1

WALKIE TALKIE DWI FUNGSI SEBAGAI SARANA KOMUNIKASI JARAK JAUH

Farid Subhi1 Risa Farrid Christianti

2 Eka Wahyudi

3

1,2,3Program Studi DIII Sekolah Tinggi Teknologi Telematika Telkom Purwokerto

1farid_subhi@yahoo.com

2risa@stttelematikatelkom.ac.id

3ekawahyudi@stttelematikatelkom.ac.id

ABSTRACT

Human need for telecommunication technologies continue to increase along with the number of

activities in daily life. Telecommunications technologies will be needed when the communication is a

considerable distance apart between the two (transmitter - receiver). Walkie talkie is one of the means of

communication were deemed effective enough to solve this problem. Besides the price is quite cheap, it can be

used for free and any unauthorized use of the frequency. Walkie talkie is a hand-held two-way communication

device that can communicate with two or more people, which use radio waves as the transmission medium.

Walkie talkie is a communication tool that uses the tech half duplex (half-duplex) in interaction. Half-duplex is a

two-way communication medium alternately between the sender and the recipient. Walkie talkie can interact

between users walkie talkies and wearing only frequencies between 30-300 MHz are classified into the type of

very high frequency or Very Hight Frequency (VHF). This is based on measurement using a walkie talkie

different frequencies from one anather, is 104.3 MHz and 97.1 MHz. By adding a megaphone technology

(loudspeakers) in these tools, will be adding functionality and effectiveness of walkie talkie it self. Megaphone is

one of the communication tools that are analog point-to-multipoint (one source to multiple recipients). So later

walkie talkie to communicate with many people who are not as user walkie talkie in certain radius.

Keywords: Walkie talkie, Radio Waves, Very Hight Frequency (VHF), Megaphone.

ABSTRAK

Kebutuhan manusia akan teknologi telekomunikasi terus bertambah seiring dengan dengan banyaknya

aktifitas dalam kehidupan sehari-hari. Teknologi telekomunikasi akan sangat dibutuhkan ketika komunikasi

yang dilakukan terpisah jarak yang cukup jauh diantara keduanya (pengirim – penerima). Walkie talkie

merupakan salah satu alat komunikasi yang dirasa cukup efektif untuk memecahkan masalah ini. Di samping

harganya yang cukup murah, alat ini dapat dipergunakan secara gratis dan tanpa izin penggunaan frekuensi.

Walkie talkie merupakan sebuah alat komunikasi genggam dua arah yang dapat mengkomunikasikan dua orang

atau lebih, yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisinya. Walkie talkie merupakan alat

komunikasi yang menggunakan teknologi duplek paruh (half-duplex) dalam interaksinya. Half-

duplex merupakan media komunikasi dua arah secara bergantian antara pengirim dan penerimanya. Walkie

talkie hanya dapat berinteraksi antar pengguna walkie talkie saja dan memakai frekuensi antara 30 – 300 MHz

yang tergolong ke dalam jenis frekuensi sangat tinggi atau Very Hight Frequency (VHF). Berdasarkan

pengukuran walkie talkie ini menggunakan frekuensi yang berbeda antara satu dengan yang lainnya, yaitu 104.3

MHz dan 97.1 MHz. Dengan menambahkan teknologi megaphone (pengeras suara) di alat ini, nantinya akan

menambah fungsi dan efektifitas walkie talkie itu sendiri. Megaphone merupakan salah satu alat komunikasi

analog yang bersifat point-to-multipoint (satu sumber ke banyak penerima). Sehingga nantinya walkie talkie

dapat berkomunikasi dengan banyak orang yang bukan sebagai pengguna walkie talkie dalam radius tertentu.

Kata Kunci : Walkie talkie, Gelombang Radio, Very Hight Frequency (VHF), Megaphone.

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Manusia pada dasarnya merupakan mahluk

sosial, sehingga dalam melakukan suatu pekerjaan

pasti membutuhkan komunikasi antara satu dengan

yang lainnya. Namun tidak dapat dipungkiri, bahwa

komunikasi tersebut terkadang terhalang karena

jarak diantara keduanya. Dengan kemajuan

teknologi komunikasi, maka diciptakanlah sejumlah

alat yang dapat membantu seseorang untuk

berkomunikasi antara satu dengan yang lainnya yang

terpisah jarak yang cukup jauh, baik sistem

telekomunikasi berbasis kabel ataupun nirkabel.

Diantara kedua jenis sistem tekomunikasi tersebut

teknologi nirkabel atau wireless-lah yang

berkembang dengan sangat cepat, hal ini karena

2

teknologi ini dirasa sangat efisien baik dari segi

penggunaannya maupun dari segi biaya.

Salah satu alat komunikasi berbasis wireless

yang sering digunakan adalah walkie talkie. Walkie

talkie merupakan sarana komunikasi dua arah yang

menggunakan gelombang radio yang dan dapat

digunakan sebagai komunikasi jarak jauh berkisar

ratusan meter hingga beberapa kilometer. Walkie

talkie juga dikenal sebagai radio dua arah, yang

dapat melakukan pembicaraan dua arah mendengar

dan berbicara secara bergantian dengan daya

keluaran maksimum yang diizinkan adalah 1-2 Watt.

Sedangkan frekuensi yang digunakan biasanya

berkisar 30 MHz – 300 MHz yang yang termasuk

dalam jenis frekuensi sangat tinggi atau Very Hight

Frequency (VHF). Alat komunikasi ini biasa

digunakan bagi mereka yang bekerja di area kerja

yang cukup luas dan membutuhkan komunikasi

secara terus menerus antara pekerja satu dengan

pekerja lainnya, seperti satpam, pelayan restoran,

panitia outbond dan yang lainnya. Berbeda dengan

handie talkie (HT) yang memerlukan izin

penggunaan karena memiliki rentang frekuensi yang

lebih besar dan bebas dibandingkan walkie talkie.

Walaupun walkie talkie memiliki range frekuensi

yang terbatas, namun penggunaannya dirasa cukup

efisien karena bebas izin pakai dan dapat melakukan

komunikasi ke beberapa walkie talkie lainnya (lebih

dari dua) secara bergantian. Namun yang menjadi

kelemahan dari alat komunikasi ini adalah hanya

memiliki satu fungsi yaitu hanya dapat

berkomunikasi antar pengguna walkie talkie saja,

sehingga ketika pengguna berhadapan dengan

banyak orang yang bukan pengguna alat ini tidak

dapat dimanfaatkan. Hal ini mungkin saja terjadi

dikarenakan pekerjaan yang menggunakan walkie

talkie adalah mereka yang bekerja dalam team dan

sering kali berada di luar ruangan.

Berdasarkan permasalahan di atas, penulis

bermaksud merancang dan membuat walkie talkie

yang memiliki fungsi lain dari sekedar sebagai alat

komunikasi suara antar pengguna walkie talkie, yaitu

walkie talkie yang dapat difungsikan sebagai

megaphone. Megaphone sendiri merupakan alat

yang berfungsi sebagai pengeras suara input, dalam

hal ini adalah pemakai. Dapat diartikan bahwa

megaphone merupakan salah satu alat komunikasi

searah, yang berupa point-to-multipoint. Atas dasar

itulah penulis mencoba mengambil judul “WALKIE

TALKIE DWI FUNGSI SEBAGAI SARANA

KOMUNIKASI JARAK JAUH”.

1.2. Tujuan Penulisan

Tujuan dari penelitian ini adalah merancang

dan membuat sistem mikropengendali ATMega8535

untuk mengendalikan lampu ruangan (menyalakan

dan memadamkan) melalui remote control dan

memanfaatkan Real Time Clock (RTC) sebagai

referensi pewaktuan pada otomatisasi pengendalian

lampu ruangan. Sehingga akan lebih mempermudah

manusia dalam mengendalikan lampu.

1.3. Perumusan Masalah

Rumusan permasalahan yang perlu dikaji pada

uraian di atas yaitu, bagaimana perancangan dan

pembuatan walkie talkie dwi fungsi sebagai sarana

komunikasi jarak jauh dengan megaphone sebagai

fungsi tambahannya?

1.4. Metodologi Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penelitian

ini adalah:

1. Studi literatur

Pada proses penyelesaian Tugas Akhir

ini, penulis melakukan pengumpulan

referensi pendukung berupa buku pustaka,

jurnal ilmiah, laporan Tugas Akhir,

datasheet, dokumen dari internet yang

digunakan sebagai dasar untuk penyusunan

Tugas Akhir ini.

2. Eksperimental

Metode ini bertujuan untuk

mendapatkan rancangan alat yang akan

dibuat dengan cara mencari, memodifikasi

dan menguji rangkaian-rangkaian elektronika

untuk Tugas Akhir ini. Pengerjaan alat

dinyatakan berhasil apabila tidak terdapat

kesalahan lagi pada tahap pengujian. Namun

apabila terjadi kesalahan maka dilakukan

perbaikan alat dan pengujian kembali sampai

didapatkan hasil yang diinginkan.

3. Metode Analisa

Dalam penelitian ini metode yang

digunakan adalah deskriptif yaitu

memaparkan mengenai pengukuran dan

pengujian dari keseluruhan sistem pada

Tugas Akhir yang telah dibuat. Dengan

demikian akan dapat diketahui apakah alat

dapat bekerja sesuai dengan rencana awal

serta untuk mengetahui kelebihan dan

kekurangannya sehingga dapat dilakukan

evaluasi dari keseluruhan sistem peralatan

yan telah dibuat.

II. DASAR TEORI

2.1 Walkie Talkie

Walkie talkie sendiri secara umum

dikenal sebagai radio panggil atau transceiver

genggam. Berdasarkan definisinya walkie

talkie merupakan sebuah alat komunikasi

genggam dua arah yang dapat

mengkomunikasikan dua orang atau lebih

dengan menggunakan gelombang radio

sebagai media transmisinya. Kebanyakan

walkie talkie dipergunakan untuk melakukan

3

komunikasi suara dengan mendengar dan

berbicara secara bergantian sehingga dikenal

juga dengan sebutan two way radio ataupun

radio dua arah. Walkie talkie dapat digunakan

sampai jarak maksimal 2,5 km. Walkie talkie

berbeda dengan handie talkie (HT), walaupun

keduanya mengacu prinsip yang sama

mengenai radio dua arah, tetapi keduanya

memiliki perbedaan. Handie talkie memiliki

range frekuensi yang lebih besar dan bebas

dibandingkan dengan walkie talkie, sehingga

dalam penggunaannya handie talkie

memerlukan izin. Walkie talkie merupakan

alat komunikasi yang menggunakan

teknologi duplek paruh (half duplex) dalam

interaksinya. Dalam penggunaannya, Walkie

talkie memakai frekuensi antara 30 MHz –

300 MHz yang tergolong ke dalam jenis

frekuensi sangat tinggi atau Very Hight

Frequency (VHF).

2.2 Ragam Arah Interaksi

Pada gambar 2.1 terlihat suatu bentuk

konfigurasi minimal yang diperlukan dalam

sistem komunikasi radio. Konfigurasi

tersebut hanya terdapat satu pengirim dan

satu penerima, sehingga interaksi hanya

bersifat searah, yakni pihak satu hanya

bertindak sebagai sumber (source) dan pihak

lain hanya bertindak sebagai tujuan

(destination). Ini disebut ragam searah atau

simpleks (simplex). Komunikasi ragam

searah ini biasa digunakan pada komunikasi

yang bersifat sederhana dan bisa bersifat

point-to-point ataupun poin-to-multipoint.

Point-to-point yaitu komunikasi yang

disediakan oleh sebuah link dari satu stasiun

ke stasiun lain [7]

. Sedangkan point-to-

multipoint yaitu komunikasi yang disediakan

oleh beberapa link dari satu stasiun ke

beberapa stasiun [7]

. Dengan kata lain

dikomunikasi ragam searah ini tidak terjadi

interaksi timbal-balik antar kedua belah

pihak. Salah satu peralatan modern yang

menggunakan ragam searah (simplex) adalah

pengeras suara (megaphone). Megaphone

merupakan salah satu alat komunikasi analog

yang bersifat point-to-multipoint.

Gambar 2.1 Konfigurasi Minimal Sistem

Telekomunikasi

Seiring dengan perkembangan

teknologi, terciptalah ragam interaksi yang

dapat saling berinteraksi secara timbal-balik

di antara keduanya.

Gambar 2.2 Ilustrasi Arah Interaksi

Komunikasi

Supaya komunikasi dapat bersifat

timbal-balik (dua arah), yakni masing-masing

pihak dapat menjadi sumber dan tujuan, maka

masing-masing pihak juga harus memiliki

pengirim (TX) dan penerima (RX). Dalam

persepsi indera manusia, interaksi timbal-

balik seperti itu dapat secara bergantian

waktu, dalam hal ini seorang pengguna tidak

dapat mendengar dan berbicara secara

bersamaan yang disebut dupleks-paruh (half-

duplex) atau secara serentak yang disebut

dupleks-penuh (full-duplex). Jika fisik

medianya tak-terpilah, diperlukan piranti

duplexer dan metode duplexing. Ragam/jenis

arah interaksi ini diilustrasikan pada gambar

2.2.Berdasarkan gambar 2.2 dapat

disimpulkan dalam suatu komunikasi

sekurang-kurangnya terdapat terdapat dua

pihak. Untuk pembahasan lebih lanjut,

supaya bersifat umum dan mudah dipahami

masing-masing pihak diwakili dengan sebuah

perangkat pengguna (user equipment, UE),

sehingga ragam searah (simplex) dapat

dimodelkan menjadi gambar 2.3.

Gambar 2.3 Konfigurasi Umum Komunikasi

Searah

2.3 Jenis Modulasi

Modulasi terbagi menjadi tiga jenis

modulasi yaitu modulasi amplitudo, modulasi

frekuensi dan modulasi fase.

4

2.3.1 Modulasi Amplitudo [8]

Modulasi amplitudo atau AM adalah

sebuah teknik atau proses yang

menumpangkan sinyal analog atau informasi

ke sebuah gelombang pembawa (carrier).

Sinyal carrier mempunyai parameter yang

berubah-ubah sesuai dengan perubahan

parameter sinyal informasi. Sinyal informasi

adalah sinyal yang terdiri dari banyak

frekuensi dan berubah-ubah besarnya

amplitudo dan phase.

Gambar 2.9 Modulasi Amplitudo

Amplitudo sinyal AM merupakan

kombinasi dari amplitudo sinyal carrier

dengan amplitudo sinyal informasi.

Banyaknya perubahan amplitudo sinyal

carrier tergantung pada banyaknya amplitudo

dari sinyal informasi.

2.3.2 Modulasi Frekuensi

Modulasi frekuensi atau FM adalah

sebuah teknik atau proses yang

menumpangkan sinyal analog atau informasi

ke sebuah gelombang pembawa (carrier).

FM (Frequency Modulation) mempunyai

amplitudo tetap dengan besar frekuensi yang

berubah-ubah atau mengasilkan banyak

frekuensi. Bentuk gelombang termodulasi

frekuensi akan mempunyai spektrum

frekuensi dengan frekuensi yang cukup

banyak atau mempunyai sinyal sideband

hanya satu atau lebih dari satu.

Banyaknya frekuensi dari hasil proses

modulasi FM ini menentukan besarnya

bandwidth dari suatu pemancar (transmitter)

FM yang menyatakan lebar tempat

kedudukan dari suatu transmitter. Sehingga

semakin banyak sinyal sideband yang

dihasilkan oleh pemancar FM, maka semakin

besar juga range frekuensi yang digunakan

oleh pemancar FM tersebut.

Gambar 2.10 Modulasi Frekuensi

2.3.3 Modulasi Fase

Modulasi fase merupakan proses

penumpangan sinyal informasi ke sinyal

pembawa (carrier), dengan amplitudo tetap,

besaran frekuensi tetap namun dengan fase

atau waktu yang berubah-ubah. Modulasi ini

kurang populer dalam komunikasi analog,

namun sangat populer penggunaannya dalam

komunikasi digital. Perbedaan modulasi ini

dengan jenis modulasi lainnya dapat dilihat

pada gambar 2.11.

Gambar 2.11 Perbedaan Dari Ketiga Proses

Modulasi

2.4 Komponen

Dalam hal pembuatan rangkaian

elektronika terdapat komponen yang jenisnya

sangatlah banyak. Berikut beberapa macam

jenis komponen elektronika :

2.4.1 Microphone Kondensor

Microphone kondensor adalah suatu

perangkat eletronika yang mengubah bentuk

suara menjadi bentuk elektris dimana

kepekaannya tergantung jaraknya dengan

sumber suara.

5

Gambar 2.12 Bentuk Fisik Microphone

Kondensor

2.4.2 Resistor

Resisitor atau tahanan juga disebut

„Weerstand‟ dalam bahasa Belanda atau „R‟

saja adalah salah satu komponen elektronika

yang berfungsi untuk mengatur serta

menghambat arus listrik [1]

.

2.4.3 Transistor

Transistor adalah salah satu komponen

elektronika yang susunanya lebih sederhana

bila dibandingkan dengan Integrated Circuit.

Transistor biasanya lebih banyak dibuat dari

bahan Silikon yang berjenis P dan N.

Gambar 2.18 Simbol Transistor Jenis NPN

dan PNP

Tiga kaki yang berlainan membentuk

transistor bipolar adalah emitor, basis dan

kolektor. Basis selalu ada ditengah, di antara

emitor dan kolektor. Kombinasi dari emitor,

basis dan kolektor dapat menjadi jenis NPN

dan PNP. Sedangkan yang menemukan

transistor bipolar pertama kalinya adalah

William Schockley pada tahun 1951 [14]

.

Terdapat beberapa macam rangkaian

pembiasan transistor dan didapatkan rumus

sebagai berikut [10]

:

2.4.3.1 Rangkaian Bias Pembagi

Tegangan

Rangkaian bias pembagi tegangan

merupakan salah satu bias yang yang

paling sering digunakan. Pada rangkaian

ini, basis memperoleh tegangan maju

yang berasal dari resistor pembagi

tegangan 1R dan 2R . Arus yang

mengalir ke basis sangat kecil,

sebenarnya arus dari 1R terbagi ke 2R

dan ke basis. Sehingga tidak ada arus

menuju basis, maka 1RI = 2RI dengan

demikian tegangan pada 2R adalah :

BBCCR VVRR

RV

21

2

2 .......... (2.1)

Besarnya nilai BR atau resistor

basis adalah sebesar nilai pengganti

rangkaian resistor pararel 21 // RR .

21

21

RR

RRRB

........…………….. (2.2)

Sedangkan untuk mengitung arus

kolektor pada titik kerja ( QCI ) dan

tegangan kolektor-emitor pada titik

kerja ( CEQV ) adalah sebagai berikut :

)/( DCBE

BEBB

QCBRR

VVI

............. (2.3)

)( ECCCCCE RRIVV ......… (2.4)

2.4.3.2 Rangkaian Bias Umpan Balik

Biasa

Rangkaian bias umpan balik

emitor merupakan salah satu upaya

untuk menstabilkan titik kerja Q

terhadap variasi nilai dc . Rangkaian

ini berguna untuk mengurangi besarnya

arus kolektor dengan mengecilkan arus

basis. Meskipun terjadi penstabilan,

variasi posisi titik kerja masih tetap

besar.

Pada kondisi saturasi (jenuh),

tegangan kolektor-emitor ( CEV ) turun

menjadi nol sehingga dapat dihitung

arus kolektor saat saturasi )(satCI adalah

sebagai berikut :

BC

cc

satCRR

VI

)( .........……….. (2.5)

Tegangan kolektor-emitor saat

kondisi cutoff atau mati adalah tegangan

yang terjadi pada saat kolektor-emitor

dianggap putus sehingga seluruh

tegangan sumber ada pada kolektor

yaitu :

CCcutoffCE VV )( ........………….. (2.6)

Sedangkan untuk mengitung arus

kolektor pada titik kerja ( QCI ) dan

tegangan kolektor-emitor pada titik

kerja ( CEQV ) adalah sebagai berikut :

B

BECC

CQR

VVI

................…… (2.7)

CCCCCEQ RIVV . ......……… (2.8)

6

2.4.3.3. Rangkaian Bias Umpan Balik

Emitor

Rangkaian bias umpan balik emitor

merupakan salah satu upaya untuk

menstabilkan titik kerja Q terhadap

variasi nilai dc . Rangkaian ini

berguna untuk mengurangi besarnya

arus kolektor dengan mengecilkan arus

basis. Meskipun terjadi penstabilan,

variasi posisi titik kerja masih tetap

besar.

Pada kondisi saturasi

(jenuh), tegangan kolektor-emitor

( CEV ) turun menjadi nol sehingga dapat

dihitung arus kolektor saat saturasi

)(satCI adalah sebagai berikut :

EC

cc

satCRR

VI

)( ….....……….. (2.9)

Tegangan kolektor-emitor saat

kondisi cutoff atau mati adalah tegangan

yang terjadi pada saat kolektor-emitor

dianggap putus sehingga seluruh

tegangan sumber ada pada kolektor

yaitu :

CCcutoffCE VV )( ...........………... (2.10)

Sedangkan untuk mengitung arus

kolektor pada titik kerja ( QCI ) dan

tegangan kolektor-emitor pada titik

kerja ( CEQV ) adalah sebagai berikut :

)/( DCBE

BECC

ECQRR

VVII

…. (2.11)

)( ECCCCCEQ RRIVV …... (2.12)

2.4.3.4. Rangkaian Bias Umpan Balik

Kolektor

Rangkaian bias umpan balik

kolektor adalah cara lain untuk memberi

bias pada transistor dengan

mengupayakan penstabilan titik kerja

(Q). Rangkaian ini dasarnya adalah

mengumpanbalikkan tegangan ke basis

sebagai upaya untuk menetralisir

perubahan arus kolektor. Misalkan

temperatur sekeliling meningkat

sehingga menyebabkan dc juga

meningkat. Keadaan tersebut

mengakibatkan arus kolektor cenderung

membesar.

Pada saat arus kolektor mengalami

saturasi ( )(satCI ) atau saat CEV = 0

dapat dihitung besarnya adalah :

...... (2.13)

C

cc

satCR

VI )( ...........…………… (2.14)

Sedangkan pada kondisi cutoff,

besarnya tegangan kolektor-emitor sama

dengan tegangan sumbernya.

CCcutoffCE VV )( ..........………… (2.15)

Sedangkan untuk mengitung arus

kolektor pada titik kerja ( QCI ) dan

tegangan kolektor-emitor pada titik

kerja ( CEQV ) adalah sebagai berikut :

)/( DCBC

BECC

ECQRR

VVII

..… (2.16)

CCCCCEQ RIVV …....…… (2.17)

2.4.3.5 Rangkaian Bias Umpan Balik

Kolektor-Emitor

Rangkaian bias umpan balik

kolektor-emitor merupakan gabungan

dua tipe umpan balik, yakni umpan

balik emitor dan umpan balik kolektor

dengan maksud menetralkan pengaruh

perubahan arus ( dc ).

Pada saat arus kolektor mengalami

saturasi ( )(satCI ) atau saat CEV = 0

dapat dihitung besarnya adalah :

C

cc

satCR

VI )( …………………… (2.18)

Sedangkan pada kondisi cutoff,

besarnya tegangan kolektor-emitor sama

dengan tegangan sumbernya.

CCcutoffCE VV )( …..…………… (2.19)

Sedangkan untuk mengitung arus

kolektor pada titik kerja ( QCI ) dan

tegangan kolektor-emitor pada titik

kerja ( CEQV ) adalah sebagai berikut :

)/( DCBEC

BECC

CQRRR

VVI

.... (2.20)

)( ECCCCCEQ RRIVV ....... (2.21)

Selain transistor memiliki

perubahan arus ( dc ), arus kolektor

( QCI ), tegangan kolektor-emitor ( CEQV )

juga memilik daya dispasi ( DP ).Daya

disipasi berarti bahwa daya transistor

sama dengan tegangan kolektor-emitor

dikalikan arus kolektor. Daya disipasi

ini menyebabkan suhu sambungan dioda

kolektor naik. Semakin tinggi daya, 341 )//( RRRRC

7

maka semakin tinggi suhu hubungan.

Berikut rumus perhitungan mencari

dispasi daya ( DP ) :

CCED IVP . .......................... (2.22)

III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN

ALAT

3.1. Blok Diagram Sistem

Blok diagram sistem pada perancangan walkie

talkie dwi fungsi ini terbagi menjadi empat bagian

pokok, yaitu bagian input, pemancar FM

(transmitter), penerima FM (receiver), pengeras

suara (megaphone) dan sumber tegangan atau catu

daya. Setiap bagian nantinya memiliki fungsi sendiri

sebagai penunjang dari kinerja walkie talkie dwi

fungsi. Bagian input berupa rangkaian Pre-Amp Mic

yang terhubung langsung ke rangkaian pemancar

FM. Dalam rangkaian Pre-Amp Mic terdapat

microphone, berfungsi sebagai penerima suara atau

voice dari pemakai dan mengubahnya menjadi sinyal

listrik. Keluaran dari rangkaian Pre-Amp Mic

merupakan masukan bagi rangkaian pemancar FM.

Rangkaian pemancar FM berfungsi memancarkan

atau mengirimkan sinyal radio ke penerima FM yang

terlebih dahulu telah mengalami proses modulasi

sebelumnya. Sedangkan bagian megaphone

berfungsi sebagai pengeras suara yang berasal dari

microphonedan merupakan fungsi tambahan dari

walkie talkie ini. Untuk bagian sumber

tegangan/catu daya, rangkaian ini memanfaatkan

sumber tegangan 9 Volt DC (Direct Current) dan 3

Volt DC. Gambaran umum mengenai sistem kerja

dan pembagian blok sistem dari Tugas Akhir ini

ditunjukkan pada gambar 3.1.

Gambar 3.1. Diagram Blok SistemWalkie Talkie

Dwi Fungsi

3.2. Parameter-parameter

Parameter perancangan perangkat keras pada

Tugas akhir ini secara garis besar dibagi menjadi

empat bagian utama, yaitu parameter rangkaian

Amp-Pre Mic, parameter rangkaian pemancar FM

(transmitter), parameter rangkaian penerima FM

(receiver) dan parameter megaphone. Gambaran

umum mengenai rangkaian keseluruhan dari walkie

talkie dwi fungsi dapat dilihat pada gambar 3.2 yang

menjelaskan mengenai komponen-komponen

penyusunnya beserta jenis dan nilainya. Prameter-

parameter ini akan menjadi acuan dasar dalam

perancangan alat pada Tugas Akhir ini. Pada

rangkaian keseluruhan ini juga dijelaskan mengenai

sistem catu daya dan penyusunannya, untuk

pemancar dan penerima FM menggunakan tegangan

yang sama yaitu tegangan 9 Volt DC, sehingga

kedua rangkaian ini dapat bekerja menggunakan satu

buah baterai 9 Volt DC yang digunakan secara

bergantian. Untuk pengaturan sistem operasionalan

dari rangkaian pemancar dan penerima FM

digunakan sakelar enam kaki sebagai switch-nya,

sehingga nantinya kedua rangkaian ini dapat bekerja

secara bergantian. Sementara untuk rangkaian

megaphone menggunakan sumber tegangan sebesar

3 Volt DC dengan IC TDA2822M sebagai pusat

pengendalinya.

Gambar 3.2 Skematik Rangkaian Alat Keseluruhan

8

3.2.1 Rangkaian Pre-Amp Mic

Gambar 3.3 Rangkaian Pre-Amp Mic

Rangkaian Pre-Amp Mic merupakan

rangkaian awal yang sekaligus menjadi

inputan dari rangkaian pemancar FM. Voice

atau suarayang berada disekitar Pre-Amp Mic

ditangkap melalui microphone. Microphone

ini menghasilkan arus elektris melalui suatu

bahan yang kecil dan ringan yang berupa

lempengan tipis dinamakan diaphragma.

Keluaran dari microphoneyang berupa sinyal

listrik yang bertegangan sangat rendah

selanjutnya akan dikirim ke rangkaian utama

Pre-Amp Mic. Pada rangkaian Pre-Amp Mic

terdapat satu buah transistor C945 yang

berfungsi sebagai penguat audio. Terdapat

juga beberapa kapasitor yang memiliki fungsi

sebagai kapasitor kopling dan bay-pass serta

terdapat beberapa resistor antara lain resistor

bernilai 10 K.Ohm, 550 Ohm, 220 K.Ohm

dan 5K6 Ohm.

Pada rangkaian Pre-Amp Mic terdapat

rangkaian bias umpan balik kolektor yang

dapat dihitung nilai arus kolektor ( CI ) dan

tegangan kolektor-emitor ( CEV ) dengan gain

arus DC (hfe atau ẞ dc) pada nilai maksimal

menggunakan persamaan (2.13).

= 3

41

41 RRR

RR

= 67056005600

56005600

= 67011200

31360000

= 6702800

= 3470 Ω

Kemudian dilanjutkan dengan

persamaan (2.16)

)/( DCBC

BECCCE

BRR

VVII

)374/10.220(3470

7,093

23.5883470

3,8

23.5883470

3,8

23.4058

3,8

310.04,2 Ampere

= 2,04 mA

Sedangkan nilai V ce, dihitung

menggunakan persamaan (2.17).

CCCCCE RIVV .

)3470.10.04,2(9 3CEV

078,79

92,1 Volt

Menurut hasil perhitungan diatas

didapatkan nilai arus kolektor ( CI ) sebesar

2,04 mA dan tegangan kolektor-emitor ( CEV )

sebesar 1,92 Volt. Sehingga disipasi daya

dari transistor C828 yang berfungsi sebagai

penguat audio berdasarkan persamaan (2.22)

adalah sebagai berikut:

CCED IVP .

310.04,292,1 = 3,91 x 10

-3

= 0,00391 Watt.

91,3 mW

3.2.2 Rangkaian Pemancar FM

(Transmitter)

Pada rangkaian pemancar FM terdiri

dari beberapa komponen utama, yaitu

resistor, kapasitor, transistor, VARCO dan

koil atau lilitan. Untuk perancangannya

dibutuhkan dua buah resistor 5K6, satu buah

resistor 15 K, satu buah resistor 1K, lima

buah resistor 47 K, tiga buah kapasitor 10 pF,

satu buah kapasitor 33 pF, satu buah

kapasitor 1 nF, satu buah kapasitor 68 pF,

satu buah kapasitor 100 pF, kemudian dua

buah VARCO (variable capacitor) VC 5-60

pF, kapasitor elko 47 uF/25 V, dua buah

transistor FCS 9018 dan satu buah transistor

C930, koker radio, dan beberapa gulungan

kawat tembaga (koil) yang akan digunakan

sebagai osilator.

Gambar 3.4 Rangkaian Pemancar FM

(Transmitter)

3.2.3 Rangkaian Penerima FM (Receiver)

Rangkaian penerima FM adalah sebuah

rangkaian yang mampu menerima pancaran

341 )//( RRRRC

9

gelombang FM. Rangkaian ini menggunakan

dua buah IC sebagai komponen utamanya

yaitu IC TOSHIBA TA7303P dan IC

LM386N dan beberapa komponen

pendukung seperti variabel osilator (trafo),

kristal keramik 10,7 MHz, resistor, kapasitor,

kapasitor elko, tuner FM dan

speaker.Rangkaian ini memanfaatkan tuner

FM (penala) sebagai pengatur frekuensi yang

akan diterima.

Gambar 3.5 Rangkaian Penerima FM

(Receiver)

3.2.4 Rangkaian Megaphone

Gambar 3.6 Rangkaian Megaphone

Rangkaian ini berfungsi sebagai

pengeras suara yang bersumber dari

gelombang suara disekitar microphone.

Komponen utama pada rangkaian ini adalah

IC TDA2822M yang merupakan IC yang

berfungsi sebagai audio amplifier. Nantinya

arus listrik yang berasal dari microphone

akan diperkuat arusnya pada transistor C1815

yang berfungsi sebagai penguat. Sumber

tegangan pada rangkaian ini bersumber pada

baterai 3 Volt DC yang dihubungkan

langsung dengan potensiometer.

3.2.5 Rangkaian Catu Daya

Rangkaian walkie talkie dwi fungsi ini

memanfaatkan baterai DC sebagai sumber

tegangannya. Ada dua jenis baterai dengan

tegangan berbeda yang digunakan pada

rangkaian ini, yaitu baterai 9 Volt DC dan

baterai 1,5 Volt DC.

IV. ANALISA DAN PENGUJIAN

4.1 Pengukuran Rangkaian Pre-Amp Mic

Pre-Amp Micadalah rangkaian masukan/input

untuk rangkaian pemancar FM. Rangkaian ini

berfungsi sebagai penguat sinyal listrik yang

dihasilkan oleh microphone. Dengan adanya

rangkaian ini maka nantinya sinyal suara dari

pemakai dapat terditeksi dan dipancarkan oleh

rangkaian pemancar.

Tabel 4.1 Perbandingan Pengukuran dan

Perhitungan Ic dan Vce

4.2 Pengukuran Rangkaian Pemancar FM

(Transmitter)

Berdasarkan perhitungan, koker dengan 3

lilitan tembaga dan kapasitor 33 uF sebagai

penopangnya akan menghasilkan frekuensi

maksimal berkisar pada besaran 104,3 MHz yang

artinya masih dalam ambang batas frekuensi FM.

Gambar 4.1 Hasil Pengukuran Frekuensi Pemancar

FM Pada Walkie Talkie A

Sementara untuk walkie talkie B menggunakan

frekuensi operasi pada 97,1 MHz. Frekuensi yang

digunakan pada walkie talkie B ini berbeda dengan

walkie talkie A untuk mempermudah dalam

pengaturannya.

Gambar 4.2 Hasil Pengukuran Frekuensi Pemancar

FM Pada Walkie Talkie B

4.3 Pengukuran Rangkaian Penerima FM

(Receiver)

Rangkaian ini juga berfungsi sebagai output

yang berbentuk gelombang suara yang berasal dari

speaker 8 Ohm. Speaker ini nantinya akan

menghasilkan gelombang suara yang dapat didengar

oleh telinga manusia yaitu gelombang suara yang

berada pada rentang frekuensi 20 Hz sampai 20.000

Hz. Dari hasil pengukuran menggunakan

oscilloscopedigital diketahui besaran frekuensi

dihasilkan speaker berkisar 50 Hz, dan merupakan

10

frekuensi yang masih dalam ambang pendengaran

manusia.

Pada rangkaian ini diukur pula beberapa

komponen utama yang meliputi IC TOSHIBA

TA7303P dan IC LM386. Dari hasil pengukuran

didapatkan besaran tegangan yang masuk ke IC

TOSHIBA TA7303P sebesar 5,91 Volt, sedangkan

arus total yang masuk ke IC sebesar 6,2 mA.

Besaran tersebut masih diambang batas toleransi

dari besaran maksimal yang dapat diterima IC

TA7303P berdasarkan datasheet, yaitu sebesar 15

Volt

Sementara untuk IC LM386, berdasarkan

pengukuran yang telah dilakukan didapatkan

tegangan masukan (V in) sebesar 3,53 Volt dengan

arus total yang masuk sebesar 7,3 mA. Sedangkan

besaran maksimal yang mampu di terima IC LM386

berdasarkan datasheet sebesar 15 Volt. Dari

pengukuran yang dilakukan dapat diketahui, bahwa

setiap komponen penyusun rangkaian ini bekerja

dibawah batas maksimal. Sehingga nantinya

rangkaian penerima FM ini dapat bekerja dengan

baik dan tahan lama dari segi pemakaiannya.

4.4 Pengukuran Rangkaian Pengeras Suara

(Megaphone)

Berdasarkan Pengukuran, tegangan yang

masuk ke bagian IC TDA2822M sebesar 3,16 volt.

Dengan demikian dapat disimpulkan pula bahwa

tegangan yang masuk ke bagian IC telah mengalami

penguatan terlebih dahulu pada sisi transistor C1815,

sehingga tegangan yang bersumber dari baterai

bertegangan 3 Volt menjadi 3,16 Volt. Namun

besarnya tegangan yang masuk ke IC masih di

bawah batas maksimal yang dapat diterima, yaitu

tegangan 12 Volt menurut datasheet.

4.5 Hasil Pengujian Keseluruhan

Untuk pengujian rangkaian keseluruhan

dilakukan dengan menggabungkan hasil pengukuran

dan pengujian dari masing-masing parameter

terhadap komponen-komponen utama pada setiap

blok rangkaian penyusun walkie talkie dwi fungsi.

Selain menampilkan hasil pengukuran keseluruhan

pada komponen utama, pada tahap ini juga

dilakukan perbandingan dengan datasheet yang

bertujuan memperoleh nilai presentasi error. Nilai

ini nantinya dapat dijadikan sebagai indikator

apakah komponen tersebut bekerja pada batas

operasinya atau tidak. Namun dari beberapa

pengukuran yang dilakukan, perbandingan antara

data yang berasal dari datasheet tidak berbeda jauh

dengan hasil pengukuran. Pada pengukuran yang

dilakukan diketahui bahwa terdapat error,

sepertipada tegangan baterai 1,5 Volt yang melebihi

batas operasi baterai sebesar 0,09 Volt. Megaphone

tidak terpengaruh pada error yang terjadi

dikarenakan komponen utama dari rangkaian yaitu

IC TDA2822 mampu bekerja pada tegangan

maksimal 12 Volt. Sehingga ketika bekerja pada

tegangan yang jauh lebih kecil dari kemampuannya

tidak akan menimbulkan kerusakan pada komponen.

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Parameter Sistem

Keseluruhan

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil analisa dan pengujian keseluruhan

sistem pada Tugas Akhir dengan judul “Walkie

Talkie Dwi Fungsi Sebagai Sarana Komunikasi

Jarak Jauh” dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Perancangan walkie talkie dwi fungsi

menggabungkan empat bagian rangkaian

utama, yaitu rangkaian Pre-Amp Mic,

rangkaian pemancar FM (transmitter),

rangkaian penerima FM (receiver) dan

rangkaian megaphone.

2. Dengan mengatur volume pada rangkaian

megaphone, suara dari pemakai dapat terdengar

sampai jarak lebih dari 10 meter.

3. Bagian transmitter pada walkie talkie dwi

fungsi menggunakan frekuensi FM sebesar

104,3 MHz pada walkie talkie A dan 97,1 MHz

pada walkie talkie B.

4. Pengaturan besarnya frekuensi yang akan

dipancarkan pada rangkaian pemancar FM

(transmitter) sangat tergantung pada

pengaturan koker dan jumlah lilitan kawat

tembaga pada inti koker serta pengaturan pada

VARCO (variable capacitor).

5. Berdasarkan pengujian, jangkauan walkie

talkie diluar estimasi yang mencapai jarak lebih

dari 15 meter.

6. Besarnya ground/pentanahan pada rangkaian

pemancar dan penerima FM sangat efektif

untuk mengurangi noise/suara desisan yang

dihasilkan ketika proses komunikasi

berlangsung.

7. Rangkaian walkie talkie menggunakan sakelar

enam kaki sebagai switch dan bekerja dengan

baik. Switch berfungsi supaya rangkaian

pemancar dan penerima FM dapat bekerja

secara bergantian. Ketika sakelar ditekan maka

walkie talkie bertindak sebagai transmitter,

11

sedangkan dalam keadaan normal (tidak

ditekan) bertindak sebagai receiver.

8. Berdasarkan pengukuran, tegangan operasi

yang digunakan pada rangkaian walkie talkie

sebesar 8,18 Volt DC, sementara untuk

rangkaian megaphone sebesar 3,16 Volt DC.

Hasil tersebut berbeda tipis dengan rancangan

awal, yaitu tegangan 9 Volt DC untuk

rangkaian walkie talkie dan 3 Volt DC untuk

rangkaian megaphone.

5.2 Saran

Untuk mengembangkan dan meningkatkan

kinerja dari Tugas Akhir tersebut maka saran yang

diberikan oleh penulis adalah sebagai berikut :

1. Penggunaan Liquid Crystal Display (LCD)

pada walkie talkie. Untuk menampilkan

besarnya frekuensi yang sedang digunakan

ketika proses komunikasi berlangsung.

2. Gunakan chasing/pembungkus alat yang

terbuat dari jenis logam. Selain lebih kuat,

chasing yang terbuat dari logam dapat

difungsikan sebagai ground untuk mengurangi

noise/desisan ketika komunikasi berlangsung

dan dapat juga dimanfaatkan sebagai media

penerima sinyal yang cukup efektif.

3. Pada bagian pemancar FM diberi rangkaian

penguat tambahan. Khususnya untuk rangkaian

penguat kelas B yang terdiri dari transistor

C930, supaya daya pancar yang dihasilkan

lebih besar sehingga dapat mencangkup radius

yang lebih jauh.

4. Gunakan rancangan antena yang lebih baik

dengan mempertimbangkan tinggi antena dan

nilai bebannya. Dengan demikian, walkie talkie

dapat memancarkan gelombang frekuensi yang

lebih kuat dan pada bagian penerima FM dapat

menerima sinyal dengan lebih baik (lebih

sensitif).

5. Dalam pengembangan selanjutnya diharapkan

walkie talkie dwi fungsi lebih disederhanakan

dalam segi rangkaian dan lebih tersusun rapi.

Sehingga bentuk fisik dari walkie talkie dapat

lebih kecil dan praktis, yang nantinya dapat

mempermudah dalam penggunaanya.

DAFTAR PUSTAKA

1. Budi Setiyanto. Dasar-dasar Telekomunikasi.

Yogyakarta: Sakti, 2010.

2. R. L. Freeman. Fundamentals of

Telecommunications 2nd Edition. New

Jersey: Wiley-IEE Press, 2005.

3. L. Cogh II. Digital and Analog

Communications Technology. New York:

Macmillan Publishing Company, 1993.

4. Alber Paul Malvino. Prinsip-prinsip

Elektronika. Jakarta: Salemba Teknika, 2003.

5. A. Susanto. Diktat Teknik Telekomunikasi.

Yogyakarta: Pusat Penerbit Fakultas Teknik

UGM, 1981.

6. M. Dachlan & M. Suratman. Kamus

Elektronika Umum. Bandung: CV Pustaka

Grafika, 2001.

7. Perpustakaan Nasional Republik Indonesia

(2012, Maret). KepDirjen No.193_Th.2005.

Dokumen PDF. [Online]

http://www.pnri.go.id/Kebijakan

PemerintahAdd.aspx?id=3925.

8. Dony. Sistem Penyadap Suara Jarak Jauh

Menggunakan Sistem Pemancar Dan

Penerima Frekuensi Radio. Akatel Sandhy

Putra Purwokerto, 2003.

9. Tim Fakultas Teknik. Pesawat Audio.

Universitas Negeri Yogyakarta, 2003.

10. Hari Wibawanto. Elektronika Dasar :

Pengenalan Praktis. Jakarta: Elex Media

Komputindo, 2008.

11. RM. Francis D. Yuri. Belajar Elektronika

Tanpa Guru. Bandung: M2S Bandung,

2004.

12. Zamidra Efvy Zam. Mudah Menguasai

Elektronika. Surabaya: Indah, 2002.

13. Ono W. Purbo. Buku Pegangan Amatir

Radio Pemula & Siaga. Jakarta: Organisasi

Amatir Radio Indonesia, 2007.

14. Hari Wibawanto. Elektronika Dasar :

Pengenalan Praktis. Jakarta: Elex Media

Komputindo, 2008.

15. Daryanto. Pengetahuan Praktis Teknik

Radio. Jakarta Bumi, Aksara, 2001.

16. Titis Yoga Prasetya. Pembangkit Frekuensi

Suara Ultrasonik (Pengusir Hama Pada

Area Pertanian). Akatel Sandhy Putra

Purwokerto, 2011.

17. Herbert L. Krauss dan Charles W. Bostian.

Teknik Radio Benda Padat. Jakarta:

Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press),

1990.

18. Owen Bishop. Dasar-dasar Elektronika.

Jakarta: Erlangga, 2004.

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

Risa Farrid Christianti, M.T. Eka Wahyudi, S.T., M.Eng.

NIDN. 0604027802 NIDN. 0617117601

12

LAMPIRAN