Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

14
Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8 UNIVERSITAS MERCU BUANA _______________________________________________________________________ ______________ 8 8 Sistem Televisi (2) Sistem Televisi (2) Sistem Televisi pada dasarnya terbagi menjadi dua bagian besar, yaitu, sisi penghasil sinyal yang disebut sebagai sisi Studio, dan sisi penyaluran yang disebut sebagai sisi Transmisi. Sisi Studio sudah diuraikan pada Modul-7 sebelumnya yang meliputi serang-kaian peralatan yang terdiri dari kamera-elektronik, mixer video, master switching yang biasa disebut dengan master-control. Output master-control inilah yang menjadi inputan sisi Transmisi. Sisi Transmisi berfungsi utama menyalurkan siaran televisi sampai kepada pemirsa di rumah-rumah. Bentuk peralatan transmisi utamanya adalah satu pemancar televisi yang bekerja pada pita frekuensi VHF (very high frequency) ataupun UHF (ultra high fre-quency). Pengudaraan sinyal televisi tersebut akan menempati spektrum RF seperti di- tunjukkan pada ilustrasi yang digambarkan kembali pada Gbr- 1. PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL SISTEM KOMUNIKASI I 1

description

Lecture

Transcript of Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Page 1: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

88Sistem TelevisiSistem Televisi (2)(2)

Sistem Televisi pada dasarnya terbagi menjadi dua bagian besar, yaitu, sisi penghasil

sinyal yang disebut sebagai sisi Studio, dan sisi penyaluran yang disebut sebagai sisi

Transmisi. Sisi Studio sudah diuraikan pada Modul-7 sebelumnya yang meliputi serang-

kaian peralatan yang terdiri dari kamera-elektronik, mixer video, master switching yang

biasa disebut dengan master-control. Output master-control inilah yang menjadi inputan

sisi Transmisi.

Sisi Transmisi berfungsi utama menyalurkan siaran televisi sampai kepada pemirsa di

rumah-rumah. Bentuk peralatan transmisi utamanya adalah satu pemancar televisi yang

bekerja pada pita frekuensi VHF (very high frequency) ataupun UHF (ultra high fre-

quency). Pengudaraan sinyal televisi tersebut akan menempati spektrum RF seperti di-

tunjukkan pada ilustrasi yang digambarkan kembali pada Gbr-1.

Gbr-1 Spektrum frekuensi sinyal TV selebar 7 MHz,(sistem-B, 625 garis, VHF).

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 1

Page 2: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

Pemancar televisi, karena bekerja dengan frekuensi VHF dan UHF, maka jangkauannya

dibatasi dengan line of sight (LoS) disamping daya pemancarnya sendiri. Oleh karena

itu, untuk menjangkau area layanan yang lebih jauh dari jarak LoS tersebut, maka di-

perlukan pemancar pengulang yang dikenal dengan nama pemancar transposer atau

translator. Alternatif sistem transposer adalah sistem microwave-link yang akan

menya-lurkan siaran televisi sejauh yang dibutuhkan, misalnya dari ujung barat Pulau

Jawa sampai ujung timur-nya. Selanjutnya, bila siaran tersebut akan dikirimkan antar

pulau yang sudah tidak lagi terjangkau dengan sistem LoS, maka digunakan sistem

satelit untuk menjangkaunya. Ini diterapkan misalnya pada siaran televisi di Indonesia.

Ilustrasi di atas menunjukkan satu SNG (satellite news gathering) van, yang digunakan

untuk satu liputan berita pada satu lokasi yang berjauhan dengan stasiun penyiarannya.

Liputan berita akan dikirimkan (uplink) ke satelit menuju stasiun penyiarannya (down-

link). Dari stasiun penyiaran inilah siaran liputan itu dipancarkan biasa (VHF/UHF) ke

pemirsa di rumah.

8.1. Pemancar Televisi

Terdapat dua sistem pemancar televisi yang pernah didesain dan dioperasikan di dunia,

yaitu, jenis high-level modulation dan jenis low-level modulation. Tetapi jenis high-level

modulation sekarang sudah tidak dioperasikan lagi. Pemancar modern sekarang ini

menggunakan sistem yang kedua, yaitu low-level modulation yang disebut juga sebagai

IF-modulation.

Disebut sebagai IF-modulation, karena memang proses modulasi dilakukan pada fre-

kuensi IF masing-masing sinyal, vision dan sound, yaitu, 38,9 MHz untuk sinyal vision,

dan 33,4 MHz untuk sinyal sound. Kedua sinyal carrier tersebut berjarak 5,5 MHz. Ke-

dua carrier itu akan tetap berjarak 5,5 MHz pada frekuensi kanal seperti nampak pada

Gbr-1. Akibat dari proses superheterodyne, maka frekuensi carrier vision menjadi lebih

kecil daripada carrier sinyal sound.

Jarak 5,5 MHz tersebut tetap dapat dipertahankan karena memang berasal dari satu

sistem osilator, yaitu osilator kristal yang bekerja pada frekuensi 38,9 MHz dan satu lagi

osilator kristal yang bekerja pada frekuensi 5,5 MHz. Kristal ditempatkan pada ruang

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 2

Page 3: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

yang terkontrol suhunya. Frekuensi 33,4 MHz dihasilkan dengan proses superhetero-

dyne juga seperti ditunjukkan pada Gbr-2.

Gbr-2 Generator sinyal carrier IF-modulation

8.1-1. Pemancar High-level Modulation

Walaupun demikian, di Indonesia masih tersisa dan masih dioperasionalkan bebera-

pa sistem pemancar televisi yang menggunakan sistem high level modulation, yaitu

oleh TVRI yang bekerja pada pita VHF. Rata-rata daya pemancar tersebut sebesar di

atas 1 kwatt. Diagram sistem modulasi high-level modulation secara lengkap seba-

gai sistem yang terinstalasi, ditunjukkan pada Gbr-3.

Gbr-3 Diagram yang disederhanakan sistemHigh-level Modulation.

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 3

Page 4: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

Ditunjukkan pada Gbr-3, bahwa sistem pemancar tersebut mempunyai jalur pengo-

lahan yang terpisah antara sinyal vision dan sinyal sound, mulai dari proses modu-

lasi sampai penguatan dayanya. Terlihat pada jalur vision atau video, terdapat pe-

nguat PV1 dan PV2, sementara jalur sinyal sound atau audio terdapat penguat PA1.

Perbedaan level sinyal video dan audio akhirnya, diatur secara standar sebesar 10 : 1

atau 10 dB. Level sinyal video 10 dB di atas sinyal audio. Level kedua sinyal terse-

but masing-masing dihasilkan oleh blok PV2 dan PA1. Kedua sinyal termodulasi itu

kemudian dipancarkan melalui satu sistem combiner atau biasa disebut sebagai

diplexer. Fungsi diplexer sendiri adalah sistem yang memungkinkan kedua peman-

car, video dan audio, menggunakan sistem antena yang sama atau sharing. Prinsip

kerja sistem diplexer adalah menggunakan prinsip rangkaian jembatan seperti ditun-

jukkan pada Gbr-4(a), sehingga daya masing-masing sinyal tersebut tidak saling

masuk ke jalur pasangannya, yaitu sinyal video tidak masuk ke penguat sinyal audio

dan sebaliknya.

Gbr-4 Diplexer utk menggabung-kan output dua transmiter.(a) prinsip diplexer, (b) bentuk praktis diplexer.

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 4

Page 5: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

Pada Gbr-4(a) menunjukkan, bahwa antena diletakkan pada lengan sebelah kanan,

sementara masing-masing pemancar video dan audio berada pada titik setimbang-

nya. Sedang pada Gbr-4(b) menunjukkan penerapannya, dimana north-south bays

dan east-west bays adalah elemen sistem antena yang memanjang ke arah utara-

selatan dan barat-timur. Dengan pengaturan arah elemen antena itu, maka sistem an-

tenanya akan mempunyai pola radiasi

omnidirectional. Dalam hal ini, sistem

antena yang digunakan adalah sistem

cross dipoles yang digelar horizontal

seperti ditun-jukkan pada Gbr-5.

Gbr-5 Antena Crossed-dipoles(a) pengaturan elemennya, (b) pola radiasinya (omnidirectional).

Nampak pada Gbr-3, bahwa instalasi sistem pemancar pada umumnya selalu dileng-

kapi satu sistem identik sebagai sistem cadangan atau disebut sebagai redundant

system. Sistem cadangan tersebut dalam posisi standby dengan bebannya sebuah

dummy-load. Sistem utama maupun sistem standby disambungkan ke beban melalui

sistem switch yang disebut sebagai u-link. Seandainya, sistem utama harus diistira-

hatkan karena akan dilakukan perbaikan atau penggantian suku cadang, maka sistem

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 5

Page 6: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

redundan-nya di on-kan sampai kondisi stabil dengan beban masih dummy-load.

Setelah siap, maka melalui u-link beban antena disambungkan ke pemancar standby,

sementara setelah itu, pemancar utama secara serentak tersambung ke dummy-load.

Perlu ditambahkan, bahwa proses modulasi berlangsung di dalam blok Sumber

Sinyal.

8.1-2. Pemancar IF Modulation

Pada dasarnya sistem instalasi yang diterapkan sama dengan sistem high-level mo-

dulation, yaitu dengan menggunakan redundant-system. Diagram blok selengkapnya

ditunjukkan pada Gbr-6.

Gbr-5 Diagram yang disederhanakan sistemIF Modulation.

Pada sistem IF modulation ini, modulasi dilakukan pada carrier sebesar frekuensi IF

masing-masing dengan jenis modulasi yang sesuai, yaitu sinyal video secara AM

vestigial sideband, sedang sinyal audio secara FM. Level kedua sinyal termodulasi

itu sesuai perbandingan di atas, yaitu 10 : 1. Output modulator yang berupa sinyal

composite itu dikuatkan sampai level P1. Pada outputnya sinyal dibagi menjadi dua

yang masing-masing P1/2 oleh unit divider. Kemudian masing-masing dikuatkan de-

ngan penguat identik yang outputnya kemudian dijumlahkan kembali oleh unit com-

biner, sehingga diperoleh level daya yang diperlukan, P3.

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 6

Page 7: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

Pada sistem IF modulation ini tidak diperlukan lagi diplexer pada output menuju

sistem antena, karena kedua sinyal termodulasi itu sudah disatukan pada level IF-

nya. Fungsi u-link dan proses pergantian yang dilakukan antara pemancar-utama dan

sistem standby, sama seperti pada sistem high-level modulation.

8.2. Transposer

Nama lain dari transposer adalah translator, yaitu satu sistem pemancar ulang untuk

meneruskan siaran televisi pada jarak yang lebih jauh dari jangkauan transmiter induk-

nya. Instalasi pada umumnya juga menggunakan sistem redundan seperti ditunjukkan

pada Gbr-6.

Gbr-6 Diagram yang disederhanakan sistemTransposer atau Translator.

Dengan sistem transposer, siaran televisi on-air yang berasal dari pemancar induknya,

ditangkap secara biasa dengan menggunakan antena penerima VHF atau UHF. Untuk

pengaturan level yang tepat, sinyal dilewatkan blok Attenuator walaupun kemudian di-

kuatkan kembali oleh blok Penguat RF sebelum diturunkan frekuensinya (translasi fre-

kuensi) menjadi IF melalui proses superheterodyne. Proses superheterodyne dilakukan

pada blok Mixer-1 dengan Local Oscillatornya. Output Mixer adalah sinyal dengan fre-

kuensi IF yang dikuatkan kemudian oleh blok Penguat IF. Setelah dikoreksi linieritas

sinyalnya oleh blok Linear Correction, level sinyal IF mendapat pengaturan secara oto-

matis melalui blok IF-AGC yang mendapat input dari umpan balik daya pancaran yang

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 7

Page 8: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

diteruskan ke antena. Dengan sistem umpan balik ini, maka daya pancar yang kemudian

EIRP (effective isotropic radiated power) tarnsposer terjaga konstan.

Selanjutnya sinyal IF yang sudah terkontrol levelnya, ditranslasikan kembali frekuen-

sinya menjadi frekuensi kanal melalui blok Mixer-2. Frekuensi kanal baru harus,

Tidak sama dengan frekuensi pemancar induknya (co-channel),

Tidak berbeda satu kanal dengan frekuensi pemancar induknya (adjacent

channel),

Tidak berbeda 5 kanal dengan frekuensi pemancar induknya.

Kanal sama (co-channel) jelas akan berakibat interferensi. Sedang perbedaan hanya satu

kanal, maka terdapat kemungkinan terjadi tumpang tindih sebagian spektrum bagian

pinggir masing-masing kanal bersangkutan. Sementara beda lima kanal, akan menjadi

sebab dihasilkannya spektrum frekuensi yang berada pada frekuensi IF yang akan

meng-ganggu hasil deteksi sinyal audio.

8.3. Microwave-link

Sebagai alternatif peneruspancaran siaran televisi selain menggunakan transposer, maka

digunakan sistem microwave-link. Penggunaan sistem microwave-link harus dikombi-

nasi dengan satu sistem pemancar VHF/UHF di lokasi yang sama dengan lokasi hop

microwave. Sistem microwave hanya digunakan untuk penerus sinyal saja, yang meng-

hubungkan lokasi pemancar induk dengan satu lokasi yang umumnya berjarak sekitar

sampai 60 km seperti ditunjukkan diagramnya pada Gbr-7.

Gbr-7 Diagram sistem microwave untuk penyiaran.

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 8

Page 9: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

Lokasi hop microwave umumnya di daerah perbukitan dengan jalur LoS satu sama lain.

Dengan sistem microwave-link ini dapat dihubungkan lokasi dari ujung barat P. Jawa

sampai ujung timur pulau. Sistem microwave bekerja dengan frekuensi antara 7 ~ 13

GHz yang mempunyai daya sekitar 700 miliwatt.

Bentuk portable sistem microwave ditunjukkan pada ilustrasi Modul-1 di depan, yang

digunakan pada liputan olahraga di stadion olahraga atau peristiwa kenegaraan. Sistem

portable tersebut dinamakan FPU (field pickup unit) yang diinstal di lokasi liputan, se-

dang pasangannya diinstal di lokasi stasiun penyiaran dengan hubungan LoS. Konfi-

gurasi sistem FPU dapat berbentuk transmitter dan receiver yang menggunakan satu

antena parabola. Diagram blok kedua bagian FPU tersebut ditunjukkan pada Gbr-8.

Gbr-8 Diagram blok sistem FPU(a) unit transmitter, (b) unit receiver

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 9

Page 10: Sistem TV(Pertelevisian) ELEKTRO

Jurusan Elektro-FTI-PKK-Modul 8UNIVERSITAS MERCU BUANA

_____________________________________________________________________________________

Terlihat pada Gbr-8, bahwa sistem FPU mempunyai 1 kanal video dengan level 1 volt

peak-to-peak pada impedansi 75 Ω, dan 3 kanal audio. Tiga kanal audio masing-masing

untuk kanal program (suara reporter), kanal cadangan yang juga berkualitas program,

dan 1 kanal lagi untuk komunikasi dalam koordinasi antara dua lokasi (lokasi liputan

dan lokasi stasiun penyiaran).

____________________________________________________________

Daftar Kepustakaan

1. Glasford, Glenn M.; Fundamentals of Television Engineering, TATA McGraw-Hill Publishing Company, New Delhi, 1974.

2. Kennedy, George; Electronic Communication Systems, McGraw-Hill Co., Singapore, 1988.

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL

SISTEM KOMUNIKASI I 10