BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Handy Talkie pertama dikembangkan untuk digunakan militer selama

Perang Dunia II, dan menyebar ke keamanan publik dan akhirnya komersial dan

pekerjaan pekerjaan situs setelah perang.Khas Handy Talkie mirip handset

telepon, mungkin sedikit lebih besar tapi masih satu kesatuan, dengan antena

mencuat dari atas.Awal Handie-Talkies telah tabung dan berlari pada tanggal 4,

sel kering 45-volt atau Nikel-Cadmium 12V baterai.Surplus Motorola Handie

Talkies menemukan jalan mereka ke tangan ham radio operator segera setelah

Perang Dunia II.Handy Talkie yang banyak digunakan dalam setiap situasi di

mana komunikasi radio portabel yang diperlukan, termasuk bisnis, keamanan

publik, rekreasi di alam terbuka, dan sejenisnya, dan perangkat yang tersedia pada

titik harga yang banyak. Handy Talkie, berkat peningkatan penggunaan elektronik

miniatur, dapat dibuat sangat kecil, dengan beberapa cara dua pribadi-UHF radio

model yang lebih kecil dari satu pak rokok (meskipun VHF dan HF unit dapat

secara substansial karena kebutuhan lebih besar lebih besar antena dan aki).

Perangkat biaya terendah adalah sangat sederhana secara elektronik (satu-

frekuensi, kristal-terkendali, umumnya didasarkan pada rangkaian transistor

sederhana diskrit di mana "orang dewasa" chip menggunakan Handy Talkie),

dapat menggunakan receiver regeneratif super. Mereka bahkan mungkin kurang

kontrol volume, tetapi mereka tetap dapat dirancang rumit, sering dangkal mirip

lebih "dewasa" seperti radio FRS atau alat keselamatan publik.

Sebuah fitur yang tidak biasa, umum on-talkie talkie anak-anak tapi jarang

tersedia dinyatakan bahkan pada model-model amatir, adalah sebuah "kode

kunci", yaitu tombol yang memungkinkan operator untuk mengirimkan kode

Morse atau nada serupa kepada Handy Talkie beroperasi pada yang sama

frekuensi.Semakin berkembangnya teknologi informasi terutama radio, dimana

perkembangannya mengarah pada semakin banyaknya penggunaan frekuensi dan

semakin ketatnya persaingan. Karena semakin banyaknya frekuensi dan lebar

frekuensi yang tersedia terbatas, maka mengakibatkan semakin rapatnya jarak

antar chanel.

Di samping itu masalah komunikasi radio sering muncul akibat jauhnya

jarak antar pemancar dan penerima serta relief di suatu daerah yang

berbeda.Berdasarkan fenomena tersebut maka penguat sinyal frekuensi radio

sangatlah diperlukan, namun pada dasarnya di dalam rangkaian pemancar sudah

terdapat rangkaian penguatnya. Tetapi penguat sinyal eksternal masih diperlukan

dalam kondisi tertentu, penguat tersebut biasa dikenal dengan namabooster.

Memasuki era perkembangan sekarang ini yang bercirikan semakin

berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya radio komunikasi

oleh karena itu teknologi informasi mengalami perkembangan yang sangat

pesat,salah satunya mengenai pada penguat (booster). Selama ini kita sering

mendengar beberapa jenis booster yang merupakan salah satu alat yang sangat

bermanfaat dalam komunikasi radio pada khususnya. Menimbang hal-hal tersebut,

maka sebagai syarat khusus kelulusan dari Diploma Elektronika dan

Instrumentasi,FMIPA UGM Yogyakarta maka dari itu penulis mencoba membuat

booster.

a. Rumusan masalah

Permasalahan-permasalahan yang t imbul dapat dirumuskan

sebagai berikut :

1. Untuk mengetahui dan menambah wawasan mengenai dunia teknologi

informasi, salah satunya mengenai penguat (booster).

2. Untuk melihat hasil dan menganalisis dari kerja t iap -t iap rangkaian

baik dari keseluruhan maupun kerja dari t iap-tiap bagian rangkaian.

b. Manfaat Penelitian

Manfaat dari pembuatan booster VHF adalah untuk menambah

jarak jangkauan handy talky tanpa membeli RIG yang harganya

lumayan mahal.

1.2. Tujuan Penelitian

Adapun maksud dan tujun dari pembuatan alat adalah untuk

memenuhi persyaratan kelulusan studi progam Diploma elektronika dan

Instrumentasi UGM, Yogyakarta. Selain itu penulis mempunyai tuju an

yang ingin dicapai adalah sebagai berikut:

1. Memenuhi salah satu persyaratan dalam menempuh pendidikan di

program Diploma Elektronika dan Instrumentasi UGM, Yogyakarta.

2. Menerapakan ilmu yang telah didapatkan dibangku kuliah ke dalam

bentuk perancangan dan perakitan rangkaian booster sebagai penguat

pada perangkat radio komunikasi.

3. Mengetahui lebih dalam tentang prinsip kerja dari rangkaian booster,

komponen, dan karakterist iknya.

4. Memperluas wawasan dalam mengembangkan ilmu yang diperoleh

dalam lingkungan pendidikan.

1.3. Batasan Masalah

Ruang lingkup pembahasan laporan tugas akhir ini hanyan dibatasi

pada masalah-masalah sebagai berikut:

1. Analisis pada pembuatan, Cara kerja, dan hasil yang dikeluarkan oleh

rangkaian booster itu sendiri.

2. Frekuensi yang di gunakan adalah VHF.

3. Jarak jangkauan maksimal 3Km.

1.4. Sistematika Penulisan

Dalam penyusunan laporan tugas akhir, penulis menggunakan

sistemat ika sebagai berikut :

BAB I Pendahuluan

Berisi latar belakang masalah, Permasalahan,maksud dan tujuan, ruang

lingkup masalah,metodologi, dan sistemat ika penulisan.

BAB II Dasar Teori

Berisi dasar teori tentang komponen yang membentuk perangkat

booster dan perangkat pendukung yang digunakan dalam pembuatan

dan penyelesaian tugas akhir. Tinjauan pustaka yang terkait dengan

perancangan booster.

BAB III Metodologi Penelitian

Meliput i metode yang digunakan,bahan,alat dan perancangan serta

pengambilan data penelit ian yang terkait dalam tugas akhir ini.

BAB IV Hasil dan Analisa

Berisi tentang analisis hasil dari kerja dari rangkaian booster dengan

radio komunikasi sehingga sesuai dengan yang diharapkan.

BAB V Kesimpulan dan Saran

Berisi tentang kesimpulan secara teori maupun praktek, saran-saran

untuk penyempurnaan dan pengembangan yang dianggap perlu dan

diperhat ikan sehubungan dengan pembuatan tugas akhir ini.

Daftar Pustakaa

Lampiran

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Booster VHF 20W adalah suatu alat yang di gunakan untuk

menguatkan suatu sinyal dari Radio komunikasi atau sering disebut dengan

handy talky. Alat ini bekerja dengan menguatkan power dari handy talky

maksudnya power handy talky yang semula normal 5W, setelah masuk ke

booster bisa bertambah menjadi 20W.besar kecilnya power sangat berpengaruh

pada jarak jangkauan. Semakin besar maka jarak akan semakin jauh, begitu

pula sebaliknya. Alat yang saya buat ini hampir sama dengan booster FM pada

frekuensi 90MHz judul tugas akhir punya Ary (2009). Perbedaan terdapat pada

power,komponen yang digunakan dan kalau punya Ary di tambah rangkaian

pendukung.

Adapun bentuk diagram blok booster FM pada frekuensi 90MHz

seperti gambar 2.1 berikut:

Gambar 2.1 Diagram blok booster FM pada frekuensi 90MHz (Ary 2009)

Pada rangkaian diagram blok ini booster mempunyai alat

PSA

MIC

Penguat

MIC

Exciter Booster

SWR

Antena

pendukung lain yaitu penguat MIC dan Exciter. Penelitian yang penulis

lakukan adalah penyederhanaan dari rangkaian tersebut dan pengembangan

dari alat tersebut. Perbedaannya terletak pada komponen yang digunakan,

input dan output alat. Parameter pembeda ditunjukkan pada table 2.1 sebagai

berikut :

Tabel 2.1 Parameter Pembeda

Nama Transistor Rangkaian

pendukung

Power

output

Kegunaan

Ary 2SC1971 Exciter 10W Sebagai pemancar

Sibas 2SC2630 Langsung 20W Penguat sinyal dan

power

2.2 Dasar Teori

2.2.1 Radio Komunikasi

Seiring kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya tentang

sarana komunikasi dan informasi yang semakin mendunia, kini banyak sekali

penemuan alat – alat komunikasi berupa perangkat radio dua arah yang semakin

canggih, baik dalam kekutan daya pancarnya, ukuran / bentuknya yang semakin

kecil dan menarik maupun asesoris/perlengkapan lainnya yang semakin dalam

kapasitas sebagai stasiun tetap, stasiun bergerak, stasiun jingjing. Yang dimaksud

stasiun tetap adalah perangkat radio komunikasi dua arah yang didirikan dirumah

atau perkantoran dengan antenna yang agak tinggi dengan menggunakan tiang

pancang. Antena yang lazim digunakan saat ini adalah jenis telex lokal, f-23,

Assler. Agar pancarannya menjadi lebih bagus dan dapat diputar sesuai arah atau

lokasi lawan bicara biasanya ditambah dengan antena pengarah. Sedangkan

perangkat yang digunakan umumnya adalah jenis „ Rig „ bukan HT. Karena

kemampuan Handy Talky agak terbatas kecuali ditambahkan penguat daya

(Booster).

Untuk stasiun bergerak (Mobile Trasceiver) perangkat yang biasa mudah

dibawa, baik yangn dapat digantung di bagian dada. Maupun yang digantung di

pinggang. Yang inilah disebut seperti ring (ada icom, kenwood, alinco, jaezu,

motorola, dan sekarang ini sudah banyak beredar HT made in cina dan korea

dengan merek : starcom, suicom, dan werway, dengan daya pancarnya lebih kuat

serta memiliki beberapa fasilitas tambahan lainnya). Antena yang lazim

digunakan adalah jenis Super – Stik atau super – sky , yakni antena yang dapat

ditarik/diperpanjang jika sedang dipergunakan untuk berkomunikasi dan dapat

dipendekkan jika sedang dinonaktifkan, namun dengan kemajuan teknologi

sekarang ini para ”Breakeran” (para pengguna radio dua arah) lebih suka

menggunakan antena elical (ekor babi) saja berhubungan sudah merebaknya

didirikan stasiun radio pemancar ulang (RPU) atau Repeater, hampir di setiap

wilayah kabupaten , kecamatan bahkan sampai di pelosok pedesaan, seperti

misalnya : karangasem pada frekuensi 14.3300 MHz (RX) – 14.0300 MHz (TX),

Klungkung pada frekuensi 14.3520 MHz (RX) – 14.0120 MHz (TX), Denpasar

pada frekuensi 14.3480 MHz (RX) – 14.0480 (TX).

Dalam berkomunikasi radio dua arah sebenarnya oleh pemerintah RI di

ijinkan dua organisasi radio amatir untuk menggunakan frekuensi yang ditangani

soal izin amatir radionya oleh Departemen Perhubungan melalui Keputusan

Menteri Perhubungan RI Nomor : KM, 77 Tahun 2003, yaitu: ORARI (Organisasi

Radio Amatir Republik Indonesia), dan RAPI (Radio Antar Penduduk Indonesia),

untuk ORARI ijinnya disebut dengan IPPRA (Ijin Penguasaan Perangkat Radio

Amatir) dan untuk RAPI disebut dengan IPPKRAP (Ijin Penguasaan Perangkat

Komunikasi Radio Antar Penduduk).Sekitar tahun 80an hanya ORARI yang

menggunakan frekuensi VHF (Very High Frequency) yang disebut dengan istilah

”Dua – Meteran”, sedangkan RAPI saat itu masih menggunakan frekuensi HF

(High Frekuency) yang istilahnya : ”Sebelas Meteran” dan setelah terbitnya KM.

48/PT.307/MPPT-85, ada perubahan hak pakai baru frekuensi dari HF

(26.965MHz s.d 37. 405MHz) menjadi UHF (Ultra High Frequency)

yakni 476,425MHz s.d 477.400MHz, namun pada era 2000an malah RAPI Sudah

di ijinkan menggunakan frekuensi VHF pada 14.0000MHz ke bawah dan ORARI

dari 14.000 Mhz ke atas.

Penggunaan perangkat Radio dua arah , Handy – Talky (HT) dulunya

hanya dipakai oleh pihak kepolisian RI atau petugas keamanan/satpam , tetapi kini

sudah dipakai oleh semua anggota ORARI dan RAPI hampir diseluruh wilayah

indonesia, karena disamping biayanya lebih murah , juga tidak usah membeli

pulsa seperti hand phone (HP) namun para penggemar ” breakeran” tetap

diwajibkan membayar ijin penggunaan frekuensi yang dikeluarkan oleh Dinas

Perhubungan provinsi di wilayah masing – masing. Ijin amatir radio (IAR) atau

call sign (nama panggilan) biasanya berlaku selama tiga tahun dan dapat

diperpanjang lagi, yang besar biayanya selama tiga tahun sekitar tiga ratus ribu

rupiah, untuk RAPI memakai nama panggilan : JZ....... dan ORARI memakai:

YD.../YC./YB......

Untuk warga ”Brekeran” pada saat – saat tertentu seperti ada peristiwa bencana

alam, acara keagamaan di desa pakraman di bali, pilpres, pilgub, pilbup hingga

pilkel biasanya diikut sertakan untuk membantu dalam memperlancar /

mempercepat penyampaian informasi dan iktu menjaga keamanan dan ketertiban

masyarakat melalui udara. Dalam menyampaikan informasi setiap anggota RAPI

diharapkan sudah menguasai Ten Code (kode -10), seperti tertera berikut ini :

10 – 1 = Sulit didengar/Penerimaan buruk

10 – 2 = Didengar jelas/penerimaan baik

10 – 3 = Berhenti mengudara/memancar

10 – 4 = Benar/dimengerti

10 – 5 = Ada pesan untuk disampaikan

10 – 6 = Sedang sibuk, kecuali ada berita penting

10 – 7 = Mengalami kerusakan/tidak mengudara

10 – 8 = Tidak ada kerusakan/dapat mengudara

10 – 9 = Mohon diulangi

10 –10 = Penyampaian berita selesai

10 - 11 = Berita terlalu cepat

10 - 12 = Mengundurkan diri karena ada tamu

10 – 13 = Laporan keadaan cuaca/jalanan

10 - 14 = Informasi

10 – 15 = Informasi sudah disampaikan

10 – 16 = Mohon dijemput /diambil di....

10 – 17 = Ada urusan penting

10 – 18 = Sesuatu untuk kita

10 – 19 = Bukan untuk anda

10 – 20 = Lokasi/posisi

10 – 21 = Kontak/hubungan melalui telepon

10 – 22 = Melapor langsung ke...

10 – 23 = Menunggu/stand by

10 – 24 = Selesai melaksanakan tugas

10 – 25 = Dapatkah dihubungi / kontak dengan...?

10 – 26 = Pesanan terakhir kurang diperhatikan

10 – 27 = Pindah kejalur/frekuensi/channel...

10 – 28 = Nama panggilan/call sign

10 – 29 = Waktu berhubungan/kontak habis

10 – 30 = Tidak mentaati peraturan

10 – 31 = Antena yang digunakan

10 – 32 = Radio check/laporan signal dan modulasi

10 – 33 = Keadaan darurat/Emergency

10 – 34 = Butuh bantuan, ada kesulitan di stasiun ini

10 – 35 = Informasi Rahasia

10 – 36 = Jam berapa waktu tepat

10 – 37 = Perlu mobil derek/ kran di...

10 – 38 = Perlu ambulan di....

10 – 39 = Pesan sudah disampaikan

10 – 40 = Perlu dokter

10 – 41 = Mohon pindah ke jalur/frekuensi./channel..

10 – 42 = Ada kecelakaan di....

10 – 43 = Kemacetan lalu lintas di..

10 – 44 = Ada pesan untuk anda

10 – 45 = Dalam jangkauan mohon melapor

10 – 46 = Memerlukan montir

10 – 50 = Mohon dikosongkan jalur/frekuensi/channel

10 – 60 = Apakah ada pesan selanjutnya?

10 – 62 = Tidak dimengerti,melalui telepon saja

10 – 63 = Tugas pekerjaan dilanjutkan di......

10 – 64 = Pekerjaan telah selesai/bersih

10 – 65 = Menunggu berita selanjutnya

10 – 67 = Semua unit setuju

10 – 69 = Pesanan telah diterima

10 – 70 = Kebakaran di.....

10 – 71 = Pesawat KRAP/Rig yang dipakai

10 – 73 = Kurangi kecepatan di....

10 – 74 = Tidak/negatif

10 – 75 = Menyebabkan/penyebab pengguna

10 – 76 = Dalam perjalanan menuju ke..

10 – 77 = Belum/tidak kontak

10 – 81 = Pesankan kamar di hotel...

10 – 82 = Pesankan kamar untuk...

10 – 84 = Nomor telepon

10 – 85 = Alamat

10 – 89 = Butuh montir radio

10 – 90 = Gangguan pesawat TV

10 – 91 = Berbicara dekat mike

10 – 92 = Pemancar perlu distel

10 – 93 = Apakah frekuensi sudah tepat?

10 – 94 = Berbicara agak panjang (lng call tune)

10 – 95 = Mengudara dengan signal setiap 5 detik

10 – 97 = Test jarum di pesawat ( check )

10 – 99 = Tugas selesai, semua selamat

10 – 100 = Akan ke kamar mandi

10 – 200 = Perlu Bantuan Polisi di ....

10 – 300 = Perlu Pemadam Kebakaran

10 – 400 = Perlu Bantuan TIBUM

10 – 500 = Perlu Bantuan Provost

10 – 600 = Perlu Bantuan Garnizun

10 -700 = Perlu Bantuan S A R

10 – 800 = Perlu Bantuan P L N

Sedangkan untuk menyampaikan informasi bagi ORARI diharapkan setiap

anggota dapat menguasai Kode Q, seperti beberapa yang penting-penting saja

antara lain

QSY = Pindah Frekwensi ke ......

QTR = Jam berapa ?

QRT = Berhenti mengudara

QRA = Call Sign ( Nama Panggilan )

QRM = Penerimaan Buruk

QTH = Alamat / Rumah

QSL = Diterima jelas,dapat dimengerti

Untuk memulai memasuki frekuensi dipakai kata : BREAK/CONTACK/CHECK

IN, masuk lagi dengan mengucapkan : CHECK BACK, dan pada setiap

penerimaan awaal menjawab dipakai kata : ROGER ( artinya diterima dengan

jelas ).

2.2.2 Kompenen Booster

2.2.2.1 Transistor

Transistor berasal dari perpaduan dua kata, yakni “transfer” yang artinya

pemindahan dan “resistor” yang berarti penghambat.Dengan demikian transistor

dapat diartikan sebagai suatu pemindahan atau peralihan bahan setengah

penghantar menjadi penghantar pada suhu atau keadaan tertentu.

Gambar 2.2. Jenis-jenis Transistor

Transistor ditemukan pertama kali oleh William Shockley lihat gambar

2.2, John Barden, dan W. H Brattain pada tahun 1948.Mulai dipakai secara nyata

dalam praktik mereka pada tahun 1958. Transistor termasuk komponen semi

konduktor yang bersifat menghantar dan menahan arus listrik. Dalam gambar 2.1,

Ada 2 jenis transistor yaitu transistor tipe P – N – P dan transistor jenis N – P – N.

Transistor NPN adalah transistor positif dimana transistor dapat bekerja

mengalirkan arus listrik apabila basis dialiri tegangan arus positif. Sedangkan

transistor PNP adalah transistor negatif,dapat bekerja mengalirkan arus apabila

basis dialiri tegangan negatif.Fungsi transistor sangatlah besar dan mempunyai

peranan penting untuk memperoleh kinerja yang baik bagi sebuah rangkaian

elektronika. Dalam dunia elektronika, fungsi transistor ini adalah sebagai berikut:

a. Sebagai sebuah penguat (amplifier).

b. Sirkuit pemutus dan penyambung (switching).

c. Stabilisasi tegangan (stabilisator).

d. Sebagai perata arus.

e. Menahan sebagian arus.

f. Menguatkan arus.

g. Membangkitkan frekuensi rendah maupun tinggi.

h. Modulasi sinyal dan berbagai fungsi lainnya.

Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier

(penguat).Rangkaian analog ini meliputi pengeras suara, sumber listrik stabil, dan

penguat sinyal radio.Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan

sebagai saklar berkecepatan tinggi.Beberapa diantara transistor dapat juga

dirangkai sedemikian rupa sehingga fungsi transistor menjadi sebagai logic gate,

memori, dan komponen-komponen lainnya.

Jenis-Jenis Transistor dan cara kerja transistor pada umumnya dibagi

menjadi dua jenis yaitu; Transistor Bipolar (dwi kutub) dan Transistor Efek

Medan (FET – Field Effect Transistor).Transistor Bipolar adalah jenis transistor

yang paling banyak di gunakan pada rangkaian elektronika. Jenis-Jenis

Transistor ini terbagi atas 3 bagian lapisan material semikonduktor yang terdiri

dari dua formasi lapisan yaitu lapisan P-N-P (Positif-Negatif-Positif) dan lapisan

N-P-N (Negatif-Positif-Negatif). Sehingga menurut dua formasi lapisan tersebut

transistor bipolar dibedakan kedalam dua jenis yaitu transistor PNP dan transistor

NPN.

Masing-masing dari ketiga kaki jenis-jenis transistor ini di beri

nama B(Basis), K (Kolektor), dan E (Emitor). Fungsi transistor bipolar ini adalah

sebagai pengatur arus listrik (regulator arus listrik), dengan kata lain transistor

dapat membatasi arus yang mengalir dari Kolektor ke Emiter atau

sebaliknya (tergantung jenis transistor, PNP atau NPN).

Transistor mempunyai 3 jenis yaitu :

1. Uni Junktion Transistor (UJT)

2. Field Effect Transistor (FET)

3. MOSFET

1. Uni Junktion Transistor (UJT)

Gambar 2.3.simbol dan gambar transistor type UJT

Uni Junktion Transistor (UJT) adalah transistor yang mempunyai satu

kaki emitor dan dua basis. Kegunaan transistor ini adalah terutama untuk switch

elektronis. Ada Dua jenis UJT ialah UJT Kanal N dan UJT Kanal P. Yang di

tunjukkan Pada gambar 2.3.

2. Field Effect Transistor (FET)

Gambar 2.4.simbol dan gambar transistor tipe FET

Gambar 2.4 adalah simbol dan gambar transistor tipe FET.Beberapa

Kelebihan FET dibandingkan dengan transistor biasa ialah antara lain

penguatannya yang besar, serta desah yang rendah. Karena harga FET yang lebih

tinggi dari transistor, maka hanya digunakan pada bagian-bagian yang memang

memerlukan.

Bentuk fisik FET ada berbagai macam yang mirip dengan transistor. Jenis FET

ada dua yaitu Kanal N dan Kanal P. Kecuali itu terdapat pula macam FET ialah

Junktion FET (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor FET(MOSFET).

3. MOSFET

Gambar 2.5.simbol dan gambar transistor tipe MOSFET

Gambar 2.5 adalah simbol dan gambar transistor tipe mosfet.

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET) adalah suatu jenis FET yang

mempunyai satu Drain, satu Source dan satu atau dua Gate. MOSFET mempunyai

input impedance yang sangat tinggi. Mengingat harga yang cukup tinggi, maka

MOSFET hanya digunakan pada bagian bagian yang benar-benar

memerlukannya.Penggunaannya misalnya sebagai RF amplifier pada receiver

untuk memperoleh amplifikasi yang tinggi dengan desah yang rendah. Dalam

pengemasan dan perakitan dengan menggunakan MOSFET perlu diperhatiakan

bahwa komponen ini tidak tahan terhadap elektrostatik, mengemasnya

menggunakan kertas timah, pematriannya menggunakan jenis solder yang khusus

untuk pematrian MOSFET. Seperti halnya pada FET, terdapat dua macam

MOSFET ialah Kanal P dan Kanal N.

Gambaran di atas menjelaskan konduksi disebabkan oleh pembawa muatan, yaitu

elektron atau lubang, namun dasarnya transistor bipolar adalah aksi kegiatan dari

pembawa muatan tersebut untuk menyebrangi daerah depletion zone.Depletion

zone ini terbentuk karena transistor tersebut diberikan tegangan bias terbalik, oleh

tegangan yang diberikan di antara basis dan emiter.Walau transistor terlihat

seperti dibentuk oleh dua diode yang disambungkan, sebuah transistor sendiri

tidak bisa dibuat dengan menyambungkan dua diode. Untuk membuat transistor,

bagian-bagiannya harus dibuat dari sepotong kristal silikon, dengan sebuah daerah

basis yang sangat tipis.

2.2.2.2. Kapasitor

Kapasitor atau kondensator adalah komponen listrik yang memiliki

kemampuan untuk menyimpan muatan listrik.Dari pengertian ini, dapat kita

lihat fungsi kapasitor yakni untuk menyimpan muatan listrik.Pada prinsipnya,

kapasitor terdiri atas dua permukaan konduktor yang dipisahkan oleh suatu bahan

isolator sehingga kedua permukaan konduktor tersebut memiliki kemampuan

untuk menyimpan muatan listrik. Lambang kapasitor ditunjukkan pada gambar

2.5 di bawah ini

Gambar 2.6. Lambang Kapasitor

Sekarang ini, ada tiga jenis kapasitor yang banyak digunakan dalam rangkaian

listrik,yang ditunjukkan pada gambar 2.6 yaitu:

Kapasitor kertas. Kertas pada kapasitor ini berfungsi sebagai penyekat di antara

kedua pelat logam.

Kapasitor variabel. Kapasitor ini digunakan dalam rangkaian penala pada pesawat

radio.

Kapasitor elektrolit (elco). Kapasitor jenis ini memiliki kapasitansi paling tinggi,

yaitu sampai dengan 100.000 pF.

Kapasitas suatu kapasitor didefinisikan sebagai perbandingan tetap antara

muatan (q) yang tersimpan dalam kapasitor dan beda potensial antara kedua pelat

konduktornya (V). Secara matematis, persamaan kapasitas kapasitor dirumuskan:

C = q / v……………….........(2.1)

Dimana; C = kapasitas kapasitor (Farad), q = muatan yang tersimpan dalam

kapasitor (Coulomb), dan V = beda potensial antara kedua pelat konduktor (Volt).

Salah satu jenis kapasitor adalah kapasitor keping sejajar. Kapasitor ini terdiri dari

dua buah keping metal sejajar yang dipisahkan oleh isolator yang disebut

dielektrik. Jika kapasitor ini dihubungkan ke baterai, kapasitor terisi hingga beda

potensial antara kedua terminalnya sama dengan tegangan baterai. Jika baterai

dicabut, muatan-muatan listrik akan habis dalam waktu yang sangat lama, kecuali

jika sebuah konduktor dihubungkan pada kedua terminal kapasitor.

Fungsi kapasitor dalam suatu rangkaian listrik, yaitu:

Untuk menyimpan muatan dan energi listrik.

Untuk memilih frekuensi pemancar pada pesawat radio.

Sebagai perata tegangan dalam catu daya (power supply).

Untuk menghilangkan percikan apai pada sistem pengapian mobil.

2.2.2.3. Dioda

Dioda adalah komponen aktif semikonduktor yang terdiri dari persambungan

(junction) P-N.Sifat dioda yaitu dapat menghantarkan arus pada tegangan maju

dan menghambat arus pada tegangan balik, sebagaimana di tunjukkan pada

gambar 2.7. Dioda berasal dari pendekatan kata dua elektroda yaitu anoda dan

katoda. Dioda semikonduktor hanya melewatkan arus searah saja (forward),

sehingga banyak digunakan sebagai komponen penyearah arus. Secara sederhana

sebuah dioda bisa kita asumsikan sebuah katup, dimana katup tersebut akan

terbuka manakala air yang mengalir dari belakang katup menuju kedepan,

sedangkan katup akan menutup oleh dorongan aliran air dari depan katup.

Gambar 2.7. Simbol dioda

Dioda disimbolkan dengan gambar anak panah yang pada ujungnya

terdapat garis yang melintang. Simbol tersebut sebenarnya adalah sebagai

perwakilan dari cara kerja dioda itu sendiri. Pada pangkal anak panah disebut juga

sebagai anoda (kaki positif = P) dan pada ujung anak panah disebut sebagai

katoda (kaki negative = N).

Fungsi Dioda

1. Sebagai penyearah, untuk dioda bridge

2. Sebagai penstabil tegangan (voltage regulator), untuk dioda zener

3. Pengaman / sekering

4. Sebagai rangkaian clipper, yaitu untuk memangkas / membuang level sinyal

yang ada di atas atau di bawah level tegangan tertentu.

5. Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambahkan komponen DC kepada

suatu sinyal AC

6. Sebagai pengganda tegangan.

7. Sebagai indikator, untuk LED (light emiting diode)

8. Sebagai sensor panas, contoh aplikasi pada rangkaian power amplifier

9. Sebagai sensor cahaya, untuk dioda photo

10. Sebagai rangkaian VCO (voltage controlled oscilator), untuk dioda varactor

Jenis Dioda

1. Dioda standar

Gambar 2.8. Dioda standar

Pada gambar 2.8 Dioda standar.Dioda jenis ini ada dua macam yaitu

silikon dan germanium.Dioda silikon mempunyai tegangan maju 0.6 V sedangkan

dioda germanium 0.3 V. Dioda jenis ini mempunyai beberapa batasan tertentu

tergantung spesifikasi. Batasan batasan itu seperti batasan tegangan reverse,

frekuensi, arus, dan suhu. Tegangan maju dari dioda akan turun 0.025 V setiap

kenaikan 1 derajat dari suhu normal.

Sesuai karakteristiknya dioda ini bisa dipakai untuk fungsi-fungsi sebagai berikut:

1. Penyearah sinyal AC

2. Pemotong level

3. Sensor suhu

4. Penurun tegangan

5. Pengaman polaritas terbalik pada DC input

Contoh dioda jenis ini adalah 1N400x (1A), 1N5392 (1.5A), dan 1N4148

(500mA).

2. LED (light emiting diode)

Gambar 2.9. Dioda LED

Pada gambar 2.9 Dioda jenis ini mempunyai lapisan fosfor yang bisa

memancarkan cahaya saat diberi polaritas pada kedua kutubnya.LED mempunyai

batasan arus maksimal yang mengalir melaluinya. Diatas nilai tersebut dipastikan

umur led tidak lama. Jenis led ditentukan oleh cahaya yang dipancarkan. Seperti

led merah, hijau, biru, kuning, oranye, infra merah dan laser diode. Selain sebagai

indikator beberapa LED mempunyai fungsi khusus seperti LED inframerah yang

dipakai untuk transmisi pada sistem remote control dan opto sensor juga laser

diode yang dipakai untuk optical pick-up pada sistem CD. Dioda jenis ini dibias

maju (forward).

3. Dioda Zener

Gambar 2.10. Dioda Zener

Fungsi dari dioda zener adalah sebagai penstabil tegangan. Selain itu dioda

zener juga dapat dipakai sebagai pembatas tegangan pada level tertentu untuk

keamanan rangkaian. Karena kemampuan arusnya yang kecil maka pada

penggunaan dioda zener sebagai penstabil tegangan untuk arus besar diperlukan

sebuah buffer arus.Dioda zener dibias mundur (reverse).yang terlihat pada gambar

2.10

4. Dioda Photo

Gambar 2.11 Dioda Photo

Dioda photo merupakan jenis komponen peka cahaya.Pada gambar 2.11

Dioda ini akan menghantar jika ada cahaya yang mauk dengan intensitas tertentu.

aplikasi dioda photo banyak pada sistem sensor cahaya (optical). Contoh : pada

optocoupler dan optical pick-up pada sistem CD. Dioda photo dibias maju

(forward).

5. Dioda Varactor

Gambar 2.12. Dioda Varactor

Dalam gambar 2.12 dioda varactor.Kelebihan dari dioda ini adalah mampu

menghasilkan nilai kapasitansi tertentu sesuai dengan besar tegangan yang

diberikan kepadanya.Dengan dioda ini maka sistem penalaan digital pada sistem

transmisi frekuensi tinggi mengalami kemajuan pesat, seperti pada radio dan

televisi.Contoh sistem penalaan dengan dioda ini adalah dengan sistem PLL

(Phase lock loop), yaitu mengoreksi oscilator dengan membaca penyimpangan

frekuensinya untuk kemudian diolah menjadi tegangan koreksi untuk oscilator.

Dioda varactor dibias reverse

KARAKTERISTIK DIODA

1. Bias Maju Dioda

Gambar 2.13 Dioda dengan bias maju

Pada gambar 2.13 Adalah cara pemberian tegangan luar ke terminal diode.

Jika anoda dihubungkan dengan kutub positif batere, dan katoda dihubungkan

dengan kutub negative batere, maka keadaan diode ini disebut bias maju (forward

bias). Aliran arus dari anoda menuju katoda, dan aksinya sama dengan rangkaian

tertutup. Pada kondisi bias ini akan terjadi aliran arus dengan ketentuan beda

tegangan yang diberikan ke diode dan akan selalu positif.

2. Bias Mundur Dioda

Gambar 2.14 Dioda dengan bias mundur

Pada gambar 2.14 Sebaliknya bila anoda diberi tegangan negative dan

katoda diberi tegangan positif, arus yang mengalir jauh lebih kecil dari pada

kondisi bias maju. Bias ini dinamakan bias mundur (reverse bias) pada arus maju

diperlakukan baterai tegangan yang diberikan dengan tidak terlalu besar maupun

tidak ada peningkatan yang cukup significant.Sebagai karakteristik dioda, pada

saat reverse, nilai tahanan diode tersebut relative sangat besar dan diode ini tidak

dapat menghantarkan arus listrik. Nilai-nilai yang didapat, baik arus maupun

tegangan tidak boleh dilampaui karena akan mengkibatkan rusaknya dioda.

2.2.2.4. Induktor

Sebuah induktor atau reaktor adalah sebuah komponen elektronika pasif

(kebanyakan berbentuk torus) yang dapat menyimpan energi pada medan

magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya. Kemampuan

induktor untuk menyimpan energi magnet ditentukan oleh induktansinya, dalam

satuan Henry. Biasanya sebuah induktor adalah sebuah kawat penghantar yang

dibentuk menjadi kumparan, lilitan membantu membuat medan magnet yangkuat

di dalam kumparan dikarenakan hukum induksi Faraday. Induktor adalah salah

satu komponen elektronik dasar yang digunakan dalam rangkaian yang arus dan

tegangannya berubah-ubah dikarenakan kemampuan induktor untuk

memproses arus bolak-balik.

Sebuah induktor pada kenyataanya merupakan gabungan dari induktansi,

beberapa resistansi karena resistivitas kawat, dan beberapa kapasitansi.Pada suatu

frekuensi, induktor dapat menjadi sirkuit resonansi karena kapasitas

parasitnya.Selain memboroskan daya pada resistansi kawat, induktor berinti

magnet juga memboroskan daya di dalam inti karena efek histeresis, dan pada

arus tinggi mungkin mengalami nonlinearitas karena penjenuhan.

Sebuah induktor ideal tidak menimbulkan kerugian terhadap arus yang melewati

lilitan.Tetapi, induktor pada umumnya memiliki resistansi lilitan dari kawat yang

digunakan untuk lilitan. Karena resistansi lilitan terlihat berderet dengan induktor,

ini sering disebut resistansi deret. Resistansi deret induktor mengubah arus listrik

menjad bahang, yang menyebabkan pengurangan kualitas induktif. Faktor kualitas

atau "Q" dari sebuah induktor adalah perbandingan reaktansi induktif dan

resistansi deret pada frekuensi tertentu, dan ini merupakan efisiensi induktor.

Semakin tinggi faktor Q dari induktor, induktor tersebut semakin mendekati

induktor ideal tanpa kerugian.

Faktor Q dari sebuah induktor dapat diketahui dari rumus berikut,

dimana R merupakan resistansi internal dan adalah resistansi kapasitif atau

induktif pada resonansi:

Dengan menggunakan inti feromagnetik, induktansi dapat ditingkatkan untuk

jumlah tembaga yang sama, sehingga meningkatkan faktor Q. Inti juga

memberikan kerugian pada frekuensi tinggi. Bahan inti khusus dipilih untuk hasil

terbaik untuk jalur frekuensi tersebut.Pada VHF atau frekuensi yang lebih tinggi,

inti udara sebaiknya digunakan.Lilitan induktor pada inti feromagnetik mungkin

jenuh pada arus tinggi, menyebabkan pengurangan induktansi dan faktor Q yang

sangat signifikan.Hal ini dapat dihindari dengan menggunakan induktor inti

udara.Sebuah induktor inti udara yang didesain dengan baik dapat memiliki faktor

Q hingga beberapa ratus.

Sebuah kondensator nyaris ideal (faktor Q mendekati tak terhingga) dapat

dibuat dengan membuat lilitan dari kawat superkonduktor pada helium atau

nitrogen cair.Ini membuat resistansi kawat menjadi nol. Karena

induktorsuperkonduktor hampir tanpa kerugian, ini dapat menyimpan sejumlah

besar energi listrik dalam lilitannya. Rumus induktansi dapat dilihat pada tabel 2.1

dibawah ini :

Tabel 2.2 Rumus induktansi

Konstruksi Rumus Besaran (SI, kecuali

disebutkan khusus)

Lilitan silinder

L = induktansi

μ0 = permeabilitas

vakum

K = koefisien Nagaoka

N = jumlah lilitan

r = jari-jari lilitan

l = panjang lilitan

Kawat lurus

L = induktansi

l = panjang kawat

d = diameter kawat

Lilitan silinder

pendek berinti udara

L = induktansi (µH)

r = jari-jari lilitan (in)

l = panjang lilitan (in)

N = jumlah lilitan

Lilitan berlapis-lapis

berinti udara

L = induktansi (µH)

r = rerata jari-jari

lilitan (in)

l = panjang lilitan (in)

N = jumlah lilitan

d = tebal lilitan (in)

Lilitan spiral datar

berinti udara

L = induktansi

r = rerata jari-jari spiral

N = jumlah lilitan

d = tebal lilitan

Inti toroid

L = induktansi

μ0 = permeabilitas

vakum

μr = permeabilitas

relatif bahan inti

N = jumlah lilitan

r = jari-jari gulungan

D = diameter

keseluruhan

Sebuah induktor menolak perubahan arus. Sebuah induktor ideal tidak

menunjukkan resistansi kepada arus rata, tetapi hanya induktor superkonduktor

yang benar-benar memiliki resistansi nol. Pada umumnya, hubungan antara

perubahan tegangan, induktansi, dan perubahan arus pada induktor ditentukan

oleh rumus diferensial:

Jika ada arus bolak-balik sinusoida melalui sebuah induktor, tegangan

sinusoida diinduksikan.Amplitudo tegangan sebanding dengan amplitudo arus dan

frekuensi arus.

Pada situasi ini, fase dari gelombang arus tertinggal 90 dari fase

gelombang tegangan..Jika sebuah induktor disambungkan ke sumber arus searah,

dengan harga "I" melalui sebuah resistansi "R" dan sumber arus berimpedansi nol,

persamaan diferensial diatas menunjukkan bahwa arus yang melalui induktor akan

dibuang secara eksponensial:

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penulisan dan penelitian tugas akhir ini

adalah sebagai berikut:

`1. Studi Literatur

Mempelajari dan mengambil data – data dari pengetahuan pusataka, pengetahuan

kuliah, serta mengkaji referensi buku ,majalah, jurnal, artikel dari internet yang

kemudian dianalisis dan ditulis secara sistematis menjadi sebuah bahan penelitian.

2. Konsultasi dan Diskusi

Melakukan konsultasi dengan dosen pembimbing untuk mendapatkan saran dan

masukan yang diperlukan untuk tugas akhir ini.

3. Pengumpulan bahan

Bahan – bahan yang digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini diantaranya

adalah handy talky,antena,konektor,kabel,transistor dan lain sebagainya.

4. Perancangan Sistem

Merancang dan merakit alat sehingga bias digunakan dengan baik.

5. Implementasi dan Pengujian

Menerapkan teori yang telah diperoleh dari studi – studi lainya yaitu melalui

proses perancangan alat, perakitan dan pembuatan PCB serta pengujian output

dari alat tersebut. Pengujian dilakukan dengan cara penmgukuran jarak jangkauan

dari suatu titik yang ditetapkan sebagai pusat lalu berpindah sesuai dengan jarak

yang di uji.

6. pembahasan

Pembahasan dilakukan dengan membahas hasil penelitian yang didapat dari hasil

pengujian alat tersebut dan dari alat tersebut dianalisis hasilnya.

3.2 Bahan Penelitian

1. IN4148

2. Relay 12V

3. Resistor 2k2

4. 2N2222

5. 2SC2628

6. Kawat tembaga

7. PCB

8. 2SC2630

9.1N4001

10. Mika plastic dan kabel

11. Dioda protect

3.3 Alat Penelitian

1. 2 buah handy talky

2. Catudaya 13,8Volt

3. Konektor HT, SMA-Female, SMA-Male, GM500, BNC, dll

4. Antena

5. SWR

6. Multimeter

7. Kabel dan konektor RG58

8. Dummy load

3.4 Perancangan Alat

Pada bab ini dibahas perancangan sistem yang terdiri dari rangkaian utama

yaitu rangkaian booster itu sendiri dan rangkaian pendukung booster agar bekerja

secara maksimal. Rangkaian pendukung yang dimaksud adalah catu daya,

rangkaian catu daya disini berfungsi untuk menyuplai tegangan input untuk

booster. Antena adlah bagian yang utama dari perangkat radio komunikasi tanpa

antena maka radio komunikasi tidak akan bekerja,maka untuk itu pemasangan

antena adalah bagian utama sebelum menyalakan sebuah radio komunikasi. Efek

terburuk jika radio tidak dipasang antena adalah akan terjadi kerusakan komponen

pada perangkat booster dan handy talky. Gambar 3.1 adalah gambar blok

diagram sistem secara keseluruhan.

Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem

Dari diagram di atas dapat dijelaskan secara singkat sebuah Catu daya

sebagai rangkaian yang menyuplai tegangan untuk sistem mengeluarkan output

tegangan Dc sebesar +13,8Volt. Tegangan ini menjadi masukan untuk kedalam

booster ,dari booster diteruskan ke antena untuk dipancarkan.Antena salah satu

perangkat yang sangat penting dalam sebuah pemancar. Karena berfungsi sebagai

alat yang dapat meradiasikan gelombang radio. Apabila sebuah pemancar tidak

diberi antenna maka pemancar akan cepat rusak.SWR untuk mengukur kekuatan

power dari booster, sedangkan radio handy talky untuk mengecek perbedaan

antara pancaran radio dengan booster dan tanpa booster.

Pada percobaan ini saya memakai Power supply Dakai AP-30D dengan

input voltage 110/220VAC – 6A/3A,output voltage 13,8VDC, dan pemakaian

daya maksimal 650VA. Seperti terlihat pada gambar 3.2

Catu

Daya Booster

SWR dan

Radio

Antena

Gambar 3.2 Power Suply Dakai AP-30D

Lalu saya juga menggunakan SWR untuk mengukur daya yang

keluar dari booster dan handy talky. SWR yang saya gunakan adalah SWR SX-

400.SWR ini mempunyai karakteristik Bekerja pada frekuensi 140 –

525MHzPower bisa di tentukan dari 5W,20W sampai 200W,input 13,8VDC, dan

impedansi 50 Ohm. Seperti pada gambar 3.3

Gambar 3.3 SWR SX-40

Standing wave ratio disingkat SWR kadang-kadang disingkat dengan

nama VSWR (Voltage Standing Wave Ratio). Bila impedansi saluran transmisi

tidak sesuai dengan transceiver maka akan timbul daya refleksi (reflected power)

pada saluran yang berinterferensi dengan daya maju (forward power). Interferensi

ini menghasilkan gelombang berdiri (standing wave) yang besarnya tergantung

pada besarnya daya refleksi. VSWR didefinisikan sebagai perbandingan tegangan

maksimum dan tegangan minimum gelombang berdiri pada saluran transmisi :

VSWR =

Konstruksi

SWR dapat dinyatakan sebagai berikut :

Vf adalah tegangan maju ke antena (forward)

Vr adalah tegangan pantul dari antena (reflected)

Rangkaian SWR meter dapat dilihat pada gambar 3.4

Gambar 3.4 Rangkaian SWR

Konstruksi cukup sederhana, tetapi dapat diandalkan dan dapat dibuat

dengan komponen yang banyak terdapat di pasaran. Komponen utamanya adalah

kabel koaxial yang sesuai dengan saluran transmisi (RG 58 A/U, impedansi 50

ohm).Potonglah kabel koaxial sepanjang 3,75 inch (2,54 % 3,75 = 9,5 cm) lalu

ujungnya dikupas sepanjang 1/8 inch. Tepat di tengah-tengah, koaxial dikerat

dengan pisau yang tajam atau cutter. Kupaslah konduktor luar yang berupa

anyaman. Lalu isolator dikerat sehingga koduktor dalam terlihat. Kemudian

solderkan konduktor dalam dengan 100 ohm trimpot melalui sepotong kawat

kecil. Tahanan ini nantinya diatur sehingga sama dengan impedansi saluran.

Jagalah agar konduktor dalam dan luar tidak terhubung singkat (diisolasi dengan

cellotape). Selanjutnya ujung-ujung koaxial bagian luar disolder pada bagian

tengah kedua konektor.Salah satu komponen yang kritis adalah meter. Untuk ini

dipakai 0 – 1 mA linier, tetapi skalanya dikalibrasikan terhadap skala SWR. Letak

variabel resistor trimpot harus di tengah-tengah koaxial. Ini menentukan

kesetimbangan titik nol.Tegangan maju yang berupa titik imbas disearahkan oleh

D1 dan melalui Low Pass Filter C1 yang kemudian dideteksi M1. Sedangkan

tegangan pantul akan melalui D2 dan C2. Berilah tanda FWD dan REF pada

saklar S1, ANT, dan TX pada konektor yang sesuai.

Cara mengkalibrasi SWR

1. Hubungan SWR meter diantara TX dan antena atau dummy load pada

konektor yang sesuai (TX ke pesawat, ANT ke antena).

2. Letakkan saklar S1 pada posisi FWD. Hidupkan pesawat TX. Jarum akan

menunjuk ke suatu angka. Aturlah VR2 sehingga jarum mencapai skala

maksimum.

3. Ubah saklar pada REF. Jarum akan menunjuk ke suatu angka (misal 1,5).

4. Balikkan posisi SWR meter. TX ke antena dan pesawat ke ANT. Ulangi

prosedur 2 dan 3. Jarum harus menunjuk angka yang sama (misal 1,5).

5. Bila prosedur 4 tidak tercapai putar trimpot VR1. Bila hal ini tidak

menolong berarti VR1 sedikit ke kiri atau ke kanan.

6. Ulangi prosedur 1 sampai 5 berulang-ulang sampai penunjukan meter

sama.

Pengukuran SWR

Kadang-kadang SWR meter tidak menunjukkan harga standing wave ratio yang

sebenarnya, terutama bila SWR jauh dari 1 : 1. Ini akibat rugi-rugi pada saluran

transmisi. Hal ini dapat dilihat pada 3.5

Gambar 3.5 Pengukuran SWR

SWR meter diletakkan dekat pemancar. Misalkan tegangan maksimum

yang keluar dari TX adalah 10 volt. Karena rugi-rugi saluran, tegangan yang

sampai di antena adalah 9 volt. Tegangan pantul dari antena 3 volt. Tegangan ini

disalurkan ke TX yang juga mengalami redaman. Sampai di TX tinggal 2,7 volt.

Namun bila SWR diletakkan di dekat antena, SWR yang terbaca adalah :

Ternyata kedua pengukuran berbeda. Hasil yang benar adalah 1 : 2,0. Jadi bila

SWR meter diletakkan dekat TX SWR yang sesungguhnya lebih besar daripada

yang terukur. Kesalahan akan bertambah besar bila saluran transmisinya panjang.

Dalam praktek cara pertama boleh dipakai bila SWR menunjukkan rendah (SWR

1 : 1,1) karena penambahannya sedikit. Tetapi bila penunjukan 1 : 1,0 atau lebih

segeralah pindahkan SWR meter ke dekat antena agar penunjukannya tidak terlalu

banyak meleset. Apalagi bila koaxialnya panjang sekali (20 meter atau lebih) atur

kembali matching antena anda. Selamat bereksperimen.

Untuk memancarkan Handy talky yang masuk ke booster digunakan

antena.Antena adalah bagian yang paling penting dari sistem pemancar.Antena

berfungsi sebagai alat yang dapat meradiasikan gelombang radio.Sebagai bagian

dari system penerima, antenna berfungsi sebagai bagian yang dapat menangkap

radiasi gelombang radio. Antena yang ideal akan meradiasikan gelombang

radioke segala arah, antenna yang ideal disebut sebagai antenna isotropis. Sebagai

gambaran, jika antenna isotropis diletakkan pada titik pusat dari bola maka

antenna isotropis akan mengisi semua ruang yang ada pada bola tersebut dengan

radiasi gelombnag radio. Antena menggunakan polarisasi vertical karena sesuai

percobaan polarisasi vertical ini memberikan kualitas sinyal dan suara yang lebih

baik pada pesawat penerima dibandingkan dengan polarisasi horizontal. Pada

percobaan saya menggunakan jenis antena untuk RIG mobil sebenarnya. Antena

yang saya gunakan adalah jenis Super Gainer SG – M504.karakteristik antena

tersebut adalah Panjang 0.4m,berat 160g.Gain 2,15dBi(430MHz),maksimal power

100W,impedansi 50ohms. Seperti pada gambar 3.6

Gambar 3.6 Antena Super Gainer

BAB IV

HASIL DAN ANALISA

4.1. Diagram Blok Sistem

Gambar 4.1 Diagram Blok Sistem

Dari diagram blokgambar 4.1 dapat dijelaskan secara singkat cara kerja

dari penguat booster. Pertama yang dilakukan dalam pengamatan kali ini adalah

menyiapkan alat yaitu Catu daya, Catu daya kali ini yang dipakai adalah catu daya

dengan kapasitas 40 A. setelah catu daya di hubungkan dengan listrik, maka

disetting output nya sehingga sama dengan input yang di booster.kalo lebih besar

maka booster akan rusak,kalo lebih kecil maka kerja penguat tidak maksimal.

Setelah itu PSA di sambung dengan Booster dan ground nya juga di

hubungkan.setelah itu output booster di hubungkan ke antenna sedangkan input

yang satu nya dihubungkan ke Handy Talky.

SWR dalam hal ini digunakan untuk mengukur keluaran dari Handy Talky

setelah menggunakan booster.Untuk pengukuran daya dari penguat tersebut di

gunakan alat yang disebut dummy load. Alat ini berfungsi sebagai pengganti

antena pada saat kita melakukan tunning pemancar atau "ngetrim", dan biasanya

beban ini berimpedansi 50 ohm. Dummy load ini pemakaiannya biasanya

bersamaan dengan alat ukur Power atau SWR meter, yang gunanya untuk melihat

besarnya daya output pemancar dengan beban. Adapun dummy load yang

Antena Booster Catu

Daya

SWR dan

Radio

digunakan pada percobaan kali ini adalah dummy load Coaxial Termination L52,

dengan DC – 1,5Gz, 50Ohm, VSWR < 1,1, REVEX made in Japan. Lihat gambar

4.2

Gambar 4.2 Dummy Load Revex L52

Perangkat Radio yang saya gunakan dalam pengamatan kali ini adalah Handy

Talky tipe Lupax T550.Lihat gambar 4.3

Gambar 4.3 Handy Talky Lupax T550

Prinsip kerja handy talky menggunakan jenis frekuensi yang digunakan

oleh radio komunikasi VHF(Very High Frequency) dan HF (High Frequency).

VHF biasanya digunakan untuk radio komunikasi jarak dekat dan beroperasi pada

frekuensi 100-300 Mhz. Hal ini disebabkan karena gelombang radio dipancarkan

secara garis lurus (horizontal). Sehingga jika pada jarak antara 2 stasiun terdapat

objek – objek seperti bangunan, pohon – pohon yang tinggi, ataupun pegunungan

yang lebih tinggi dari pancaran gelombang radio, maka sudah pasti transmisi yang

dikirimkan ataupun diterima akan terhambat. Gambarannya kira-kira seperti

gambar 4.4

Gambar 4.4 Cara kerja handy Talky

Dari ilustrasi tersebut kita bisa melihat ada 3 objek yang berpotensi

menghambat transmisi yaitu objek bangunan, dimana gelombang yang

dipancarkan berhenti dan hilang ketika mengenai objek penghalang, kemudian

objek pohon, diamana gelombang masih dapat dipancarkan sampai stasiun tujuan

tetapi dengan sangat lemah, sehingga bisa saja transmisi yang disampaikan tidak

dapat diterima dengan jelas. Terakhir adalah objek pegunungan, dimana

gelombang yang dipancarkan dipantulkan kembali, sehingga transmisi yang

dikirim sama sekali tidak dapat mencapai stasiun tujuan. Perhatikan bahwa

gelombang pertama yang dikirimkan melewati lapisan ionosphere dan memantul

kembali ke bumi menuju ke stasiun tujuan.Dan gelombang kedua yang terhambat

oleh objek, memantul secara terus menerus sampai ke stasiun tujuan.Dari kedua

jenis frekwensi diatas, kita dapat melihat perbedaan yang signifikan.Dan

penggunaan frekuensi tersebut disesuaikan dengan kebutuhan dari perorangan

ataupun institusi.Tetapi bagi kebanyakan institusi, mereka biasanya selalu

menggunakan radio komunikasi yang bekerja pada kedua frekuensi tersebut.HT

menggunakan gelombang High Freqwency (HF) yang panjang gelombangnya

relatif pendek namun dengan suara yang jernih. Frekuensi yang digunakan adalah

140Mhz – 160Mhz, tergantung dari jenis pesawat yang digunakan. HT

memerlukan antena untuk memancarkan atau menerima gelombang radio

(TX/RX), antena yang baik akan memaksimalkan daya pancar (transmit) dari

pesawathandy talky tersebut yang otomatis akan pada penerianya (recieve) akan

maksimal pula. Ada dua jenis antena yang digunakan pada HT ini, yaitu

antena directional dan antena omnidirectional. Masing-masing antena mempunyai

kelebihan dan kekurangan, antena directional mempunyai jangkauan area yang

luas baik pada saat transmit maupun recieve, tapi hanya pada daerah tertentu

sesuai dengan arah antena tersebut sedangkan antena omnidirectional dapat

melakukan transmitmaupun recieve dari semua arah namun dengan jangkauan

area yang sangat kecil bila dibandingkan dengan antena directional. Oleh karen

itulah kebanyakan pengguna pesawat HT menggunakan antena directional, karena

jangkauannya yang luas mampu mencapai daerah yang jauh, namun yang menjadi

masalah adalah antena yang digunakan harus selalu diarahkan sesuai dengan

posisi lawan bicara dari HT tersebut, hal ini tentu sangat menyulitkan.

Untuk mengatasi masalah ini, maka diperlukanlah sebuah

antena positioner untuk mengarahkan antena dari HT tersebut, alat ini pada

umumnya terdiri dari dua bagian, yaitu rotator yang berfungsi untuk

menggerakkan antena dan kontroler yang berfungsi untuk mengontrol rotator

supaya arah dari antena sesuai dengan yang diinginkan.Antene positioner yang

ada di pasaran sekarang, untuk mengerahkannya masih dengan cara manual,

operator HT itu sendiri yang harus mengarahkan antenanya. Hal ini tentu sangat

merepotkan.Permasalahan ini dapat di atasi bila antene positioner dibuat otomatis.

Antena akan mencari arah dari posisi lawan bicara HT secara otomatiss. Kontroler

dari antene positioner ini akan mengarahkan antena secara otomatis dengan tujuan

mencari sinyal yang diinginkan.

Tabel 4.1 Spesifikasi Lupax T550

Frekuensi VHF 136 – 174MHz

Memori 199

CTCSS/DCS 50 group CTCSS 83*2 Group DCS

Spasi frekuensi 5, 10, 12.5, 20, 25, 30, 50 KHz

Modulasi FM

Work Mode Simplex

Impedansi Antena 50 ohm

Voltase DC 7.4V 2100 mAH Li-ion

Daya pancar 5W

Radiasi permanen 60dB

Stabilitasi modulasi 2-20mV

Stabilitasi freq 5ppm

Sensitifitas 0.2 UV

kekuatan suara >0.5w

Reaksi suara 300-3000Hz

Lebar gelombang <16 KHz

Dari spesifikasi di dalam Tabel 4.1 di jelaskan frekuensi radio yang di bisa

dipakai yaitu antara 136 – 174MHz atau masuk dalam golongan VHF. Terdapat

199 memori, maksud nya dalam radio ini bisa di input 199 chanel dengan

frekuensi dan nama yang berbeda – beda. Spasi frekuensi digunakan untuk

memindah kan frekuensi mulai dari 5MHZ sampai 50MHz, yang dimaksud disini

menambahkan atau menggeser frekuensi secara manual. Radio ini bekerja pada

DC 7,4V dengan kapasitas baterai 2100mAH dan sudah litium. Daya pancar nya

sama dengan merk Radio lainya yaitu sekitar 5W. Saya memilih merk HT ini

Karena baterai nya awet sehingga untuk memancar sangat bagus jika ditambahkan

booster dan harga relative terjangkau. Setelah semua alat terhubung maka pada

percobaan ini saya akan mencoba membedakan jarak pancar Handy Talky, yang

tanpa booster mungkin hanya bisa memancar dengan jarak sekitar 1,5Km kalo

dengan penambahan penguat maka akan didapat penambahan jarak yang cukup

jauh.

4.2. Pengamatan dengan SWR dan Pengukuran Jarak Pancar

Tabel 4.2 Pengamatan nilai SWR pada 144MHz

Frekuensi (MHz) Panjang Antena

(cm)

SWR P Foreward (watt)

144 75 1,7 12

144 76 1,5 12

144 77 1,3 15

144 78 1,2 17

144 79 1,1 19

144 80 1,3 18

144 81 1,6 16

144 82 1,8 16

144 83 1,8 15

144 84 2 11

Tabel 4.2 menunjukkan bahwa semakin kecil nilai SWR akandidapatkan

daya pancar yang lebih besar. Pada frekuensi 144MHz didapatkan hasil yang

paling baik yaitu pada panjang antena 79cm.

4.3. Pengamatan jarak dan jangkauan

Data yang dianalisa adalah jarak antara pemancar dengan penerima

(berupa radio VHF), dimana pada saat pemancar melakukan pengiriman sinyal

berupa suara apakah suara itu dapat diterima oleh radio penerima dengan

jelas.Dimana pada saat percobaan ini ketinggian antenna berada pada 5m diatas

permukaan tanah atau bisa diganti dengan damilod, dengan daya pemancar

20watt. Radio penerima dapat menerima sinyal yang dikirimkan oleh pemancar

pada jarak antara penerima dengan pemancar kurang lebih sekitar 3km. Melebihi

itu hasil yang diterima oleh pesawat kurang bagus.Pemakaian Booster sangat

membantu karena kalau hanya memakai perangkat radio saja jarak pancar nya

hanya sekitar 1,5km, kalo di tambah booster jangkauannya bisa 3Km.

Tabel 4.3 Hasil pengukuran jarak antara pemancar dengan penerima

Frekuensi (MHz) Daya keluaran

(Watt)

Jarak Pemancar

kepenerima (M)

Hasil

Penerimaan

144 20 100 Bagus

144 20 500 Bagus

144 20 1000 Bagus

144 20 1500 Bagus

144 20 2000 Bagus

144 20 2500 Bagus

144 20 3000 Kurang bagus

144 20 3200 Kurang bagus

144 20 3500 Sunyal hilang

144 20 4000 Sinyal hilang

Tabel 4.3 merupakan hasil pengukuran jarak maksimal booster VHF

20watt, dengan ketinggian antena 5m diatas permukaan tanah.Pada percobaan ini

tinggi rendahnya antena sangat berpengaruh sekali pada jarak antara penerima ke

pemancar.Jadi apabila antena semakin tinggi jaraknya maka jarak pancarnya juga

semakin jauh asal tidak ada penghalang gedung-gedung yang lebih tinggi.

Pada hasil penerimaan yang dimaksud bagus yaitu jika sinyal bagus dan

suaranya bagus,dan yang dimaksud kurang bagus yaitu ketika suaranya tidak

jelas. Percobaan yang saya lakukan adalah dengan titik pusat yaitu di MAMAMIA

yang terletak di sebelah utara tugu,di daerah Jetis Yogyakarta. Pada jarak 100M

yaitu kira-kira dari titik pusat ke selatan tugu tepatnya didepan pos polisi dari situ

suara terdengar bagus,setelah itu 500M yaitu didepan malioboro dari situ masih

bagus sampai yang terakhir jarak 4Km yaitu dekat bantul itu suara sudah tidak ada

dan sinyal hilang.

4.4. Analisa Perbedaan Power pada Handy Talky

1. Power handy talky sebelum di tambah booster

Gambar 4.5 Power handy talky sebelum di tambah booster

Pada gambar 4.5 adalah gambar pecobaan ketika pesawat handy talky

dalam keadaan normal tidak di tambah booster, dari gambar terlihat besar power

setelah di ukur dengan SWR dengan skala maksimum 5W adalah 5W.

2. Power handy talky setelah di tambah booster

Gambar 4.6 Power handy talky setelah di tambah booster

Pada gambar 4.6 adalah percobaan ketika handy talky di tambah booster

dari gambar terlihat power terukur dengan SWR skala maksimum 20W adalah

20W. Pertambahan power ini berpengaruh pada jarak jangkauan dari handy talky.

Karakteristik handy talky tergantung besar kecilnya power,jika power besar maka

jangkauannya akan semakin jauh dan begitu sebaliknya.

4.5. Skematik Booster

Gambar 4.7 Skematik booster

Pada gambar 4.7 adalah rangkaian skematik dari booster, alat ini

menggunakan tegangan maksimum 13,8Volt sebagai input.tegangan ini di

ambil dari PSA. Pertama yang di lakukan untuk menyalakan alat ini adalah

dengan menghubung kan PSA ke listrik dengan tegangan 220Volt, lalu

menghubungkan kabel plus dan minus dari PSA ke konektor booster.

Sebelummya PSA di setting pada 13,8Volt. Pada RF input booster di

hubungkan dengan pesawat handy talky dan pada RF out booster di

hubungkan dengan antenna super gainer yang sebelumnya di pasang

konektor. Setelah semua terpasang baik lalu PSA dan booster

dinyalakan,setelah itu handy talky dinyalakan dan di set frekuensinya.

Kalo semua sudah ON baru handy talky bias memancar.Kalo untuk

mengukur Power handy talky setelah di tambah booster adalah melepas

antena yang dibungkan ke booster lalu menggantinya dengan SWR, dan

ketika PTT handy talky di tekan maka SWR akan bergerak menunjukkan

kekuatan power.