• Jenis – jenis antena dengan diagram pancaran berarah antara lain adalah :– antena “ corner reflector “– antena Yagi Uda– antena Parabola– antena Helical.
Antena Corner Reflector Reflectornya berupa array dari “ parasitic
element “ pada dua bidang datar yang berpotongan membentuk sudut, dimana radiatornya berada
Antena Yagi Uda
Terdiri dari “ driven element ”, reflektor, direktor, dan boom
Banyak digunakan dalam komunikasi VHF
Antena Parabola Digunakan untuk daerah frekuensi UHF band atas
dan gelombang mikro. Prinsipnya adalah memusatkan tenaga radiasi dari
radiator Penguatan antena parabola tergantung dari
diameter dan frekuensi