Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

download Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

of 83

Transcript of Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    1/83

    Konsep/Representasi Matematis

    al Analog dlm domain waf(t)

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    2/83

    0

    π/2

    3π/2

    πα

    y

    x

    β

    Sinα = y/r

    Cosα = x/r

     Tgα = y/x

    Ctgα = x/y

    A

    B

    o

    o

    B

    βy

    x

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    3/83

    We are interested in the graph of  y = f ( x ) = sin x 

    Start with a "t" chart and let's choose values from our

    unit circle and find the sine values.

     x y  = sin x 

    We are dealing with x 's and y 's on the unit circle

    to find values. These are completely different

    from the x 's and y 's used here for our function.

     x

     y

    1

    - 1

    plot these points

    6

    π 0 0

    2

    1

    2

    π 1

    6

    5π 

    2

    1

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    4/83

     y = f ( x ) = sin x choose more values

     x y  = sin x 

    If we continue picking values for x  we will start

    to repeat since this is periodic.

     x

     y

    1

    - 1

    plot these points

     join the points

    6

    7π π    0

    2

    1−

    2

    3π 

    1−

    6

    11π 

    2

    1−

    π 2   0

    6

    π π    π 2

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    5/83

    Here is the graph y = f ( x ) = sin x showing

    from -2 

    to  

    . !otice it repeats with a

    period of 2 .

    It has a maximum of 1 and a minimum of 1 !remem"er

    that is the range of the sine function#

    2  2 2  2 

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    6/83

    What are the x  intercepts Where does sin x  = $%

    …-3π , -2π , -π , 0, π , 2π , 3π , 4π , . . .

    Where is the function ma#imum Where does sin x  = 1%

    0   π    π  2   π 3   π 4π −π 2−π 3−

    2

    π  

    2

    5π 

    2

    3π −

    2

    7π −

    2

    5,

    2

    ,

    2

    3,

    2

    7   π  π  π  π  −−

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    7/83

    Where is the function minimum Where does sin x  = 1%

    0   π    π  2   π 3   π 4π −π 2−π 3−

    2

    π  

    2

    5π 

    2

    3π −

    2

    7π −

    2

    7,2

    3,2,2

    5   π  π  π  π  

    −−

    2

    5π −

    2

    π −

    2

    3π 

    2

    7π 

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    8/83

    $hin%ing a&out transformations that ou learned

    and %nowing what y = sin x  loo%s li%e what do

    ou suppose y = sin x + 2 loo%s li%e

    $he function value

    (or y  value) is ust

    moved up 2.

    y = sin x 

    y = 2 + sin x This is often writtenwith terms traded

    places so as not to

    confuse the & withpart of sine function

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    9/83

    $hin%ing a&out transformations that ou've

    learned and %nowing what y = sin x  loo%s li%e

    what do ou suppose y = sin x - * loo%s li%e

    $he function value

    (or y  value) is ust

    moved down *.

    y = sin x 

    y = - * + sin x

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    10/83

    $hin%ing a&out transformations that ou learned

    and %nowing what y = sin x  loo%s li%e what do

    ou suppose y = sin ( x +  ,2) loo%s li%e

    $his is a horiontal

    shift & -  ,2

    y = sin x 

    y = sin ( x +  ,2)

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    11/83

    $hin%ing a&out transformations that ou learned

    and %nowing what y = sin x  loo%s li%e what do

    ou suppose y = - sin ( x )+* loo%s li%e

    $his is a reflection a&out

    the x  a#is (shown in

    green) and then avertical shift up one.

    y = sin x 

    y = - sin x 

    y = * - sin ( x )

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    12/83

    What would the graph of  y = f ( x ) = cos x l oo% li%e

    We could do a "t" chart and let's choose values from our

    unit circle and find the cosine values.

     x y  = cos x 

    We could have used the same values as we did

    for sine "ut picked ones that gave us easy

    values to plot.

     x

     y

    1

    - 1

    plot these points

    3

    π 0 1

    2

    1

    2

    π 0

    3

    2π 

    2

    1−

    6

    π 

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    13/83

     y = f ( x ) = cos xhoose more values.

     x y  = cos x 

    cosine will then repeat as you go another loop

    around the unit circle

     x

     y

    1

    - 1

    plot these points

    3

    4π 

    π  1−

    2

    1−

    2

    3π 0

    3

    5π 

    2

    1   6

    π 

    π 2 1

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    14/83

    Here is the graph y = f ( x ) = cos x showing

    from -2 

    to  

    . !otice it repeats with a

    period of 2  .

    It has a maximum of 1 and a minimum of 1 !remem"er

    that is the range of the cosine function#

    2  2 2  2 

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    15/83

    /ecall that an even function (which the cosine is)

    is smmetric with respect to the y  a#is as can &e

    seen here

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    16/83

    What are the x  intercepts Where does cos x  = $%

    …-4π, -2π, , 0, 2π, 4π, . . .

    Where is the function ma#imum Where does cos x  = 1%

    2

    π 

    2

    3π 

    2

    5π 

    2

    π −

    2

    3π −

    0   π 2π 2−

    2

    5

    ,2

    3

    ,2,2,2

    3   π  π  π  π  π  −−

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    17/83

    …-3π, -π, π, 3π, . . .

    Where is the function minimum Where does cos x  = 1%

    2

    π 

    2

    3π 

    2

    5π 

    π 42

    π −

    2

    3π −

    0   π 2π 2−

    π  π 3π −π 3−

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    18/83

    ou could graph transformations of the cosine function the

    same way you've learned for other functions.

    (et's try y  = ) cos ! x   π*+#

    reflects over  x  axis

    moves up ) moves right π*+

    y = cos xy = - cos x  

    y = 0 - cos x  y = 0 - cos ( x   π*+#

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    19/83

    What would happen if we multipl the function & a

    constant

    y  = 2 sin x 

     ,ll function values would "e twice as high

    y  = 2 sin x 

    y  = sin x 

    $he highest the graph goes (without a vertical shift) is

    called the amplitude.

    amplitude

    of this

    graph is &

    amplitude is here

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    20/83

    1or y  = A cos x  and y  = A sin x   A  is the amplitude.

    y  = cos x   y  = -0 sin x  

    What is the amplitude for the following%

    amplitude is + amplitude is )

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    21/83

    $he last thing we want to see is what happens if we put

    a coefficient on the x .

    y  = sin 2 x 

    y  = sin 2 x 

    y  = sin x 

    3t ma%es the graph "ccle" twice as fast. 3t does one

    complete ccle in half the time so the period &ecomes .

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    22/83

    What do ou thin% will happen to the graph if we put a

    fraction in front

    y  = sin *,2 x 

    y  = sin x 

    $he period for one complete ccle is twice as long or  

     x y2

    1sin

    =

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    23/83

    So if we loo% at y  = sin  x  the affects the

    period.

    The period T  =

    $his will

    &e true for

    cosine as

    well.

    What is the period of y  = cos + x %

    This means

    the graph will

    -cycle- everyπ*& or +times as

    often y  = cos  x 

    y  = cos x 

    ω 

    π 2

    24

    2   π π ==T 

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    24/83

    a&solute value of this

    is the amplitude

    4eriod is 2  divided & this

    t  A y   ω cos=   t  A y   ω sin=

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    25/83

    1. Sinyal Sinusoidal Waktu – kontinu

    A!1/"

    0 t

    Ω = 2πF

      adalah frekuensi dalam rad/s

    F = frekuensi dalam putaran per

    sekon (Hz)

    A= Amplitudo sinusoida

    θ = fase dalam radian

    25

    Sinyal dasarEksponensial dng α

    imajiner

    ( )θ π    +=   Ft  A X a   2cos∞

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    26/83

    #.Sinyal Sinusoida Waktu$%iskrit

    A

    0 n

    -A

    Dimn ! = 2"# 

    # = p$%rn per c$p&i'n

    26

    ( ) ( )θ ω   +=   n An X    cos   ∞

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    27/83

    Analog to Digital on!erter "ADC#

    $en%plikan &%antisasi $engkodeaan

    Sinyal DigitalSinyal Terk%antisasiSinyal 'akt% DiskritSinyal Analog

    0(0(()**

    ( )t  xa

      ( )n x

    ( )n xq( )n x( )t  xa

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    28/83

    &roses Kon'ersi Analog ke %igital

    Ada tiga langka dalam proses kon'ersi

    1. &en*uplikan ( Sampling) + kon!ersi sinyal analog kedalam sinyal amplit%do kontin% ,akt% diskrit*

    #. Kuantisasi + kon!ersi masing-masing amplit%do kontin%,akt% diskrit dari sinyal sample dik%antisasi dalam le!el2 . dimana adala n%mer it yang dig%nakan %nt%krepresentasi dalam Analog to Digital Conversion(ADC).

    +. &engkodean + Setiap sinyal amplit%do diskrit yangdik%antisasi direprentasikan kedalam s%at% arisanilangan iner dari masing-masing it*

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    29/83

    Analog to %igital ,on'ersion &ro*ess

      12 ogi Cir%it

    $1 Sample 34old

    %antier Enoder

    7"t#Analog

    inp%t

    7"n#Digit

    alo%tp%tode-ntuk proses gamar diatas ada tiga tipe identikasi

    Sinyal input analog + Sinyal kontin% dalam 8%ngsi ,akt% dan

    amplit%do* Sinyal di$sample + Amplit%do Sinyal kontin% dide9nisikanseagai diskrit point dalam ,akt%*Sinyal digital + dimana x"n#.%nt%k n:0.(.2.))*Sinyal dalams%m% poin diskrit dalam ,akt% dan masing-masing poin akan

    diasilkan nilai 2*

    2;

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    30/83

    &en*uplikan Sinyal Analog

    &en*uplikan periodik atauseragamDiskripsi + x"n#:xa"nT#. - ? 5 6 @ ; (0

    7"n#

    n

    7a"t#

    7"n#:7a"nT#

    1s:(/T. t:nT:n/1s

    >0

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    31/83

    Sinyal Sinusoida analog + 7a"t# : A Cos "2π1t B θ #

    $en%plikan periodik dengan laj% "s!1/ "%plikan per sekon #. maka +

    4%%ngan 8rek%ensi "1# sinyal analog dan 8rek%ensi "8# %nt%k sinyaldiskrit+

    8 :1/1s ek%i!alen + ω : Ω T

    8 : 1rek%ensi relati8 ata% ternormalisasi " 8 dapat menent%kan 1dalam 4ert #Seingga %nt%k inter!al sin%soida ,akt% kontin%+-∼ = 1 =

    <-∼ = Ω =<

    nt%k sin%soida ,akt% diskrit terdapat %%ngan s +

    ( ) ( ) ( )θ π    +=≡   FnT  ACosn X nT  X a   2

    ( )         +=  θ π 

     FsnF  ACosn X    2

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    32/83

    0uungan ariael"rekuensi

    Sinyal ,akt% kontin% Sinyal,akt% diskrit

    Ω : 2π1 ω : 2π8   "ad/sekon#

    "ad/%plikan# ω :Ω T. 8 : 1/1s -π  ω  π 

    -(/2 8 (/2

    Ω : ω/T . 1 : 8*1s

    - ∼ = Ω  =∼- < = 1 =∼

    - π/T Ω  π/T

    - 1s/2 1 1s/2

    >2

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    33/83

    $emakaian %%ngan 8rek%ensi diontokan

    dengan d%a sinyal analog erik%t +

    7("t# : os 20Ft

    72"t# : os (00Ft

    a* Tent%kan 8rek%ensi ked%a sinyal terse%t*

    * Tent%kan 8%ngsi sinyal diskrit ila di%plikdengan laj% 1s : ?0 4

    GHIAT  os "2F J a# : os a

    sin "2F B a# : sin a

    sin "2F - a# : -sin a

    >>

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    34/83

    x2"n# identik dengan x("n# 12 "50 4# : alias dari 1("(0 4#

    ;0 4. (>0 4. )* j%ga alias (0 4

    +40

    +50%(50*2cos/(%*x

    +10%(10*2cos/(%*x

    s

    22

    11

    =

    =→π=

    =→π=

    (n*x(n2

    cos*(n2

    n2cos*n(2

    2cos*

    (n2

    5cos*n40

    502cos/(n*x

    (n2

    cos*n40

    102cos/(n*x

    1

    2

    1

    +π=π

    +π=

    π=   

      π=

    π= 

      

      π=

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    35/83

    23R2MA &24,-&56KA4 ( SAM&5647 )

    Sinyal Analog 8a(t)9 "ma: ! ;9 5a

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    36/83

    Syarat HyK%ist +

    %nt%k menjamin a,a sel%r% komponen sin%soida sinyal analog menjadi sinyal diskrit adala

    1s L 2 1max"analog#

    Apaila tidak terpen%i maka akan terjadi aliasing*

    >6

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    37/83

    >@

    Frekuensi aliasMisal ada 2 sinal analog +

     -N x("t# : A sin 2 π"(0# t )** "a#

    -N x2"t# : A sin 2 π"50# t ))"#

    &ed%a sinyal di%plik dengan laj% 1s : ?0 4.

    seingga

    sinyal digital ",akt%-diskrit# masing-masing+

    -N x("n# : A sin 2 π"(0/?0#n : sin "π/2# n))"#

    -N x2"n# : A sin 2 π"50/?0#n : sin "5π/2# n

    )**"d#

    &arena +

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    38/83

    >

    &arena +

    sin "5π/2# n : sin "2πn B πn/2 # : sin πn/2

    Maka +

    Sinyal analog pers "a# dan "# setela di%plik dgn

    8rek%ensi 1s : ?0 4 akan mengasilkan digital yg sam

    seingga 8rek* Sinyal analog x2"t# mer%pakan alias dari

    x("t#. jadi 8rek%ensi alias terjadi jika +

    1k : 1o B k 1sDengan + 

    k : J(.J2. )1k : 8rek%ensi sinyal analog ke kO :50 dionto

    "#

    10 : 8rek%ensi sinyal analog ke dasar.:(0

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    39/83

    6lustrasi &engaliasanpen*uplikan yang sama pada # sinyal dengan frekuensi

    ereda.

    1' '--(1

    0

    1*

    0

    7-

    +,1-+,0

    7-+,

    0

    1-

    s21

    s12

    −=−=−=−=

    =−==

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    40/83

    erh%i'n siny& n&o

    *%(= 3 cos 100"%( Ten%$'n &$ penc$p&i'n minim$m yn di$%$h'n$n%$' menhindri pen&isn.

     ( Andi'n siny& %erse$% dic$p&i' denn &$ s=200+.

    Berp siny& '%$-dis'ri% yn dipero&eh ses$dh

     penc$p&i'n.

    c( Andi'n siny& %erse$% dic$p&i' denn &$ s=75+.

    Berp siny& '%$-dis'ri% yn dipero&eh ses$dh

     penc$p&i'n.

    d( Berdsr'n hsi& siny& dis'ri% so& c, Berp #re'$ensi

    dn #$nsi dri siny& sin$soid& erdsr hsi& c$p&i'n

    s=75 +.

    ?0

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    41/83

    Diketa%i se%a sinyal analog

    xa"t# : > os (00πt

    a# Tent%kan 1s minim%m

    # ila 1s : 200 4. tent%kan x"n#

    # ila 1s : @5 4. tent%kan x"n#

    d# erapa 0 = 1 = 1s/2 yang mengasilkan x"n#sama dengan #

     ?awa

    a# 1 : 50 4 dengan 1s minim%m : (00

    4# n

    2cos3n

    200

    100cos3(n*x

      π=

    π=

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    42/83

    #

    d#

    n(3

    2cos*3n(3

    22cos*3

    n3

    4cos3n

    75

    100cos3(n*x

    π=π−π=

    π=

    π=

    nnn x   (

    3

    12cos*3(

    3

    2cos*3(*   π 

    π ==

    3

    1= f  

     s

    o

     F 

     F  f   =   Hz  F  f   F   so   25(75*

    3

    1===

    ,2,1(75*25   ±±=+=+=   k k kF  F  F   sok 

    5,37

    2

    75

    2

    0   ==

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    43/83

    Sinyal Analog +

     7a"t# : > os 2000πt B 5 sin 6000πt B (0 os

    (2000πt

    a# erapa laj% HyK%ist P

    # Qika laj% pen%plikan 1s : 5000 %plikan/detik* erapa sinyal

    ,akt% diskrit yang diperole setela pen%plikanP

    # erapa sinyal analog yang dapat dient%k %lang dengan1s:5000%plikan/detik

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    44/83

    Diketa%i se%a sinyal analog

    xa"t# : > os "2000 πt# B 5sin"6000 πt# B (0 os

    "(2000 πt#

    a# Tent%kan 8rek%ensi HyK%istnya

    # ila 1s : 5000 4. tent%kan x"n#

    # Tent%kan xa"t# dari x"n# pada # ila proses D/A Cnya

    semp%rna ?awa

    a#

    kHz  F kHz  F kHz  F    631 321   ===kHz  F  B maks   6==   kHz  B F  N    122   ==

    F

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    45/83

    #kHz 

     F kHz  F    s s   5,2

    25   =→=

    nnn

    nnnn x

    (5

    6

    2cos*10(5

    3

    2sin*5(5

    1

    2cos*3

    5000

    12000cos10

    5000

    6000sin5

    5000

    2000cos3(*

    π π π 

    π π π 

    ++=

    ++=

    (5

    11*2cos/10(

    5

    21*2sin/5(

    5

    1*2cos/3(*   nnnn x   ++−+=   π π π 

    (5

    1*2cos/10(

    5

    2*2sin/5(

    5

    1*2cos/3(*   nnnn x   π π π    +−+=

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    46/83

    #

    (5

    1*2cos/10(

    5

    2*2sin/5(

    5

    1*2cos/3(*   nnnn x   π π π    +−+=

    (5

    2*2sin/5(

    5

    1*2cos/13(*   nnn x   π π    −=

    (4000sin*5(2000cos*13(*   t t t  ya   π π    −=

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    47/83

    K-A46SAS6 S64@A5 AM&56-%3$K3464-

    K-A46SAS6 $roses pengkon!ersian s%at% sinyal amplit%do-kontin% ,akt%diskrit menjadi sinyal digital dengan menyatakan setiap nilai%plikan seagai s%at% angka digit. dinyatakan dengan +

    7"n# mer%pakan asil pen%plikan.

    R7"n# mer%pakan proses k%antisasi

    7K" n# mer%pakan deret %plikan terk%antisasi

    +

    ?@

    ( ) ( )[ ]n X n X q   =

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    48/83

    &onsep k%antisasi "lanj*#

    ?

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    49/83

    ?;

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    50/83

    50

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    51/83

    5(

    K2SA5A0A4 K-A46SAS6/Keisingan Kuantisasi /7alat Kuantisasi/

    2rror Kuantisasi( e>(n) )

    Diperole dari kesalaan yangditampilkan ole sinyal ernilaikontin% dengan imp%nan tingkatnilai diskrit eringga*

    Se Matematis. mer%pakan deretdari selisi nilai terk%antisasidengan nilai %plikan yangseenarnya*

    e (n) ! 8  (n) – 8 (n)

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    52/83

    K-A46SAS6 S64@A5 S64-S36%A

    0

    2∆

    >∆

    ?∆

    -∆

    -

    2∆->∆

    -?∆

    0 T 2T >T ?T 5T 6T @T T ;T t

        A   m

       p    l    i    t   u    d   o

    C%plikan Terk%antisasi 7K"nT#

    Sampel Terk%antisasi

    Sampel analog

    Aslinya 7a"t#

     Tingkatk%antisasi

    Diskritsasiamplit%do

    Diskritsasi ,akt%

    ∆angkak%antisasi

    Gnter!al$engk%antisasi

    52

    4al >>

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    53/83

    7"n#:0.;n 7a"t#:0.;t

    n( 2 > ? 5 6 @ 0

    (.0

    0.

    0.6

    0.?

    0.2

     T

     T:(s

    ( 2 > ? 5 6 @

    0.(0.20.>

    0.?

    0.5

    0.6

    0.@

    0.

    0.;(.0

    0 n

     Tingk* &%antisasi 

    :jmltingkatan

    k%antisasi∆ angka

    k%antisasi

    7K"n#7a"t#:0.;

    t

    5>

    1

    minmx

    −−

    =∆ !

     X  X 

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    54/83

    n 7"n#  Sinyaldiskrit

    7K"n#"%lat ke a,a#

    7K"n#"%lat ke atas#

    eK"n#:7K"n#-7"n#"%lat ke atas#

    0 ( (*0 (*0

    0*0( 0*; 0*; 0*;0*02 0*( 0* 0*-0*0(> 0*@2; 0*@ 0*@-0*02;? 0*656( 0*6 0*@

    0*?>;

    5 0*5;0?; 0*5 0*60*00;5(6 0*5>(??( 0*5 0*5-0*0>(??(@ 0*?@2;6; 0*? 0*50*02(0>( 0*?>0?6@2( 0*? 0*?-0*0>0?6@2(; 0*>@?20?; 0*> 0*?0*0(25@;5((

    ael . 6lustrasi 4umerik kuantisasi dengan 1 digit

    5?

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    55/83

    %aya Kesalaan Kuadrat Rata$rata &>

    &arena +.maka +

    &ada gamar persamaan Sinyal Sinusoida analog

      men%nj%kkan ,akt% 7a"t# erada dalam tingkatan k%antisasi

     Qika $engk%antisasian it dan inter!al kesel%r%an 2A.maka langka k%antisasi + ∆ : 2A/2* Qadi +

    • %aya rata$rata sinyal 8a(t) 55

    ( )dt t e "    qq   ∫ =τ 

    τ 0

    21

    ( ) ( )   τ  τ  τ     ≤≤−∆=   t anat t eq   dim,2)

    122

    1   222

    0

    ∆= 

      

       ∆= ∫    dt t  " q

    τ 

    τ τ 

    ( )   t  At  X a   0cosΩ=

    #q

     A " 

    2

    2

    2

    3)=

    ( )∫    =Ω= pT 

     x

     Adt t  A

     " 

    0

    22

    0

    2

    cos1

    τ  

    7amar 7alat Kuantisasi 2>(t) penentu %aya Kesalaan

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    56/83

    Signal uantitation to 4oise Ratio ( S4R ) nilaikualitas keluaran A%, yang ditentukan ole Rasio dayasinyal teradap daya keisingan (noise).

    ∆ ∆/2

    -τ 0 τ t

    0 τ

    t

    ∆/2

    -∆/2

    eK"t#

    56

    7amar . 7alat Kuantisasi 2>(t) penentu %aya Kesalaan&>

    #

    q

     x

     " 

     " 

    $N%  2

    2.2

    3

    ==

    ( )   #$N%dB$N%   02.676,1&o10 10   +==

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    57/83

    %m%s Sn"d# men%nj%kkan a,anilai ini ertama kira-kira 6d %nt%ksetiap it yang ditamakan kepadapanjang kata*

    Conto pada proses CD reordermengg%nakan 1s : ??.( & dan

    resol%si sampling (6 it. yangmenyatakan SH lei dari ;6 d*

    Semakin tinggi nilai SH --- semakinaik proses kon!ersi dari ADC terse%t*

    5@

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    58/83

    $engkodean

    Setiap sinyal amplit%do diskrit yang dik%antisasidireprentasikan kedalam s%at% arisan ilanganiner dari masing-masing it*

    Sinyal digital yang diasilkan ADC er%pailangan asis 2 "0 dan (#* Gdealnya o%tp%tsinyal terse%t ar%s dapat merepresentasikank%antitas sinyal analog yang diterjemakannya*

    epresentasi ini akan semakin aik ketika ADCsemakin sensiti8 teradap per%aan nilaisinyal analog yang mas%k*

    5

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    59/83

    Jika nilai 0-15 volt dapat diubah menjadi digital dengan skala 1 volt,

    artinya rentang nilai digital yang diperoleh berupa 16 tahap (dari 0bertahap naik 1 volt hingga nilai 15 atau setara dengan 0000 atau 1111).

     ahapan sejumlah ini dapat diperoleh dengan membuat rangkaian !"#$bit (karena jumlah bit (n) merepresentasikan %n nilai skala,

    sehingga %$ &16 skala).

    'isal kita ingin menaikan jumlah bit menjadi , maka nilai 0-15 voltdapat di representasikan oleh % (%56) skala atau setara dengan skala6%.5m, *asilnya rangkaian semakin sensiti+ terhadap perubahan sinyalanalog yang terbaa.

    Jadi, dapat disimpulkan semakin besar jumlah bit ,maka semakin sensiti+atau semakin tinggi resolusi rangkaian !"#.

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    60/83

    !dalah jumlah bit output pada !"#. ebuah rentangsinyal analog dapat dinyatakan dalam kode bilangandigital.

    ebuah sinyal analog dalam rentang 16 skala ($ bit)adalah lebih baik resolusinya dibanding membaginyadalam rentang skala ( bit)./arena besar resolusi sebanding %n .

    semakin besar jumlah bit , resolusi akan semakinbagus.

    RESOLUSI

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    61/83

    Conto pada ADC 00?

    nt%k operasi normal. mengg%nakan : B5 olt seagai tegangan re8erensi*

    Dalam al ini jangka%an mas%kan analog

    m%lai dari 0 olt sampai 5 olt "skalapen%#. karena GC ini adala SAC -it.resol%sinya akan sama dengan +

    Artinya + setiap kenaikan ( it. kenaikan tegangan yang dikon!ersiseesar (;.6 molt

    6(

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    62/83

     Sistem ;ilangan

    Ada ? Sistem ilangan . yait% +(* ilangan Desimal

    2* ilangan iner

    >* ilangan Uktal?* ilangan 4exadesimal

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    63/83

    (* Sistem ilangan Desimalilangan Desimal adala ilangan denganasis (0. disimolkan dengan 0. (. 2. >. ?. 5.6. @. . ;*

    / = an1

     . 1$ n1 0 an&

     . 1$ n& 0 . 0 ann

     . 1$ nn 

    Conto 2

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    64/83

    2* Sistem ilangan iner

    ilangan iner adala ilangan dengan asis

    2. disim%lkan dengan 0. (* nt%kmenjadikan ilangan iner menjadi ilangandesimal dengan ara s+

    i il k l

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    65/83

    >* Sistem ilangan Uktal

    ilangan oktal adala ilangan denganasis . disim%lkan dengan B9 19 #9 +9 C9D9 E9 F. nt%k menjadikan ilangan oktalmenjadi ilangan desimal dengan ara

    s+

    ? Si il 4 k d i l

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    66/83

    ?* Sistem ilangan 4eksadesimal

    ilangan exadesimal adala ilangandengan asis (6. disim%lkan dengan 0. (.2. >. ?. 5. 6. @. . ;. A. . C. D. E. 1* nt%kmenjadikan ilangan exadesimal menjadi

    ilangan desimal dengan ara s+

      ilangan

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    67/83

    ilangan

    Kon'ersi ;ilangan %esimal

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    68/83

    Kon'ersi ;ilangan %esimalke ;ilangan ;iner

    ilangan iner dapat diari dari ilanganDesimal dengan memagi ter%s mener%sdengan 2. sisa dari yang terakir sampaiyang pertama mer%pakan angka iner yang

    didapat*

    Kon'ersi ;ilangan %esimal

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    69/83

    ilangan oktal dapat diari dari ilangan Desimal denganmemagi ter%s mener%s dengan . sisa dari yang terakirsampai yang pertama mer%pakan angka "digit# yang didapat +

    Kon'ersi ;ilangan %esimalke ;ilangan 3ktal

    Kon'ersi ;ilangan ;iner ke

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    70/83

    Kon'ersi ;ilangan ;iner ke;ilangan 3ktal

    ilangan oktal dapat diari dari ilanganiner dengan mengelompokan >. >. >dari kanan

    @0

    Kon'ersi ;ilangan ;iner ke

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    71/83

    Kon'ersi ;ilangan ;iner ke;ilangan 0e:adesimal

    ilangan eksadesimal dapat diari dariilangan iner dengan mengelompokan ?. ?.? dari kanan "SD# +

    @(

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    72/83

    3perasi Aritmatika

    $enj%mlaan

    $eng%rangan

    $erkalian

    $emagianUperasi aritmatika pada selain sistemilangan desimal. aranya sama denganoperasi aritmatika sistem ilangan desimal *yang memedakan adala ilangandasarnya ata% radiks

    @2

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    73/83

    &en

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    74/83

    &engurangan ilangan iner

    B $ B ! B1 $ 1 ! B

    1 $ B ! 1

    1B – 1 ! 1 0 – 1 dengan pinjaman 1

    @?

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    75/83

    &erkalian ilangan iner

    B : B !B

    B : 1 !B

    1 : B !

    B1 : 1 !1

    @5

    &emagian ilangan iner

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    76/83

    &emagian ilangan iner

    ,aranya ampir sama dengan ilangan desimal

    @6

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    77/83

    Uperasi Aritmatika %nt%k sistem ilanganoktal dan sistem ilangan eksadesimal.prinsipnya sama dengan operasi aritmatikapada sistem ilangan desimal

    $EHI&UDEAH "Enoding#

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    78/83

    $EHI&UDEAH "Enoding#

    %e*imal H9C9#91

    2:*ess+H9C9$ #9$1 7ray

    B BBBB BB11 BBBB BBBB1 BBB1 B1BB B111 B1BB# BB1B B1B1 B11B B1B1

    + BB11 B11B B1B1 B111C B1BB B111 B1BB B11BD B1B1 1BBB 1B11 BB1BE B11B 1BB1 1B1B BB11F B111 1B1B 1BB1 BBB1

    H 1BBB 1B11 1BBB 1BB1I 1BB1 11BB 1111 1BBB

    &UDE DEHIAH $EHDETE&SG &ESAA4AH

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    79/83

    &UDE DEHIAH $EHDETE&SG &ESAA4AH

    @;

    Desimal

    CD Denganparitasgenap

    Denganparitasgasal

    0 0000 0000 0 0000 (

    ( 000( 000( ( 000( 0

    2 00(0 00(0 ( 00(0 0

    > 00(( 00(( 0 00(( (

    ? 0(00 0(00 ( 0(00 0

    5 0(0( 0(0( 0 0(0( (

    6 0((0 0((0 0 0((0 (

    @ 0((( 0((( ( 0((( 0

    (000 (000 ( (000 0

    ; (00( (00( 0 (00( (

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    80/83

     TIAS

    Diketa%i se%a sinyal analog

    xa"t# : > os "50 πt# B (0 sin">00 πt# - os "(00 πt#

    a# Tent%kan laj% pen%plikan minim%m "1s min# yangdi%t%kan %nt%k mengindari terjadinya pengaliasan"aliasing#P

    # ila sinyal terse%t di%plik dengan laj% (00pen%plikan/sekon. erapa sinyal ,akt% diskrit yangdiperole ses%da pen%plikanP

    # ila sinyal terse%t di%plik dengan laj% 200

    pen%plikan/sekon. erapa sinyal ,akt% diskrit yang

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    81/83

    Typical real time

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    82/83

    2

    Gnp%t9lter

    ADC,it sample

    3 old

    Digital$rosesor

    DACU%tp%t9lter

    x"t#

    x"n# y"n

    #

    y"t#

    Typical real time

    DSP System

  • 8/17/2019 Konsep Signal Analog Dan Diskrit Pertemuan2P2K Komdat

    83/83

    0 1s/2-1s/2 1s-1s

    (/2

    -(/2

    π

    8  ω

    1

    uungan 'ariael "rekuensi sinyal kontinyu dan disk