Karakteristik Gelombang Radio

download Karakteristik Gelombang Radio

of 19

description

telekomunikasi

Transcript of Karakteristik Gelombang Radio

Karakteristik Gelombang radio

I. 1) Radio Link Characteristics Frekuensi adalah jumlah siklus per detik dari sebuah arus bulak balik. Unit yang digunakan untuk frekuensi adalah Hertz, di singkat Hz. Satu (1) Hz adalah frekuensi dimana sebuah arus bulak balik menyelesaikan satu siklus dalam satu detik. Kira mengenal beberapa besaran lain dari frekuensi, yaitu: Kilohertz (kHz) ribu siklus Megahertz (MHz) juta siklus Gigahertz (GHz) milyard siklus Terahertz (THz) ribu milyar sikus Panjang gelombang adalah jarak antar dua titik identik dalam sebuah siklus. Dalam frekuensi radio, panjang gelombang biasanya dalam meter, centimeter atau milimeter. Panjang gelombang tergantung pada ketinggian frekuensi. Semakin tinggi frekuensi, semakin pendek gelombangnya. Pada frekuensi 2.4GHz atau 2400MHz panjang gelombang sekitar 12.5cm. Panjang gelombang dapat dihitung menggunakan persamaan berikut: Panjang Gelombang (meter) = 300 / Frekuensi (MHz)Angka 300 datang dari kecepatan cahaya, karena sinyal radio di udara bergerak pada kecepatan cahaya. Kecepatan gelombang radio akan berbeda sedikit di metal. Panjang gelombang sangat penting untuk di resapi terutama pada saat kita menginstalasi antenna. Untuk memperoleh radiasi sinyal radio yang optimal, sebaiknya antenna harus di install minimal 10 panjang gelombang jauh-nya dari permukaan yang dapat memantulkan sinyal radio. Untuk frekuensi 2.4GHz, permukaan yang dapat memantulkan harus berada pada jarak lebih jauh dari 1.2 meter.

Daya PemancarSemua radio akan mempunyai daya pancar tertentu. Daya pancar ini menentukan energi yang ada sepanjang lebar bandwidth tertentu. Biasanya di ukur dengan salah satu satuan berikut: dBm daya relative terhadap satu (1) milliwattW daya linier sebagai WattsHubungan antara dBm dan Watts dapat dihitung melalui persamaan berikut: Daya (dBm) = 10 x log[Daya (W) / 0.001W]Daya (W) = 0.001 x 10^[Daya (dBm) / 10 dBm]Di dunia amatir radio, pemancar sering di sebut sebagai Tx, Daya pemancar sering di sebut sebagai "Tx Power". Di Indonesia, secara peraturan kita dibatasi untuk menggunakan maksimum TX power 100mW (20 dBm). Jika anda melanggar hal ini, maka anda akan di ancam oleh undang-undang telekomunikasi sebagai merusak system telekomunikasi dengan ancaman denda Rp. 600 juta dan atau penjara 6 tahun. Sensitivitas Penerima RadioRx adalah kependekan dari Receive atau penerima. Semua radio mempunyai titik minimal, dimana jika sinyal yang diterima lebih rendah dari titik minimal tersebut maka data yang dikirim tidak dapat di terima. Titik minimal sensitifitas RX didefinisikan dalam dBm atau W. Bagi sebagian besar radio, sensitifitas RX di definisikan sebagai level dari Bit Error Rate (BER). Biasanya kita mengunakan standard Bit Error Rate (BER) sama dengan 10^-5 (99.999%). Pada peralatan WiFi, sensitifitas penerima ini biasanya dalam range -79 sampai -80-an dBm. Biasanya sinyal yang di terima lebih tinggi dari sensitifitas penerima dan akan berubah-ubah tergantung pada banyak factor. Noise / derau harus jauh lebih rendah dari sensitifitas penerima. Para peralatan WiFi, noise / derau biasanya sekitar -90 sampai -96 dBm. Noise di definisikan sebagai sinyal yang tidak kita inginkan yang di terima oleh pesawat penerima kita. Penguatan AntennaPada system radio / wireless, kita menggunakan antenna untuk mengkonversikan gelombang listrik menjadi gelombang elektromagnetik yang akan merambat di udara. Penguatan antenna adalah besarnya penguatan energi yang dapat dilakukan oleh antenna pada saat memancarkan dan menerima sinyal. Penguatan antenna diukur dalam: dBi: relative terhadap antenna isotropic (antenna titik).dBd: relative terhadap sebuah antenna dipole.

Hubungan antara dBd dan dBi adalah sebagai berikut: 0 dBd = 2.15 dBiKita biasanya menggunakan dBi di perhitungan yang dilakukan. RedamanDalam sebuah sistem komunikasi radio ada banyak hal yang memungkinkan terjadinya redaman pada kekuatan sinyal. Beberapa diantaranya adalah kabel, konektor, anti-petir, udara (free space), maupun berbagai halangan lain seperti pohon. Semua ini akan menyebabkan turunnya kemampuan jika tidak di install dengan baik. Dalam system komunikasi low power seperti WiFi yang rata-rata hanya mempunyai daya pancar 30-100mW saja, maka setiap dB yang dapat kita hemat akan sangat penting artinya. Ingat 3 dB Rule. Untuk setiap 3 dB gain/loss kita akan double daya (gain) atau kehilangan setengah daya (loss). Contoh, -3 dB = 1/2 daya (kehilangan setengah daya)-6 dB = 1/4 daya (kehilangan seperempat daya)+3 dB = 2x daya (double daya)+6 dB = 4x daya (naik daya empat kali) Radiasi Daya PancarDaya yang dipancarkan dari antenna dapat di ukur dengan dua (2) cara yaitu: Effective Isotropic Radiated Power (EIRP) dalam dBm= daya di input antenna [dBm] + penguatan antenna [dBi]Effective Radiated Power (ERP) dalam dBm= daya di input antenna [dBm] + penguatan antenna [dBd]Effective Isotropic Radiated Power (EIRP) biasanya kita gunakan. Kita biasanya membatasi EIRP sekitar 36dBm. Di Indonesia, kita mengadopsi batasan EIRP yang berbeda bagi sambungan Point-to-Point (P2P) dan sambungan Point-to-Multi-Point (P2MP), menjadi 36 dBm dan 30 dBm. Contoh perhitungan daya Effective Isotropic Radiated Power (EIRP)

Propagasi di Udara (Free Space)Pada saat sinyal meninggalkan antenna, sinyal akan berpropagasi atau lepas ke udara. Antenna yang kita gunakan akan menentukan bagaimana propagasi akan terjadi. Pada frekuensi 2.4 GHz sangat penting sekali untuk menentukan agar jalur antara dua antenna ini tidak ada penghalang. Kita kemungkinan besar akan melihat adanya degradasi dari sinyal yang berpropagasi di udara jika ada hambatan di jalur. Pohonan, bangunan, tiang PLN, tower, gunung semua merupakan contoh dari penghalang.

Tetapi sebagian besar redaman dalam system wireless adalah redaman karena sinyal harus merambat diudara. Persamaan dari redaman Free Space (Free Space Loss / FSL) adalah sebagai berikut: FSL(dB) = 32.45 + 20Log10F(MHz) + 20Log10D(km)Free Space Loss pada jarak satu (1) km pada frekuensi 2.4 GHz adalah: FSL(dB) = 32.45 + 20Log10(2400) + 20Log10(1)= 32.45 + 67.6 + 0= 100.05 dB100+ dBm Free Space Loss (FSL) lumayan tinggi. Mengingat Effective Radiated Isotropic Power (EIRP) yang di ijinkan untuk terbang dari Antenna hanya 30-36 dBm. Oleh karenanya kita melihat sekitar 70 sampai 80 dBm daya yang di terima. Cukup sempit margin yang ada mengingat sensitifitas penerima hanya sekitar -85dBm. Line of SightMemperoleh Line of Sight (LOS) yang baik antara antenna pengirim dan antenna penerima sangat penting sekali baik untuk instalasi Point to Point dan Point to Multipoint. Ada dua (2) jenis LOS yang biasanya harus di perhatikan dalam instalasi, yaitu: o Optical LOS berhubungan dengan kemampuan masing-masing untuk melihat. o Radio LOS berhubungan dengan kemampuan penerima radio untuk melihat sinyal dari pemancar radio

Karakteristik Frekuensi Radio (RF) Dengan Modulasi Frekuensi (FM) Monday, September 10th 2012. | Teori Elektronika Untuk dapat mengirimkan data melalui udara diperlukan suatu device yang dapat melakukan proses penumpangan data digital kepada gelombang pembawa (carrier). Radio Frequency FM data transceiver adalah sebuah device yang dapat mengirimkan data melalui media udara (wireless). Device tersebut dapat melakukan proses penumpangan data digital terhadap gelombang pembawa dengan frekuensi yang lebih tinggi untuk kemudian dipancarkan ke udara oleh pemancar. Pada bagian penerima, gelombang pembawa yang mengandung data digital diterima oleh Radio Frequency FM dibagian penerima. Karakteristik Frekuensi Radio (RF) Dengan Modulasi Frekuensi (FM),karakteristik frekuensi radio,karakteristik FM,karakteristik frekuensi FM,karakteristik modulasi FM,sifat FM,sifat frekuensi modulasi,kelebihan modulasi FM,keuntungan modulasi FM,teori modulasi FM,karakteristik RF dengan FM,karakteristik RF FM,karakteristik RF,sifat RF,Lebih tahan noise,Bandwidth yang lebar,Radio Frequency FM Pada pengiriman informasi, sistem FM banyak digunakan dibandingkan dengan sistem AM. Jika dibandingkan dengan sistem AM, maka FM memiliki beberapa keunggulan diantaranya. Lebih tahan noise Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada pada range frekuensi 88 MHz 108 MHz, dimana pada wilayah frekuensi ini secara relatif bebas dari gangguan baik dari atmosfir maupun interferensi yang tidak diharapkan. Jangkauan dari sistem modulasi ini tidak jauh jika dibandingkan pada sistem modulasi AM dimana panjang gelombangnya lebih panjang. Sehingga noise yang diakibatkan oleh penurunan level daya hampir tidak berpengaruh karena dipancarkan secara Line Of Sight (LOS). Bandwidth yang lebar Lebar (band) FM terletak pada bagian VHF (Very High Frequency) dari spektrum frekuensi dimana tersedia bandwidth yang lebih lebar dari pada band siaran AM dengan panjang gelombang medium (MW = Medium Wave). Bandwidth yang lebar pada saluran FM juga memungkinkan untuk memuat dua saluran yaitu data atau audio.

Propagasi Gelombang Radio. Merupakan proses perambatan gelombang radio mulai saat dipancarkan dari pemancar radio hingga sampai pada penerima. Gelombang radio yang terpancar dari pemancar sampai dapat diterima pada stasiun penerima dapat melalui beberapa metoda atau cara.Metoda atau cara tersebut adalah :1. Terpantul balik oleh bumi (Ground Waves)2. Terpantul balik oleh lapisan ion atau ionosfir (Sky Waves)3. Secara Langsung (Line of Sight / Surface Wave)1. Gelombang Bumi (Ground Wave) :Gelombang bumi merupakan gelombag radio yang perambatannya merupakan hasil pantulan oleh permukaan bumi. Gelombag ini beroperasi pada frekuensi sangat rendah atau VLF (Very Low Frequency) yaitu sekitar 100 KHz sampai dengan 300 kHz dengan jarak jangkauan hingga 1000 Km. Propagasi gelombang radio ini biasa digunakan untuk komunikasi pantai. Pemanfaatan gelombang bumi dalam teknik komunikasi, kuat medan di stasiun penerima akan ditentukan oleh : Daya pancar dari pemancar Karakteristik antena pancar Frekuensi operasinya Pemantulan yang terjadi pada permukaan bumi Kondisi meteorologi (suhu, humiditas, cuaca, dll) Karakteristik dari medan penghantar2. Gelombang Langit (Sky Waves) :Propagasi gelombang radio pada gelombang langit sangat dipengaruhi oleh kondisi atmosfir di atas permukaan bumi. Atmosfir di atas bumi terbagi dalam beberapa lapisan, yaitu ; Troposfir : adalah bagian atmosfir bumi yang membentang dari permukaan bumi hingga ketinggian sekitar 11 Km. Stratosfir : adalah atmosfir bumi yang berada di ketinggian sekitar 11 Km s/d 50 Km. Ionosfir : adalah lapisan atmosfir yang berada pada ketinggian di atas 50 Km dari permukaan bumi. Pada lapisan ionosfir inilah terdapat gas-gas yang secara terus-menerus terkena sinar matahari dan membentuk lapisan ion yang dapat memantulkan gelombang radio.

Keterangan ; Lapisan D : Berada pada ketinggian 50 100 Km. Kadar ionisasi pada lapisan ini tidak begitu padat dibandingkan lapisan yang lebih atas (Lapisan E, F1 dan F2). Lapisan D hanya ada pada siang hari dan intensitasnya tergantung oleh kedudukan matahari. Jika malam hari lapisan ion menjadi netral kembali (Hilang). Lapisan D dapat memantulkan gelombang dengan frekuensi sekitar 500 KHz. Propagasi gelombang radio pada frekuensi tinggi (HF) tidak dipantulkan oleh lapisan D tetapi justru kuat medan HF terganggu atau diperlemah oleh lapisan ini. Sehingga frekuensi tinggi (HF) lebih kuat diterima pada malam hari. Misal : Radio BBC (Inggris), ABC (Australia), VOA (Amerika Serikat), dll lebih kuat dan jelas diterima di malam hari. Lapisan E : Kadar ionisasi pada lapisan ini lebih padat dari lapisan D dan dapat memantulkan gelombang radio dengan frekuensi sekitar 20 MHz. Berada pada ketinggian antara 100 145 Km. Pada lapisan E, suatu sinyal dapat dibiaskan ataupun dapat diteruskan ke lapisan F (tergantung dari kekuatan frekuensi dan ketebalan lapisan E). Lapisan ini menebal pada siang hari dan akan menyusut (menipis) bahkan hilang pada malam hari. Sehingga pada malam hari sinyal gelombang radio frekuensi HF dengan kekuatan tertentu dapat melewati lapisan ini dan menuju lapisan di atasnya (lapisan F). Lapisan F : Pada siang hari lapisan F terbagi dalam 2 lapisan, yaitu Lapisan F1 dan F2. Lapisan F1 berada pada ketinggian sekitar 200 Km dan F2 pada ketinggian sekitar 300 Km. Pada malam hari kedua lapisan ini melebur menjadi satu dengan ketinggian sekitar 275 Km. Pada lapisan ini ionisasi sangat padat dan tebal dan sangat potensial untuk memantulkan gelombang radio frekuensi tinggi (HF) mulai 3 MHz 30 MHz. Biasanya dimanfaatkan untuk komunikasi gelombang radio AM. Pemanfaatan lapisan F sebagai pemantul gelombang sangat tergantung oleh lapisan D. Karena lapisan D ada pada siang hari dan hilang pada malam hari, maka propagasi gelombang radio pada Lapisan F akan membuka pada malam hari saja, biasanya dimulai menjelang malam sampai mulai fajar keesokan harinya.3. Gelombang Ruang (Space Wave) :Gelombang ruang adalah gelombang yang tidak dipantulkan oleh lapisan ion atau ionosfir, melainkan dapat menembus dan tidak terpengaruh oleh adanya lapisan ionosfir. Gelombang ini termasuk VHF, UHF, dst, yaitu gelombang dengan frekuensi mulai 30 MHz ke atas. Kegunaan dari propagasi gelombang radio ini diantaranya adalah untuk jalur frekuensi komunikasi Satelit dan Televisi. Karena tidak dapat terpantul oleh lapisan ion, maka gelombang pada televisi tidak dapat menjangkau jarak yang jauh sehingga membutuhkan stasiun-relay atau repeater. Penerimaan dapat diperoleh dengan baik jika berada pada garis pandang antara antena pancar dan penerima atau lebih umum dengan istilah LOS = Line Of Sight.

Sejarah Penemuan Gelombang Elektromagnetik(http://funwithphysics.xtreemhost.com/?)Tokoh-tokoh yang berjasa dalam perkembangan teori gelombang elekromagnetik1. Teori GelombangTeori tentang gelombang dipelopori olehChristian Huygenspada abad ke tujuh belas, kemudian dikembangkan olehThomas YoungdanAugustin Fresnel. Pada tahun 1804,Thomas Young(1773-1829), seorang ilmuwan Inggris berhasil mendemonstrasikaninterferensicahaya, yaitu fenomena dimana dua sumber cahaya koheren yang dihasilkan oleh celah ganda membentuk pita terang dan pita gelap secara bergantian pada layar.Interferensisecara terperinci akan dipelajari di kelas XII. Fenomena interferensi cahaya tidak dapat dijelaskan oleh teori partikel cahaya Newton, sehingga teori gelombang bertentangan dengan teori partikel Newton.Augustin Fresnel (1788-1827), seorang ilmuwan Perancis, melakukan percobaan yang mirip dengan percobaan interferensiYoung.Fresnelberjasa dalam memberikan teori matematika tentang interferensi dan difraksi cahaya akan dipelajari di kelas XII. YoungdanFresnelmengemukakan teori gelombang transversal cahaya. Keduanya memandang cahaya sebagai gelombang transversal yang merambat melalui suatu medium. Pada saat itu orang telah mengetahui bahwa cepat rambat cahaya dalam vakum adalah c=3108m/s. Memandang cahaya sebagai gelombang transversal yang memerlukan medium untuk perambatan sungguh menyulitkan para ilmuwan. Bagaimana orang bisa percaya bahwa medium memenuhi seluruh ruang angkasa, padahal orang mengetahui bahwa planet-planet bergerak bebas melalui angkasa tepat seperti planet-planet ini bergerak melalui suatu vakum yang tanpa hambatan sama sekali. Semua fenomena tersebut dapat dijelaskan pada teori elektromagnetik.2. Teori ElektromagnetikTeori Elektromagnetik diajukan olehJames Clerk Maxwell(1831-1879), seorang ilmuwan Skotlandia yang telah menekuni listrik dan mangnet selama bertahun-tahun, dengan memadukan teori lisrtik dan magnetik. Pada teori listrik, arus listrik menghasilkan medan magnet, ditemukan olehHC. Oerstedtahun 1820. PercobaanOerstedyang berhasil membuktikan bahwa arus listrik dalam konduktor menghasilkan medan magnet disekitarnya. Fenomena kebalikannya yaitu perubahan medan magnet menghasilkan arus listrik ditemukan olehFaradaytahun 1833. PercobaanFaradayberhasil membuktikan batang konduktor yang menghasilkan GGL induksi pada kedua ujungnya bila memotong medan magnet. PercobaanFaradaymenunjukkan perubahan fluks magnetik pada kumparan menghasilkan arus induksi dalam kuparan tersebut.Pada tahun 1864 Maxwell mengajukan hipotesa Perubahan medan listrik akan menghasilkan medan magnet. Perubahan medan listrik akan mengakibatkan medan magnet yang juga berubah serta sebaliknya dan keadaan ini akan terus berulang. Medan magnet atau medan listrik yang muncul akibat perubahan medan listrik atau medan magnet sebelumnya akan bergerak merambat menjauhi tempat awal kejadian. Demikian seterusnya sehingga diperoleh proses berantai dari pembentukan medan listrik dan medan magnetik yang merambat ke segala arah. Perambatan medan listrik dan medan magnet inilah yang disebut sebagai gelombang elektromagnetik.Bila kita melihat perambatan medan listrik dan medan magnetik pada satu arah saja, maka lukisan perubahan medan listrik dan medan magnetik yang menghasilkan gelombang elektromagnetik seperti ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Pada gelombang elektromagnetik, medan listrik E selalu tegak lurusarah medan magnetik B dan keduanya tegak lurus arah rambat gelombangGelombang RadioGelombang radio digunakan sebagai alat komunikasi yang memiliki daerah frekuensi antara 104 sampai 107 Hertz. Gelombang tersebut digunakan sebagai pembawa informasi dari suatu tempat ke tempat lain yang berjauhan, karena memiliki sifat mudah dipantulkan oleh lapisan ionosfer bumi.Gelombang radio dapat dihasilkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antenna pula. Luas daerah yang hendak dicakup dan panjang gelombang yang akan dihasilkan dapat ditentukan dengan tinggi rendahnya antenna. Kita tidak dapatmendengar gelombang radio secara langsung, tetapi radio penerima akan mengubah terlebih dahulu energy gelombang ini menjadi energi bunyi.

http://www.ittelkom.ac.id/admisi/elearning/images/EP-8C04.JPGGambar 1. Perambatan Gelombang Radio dari seorang penyiarPengelompokkan gelombang radio berdasarkan frekuensi dan panjang gelombangnya diberikan pada Tabel 2.1 dibawah ini.Tabel 2.1 Pengelompokkan gelombang radioLebar FrekuensiPanjang GelombangBeberapa Penggunaan

Low Frequency(LF)30 kHz 300 kHzLong wave 1.500 mRadio gelombang panjang dan komunikasi melalui jarak jauh

Medium Frequency(MF)300 kHz 3 MHzMedium wave 300 mGelombang medium local dan radio jarak jauh

High Frequency(HF)3 MHz 30 MHzShort wave 30 mRadio gelombang pendek dan komunikasi, radio amatir

Very High Frequency(VHF)30 MHz 300 MHzVery short wave 3 mRadio FM, polosi, dan pelayanan darurat

Ultrahigh Frequency(UHF)300 MHz 3 GHzUltra Short wave 30 cmTV

Super high Frequency (SHF) di atas 3 GHzMicrowaves 3 cmRadar, komunikasi satelit, telepon, dan salutan TV

a. Perbandingan antara Gelombang Medium dengan Gelombang VHF dan UHFGelombang radio dengan frekuensi sekitar 1 MHz disebut gelombang medium, dapat digunakan sebagai alat komunikasi. Gelombang ini mudah dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi (ionosfer) sehingga jangkauannya luas tempat-tempat yang jauh dari pemancar dapat dicapai. Informasi bunyi yang dibawa oleh gelombang medium adalah dalam bentuk perubahan amplitudo atau modulasi amplitudo.Gelombang Televisi (UHF) dan radio (VHF) tidak dipantulkan oleh lapisan atmosfer sehingga luas daerah jangkauannya sempit. Karena dapat menembus lapisan atmosfer (ionosfer), gelombang ini sering digunakan sebagai alat komunikasi dengan satelit-satelit. Pesawat TV dan radio FM menggunakan menggunakan gelombang ini sebagai pembawa informasi. Informasi bunyi di bawa dalam bentuk perubahan frekuensi atau modulasi frekuensi.b. Modulasi Amplitudo dan Modulasi FrekuensiDidalam modulator pemancar radio terjadi penggabungan antara getaran listrik suara dengan getaran gelombang pembawa frekuensi radio sehingga menghasilkan gelombang radio termodulasi. Jika yang diproses dalam modulator adalah amplitudo dari getaran-getaran pembawa dan getaran listrik suara. Maka gelombang radio yang dihasilkan disebut gelombang AM (Amplitude Modulation). Gelombang Am memiliki amplitude yang berubah-ubah sesuai dengan amplitude getran listrik suara, sedangkan frekuensinya tetap.Jika yang diproses dalam modulator adalah frekuensi dari getaran-getaran gelombang pembawa dan getaran listrik suara, maka gelombang radio yang dihasilkan disebut gelombang FM (Frequency Modulation). Gelombang FM memiliki frekuensi yang berubah-ubah sesuai dengan frekuensi getaran listrik suara, sedangkan amplitudonya tetap.Pemancaran gelombang AM digunakan dalam penyiaran dengan gelombang medium dan gelombang panjang. Telah kalian ketahui sebelumnya, suara yang di bawa oleh gelombang medium dalam bentuk gelombang AM dapat mencapai tempat yang jauh. Hal ini terjadi karena gelombang medium mudah dipantulkan oleh lapisan ionosfer. Keunggulan gelombang AM adalah dapat mencapai tempat yang jauh. Sedangkan keunggulan gelombang FM adalah dapat menghasilkan suara musik yang lebih merdu bebas dari interferensi listrik, karena suara yang di bawa oleh gelombang VHF dalam bentuk gelombang FM tidak dapat mencapai tempat yang jauh karena gelombang VHF tidak dipantulkan oleh lapisan ionosfer.MATERI 2 PEMANCAR AM DAN FMModulasiSide Band (Band Samping)Perbedaan Pemancar AM dan FMBuku referensi : Pengetahuan Praktis Teknik Radio (oleh Drs. Daryanto).2005.Jakarta:Bumi AksaraSistem Kerja Transmitter(http://www.adityarizki.net/2012/01/sistem-kerja-radio-i-transmitter/)Radio merupakan sebuah alat komunikasi yang sudah ada sejak dulu, radio sudah menjadi sarana hiburan bagi masyarakat sebelum ada televisi saat ini. Namun di zaman dahulu, radio merupakan suatu barang yang mewah, sehingga tidak semua orang memilikinya. Pada era globalisasi, perkembangan terjadi begitu cepat. Misalnya dalam bidang komunikasi. Komunikasi dibutuhkan oleh masyarakat untuk saling bertukar pikiran dan wawasannya masing-masing. Hal ini tentu tidak ada masalah jika orang-orang yang berkomunikasi tidak memiliki jarak yang jauh. Namun, ini menjadi kendala saat jarak menjadi sangat jauh.Dengan adanya perkembangan ilmu dan teknologi, hal itu kini tidak menjadi masalah lagi. Karena telah diciptakan berbagai media telekomunikasi yang memudahkan kita dalam berkomunikasi jarak jauh, diantaranya dengan menggunakan radio. Radio semula menjadi sarana untuk menyampaikan informasi kepada pendengarnya, tetapi lambat laun fungsi itu telah berkembang menjadi sarana komunikasi dan untuk kepentingan komersil.Mulai tahun 1900 masyarakat Indonesia sudah mulai memiliki radio secara masal, minimal satu kampong memiliki beberapa radio sebagai sarana informasi bagi desanya. Dalam sejarah bangsa Indonesia, radio juga mengambil peran penting dalam merebut kemerdekaan. Radio membantu penyebaran informasi tentang kekalahan jepang atas sekutu dalam waktu singkat sehingga kemerdekaan dapat segera diproklamasikan. Kemudian berita tentang kemerdekaan indonesia ini disebarkan melalui kantor berita antara ke seluruh penjuru nusantara. Radio juga membantu perjuangan masyarakat Surabaya dalam pertempuran yang terjadi di Hotel Yamato pada 10 November 1945. Bung Tomo membakar semangat arek-arek surabaya melalui siaran radionya.Hingga saat ini radio menjadi media hiburan perorangan karena radio dapat dinikmati oleh berbagai lapisan masyarakat karena harga komponen radio yang semakin murah dipasaran. Hanya dengan selembar sepuluh ribu rupiah saja kita sudah dapat memiliki alat tersebut, namun masyarakat belum begitu mengerti dan mengenal sistem kerja sebuah radio, kebanyakan masyarakat hanya mengetahui cara menggunakannya saja.Komunikasi menggunakan radio dalam penyebaran informasinya akan lebih cepat diterima oleh masyarakat karena dengan sistem broadcast, gelombang dapat diterima oleh masyarakat secara global karena hampir setiap masyarakat memiliki radio tersebut.Sebuah radio terdiri dari transmiter dan receiver. Transmiter adalah sebuah alat yang berfungsi untuk memproses dan memodifikasi sinyal input agar dapat ditransmisikan sesuai dengan kanal yang diinginkan, Receiver adalah sebuah alat yang berfungsi menerima dan mengolah sinyal output sehingga sesuai yang kita inginkan. Apabila sebuah gelombang radio tersebut ingin dikirimkan ke tempat yang jauh atau ke tempat yang terhalang oleh bukit maka diperlukan sebuah transceiver radio yang berfungsi untuk menerima dan memancarkan kembali ke tempat tujuan.TransmitterBlok sistem transmisi sinyal pada Transmiter :

Pengolahan sinyal pada radio transmitter yaitu :a. MikrofonSebuah alat yang digunakan untuk mengubah suara pembicara menjadi sinyal elektronis. Sistem kerja pada mikrofon yaitu ketika seseorang berbicara, maka nada-nada suara akan membuat getaran-getaran dari kolom-kolom udara yang kemudian menghasilkan sinyal informasi suara pembicaraan. Getaran-getaran ini kemudian diteruskan ke transmitter , di mana kemudian diafragma dari transmitter tersebut akan bereaksi dan bergetar.Penambahan tekanan akan menggerakkan diafragma ke arah dalam, dan pengurangan tekanan akan menggerakkan diafragma ke arah luar. Getaran dari diafragma ini kemudian digunakan untuk menghasilkan arus listrik yang berubah-ubah yang akan membentuk sinyal informasi suara elektronis, yang secara ideal merupakan duplikat langsung dari energi informasi pembicaraan. Jika getaran dari diafragma transmitter dapat diatur sedemikian sehingga ia dapat mengubah-ubah hambatan dari suatu rangkaian listrik, maka arus listrik dalam rangkaian akan berubah-ubah sesuai getaran diafragma yg disebabkan oleh gelombang energi suara pembicaraan.Hal ini dapat diperoleh dengan cara menempatkan suatu batang karbon (arang) atau elektroda pada diafragma, dan kemudian elektroda ini diletakkan dalam suatu ruangan yang berisi bijih-bijih karbon keras. Suatu batang karbon atau elektroda lain dipasang pada sisi lain dalam ruangan tersebut. Perubahan harga tahanan ini disebabkan karena perubahan tekanan pada bijih-bijih karbon akan menghasilkan perubahan-perubahan area yang saling bertumbukan antara bijih-bijih karbon yg saling berdekatan. Karena itu dibutuhkan bateray untuk menghasilkan arus searah yang mengalir melalui transmitter bijih karbon, jika tidak ada bateray maka transmitter ini tidak akan berfungsi.b. EncoderEncoder merupakan alat untuk menyandikan sinyal listrik yang telah dirubah dari sinyal informasi yang asli. Proses dari encoder yaitu sinyal informasi asli yang telah dirubah menjadi sinyal listrik di sandikan dalam bentuk biner, hal ini dilakukan agar proses pengolahan sinyal dapat diteruskan/dilanjutkan. Sistem yang menggunakan line encoding, tetapi tidak melibatkan modulasi disebut sistem transmisi baseband.c. ModulatorAlat yang digunakan untuk memodulasi sinyal pembawa yang frekuensinya lebih tinggi oleh sinyal informasi yang frekuensinya lebih rendah. Modulasi ada 2 jenis yaitu Modulasi Amplitudo (AM) dan Modulasi Frekuensi (FM).Modulasi Amplitudo (AM)Proses modulasi dengan cara mengubah amplitudo gelombang pembawa yang dilakukan oleh sinyal informasi. Gelombang pembawa yang belum dimodulasi mempunyai harga amplitudo maksimum yang tetap dengan frekuensi yang tinggi daripada sinyal pemodulasi/sinyal informasi. Tetapi jika sinyal pemodulasi telah diselipkan maka harga amplitudo menjadi maksimum dari gelombang pembawa dan bentuk gelombang luar/sampul dari harga amplitudo gelombang yang telah dimodulasi tersebut adalah sama dengan bentuk sinyal informasi yang asli (sinyal pemodulasi telah diselipkan pada sinyal pembawa) AM adalah metode yang pertama kali digunakan untuk menyiarkan radio komersil. AM memiliki beberapa kekurangan, yaitu: dapat terganggu oleh gangguan atmosfir Bandwith yang sempit juga dapat membatasi kualitas suara yang dapat dipancarkanModulasi Frekuensi (FM)Proses modulasi dengan cara mengubah frekuensi gelombang pembawa yang dilakukan oleh sinyal informasi.Frekunsi gelombang pembawa akan naik menuju harga maksimum sesuai dengan amplitudo dari sinyal pemodulasi sampai menuju harga maksimum dalam arah positif. Kemudian gelombang pembawa akan turun menuju harga frekuensi asli sesuai dengan harga amplitudo sinyal pemodulasi yang menuju nol. Harga maksimum/amplitudo dari gelombang pembawa tetap konstan. Perubahan frekuensi dari gelombang pembawa tergantung dari tegangan/arus sinyal pemodulasi. FM lebih tahan terhadap gangguan sehingga dipilih untuk sebagai modulasi standart untuk frekuensi tinggi. Keuntungan dari FM antara lain: Noise lebih kecil (kualitas lebih baik) Daya yang dibutuhkan lebih kecild. Mixer/Up ConverterMixer amplifier merupakan bagian yang berfungsi mencampurkan dua input atau lebih menjadi satu keluaran, misalkan sinyal radio dan tape recorder atau lainya. Maka pada bagian output akan terdengan suara sinyal input secara bersamaan atau tercampur.e. Penguat AmplifierAlat yang digunakan untuk memperkuat sinyal yang akan dikirim yang masih tergolong lemah menjadi sinyal yang lebih kuat dan siap digunakan. Besarnya penguatan ini tergantung dari gain power itu sendiri. Pada tahap ini besaran yang dikuatkan tergantung dengan kebutuhan dan aplikasinya, mungkin dilakukan penguatan arus, tegangan, atau daya. Pada amplifier terdapat penala, filter audio, equalizer.Filter audioBagian ini memang tidak pasti ada dalam setiap pesawat pengirim radio, tetapi kebanyakan sekarang bagian ini sudah terintegrasi dengan amplifier itu sendiri. Tidak bisa dihindari dalam setiap tahap pengolahan dari pemancar sampai penerima pasti akan terjadi yang namanya distorsi dan nois. Nois merupakan gangguan suara(kemresek) yang ditimbulkan akibat adanya sinyal pengganggu. Dengan gangguan tersebut tentunya sinyal yang dihasilkan tidak optimal yang menyebabkan suara radio tidak jelas. Filter audio ini juga disebut dengan peredam nois, alat ini dapat dipasang pada semua komponen elektronika yang menghasilkan suara seperti tape hi-fi dan radio. Peredam ini sering digunakan oleh penggemar radio amatir 11 meter band, 20 meter band dan 80 meter band. Fungsi dari filter audio adalah mempertajam sinyal audio dan menghilangkan nois yang mengganggu.EqualizerBagian yang satu ini sudah terdapat disemua peralatan radio, alat ini berfungsi mengubah-ubah frekuensi suara input yang bertujuan mendapatkan suara yang lebih bagus. Pada bagian ini, suara dapat diatur keras lemahnya dan tinggi rendahnya nada juga dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Secara sederhana suatu equalizer dapat mengatur nada bass, treble, dan volumenya.f. PenalaSebuah alat untuk memilih gelombang pada sebuah radio. Namun pada radio transmitter tidak selalu ada.g. AntenaAntena 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 :Antena OmnidirectionalDigunakan pada stasiun mobile service atau siaran radio dan televise. Antena Omnidirectional dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu : Antena Omnidirectional dengan Polarisasi Vertical Antena Omnidirectional dengan Polarisasi HorizontalAntena yang mempunyai pemancaran / penerimaan ke suatu arahDigunakan untuk perhubungan titik ke titik atau penerimaan TV. Jenis jenis antena dengan diagram pancaran berarah antara lain adalah :1. Antena corner reflector 2. Antena Yagi Uda3. Antena Parabola4. Antena Helical.Sistem Kerja Transciever (http://www.adityarizki.net/2012/02/sistem-kerja-radio-iii-transceiver/)Apabila kita memancarkan gelombang radio ke tempat yang jauh, semakin lama gelombang tersebut akan melemah sehingga gelombang tersebut sampai di tempat tujuan dengan kehilangan beberapa sinyal informasi bahkan gelombang tersebut tidak sampai di tempat tujuan. Untuk mencegah hal itu terjadi, maka kita harus menguatkan kembali gelombang tersebut dengan sebuah alat yang bernama transceiver. Sehingga gelombang yang melemah tadi dapat kuat kembali dan dapat diterima ditempat tujuan dengan baik.Radio transceiver merupakan sebuah alat yang dapat menerima dan memancarkan suatu gelombang radio. Radio Transceiver terdiri dari bagian receiver (penerima) dan bagian transmiter (pengirim) yang dirangkai menjadi satu bagian. Pada awalnya, radio transceiver dirangkai dari bagian receiver sendiri dan transmiter sendiri, sehingga kedua bagian tersebut terpisah. Namun seiring perkembangan jaman, bagian receiver dan transmiter dapat dintegrasikan menjadi satu bagian dan bekerja secara bergantian karena pada dasarnya bagian receiver dan transmiter memiliki banyak kesamaan. 1. Gelombang Radio Nama Kelompok (Fisika): Ratna Aditia Regina Tantri Tionaomi Regy Veronica Retno Aulia Wati Riski Pardomuan Kelas: X-1 2. GELOMBANG RADIO Gelombang Radio adalah gelombang yang memiliki daerah frekuensi antara 104 sampai 107 hertz. Gelombang ini fungsinya sebagai kurir dalam teknologi informasi. Maksudnya kurir adalah sifat gelombang yang dapat dipantulkan oleh ionosfer bumi sehingga dapat mencapai tempat-tempat bumi yang jaraknya sangat jauh dan juga dapat ditangkap oleh radio, televisi, handphone, dan lain-lain. 3. Gelombang Radio dihasilkan oleh muatan- muatan listrik yang dipercepat melalui kawat- kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio yang ditangkap dapat berupa suara, antara lain:1. AM (Amplitude Modulation) Gelombang modulasi amplitudo sebagai pembawa informasi, memiliki frekuensi berkisar antara 550 kHz sampai 1.600 kHz. 4. 2. FM (Frequency Modulation) Menggunakan gelombang modulasi frekuensi sebagai pembawa informasi. Frekuensinya berkisar 88 kHz sampai 108 kHzTetapi diantara keduanya gelombang suara yangditampilkan oleh AM cenderung lebih berisikdaripada FM, karena adanya peristiwa kelistrikan diudara yang dapat mengganggu amplitudogelombang. Tetapi kalau masalah jauhjangkauannya FM lebih buruk karena tidak dapatdipantulkan melalui lapisan ionosfer. 5. LEBAR Panjang gelombang Beberapa penggunaan FREKUENSI tertentuLow (LF) Long Wave Radio gelombang30 kHz 300 kHz 1500 m panjang dan komunikasi melalui jarak jauhMedium (MF) Medium Wave Gelombang medium300 kHz 3 mHz 300 m lokal dan radio jarak jauhHigh (HF) Short Wave Radio gelombang pendek3 mHz 30 mHz 30 m dan komunikasi, radio amatir, dan CBVery High (VHF) Very Short Wave Radio FM, polisi, dan30 mHz 300 mHz 3m pelayanan daruratUltrahigh (UHF) Ultra Short Wave TV (jalur 4, 5)300 mHz 3 GHz 30 cmSuper High (SHF) Microwave Radar, komunikasi> 3 GHz 3 cm satelit, telepon, dan saluran TV 6. JENIS JENIS GELOMBANG RADIO1. VHF dan UHF Gelombang jenis ini tidak dapat dipantulkan oleh lapisan atmosfer karena jangkauannya sempit.2. AM dan FM Pemancaran gelombang AM digunakan dalam penyiaran dengan gelombang panjang, dan dapat dipantulkan oleh lap. Ionosfer. 7. Pemancaran gelombang FMdigunakan dalam penyiarandengan gelombang VHF.Keunggulannya bebas dariinterferensi listrik, sehinggamusik pun terdengar merdu. 8. 3. Gelombang Medium Gelombang radio dengan frekuensi sekitar 1 MHz (1 000 000 Hz). Gelombang ini mudah dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi (ionosfer). 9. 4. Gelombang Mikro Gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi, yaitu diatas 3 GHz. Jika makanan menyerap radiasi gelombang mikro, makanan akan panas dalam waktu singkat. Gelombang Mikro juga dimanfaatkan pada pesawar RADAR. RADAR berarti mencari dan menentukan jejak sebuah benda dengan menggunakan gelombang mikro. 10. Rumusnya: s = jarak benda yang ditangkap radar c = 3 x 108 m/s Delta t = selisih suhu

GELOMBANG RADIO Gelombang radio merupakan jenis gelombang elektromagnetik yang berfrequensi tinggi berkisar antara 104 Hz sampai 108 Hz. Gelombang Radio terdiri atas osilator (getaran) yang sangat cepat pada medan elektrik dan magnetik.

Penggolongan Gelombang Radio.

Menurut Frekuensi

1.Frekuensi Rendah (LF)

Memiliki frekuensi 30 KHz s/d 300 KHz. Panjang gelombang 1500 M. Biasa digunakan untuk radio gelombang panjang dan komunikasi jarak jauh.

2.Frekuensi Sedang (MF)Memiliki frekuensi 300 KHz s/d 3 MHz. Gelombang Radio berfrekuensi sedang biasa digunakan untuk sistem komunikasi. Gelombang ini memiliki panjang 300 M. Gelombang ini tidak bisa menembus atmosfer, bahkan pada bagian Ionosfer gelombang tersebut justru dipantulkan kembali sehingga informasi yang dibawa gelombang bisa menuju tempat yang jauh dari pemancar.

3.Frekuensi Tinggi (HF)

Memiliki frekuensi 3 MHz s/d 30 MHz. Panjang dari gelombang ini adalah 30 M. Biasa digunakan untuk radio komunikasi jarak pendek, radio amatir, CB.

4.Frekuensi Sangat Tinggi (VHF)

Memiliki frekuensi 30 MHz s/d 300 MHz. Panjang gelombang adalah 3 M. Gelombang tidak dapat dipantulkan oleh Ionosfer. Sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Dan cocok digunakan untuk komunikasi antar satelit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Biasa digunakan untuk Radio FM, Komunikasi Polisi, Pelayanan Darurat.

5.Frekuensi Ultra Tinggi (UHF)

Memiliki frekuensi 300 MHz s/d 3 GHz. Panjang gelombang adalah 30 Cm. Gelombang tidak dapat dipantulkan oleh Ionosfer. Sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Dan cocok digunakan untuk komunikasi antar satelit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Biasa digunakan untuk Komunikasi Televisi.

6.Frekuensi Super Tinggi (SHF)Memiliki frekuensi diatas 3 GHz. Panjang gelombang adalah 3 Cm. Biasa digunakan untuk radar, komunikasi satelit, telepon, saluran televisi.

Menurut Panjang Gelombang

1.Gelombang Panjang (1500 M)2.Gelombang Sedang (300 M)3.Gelombang Pendek (30 M)4.Gelombang Sangat Pendek (3 M)5.Gelombang Ultra Pendek (30 Cm)6.Gelombang Mikro (3 Cm)

Menurut Sistim Modulasi

1.Amplitudo Modulasi (AM)Gelombang yang mengalami perubahan amplitudo setiap detiknya. Namun frekuensi pembawa tetap. Gelombang ini dapat dipantulkan oleh Ionosfer sehingga memiliki jangkauan yang luas. Kelebihan AM adalah Jangkauan yang jauh. Sedang kekurangan AM adalah suara yang tidak jelas dan gelombang dipengaruhi keadaan cuaca. Digunakan untuk komunikasi jarak jauh.

2.Frekuensi Modulasi (FM)Gelombang yang mengalami perubahan frequensi setiap detiknya, namun amplitude tetap. Gelombang ini tidak bisa dipantulkan oleh Ionosfer sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Kelebihan FM adalah Suara yang jelas dan tidak dipengaruhi keadaan cuaca. Sedang kekurangn AM adalah jangkauan yang sulit. Digunakan untu komunikasi antar satelit dan Radio FM.

Gelombang Radio sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia terutama dalam membantu komunikasi. Terlebih lagi Gelombang radio merupakan gelombang tinggi yang tidak terlihat, tidak terdengar, dan tidak tampak sehingga tidak mengganggu kehidupan manusia. Namun gelombang radio akan lebih bermanfaat bila digunakan sesuai kegunaanya dalam kebaikan.