i
PEMANCARAN DATA DIGITAL PADA PEMANCAR FM
MELALUI SALURAN SCA (SUBSIDIARY
COMMUNICATIONS AUTHORIZATION)
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat
memperoleh gelar Sarjana Teknik pada
Program Studi Teknik Elektro
Disusun oleh
SUGIARTO
NIM : 045114069
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2010
ii
DIGITAL DATA TRANSMIT ON FM TRANSMITTER
THROUGH SCA CHANNEL (SUBSIDIARY
COMMUNICATIONS AUTHORIZATION)
FINAL PROJECT
Presented as Partial Fulfillment of the Requirements
to obstain the Sarjana Teknik Degree
in Electrical Engineering
By :
SUGIARTO
Student Number : 045114069
ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2010
iii
iv
v
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
“Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir yang saya
tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah
disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya
ilmiah”
Yogyakarta, Juli 2010
Penulis,
Sugiarto
vi
vii
““““Berusahalah untuk tidak menjadi manusia yang berhasil Berusahalah untuk tidak menjadi manusia yang berhasil Berusahalah untuk tidak menjadi manusia yang berhasil Berusahalah untuk tidak menjadi manusia yang berhasil tapi berusahalah menjadi manusia yang bergunatapi berusahalah menjadi manusia yang bergunatapi berusahalah menjadi manusia yang bergunatapi berusahalah menjadi manusia yang berguna””””
““““TAK ADA GADING YANG TAK RETAKTAK ADA GADING YANG TAK RETAKTAK ADA GADING YANG TAK RETAKTAK ADA GADING YANG TAK RETAK””””
“Tekad adalah awal dari proses, berusaha adalah bagian “Tekad adalah awal dari proses, berusaha adalah bagian “Tekad adalah awal dari proses, berusaha adalah bagian “Tekad adalah awal dari proses, berusaha adalah bagian penting dari proses, keberhasilan atau kegagalan adalah penting dari proses, keberhasilan atau kegagalan adalah penting dari proses, keberhasilan atau kegagalan adalah penting dari proses, keberhasilan atau kegagalan adalah
akhirakhirakhirakhir dari proses”dari proses”dari proses”dari proses”
Karya ini kupersembahkan untuk
Allah SWT , Tuhan semesta alam atas hidup, talenta, mukjizat dan takdir-Nya yang selama ini menyertai
langkahku.
Ayahku, Ibuku tersayang, Adik – adikku yang kukasihi, nenekku, bibiku dan untuk semua orang yang telah banyak
membantu dalam pembuatan karya ini.
viii
INTISARI
Subsidiary Communications Authorization (SCA) adalah fasilitas tambahan
pada pemancar Frekuensi Modulasi (FM) stereo. Dengan SCA, pemancar FM dapat
mengirimkan data tambahan berupa data digital, seperti informasi teks lagu yang
sedang di putar saat itu, iklan, informasi cuaca, dan pengumuman. Penelitian ini
bertujuan untuk menghasilkan pemancar FM dengan SCA.
Pemancar FM dengan SCA ini disusun menggunakan komponen utama
berupa SCA Generator, dan komponen penunjang. SCA Generator terdiri dari
osilator 67 kHz, Balance Modulator (BM), dan Band Pass Filter (BPF) yang
berfungsi sebagai pembangkit sinyal SCA. Komponen penunjang terdiri dari
rangkaian serial RS 232, Modulator Frequency Shift Keying (FSK), dan Low Pass
Filter (LPF) berfungsi mengirimkan data dari komputer ke pemancar FM.
SCA Generator dan komponen penunjang yang digunakan pada penelitian ini
untuk menghasilkan pemancar FM dengan SCA. Pemancar bekerja secara sinkron
dengan frekuensi carrier 87,5 MHz untuk pengiriman data digital.
Kata kunci : Subsidiary Communications Authorization, frequency modulation, Band
Pass Filter, crystal oscillator, Modulator Frequency Shift Keying.
ix
ABSTRACT
Subsidiary Communications Authorization (SCA) is a additional facility on
the Frequency Modulation (FM) stereo transmitter. With SCA, the FM transmitter
can send additional data in digital form, for the example the information about the
song lirycs which playing, advertisement, weather forecast, and enouncement. This
research has purpose to produce FM transmitter with SCA.
FM transmitter with SCA has arrange using SCA generator as primary
component, and supporting components. The SCA generator consist of oscillator 67
kHz, balance modulator (BM), and band pass filter (BPF) which the function is as
SCA signal generator. The supporting component consist of RS232 series circuit,
modulator frequency shift keying, and low pass filter (LPF) which has function to
send data from the computer to FM transmitter.
SCA generator and the support component that using about this research to
result the FM transmitter with SCA. The transmitter can operates with synchronous in
carrier frequency 87,5 MHz for sending digital data.
Keyword : Subsidiary Communications Authorization, frequency modulation, Band
Pass Filter, crystal oscillator, Modulator Frequency Shift Keying.
x
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa
berkat rahmat dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang
berjudul. “Pemancaran Data Digital pada Pemancar FM Melalui Saluran
SCA (Subsidiary Communications Authorization)”. Tugas Akhir ini disusun
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik. Dalam
penyusunannya, banyak pihak yang telah membantu dan memberikan dukungan
kepada penulis, oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Damar Widjaja, S.T., M.T., selaku Pembimbing I dan Bapak
Alexius Rukmono, S.T. selaku Pembimbing II yang telah bersedia
meluangkan waktu dan pikiran untuk membimbing penulis. Terima
kasih pula untuk seluruh dosen Teknik Elektro atas ilmu yang telah
diberikan.
2. Bapak Sutarto dan ibu Sugiyem tercinta yang aku kasihi yang selalu
sabar dan penuh kasih sayang untuk memberikan nasihat, semangat
dan motivasi kepada penulis.
3. Adik - adikku Irawan Susanto, Tri Santosa dan Ari Gunawan terima
kasih atas canda tawa, dan semangat yang diberikan selama ini. Terus
berjuang dan berusaha adikku, suatu saat kalian akan mendapatkan
hasil jerih payah perjuangan dan usaha selama ini.
4. Bibi Dalmini yang selalu memberikan saran, motivasi dan kritik serta
menjadi wali penulis selama menjalani studi.
5. Aml. Kakek dan nenek yang selalu mengasihi dan memberi dorongan
moral serta materi.
6. Para laboran teknik elektro, atas ide, saran, dan kesabaran yang telah
diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.
7. Mas Herlambang, mas Kurniawan dan Ahmadi, atas ide, saran dan
waktu yang di berikan kepada penulisdalam menyelesaikan tugas
akhir.
xi
8. Y.B. Ari Kuncoro, M. Taufik, Nova Budi Prasetyo, Tulus Setiadi,
Vendy Purnomo, Antonius Hahi Budi P., Prima Adi, N. Haryanto, R.
Hadi Putrandaga dan Leonardus Agung Firmanto, untuk ide, saran,
kebersamaan yang telah diberikan selama ini. Semoga persahabatan
kita tetap terjaga sampai kapan pun.
9. Teman – teman kost yang selalu berbagi kebersamaan, canda tawa
serta kebahagiaan.
10. Teman – teman TE’04 seperjuangan yang telah menemani dalam
menempuh ilmu. Tetap semangat dan pantang menyerah.
11. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu atas
bantuannya, bimbingan, kritik dan saran hingga terselesaikannya tugas
akhir ini.
Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari
sempurna, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang
membangun dari Pembaca. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat secara
luas, baik bagi penulis maupun bagi semua pihak yang membacanya.
Yogyakarta, Juli 2010
Penulis
xii
DAFTAR ISI
Hal.
HALAMAN JUDUL..................................................................................
LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING...........................................
LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI....................................................
INTISARI...................................................................................................
ABSTRACT.................................................................................................
DAFTAR ISI...............................................................................................
DAFTAR GAMBAR..................................................................................
DAFTAR TABEL......................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN.............................................................................
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang……………………………………………………...
1.2. Batasan Masalah…………………………………......……………..
1.3. Tujuan Penelitian…………………………………………………...
1.4. Manfaat Penelitian………………………………………………….
1.5. Sistematika Penulisan………………………………..………………
i
iii
iv
vii
viii
xi
xiv
xvii
xviii
1
2
2
2
3
BAB II DASAR TEORI
2.1. Modualasi Frekuensi ……..………………………………………..
2.2. Pemancar Frekuensi Modulasi…..…………………………………..
4
5
xiii
2.3 SCA …………….……………………………………………………
2.3.1 SCA Generator ……………………………………………….
2.3.2 Frekuensi Referensi 67 kHz ………….…………..…….….......
2.4 Low Pass Filter.................……………………………………...……..
2.5. Band Pass Filter ……………………………...……………………….
2.6. Balance Modulator............…………..……………………………......
2.7 Frekuensi Shift Keying …...……………………..…………………...
2.6.1 Binary Frequency Shift Keying..............................…..……..
2.8 Modulator FSK..........................................................................................
2.9. Konfigurasi Pin TCM 3105...........................................................................
2.10. Antarmuka Komputer..........................................................................
2.10.1. Komunikasi Serial…………………………………………
2.10.2. Serial Port…………………………………………………
2.10.3. RS232………………………………………………………
2.10.4. Komunikasi Serial dalam Visual Basic……………………...
6
7
8
9
11
14
15
15
17
18
20
20
20
22
23
BAB III PERANCANGAN ALAT
3.1 Frekuensi Referensi 67 Khz...................................................................
3.2 Balance Modulator..........…..………………………………………..
3.3 Band Pass Filter........................................................………………….
3.4 Perancangan HPF pada BPF...……….……………………...…......
3.5 Perancangan LPF pada BPF...........................................................……
3.6. LPF……………………….……………………………………………
27
28
29
30
31
33
xiv
3.7. Modulator FSK………………………………………..……………..
3.8. Komunikasi Serial RS 232……………………………….………….
3.9. Perancangan Perangkat Lunak………………………………………
3.9.1. Diagram Alir (Flow Chart)…………………………...……………..
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
34
35
36
36
4.1 Perangkat Keras Hasil Perancangan......................................................
4.4 Pengujian Setiap Blok...........................................................................
IV.4.1 Frekuensi Referensi 67 kHz......................................................
IV.4.2 Balance Modulator....................................................................
IV.4.3 Band Pass Filter.......................................................................
IV.4.4 Low Pass Filter.........................................................................
IV.4.5 Modulator FSK........................................................................
4.4 Pengujian Alat Keseluruhan..................................................................
4.4.1 Pengujian keluaran dari modulator FSK..................................
4.4.2 Pengujian keluaran dari LPF....................................................
4.4.3 Pengujian keluaran dari Balance Modulator............................
4.4.4 Pengujian keluaran dari BPF....................................................
4.4.5 Pengujian keluaran dari pemancar FM…....…………………
4.4.1 Program Visual Basic.................................................................
39
41
41
42
43
46
48
49
49
50
50
51
52
54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan.............................................................................................
65
xv
5.2 Saran....................................................................................................... 65
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................
67
xvi
DAFTAR GAMBAR
Hal.
Gambar 2.1 Sinyal informasi dan sinyal carrier……..…….…………….. 4
Gambar 2.2 Diagram blok sistem pemancar radio FM dengan SCA…...... 5
Gambar 2.3 Spektrum frekuensi Broadcast FM stereo dan pita teledata... 6
Gambar 2.4 Jenis – jenis sinyal pemodulasi…………… ……………….. 7
Gambar 2.5 Blok diagram Generator SCA........……………………….... 8
Gambar 2.6 Jenis – jenis Osilator …………………..………………….... 8
Gambar 2.7 Rangkaian LPF Orde 2 jenis Butterworth.……….………..... 10
Gambar 2.8 Tanggapan frekuensi dari LPF jenis Butterworth.......……… 10
Gambar 2.9 Karakteristik Tanggapan Band Pass Filter…..…….………... 12
Gambar 2.10 Rangkaian Band Pass Filter....................…………………… 13
Gambar 2.11 Band Pass Filter Pita Lebar ……………………...………… 14
Gambar 2.12 Rangkaian kemasan IC MC1496............................................ 14
Gambar 2.13 Sinyal FSK transmitter serta keluarannya.............................. 16
Gambar 2.14 Pin TCM 3105......................................................................... 18
Gambar 2.15 Blok diagram fungsional TCM 3105...................................... 19
Gambar 2.16 Sebuah Frame pada Komunikasi Serial.................................. 20
Gambar 2.17 Konfigurasi Port Serial DB9…………………………...........
Gambar 2.18 Level tegangan RS232 dalam ASCII tanpa bit paritas.……...
21
23
Gambar 3.1 Blok Diagram Rancangan Sistem........................................... 26
Gambar 3.2 Rangkaian Osilator 67 kHz……………………………….… 27
Gambar 3.3 Rangkaian Balance Modulator.................................……….. 29
Gambar 3.4 Rangkaian Band Pass Filter....................……...……………. 29
Gambar 3.5 Rangkaian HPF pada BPF...............................…….………... 31
xvii
Gambar 3.6 Rangkaian LPF pada BPF …….............................................. 32
Gambar 3.7 Rangkaian LPF 2.5 kHz ………............................................. 33
Gambar 3.8 Rangkaian FSK dengan TCM 3105…………..……….…… 35
Gambar 3.9 DB-9 Female dan DB-9 Male.................................................
Gambar 3.10 Rangkaian IC MAX 232.........................................................
Gambar 3.11 Diagram Alir program.............................................................
Gambar 3.12 Tampilan program Visual Basic..............................................
35
36
37
38
Gambar 4.1 Perangkat pemancar FM dengan SCA.................................... 39
Gambar 4.2 Sinyal keluaran Osilator.......................................................... 42
Gambar 4.3 Sinyal keluaran dari Balance Modulator................................ 43
Gambar 4.4 Tanggapan frekuensi respon BPF dengan fr = 67 kHz........... 45
Gambar 4.5 Tanggapan frekuensi respon LPF dengan 2,5 kHz................. 47
Gambar 4.6 Sinyal keluaran modulator FSK.............................................. 48
Gambar 4.7 Sinyal keluaran modulator FSK.............................................. 49
Gambar 4.8 Sinyal keluaran dari LPF......................................................... 50
Gambar 4.9 Sinyal keluaran dari BM......................................................... 51
Gambar 4.10 Sinyal keluaran dari BPF........................................................ 52
Gambar 4.11 Sinyal keluaran dari pemancar FM dengan SCA.................... 53
Gambar 4.12 Sinyal output pemancar FM dengan input modulator FSK.... 53
Gambar 4.13 Tampilan awal program.......................................................... 54
Gambar 4.14 Tampilan pengiriman data dengan pengetikan langsung........ 60
Gambar 4.15 Tampilan pengiriman data dari tulisan yang telah tersimpan. 61
Gambar 4.16 Tampilan pengaturan jumlah pengiriman karakter dan delay. 59
Gambar 4.17 Tampilan setting port dan baudrate........................................ 63
xviii
DAFTAR TABEL
Hal.
Tabel 2.1 Penguatan Filter Butterworth....................................................
Tabel 4.1 Keterangan dan fungsi umum blok – blok rangkaian pemancar
Tabel 4.2 Hasil pengamatan dan pengukuran BPF....................................
Tabel 4.3 Hasil pengamatan dan pengukuran LPF.....................................
Tabel 4.4 Keterangan dan fungsi umum tampilan awal program…...........
Tabel 4.5 Keterangan pengiriman data dengan pengetikan………………
Tabel 4.6 Keterangan dan fungsi umum pengiriman data tersimpan..........
Tabel 4.7 Keterangan pengaturan jumlah karakter dan delay.....................
Tabel 4.8 Keterangan dan fungsi umum pengaturan port dan baunrate.....
11
40
44
46
54
57
60
61
63
xix
DAFTAR LAMPIRAN
Rangkaian pembangkit frekuensi referensi, phase detector, LPF, VCO……. L1
Rangkaian pengendali data masukan, pembagi terprogram, prescaler, driver
dan booster…………………………………………………………………...
L2
Data spektrum frekuensi sinyal informasi dan DTMF pada penerima FM…. L3
Datasheet 74HC/HCT4046A……………………………………………....... L9
Datasheet LB3500………………………………………………………....... L10
Datasheet TC9122P…………………………………………………………. L11
Datasheet 2SC2026………………………………………………………….. L12
Datasheet 2SC2053………………………………………………………….. L13
Datasheet 74HC4060……………………………………………………....... L14
Datasheet MV2109………………………………………………………….. L15
Datasheet BF494……………………………………………………………..
Pemancar FM PLL Veronica 1 Watt…………………………………………
L16
L17
1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Komunikasi adalah pertukaran informasi antara dua tempat yang
berjauhan dengan media atau perangkat elektronika. Informasi berupa sinyal suara
dan data. Pengiriman data maupun sinyal suara adalah dengan sistem modulasi,
salah satunya adalah modulasi frekuensi (FM) [1].
Siaran FM stereo telah diselenggarakan cukup luas di Indonesia, hingga ke
kota-kota kecil di seluruh pelosok tanah air. Akan tetapi, siaran ini belum
dimanfaatkan secara maksimal, karena masih terdapat fasilitas yang tidak
dimanfaatkan, yaitu fasilitas pengiriman teledata.
Di negara-negara maju, fasilitas ini sudah sejak lama dimanfaatkan untuk
mengirimkan data-data teks secara digital. Data/informasi yang dikirimkan bisa
dari berbagai jenis, mulai dari informasi teks lagu yang sedang diputar saat itu,
pengumuman, cuaca, iklan, hingga ke pasar uang dan informasi-informasi yang
berubah dengan cepat lainnya.
Fasilitas penyiaran teledata disediakan oleh setiap perangkat pemancar FM
stereo yang standar. Ada dua jenis sistem pengiriman teledata, yaitu sistem RDS
(Radio Data System) dan sistem SCA (Subsidiary Communications
Authorization). RDS menggunakan sub-frekuensi carrier 57 kHz. RDS
menggunakan sistem modulasi amplitudo jenis DSBSC (Double Sideband
Suppressed Carrier) dengan bandwidth +2 kHz. SCA menggunakan sub-frekuensi
carrier 67 kHz dengan sistem modulasi frekuensi (FM) setelah terlebih dulu
dimodulasikan secara FSK (Frequency Shift Keying) dengan deviasi maksimum
sebesar 7,5 kHz.
Karena menggunakan modulasi frekuensi, maka sistem SCA lebih kebal
terhadap derau dibanding sistem RDS. Keunggulan lainnya adalah laju
pengiriman data yang lebih tinggi, karena bandwidth lebih besar dan untai
2
penerima yang lebih sederhana. Karena keunggulan-keunggulan itulah, sehingga
sistem SCA dipilih sebagai obyek studi untuk meneliti kemungkinan
penerapannya di Indonesia. Penelitian sebelumnya pernah dilakukan, SCA
dimanfaatkan untuk pengiriman data analog. Pada penelitian ini, penulis akan
meniliti pemanfaatan SCA untuk pengiriman data.
I.2. Pembatasan Masalah
Batasan masalah pada tugas akhir ini adalah :
1. Frekuensi carrier pemancar FM pada frekuensi 90 MHz.
2. Pemancar FM menggunakan kit rangkaian pemancar yang banyak
tersedia di pasaran dan tidak masuk dalam pengujian.
3. SCA menggunakan frekuensi carrier sebesar 67 kHz.
4. Modulator FSK menggunakan IC TCM3105.
5. Interface pengiriman data menggunakan komunikasi serial RS 232.
6. Kecepatan transfer data sebesar 1200 bps.
I.3. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan pemancar FM yang mampu
mengirimkan sinyal informasi dalam bentuk data digital dan sinyal suara secara
bersamaan dengan modulasi data digital menggunakan SCA (Subsidiary
Communication Authorization).
I.4 Manfaat Penelitian
1. Pengiriman data digital dengan sistem SCA yang diaplikasikan pada
perangkat pemancar FM broadcast komersial dapat digunakan untuk
pengiriman data text selain sinyal audio.
2. Pengembangan dari sistem SCA dapat dimanfaatkan sebagai
pengembangan sistem komunikasi radio khususnya pada perangkat
pemancar FM di Indonesia, seperti informasi teks lagu yang sedang di
putar saat itu, iklan, informasi cuaca, dan pengumuman.
3
I.5 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan tugas akhir yang digunakan di dalam penyusunan
tugas akhir adalah sebagai berikut :
BAB I . Pendahuluan
Pendahuluan berisi latar belakang penulisan, batasan masalah, tujuan penulisan,
manfaat penelitian, sistematika penulisan.
BAB II. Dasar teori
Dasar teori berisi pemaparan teori-teori yang mendasari sistem kerja pada
perangkat pengiriman data digital dengan sistem SCA pada pemancar FM.
BAB III. Perancangan Perangkat Keras
Perancangan perangkat keras berisi hal-hal yang berkaitan dengan perancangan
perangkat sistem kerja pengiriman data digital dengan sistem SCA pada pemancar
FM.
BAB IV. Analisis Hasil dan Pembahasan
Analisis Hasil dan Pembahasan berisi analisis dari hasil pengukuran dan
pembahasan yang diperoleh selama pengujian.
BAB V. Penutup
Penutup berisi mengenai kesimpulan dan saran.
4
BAB II
Dasar Teori
2.1. Modulasi Frekuensi
Modulasi adalah proses penumpangan sinyal yang berisi informasi ke
sinyal carrier yang berupa gelombang sinusoida berfrekuensi tinggi [2]. Sinyal
carrier merupakan sinyal radio yang mempunyai frekuensi jauh lebih tinggi dari
frekuensi sinyal informasi. Modulasi Frekuensi (Frequency Modulation, FM)
adalah proses penumpangan sinyal yang berisi informasi ke sinyal carrier dengan
frekuensi sinyal carrier yang akan berubah seiring dengan perubahan amplitudo
sinyal informasi, tetapi amplitudo gelombang carrier relatif tetap.
Gambar 2.1. (a) Sinyal informasi. (b) Sinyal carrier [2].
(c) Gelombang termodulasi frekuensi dengan tegangan sebagai fungsi waktu.
(d) Gelombang termodulasi frekuensi dengan frekuensi sebagai fungsi waktu.
5
Gambar 2.1 menunjukkan bahwa saat amplitudo dari sinyal informasi
bernilai positif, frekuensi carrier disimpangkan sebesar +∆f [3]. Frekuensi carrier
bernilai f1 pada saat amplitudo sinyal informasi positif, dan akan bernilai –f1 saat
amplitudo sinyal informasi negatif. Deviasi frekuensi (∆f) adalah simpangan yang
dialami oleh frekuensi carrier (fc) karena amplitudo informasi (Am).
2.2. Pemancar Frekuensi Modulasi
Pemancar FM merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk
memancarkan frekuensi sinyal termodulasi dalam bentuk gelombang
elektromagnetik. Sistem pemancar radio FM terdiri dari beberapa bagian - bagian
blok dasar yang mempunyai fungsi masing - masing seperti yang ditunjukkan
pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Diagram blok sistem pemancar radio FM [2].
Keterangan masing – masing diagram blok yaitu sebagai berikut [2] :
1. Audio input merupakan sumber sinyal informasi yang akan ditumpangkan pada
sinyal carrier.
2. Penguat audio berfungsi untuk menguatkan audio input yang berisi sinyal
informasi sebelum diteruskan ke modulator FM.
3. Osilator Radio Frequency (RF) berfungsi sebagai penghasil frekuensi carrier,
sehingga menghasilkan sinyal termodulasi.
6
4. Modulator FM berfungsi sebagai alat untuk memodulasi sinyal carrier dari
osilator RF dengan sinyal informasi dari penguat audio
5. Pengali frekuensi berfungsi sebagai pengali frekuensi sinyal termodulasi untuk
mendapatkan output frekuensi sinyal termodulasi yang lebih tinggi.
6. Buffer berfungsi untuk mengisolasi osilator dari tingkat-tingkat selanjutnya
sehingga perubahan dalam penggandengan dan pembebanan antena tidak
mempengaruhi frekuensi osilator RF.
7. Driver berfungsi mengatur kestabilan frekuensi osilator RF dari penguat
penyangga sebelum diumpankan ke penguat akhir.
8. Penguat akhir berfungsi menguatkan sinyal termodulasi ke antena agar dapat
dipancarkan oleh antena dengan jangkauan yang cukup jauh.
9. Antena pemancar berfungsi untuk memancarkan sinyal termodulasi dari
penguat akhir yang berupa sinyal elektromagnetik.
2.3. SCA
Subsidyary Communication Authorization (SCA) adalah fasilitas tambahan
yang diberikan pada pemancar FM stereo [1]. Pemanfaatan spektrum saluran SCA
untuk teledata ditunjukkan pada Gambar 2.3. Stereo Generator memodulasikan
sinyal stereo pada pemancar FM. Stereo Generator digunakan untuk proses
multiplexing. Multiplexing adalah proses penggabungan dua sinyal untuk dapat
menggunakan sumber daya komunikasi secara bersama-sama. Stereo Generator
pada pemancar FM standar buatan pabrik biasanya dilengkapi dengan fasilitas
masukan untuk SCA.
Gambar 2.3. Spektrum frekuensi Broadcast FM stereo dan pita teledata [1].
7
SCA digunakan untuk pengiriman data analog, data seperti audio untuk musik
latar, backsound di toko-toko, sebagai repeater radio panggil, dan pada
perkembangannya bisa untuk pengiriman data secara digital.
Gambar 2.4. a) Sinyal Pemodulasi. b) Sinyal AM Standar. c) Sinyal AM
Suppressed Carrier. d) Sinyal SSB Suppressed Carrier [2].
Output dari pembangkit SCA adalah gelombang DSBSC (Double Side
Band Suppresed carrier). Gelombang DSBSC dihasilkan dari rangkaian penggali
pada Balanced modulator. Gambar 2.4 memperlihatkan modulasi AM DSBSC.
2.3.1. SCA Generator
Pembangkit sinyal SCA merupakan perangkat pembangkit isyarat yang
disertakan pada Stereo Generator dengan frekuensi carrier 67 kHz [1].
Simpangan frekuensi puncak yang digunakan 7,5 kHz dengan bandwidth antara
59,5 – 74,5 kHz.
Sinyal SCA dan sinyal FM dari Strereo Generator dijumlahkan dengan rangkaian
pencampur (Mixer) kemudian diumpankan ke rangkaian PLL (Phase Locked
8
Loop) yang ditunjukan pada Gambar 2.5. Rangkaian PLL telah menjadi satu
dengan rangkaian pemancar FM kit. Gambar 2.3. merupakan pembagian spektrum
pada kanal FM. Bandwidth sebuah kanal FM terbagi dalam beberapa frekuensi
yang diantaranya juga terdapat bandwidth untuk carrier SCA.
Gambar 2.5. Blok diagram Generator SCA [1].
2.3.2. Frekuensi Referensi 67 kHz
Gambar 2.6. (a)Osilator Colpits. (b)Osilator Clapp. (c)Osilator Kristal Pierce [4].
9
Rangkaian osilator merupakan rangkaian yang dapat membangkitkan
gelombang sendiri pada bandwidth tertentu. Osilasi dapat dibangkitkan dengan
adanya umpan balik untuk berosilasi dan adanya pembangkit sendiri (self
exitation).
Gambar 2.6 menunjukkan beberapa macam osilator. Osilator Kristal
dengan frekuensi orde MHz dapat dipilih untuk memperoleh kestabilan yang baik.
Untuk mendapatkan frekuensi 67 kHz osilator Kristal dapat dibagi dengan digital
counter. Deviasi frekuensi masih dapat terjadi pada keluaran osilator kristal,
karena masih melewati pembagi (digital counter) [4].
2.4. Low Pass Filter
Filter adalah rangkaian yang dirancang untuk melewatkan suatu
bandwidth tertentu dan melemahkan bandwidth lainnya. Filter aktif terdiri dari
kombinasi resistor, kapasitor, dan satu atau lebih komponen aktif (seperti Op-
Amp) dengan umpan balik [5].
Kelebihan dari filter aktif [5] :
1. Tidak memerlukan lilitan (induktor), sehingga tidak ada masalah pada
frekuensi rendah dan mudah diimplementasikan pada frekuensi sangat
rendah.
2. Karakteristik tanggapan frekuensi mendekati ideal.
3. Ukuran yang kecil dan biaya yang murah.
Kekurangan dari filter aktif :
1. Kurang handal dibanding komponen pasif.
2. Membutuhkan catu daya.
3. Batasan praktis frekuensi kerja 100 Khz (bekerja baik di bawah 100 Khz).
4. Ada kemungkinan tidak stabil, karena adanya umpan balik.
Gambar 2.7
Gambar 2.7 merupakan rangkaian
Butterworth. LPF terdiri dari
Amp. Tanggapan frekuensi pada LPF diperlihatkan pada Gambar 2.7.
Gambar 2.8 Tanggapan frekuensi dari LPF
Nilai fc dapat dirumuskan dengan persamaan [
7. Rangkaian LPF Orde 2 jenis Butterworth [5].
merupakan rangkaian Low Pass Filter (LPF) Orde 2 jenis
LPF terdiri dari resistor dan kapasitor yang dirangkai dengan
Tanggapan frekuensi pada LPF diperlihatkan pada Gambar 2.7.
Tanggapan frekuensi dari LPF jenis Butterworth [
Nilai fc dapat dirumuskan dengan persamaan [4]:
10
(LPF) Orde 2 jenis
dan kapasitor yang dirangkai dengan Op-
[5].
(2.1)
dengan adalah nilai frekuensi
c1=c2=c. Filter Butterworth
tidak membalik ditentukan dengan persamaan [
dengan K adalah penguatan, Rf adalah resistor beban pertama, dan Ri adalah
resistor beban kedua. Nilai K dapat diketahui dari Tabel 2.1.
Tabel 2.1
Orde Poles
2 2
3 2
1
4 2
2
5 2
2
1
0,3819
6 2
2
2
2.5. Band Pass Filter
Band Pass Filter
melewatkan sinyal isyarat dalam
isyarat diluar bandwidth
adalah nilai frekuensi carrier, nilai dari resistor R1=R2=R, dan nilai
Butterworth mempunyai penguatan yang diperoleh dari penguatan
tidak membalik ditentukan dengan persamaan [4]:
dengan K adalah penguatan, Rf adalah resistor beban pertama, dan Ri adalah
resistor beban kedua. Nilai K dapat diketahui dari Tabel 2.1.
Tabel 2.1 Penguatan Filter Butterworth [5].
K1 K2 K3 Penguatan DC
1,586 - - 1,586(4.00dB)
1 - - 2
(6,02dB)
1,152 2,235 - 2,5749
(8,22dB)
0,3819 1,3820 - 3,2917
(10,35dB)
1,086 1,586 2,483 4,0258
(12,48dB)
Band Pass Filter
Band Pass Filter (BPF) adalah sebuah rangkaian yang dirancang untuk
isyarat dalam bandwidth tertentu dan menolak semua
bandwidth yang telah ditentukan [5]. Jenis filter ini mempunyai
11
=R, dan nilai
mempunyai penguatan yang diperoleh dari penguatan
dengan K adalah penguatan, Rf adalah resistor beban pertama, dan Ri adalah
Penguatan DC
1,586(4.00dB)
(6,02dB)
2,5749
(8,22dB)
3,2917
(10,35dB)
4,0258
(12,48dB)
rangkaian yang dirancang untuk
tertentu dan menolak semua sinyal
]. Jenis filter ini mempunyai
(2.2)
12
tegangan keluaran maksimum Ar pada suatu frekuensi yang disebut frekuensi
resonan fr (Gambar 2.9.). Jika frekuensi berubah-ubah dari resonansinya, tegangan
keluran turun. Ada satu frekuensi diatas fr dan satu dibawah fr dengan penguatan
tegangan 0,707 Ar. Frekuensi ini diberi tanda fH, untuk frekuensi cutoff atas, dan
fL untuk frekuensi cutoff bawah.
B = fH - fL (2.3)
Gambar 2.9. Karakteristik Tanggapan Band Pass Filter [5].
BPF digolongkan menjadi pita sempit dan pita lebar. Filter pita sempit
adalah sebuah filter yang mempunyai lebar pita lebih kecil dari sepersepuluh
frekuensi resonannya
<
rfB
10
1, dan faktor kualtas Q lebih kecil dari 10 disebut
filter pita lebar. Falktor kualitas Q merupakan perbandingan frekuensi resonan
terhadap lebar pita. Q menunjukkan selektifitas rangkaian, makin tinggi Q makin
selektif rangkaiannya.
B
fQ r
= atau sradQ
fB r /= (2.4)
Rangkaian BPF pada
dengan nilai Q yang tinggi atau merupakan filter pita sempit
Gambar 2.
Pada aplikasi audio, biasanya membutuhkan suatu penapis yang mampu
meloloskan frekuensi-frekuensi dalam jangkauan yang cukup lebar dengan
penguatan yang rata-rata konstan. Penapis pita lebar dengan nilai Q yang sangat
rendah sulit untuk merealisaikan rangkaiannya
buah filter yaitu sebuah penapis lolos rendah, dengan frekuensi
sebuah penapis lolos tinggi, dengan frekuensi
Nilai fc dapat dirumuskan dengan persamaan [
dengan adalah nilai frekuensi
nilai c1=c2=c. Filter Butterworth
penguatan tidak membalik ditentukan dengan persamaan [
dengan K adalah penguatan, Rf adalah resistor beban pertama, dan Ri adalah
resistor beban kedua. Nilai K dapat diketahui dari Tabel 2.1.
Rangkaian BPF pada Gambar 2.10 banyak digunakan untuk rancangan BPF
dengan nilai Q yang tinggi atau merupakan filter pita sempit
Gambar 2.10. Rangkaian Band Pass Filter [5].
ikasi audio, biasanya membutuhkan suatu penapis yang mampu
frekuensi dalam jangkauan yang cukup lebar dengan
rata konstan. Penapis pita lebar dengan nilai Q yang sangat
rendah sulit untuk merealisaikan rangkaiannya. Oleh sebab itu digunakan dua
yaitu sebuah penapis lolos rendah, dengan frekuensi cut
sebuah penapis lolos tinggi, dengan frekuensi cut off fL.
Nilai fc dapat dirumuskan dengan persamaan [5]:
adalah nilai frekuensi carrier, nilai dari resistor R1=R
Butterworth mempunyai penguatan yang diperoleh dari
penguatan tidak membalik ditentukan dengan persamaan [5]:
dengan K adalah penguatan, Rf adalah resistor beban pertama, dan Ri adalah
resistor beban kedua. Nilai K dapat diketahui dari Tabel 2.1.
13
banyak digunakan untuk rancangan BPF
ikasi audio, biasanya membutuhkan suatu penapis yang mampu
frekuensi dalam jangkauan yang cukup lebar dengan
rata konstan. Penapis pita lebar dengan nilai Q yang sangat
. Oleh sebab itu digunakan dua
off fH dan
=R2=R, dan
mempunyai penguatan yang diperoleh dari
dengan K adalah penguatan, Rf adalah resistor beban pertama, dan Ri adalah
(2.5)
(2.6)
Gambar 2.
2.6. Balance Modulator
Gambar 2.1
Gambar 2.11. Band Pass Filter Pita Lebar [5].
. Balance Modulator
Gambar 2.12. Rangkaian kemasan IC MC1496 [6].
14
15
Balance modulator pada generator SCA digunakan untuk mengalikan
input carrier dengan input modulasi [6]. Sinyal informasi dan sinyal carrier akan
dicampur oleh sebuah komponen aktif IC MC1496. Rangkaian ini merupakan satu
dari sekelompok rangkaian-rangkaian yang menggunakan switching untuk
memperoleh pembalikan polaritas sinyal secara periodik, sehingga memberikan
efek perkalian sinyal dengan satu gelombang persegi.
Gambar 2.12 merupakan rangkaian IC balance modulator. Sinyal carrier
sebagai suatu tegangan switching yang bergantian menbuat transistor-transistor
Q1, Q4, dan Q2, Q3 hidup dan mati (ON dan OFF). Carrier menyaklar Q2, Q3
hingga hidup (Q1 dan Q4 mati). Bila masukan pembawa berubah polaritasnya,
transistor-transistor Q1,Q4 dalam kondisi ON dan Q2,Q3 kondisi OFF. Jadi kerja
dari carrier adalah menbuat pada frekuensi pembawa sinusoidal tingkat
rendah sehingga jalur sisi di sekitar harmonisa carrier tidak muncul pada output.
Ragam kerja ini mempunyai kelebihan dalam hal diperlukannya filter yang lebih
sedikit pada output, tetapi kekurangannya adalah tingkat output tergantung pada
amplitudo carrier [6].
2.7. Frekuensi Shift Keying
2.7.1. Binary Frequency Shift Keying
Frequency shift keying (FSK), merupakan sistem modulasi yang
menggunakan frekuensi sebagai media pengirimannya [7]. Dalam pengiriman data
digital dapat juga menggunakan Binary Frequency Shiht Keying (BFSK). BFSK
memiliki bentuk modulasi sudut dengan envelope konstan yang mirip dengan FM
konvensional. Dalam modulasi FSK, sinyal pemodulasi berupa aliran pulsa biner.
Modulasi FSK bervariasi di antara dua level tegangan diskrit. Persamaan yang
umum untuk sebuah sinyal BFSK adalah [7]
(2.7
16
dengan v(t) adalah gelombang FSK biner, Vc adalah puncak amplitudo carrier
tidak termodulasi, ωc adalah frekuensi carrier (dalam radian), fm(t) adalah
frekuensi sinyal digital biner pemodulasi, dan ∆ω adalah beda sinyal pemodulasi
(dalam radian).
Dalam modulasi digital, laju perubahan input pada modulator disebut bit
rate dan memiliki satuan bit per second (bps). Laju perubahan pada output
modulator disebut baud atau baud rate dan sebanding dengan keterkaitan waktu
pada satu elemen sinyal output. Esensinya, baud adalah kecepatan simbol per
detik. Dalam BFSK, laju input dan laju output adalah sama, sehingga bit rate dan
baud rate adalah sama.
Sesuai perubahan sinyal input biner dari suatu logika 0 ke logika 1, dan
sebaliknya, output FSK bergeser di antara dua frekuensi yaitu mark frequency
atau logika 1 dan space frequency atau logika 0. Sehingga, laju perubahan output
sebanding dengan laju perubahan input.
(a)
(b)
Gambar 2.13. (a) Input digital dan analog pada FSK transmitter serta
keluarannya.(b) Input fungsi step tegangan dengan keluaran fungsi step frekuensi.
(c) Perbandingan input biner dengan output analog [7].
17
(c)
Gambar 2.13. (lanjutan) (a) Input digital dan analog pada FSK transmitter serta
keluarannya.(b) Input fungsi step tegangan dengan keluaran fungsi step frekuensi.
(c) Perbandingan input biner dengan output analog [7].
2.8. Modulator FSK
Modulator FSK digunakan untuk mensinkronisasi laju data dari Personal
Computer (PC). Data digital yang berupa informasi ”1” dan ”0” dari teks
informasi diubah dalam bentuk sinyal analog. Sinyal analog kemudian
diumpankan atau ditransmisikan ke pemancar FM. Sinkronosasi laju data antara
modulator FSK dengan PC ditentukan sebesar 1200 bps [1]. Modulator FSK ini
menggunakan rangkaian modulator terintegrasi jenis TCM 3105.
Karakteristik dari TCM 3105 adalah [8] :
1. Modem FSK terintegrasi.
2. Memiliki dua standar spesifikasi Bell 202 dan CCITT V23.
3. Memiliki pengiriman data modulasi hingga 1200 baud.
4. Pengiriman dan penerimaan data Half-Duplex hingga 1200 baud.
5. Operasi Full-Duplex dengan kecepatan pengiriman 1500 baud dan penerima
150 baud.
6. Memiliki Group Equalization dan filter pemancar/penerima.
7. Memiliki pendeteksi sinyal pembawa dan kesalahan output.
8. Hemat daya dengan tegangan tunggal 5V.
18
2.9. Konfigurasi Pin TCM 3105
TCM 3105 merupakan rangkaian FSK terintegrasi. TCM 3105 dapat
digunakan sebagai Modulator dan Demodulator FSK. Konfigurasi pin TCM 3105
dapat dilihat pada Gambar 2.14.
Gambar 2.14. Pin TCM 3105 [8].
Dari Gambar 2.14 dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin TCM
3105 sebagai berikut [6]:
1. CDL adalah tingkat pendeteksi sinyal carrier untuk mengatur output dari
ambang batas deteksi sinyal carrier.
2. CDT adalah pendeteksi output sinyal carrier. Output pada tingkat logika
rendah menunjukkan kesalahan pada sinyal carrier.
3. CLK adalah output untuk clock sinyal kontinyu sebesar 16 kali untuk memilih
bit rate tertinggi.
4. NC adalah pin tidak dihubungkan.
5. OSC1 dan OSC2 adalah input osilator. Kristal dihubungkan pada pin OSC1
dan OSC2 (umumnya 4,4336 MHz). Jika clock sinyal output berasal dari luar,
maka OSC2 akan terputus dan clock akan terhubung dengan OSC1.
6. RXA adalah penerima input sinyal analog, jalur sinyal yang diterima harus
kopling AC.
19
7. RXB adalah pengaturan bias pada input untuk mengatur ambang batas yang
telah ditentukan dari komparator untuk mengecilkan distorsi bias.
8. RXD adalah penerima output digital untuk penerima demodulasi data pda
logika positif. Tingkat logika tinggi disebut”mark” dan tingkat logika rendah
disebut ”space”.
9. RXT adalah output pembatas.
10. TRS adalah standar pemilihan input pada pengirim/penerima, TXR1 dan
TXR2 diatur pada bit rate standar dan frekuensi mark/space.
11. TXA adalah pengirim output sinyal analog untuk sinyal modulasi, sinyal
berupa kopling AC.
12. TXD adalah input digital untuk data logika positif pada pemancar. Data dapat
diterima saat mempunyai kecepatan dari 0 (nol) sampai kecepatan yang akan
dipilih.
13. TXR1 adalah pilihan bit rate untuk input pertama, TXR2 dan TRS telah
diatur bit rate dan frekuensi mark/space.
14. TXR2 adalah pilihan bit rate untuk input kedua, TXR1 dan TRS telah diatur
bit rate dan frekuensi mark/space.
15. VDD adalah supply tegangan positif.
16. VSS adalah ground.
Gambar 2.15 menunjukkan blok diagram fungsional pengiriman data dari
IC TCM 3105. Input digital yang diterima akan dimodulasi terlebih dahulu
menjadi sinyal FSK digital. Sinyal FSK digital tersebut kemudian diubah menjadi
sinyal analog dengan menggunakan DAC. Setelah diubah dalam sinyal analog,
sinyal kemudian masuk dalam filter yang berfungsi menekan frekuensi rendah
pada LPF. Sinyal yang telah melewati filter kemudian dikirimkan dalam bentuk
sinyal anolog.
Gambar 2.15. Blok diagram fungsional TCM 3105 [8].
20
2.10. Antarmuka Komputer
2.10.1. Komunikasi Serial
Komunikasi serial ialah komunikasi pengiriman data yang dilakukan per
bit secara serial, sehingga akan lebih lambat dibandingkan komunikasi paralel.
Komunikasi data secara serial terdapat dua cara, yaitu komunikasi data serial
sinkron dan komunikasi data serial asinkron. Pada komunikasi data serial sinkron,
clock dikirimkan bersama-sama dengan data serial. Sedangkan pada komunikasi
data serial asinkron, clock tidak dikirimkan bersama data serial, tetapi
dibangkitkan secara sendiri-sendiri baik pada sisi pengirim (transmitter) maupun
pada sisi penerima (receiver). Serial port pada IBM PC kompatibel termasuk jenis
asinkron.
Pada komunikasi asinkron setiap karakter yang dikirim akan disinkronkan
dengan menyisipkan bit-bit framing (pembingkaian) pada permulaan karakter
yaitu bit start dan akhir karakter yaitu bit stop. Bit start selalu berlogika rendah
(0) dan berfungsi untuk mengidentifikasikan permulaan karakter. Setelah bit data
terakhir (MSB), 1 bit paritas disisipkan, yang berfungsi untuk mengecek
keabsahan dari data yang dikirim. Logika 1 untuk paritas genap dan logika 0
untuk paritas ganjil. Bit stop selalu berlogika tinggi (1) dan berfungsi
mengidentifikasikan akhir dari karakter. Biasanya komunikasi serial digunakan
untuk mengirimkan data antara dua tempat yang berjauhan sehingga data dapat
dikirimkan melalui satu jalur transmisi.
Gambar 2.16. Sebuah Frame pada Komunikasi Serial [9].
2.10.2. Serial Port
Dalam penyampaian data secara serial pada PC dibutuhkan port sebagai
saluran data. Port yang biasa digunakan adalah DB9. Ada dua konektor untuk
21
port DB-9 yang diberi nama COM1 dan COM2. Standar RS232 menyangkut
komunikasi data antar komputer (Data Terminal Equipment/DTE) dengan alat-
alat pelengkap komputer (Data Circuit-Terminating Equipment/DCE). Berikut
konfigurasi serial port DB9 ditunjukkan pada Gambar 2.17.
Gambar 2.17. Konfigurasi Port Serial DB9 [9].
Keterangan mengenai fungsi saluran RS232 pada konektor DB-9 adalah
sebagai berikut [9]:
1. Received Line Signal Detect sebagai saluran dari DCE untuk
memberitahukan ke DTE bahwa pada terminal input ada data masuk.
2. Receive Data digunakan DTE menerima data dari DCE.
3. Transmit Data digunakan DTE mengirimkan data dari DCE.
4. Data Terminal Ready sebagai saluran dari DTE untuk memberitahukan
kesiapan terminalnya.
5. Signal Ground sebagai saluran ground.
6. Ring Indicator sebagai saluran dari DCE yang memberitahukan ke DTE
bahwa sebuah stasiun menghendaki hubungan dengannya.
7. Clear To Send adalah DCE memberitahukan bahwa DTE boleh
mengirimkan data.
8. Request To Send adalah DCE diminta mengirim data oleh DTE.
9. DCE Ready adalah sinyal aktif yang menunjukkan bahwa DCE sudah siap.
Base address COM1 biasanya adalah 1016 (3F8h) dan COM2 biasanya
760 (2F8h). Alamat tersebut adalah alamat yang biasa digunakan, namun pada
22
kenyataannya akan tergantung dari komputer. Hal ini ditunjukkan pada peta
memori tempat menyimpan alamat tersebut, yaitu memori 0000.0400h untuk base
address COM1 dan memori 0000.0402h untuk base address COM2 [9].
2.10.3. RS232
Komunikasi serial memiliki interface data biner dengan beberapa macam
cara. RS-232 merupakan salah satu dari standar yang dipilih dan sekarang telah
dipakai secara luas. Komunikasi data digunakan untuk menghubungkan DTE
(Data Terminal Equipment) ke DCE (Data Communication Equipment) yang
berupa peralatan sistem komunikasi analog.
RS232 merupakan singkatan dari Recommended Standard number 232.
Standar ini dibuat oleh Electronic Industry Association (EIA), untuk interface
antara peralatan terminal data dan komunikasi data. Standarisasi oleh EIA
meliputi konektor, fungsi, dan level tegangan atau arus. Standar ini juga berisikan
karakteristik sinyal listrik, karakteristik mekanik, dan cara operasional rangkaian
fungsional. Beberapa karakteristik rangkaian fungsionalnya adalah sebagai
berikut:
1. Logika ‘1’ disebut ‘mark’ terletak antara -3V hingga -25V.
2. Logika ‘0’ disebut ‘space’ terletak antara +3V hingga +25V.
3. Daerah tegangan antara -3V hingga +3V, ≤ -25V dan ≥ +25V adalah invalid
level, yaitu daerah tegangan yang tidak memiliki logika pasti dan harus
dihindari.
Rangkaian pengubah level tegangan TTL menjadi level tegangan RS232
menggunakan rangkaian voltage doubler atau rangkaian pengganda tegangan dan
rangkaian voltage inverter atau rangkaian pembalik tegangan. Voltage doubler
digunakan untuk menggandakan tegangan TTL. Logika “1” pada tegangan TTL
adalah saat tegangan +5V dan logika “0” saat tegangan 0V. Keadaan logika “1”
harus terletak antara -3V hingga -25V dan logika “0” terletak antara +3V hingga
+25V. Voltage doubler dan voltage inverter dibutuhkan sekaligus agar dapat
diterima oleh PC [9].
23
Gambar 2.18 adalah contoh pengiriman huruf ‘A’ pada level tegangan
RS232 dalam format ASCII tanpa bit paritas. Koneksi serial tidak perlu di tandai
positif atau negatif karena transfer datanya satu per satu. Koneksi serial juga
memiliki start bit dan stop bit, sehingga tidak memerlukan bit paritas.
Gambar 2.18. Pengiriman huruf ‘A’ pada level tegangan RS232
dalam format ASCII tanpa bit paritas [9].
2.10.4.Komunikasi Serial dalam Visual Basic
Komunikasi serial pada Visual Basic menggunakan custom control yaitu
communication control [8]. Sintaks yang digunakan pada Visual Basic antara lain
yaitu[10]:
1. [Variabel] = Comm1.Input
Membaca karakter-karakter dari buffer penerima dan dimasukkan variabel.
2. Comm1.Output = [Variabel]
Mengirimkan karakter-karakter yang terdapat pada variabel melalui port
Comm1.
Prosedur penerimaan data secara serial menggunakan kode program sebagai
berikut:
1. Comm1.CommPort = 1
Perintah ini digunakan untuk menginisialisasi penggunaan port com1
dengan nama “Comm1”
2. Comm1.Settings = ‘9600,N,8,1”
Perintah ini digunakan untuk mengeset port com1 dengan parameter sebagai
berikut:
a. Angka pertama menunjukkan kecepatan transmisi data 9600 baud.
b. N (none) menunjukkan tidak ada paritas yang digunakan.
24
c. Angka ketiga menunjukkan jumlah bit yang dikirim dalam 1 karakter
yaitu 8 bit.
d. Angka terakhir menunjukkan bit akhir (stop bit) dalam satu karakter.
3. Comm1.InputLen = 0
Perintah ini digunakan untuk menyatakan banyaknya karakter yang akan
dibaca jika input digunakan.
4. Comm1.PortOpen = True
Perintah ini digunakan untuk membuka (true) atau menutup (false) port
Comm1.
Prosedur pengiriman data menggunakan kode program sebagai berikut [9]:
1. Comm1.CommPort = 1
Perintah ini digunakan untuk menginisialisasi penggunaan port com1
dengan nama “Comm1”
2. Comm1.Settings = ‘9600,N,8,1”
Perintah ini digunakanuntuk mengatur port Comm1 dengan parameter
sebagai berikut:
a. Angka pertama menunjukkan kecepatan transmisi data 9600 baud.
b. N (none) menunjukkan tidak ada paritas yang digunakan.
c. Angka ketiga menunjukkan jumlah bit yang dikirim dalam 1 karakter
yaitu 8 bit.
d. Angka terakhir menunjukkan bit akhir (stop bit) dalam satu karakter.
3. Comm1.InputLen = 0
Perintah ini digunakan untuk menyatakan banyaknya karakter yang akan
dibaca jika input digunakan
4. Comm1.PortOpen = True
Perintah ini digunakan untuk membuka (true) atau menutup (false) port
Comm1.
5. Comm1.OutputLen = “Data yang akan dikirim”
Perintah ini digunakan untuk mengirimkan data yang diinginkan.
25
6. Comm1.PortOpen = False
Perintah ini digunakan untuk menutup port serial Comm1.
26
BAB III
PERANCANGAN
Bab ini akan menjelaskan perancangan pembangkit SCA. Blok
perancangan sistem pemancar SCA dapat dilihat pada Gambar 3.1. Komunikasi
serial antara komputer dengan rangkaian FSK dengan IC TCM 3105
menggunakan rangkaian RS 232.
Gambar 3.1. Blok Diagram Rancangan Sistem.
TCM 3105 sebagai pengubah data digital menjadi sinyal analog agar
sinyal dapat dikirimkan melalui pemancar FM. Output dari modulator FSK dan
TCM 3105 diumpankan ke rangkaian Low Pass Filter (LPF) untuk meloloskan
frekuensi maksimal 2,5 kHz.
Sinyal kemudian diumpankan dalam rangkaian Balance Modulator dan
dicampur dengan sinyal dari osilator 67 kHz. Sinyal yang telah dimodulasi
ENCODERSTEREO
PEMANCAR FM
RS 232
BPF
59.5 – 74.5 kHz
OSILATOR 67 kHz
Modulator FSK
TCM 3105
KOMPUTER
BALANCE MODULATOR
R
L
LPF
2.5 kHz
SCA GENERATOR
Diagram Blok Rancangan Sistem
diumpankan lagi dalam rangkaian
sinyal dengan bandwidth
kemudian dijumlahkan dengan
3.1. Frekuensi Referensi 67 Khz
Rangkaian frekuensi referensi 67 Khz di
kristal agar lebih stabil
diumpankan ke tiga buah gerbang NAND dalam IC 74L
pada daerah aktif dengan resistor 470
disangga dengan N3 yang merupakan
Kristal beresonansi seperti rangkaian RLC seri.
maka output N1 tinggi dan
rendah. Resistor akan mengalirkan tegangan pada kristal dan mengisi N1 menjadi
kondisi tinggi sehingga
Tegangan dikosongkan lewat
menerus dan disebut osila
kapasitor variabel 60 pF
Gambar 3.2.
lagi dalam rangkaian Band Pass Filter (BPF) untuk meloloskan
bandwidth 15 kHz dari frekuensi puncak 67 kHz. Sinyal dari BPF
kemudian dijumlahkan dengan Encoder Strereo pada pemancar FM.
3.1. Frekuensi Referensi 67 Khz
frekuensi referensi 67 Khz dibangkitkan menggunakan osilator
[7]. Kristal yang digunakan adalah kristal 4
diumpankan ke tiga buah gerbang NAND dalam IC 74LS00. N1 dan N2 bekerja
aerah aktif dengan resistor 470Ω dalam rangkaian serial dan keluaran
disangga dengan N3 yang merupakan buffer inverter.
ansi seperti rangkaian RLC seri. Jika input N1 rendah
tinggi dan sinyal masuk ke input N2, sehingga output N2 menjadi
. Resistor akan mengalirkan tegangan pada kristal dan mengisi N1 menjadi
kondisi tinggi sehingga output N1 menjadi rendah dan output N2 menjadi tinggi.
dikosongkan lewat resistor 470Ω. Siklus ini akan berulang terus
disebut osilasi. Penepatan frekuensi keluaran dilakukan
riabel 60 pF. Rangkaian osilator ini dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3.2. Rangkaian Osilator 67 kHz [7].
27
(BPF) untuk meloloskan
Sinyal dari BPF
bangkitkan menggunakan osilator
MHz yang
dan N2 bekerja
dalam rangkaian serial dan keluaran
N1 rendah,
N2 menjadi
. Resistor akan mengalirkan tegangan pada kristal dan mengisi N1 menjadi
N2 menjadi tinggi.
ulang terus –
frekuensi keluaran dilakukan oleh
ambar 3.2.
28
Output dari osilator 4 Mhz dibagi dengan 30 untuk mendapat frekuensi 67 kHz.
Pembagi 60 dihasilkan dari tiga buah IC TTL 7490 yang masing-masing membagi
dua, tiga dan sepuluh. Dalam tiap IC TTL 7490 mengandung dua pecacah
tersendiri (dengan reset bersama), sebuah pembagi dua dan sebuah pembagi lima.
Pencacah - pencacah ini dapat digunakan tersendiri tanpa saling mempengaruhi,
tetapi dapat juga digabung menjadi pembagi sepuluh.
Pada pembagi tiga, pencacah harus dalam kondisi reset menuju 0 (nol)
kalau keluaran BCD adalah 3 (0011). R0 ( pin 2 dan 3) sebagai input, 01
dihubungkan dengan output QA (pin 12), 02 dihubungkan dengan output QB
(pin 9), dan 9 terhubung ground. Pin 9 merupakan output sinyal dari pembagi
tiga.
Pada pembagi sepuluh, pembagi dua dihubungkan di belakang pembagi
lima. Sinyal input dihubungkan pada B (pin 1) dan output dari QD (pin 11)
dihubungkan dengan input A (pin 14). Pembagi akan berfungsi bila input reset 0
(0) dan reset 9 (9 terhubung dengan ground. Output terbagi sepuluh pada
output A (pin 12).
Pembagi dua, membagi keluaran dari pembagi tiga. Input pembagi dua
pada input A (pin 14), output dari pembagi dua pada QA (pin 12). Output dari
pembagi dua ini menghasilkan frekuensi osilasi sebesar 67 kHz dengan duty cycle
sebesar 50%.
3.2. Balance Modulator
Balance modulator pada generator SCA digunakan untuk mengalikan
sinyal pembawa dengan sinyal modulasi [5]. Input dari balance modulator adalah
output dari rangkaian Low Pass Filter (LPF) dan osilator 67 kHz. Output yang
dihasilkan adalah pembalikan polaritas sinyal secara periodik, sehingga
memberikan efek perkalian sinyal input dan sinyal carrier. Balance demodulator
akan menghasilkan output gelombang DSBSC (Double Side Band Suppresed
Carrier). Salah satu IC Balance Demodulator adalah IC MC1496. Rangkaian
aplikasi IC MC1496 sebagai Balance Demodulator ditunjukkan pada Gambar
3.3[5].
Gambar 3.
3.3. Band Pass Filter
BPF sebagai filter
yang bisa meloloskan frekuensi
digunakan adalah tipe Butterworth.
dengan bandwidth 15 kHz, yaitu
perancangan, perancangan
LPF.
Gambar 3.4.
Gambar 3.3. Rangkaian Balance Modulator [6].
Band Pass Filter
filter pita lebar pada Gambar 3.4 merupakan rangkaian BPF
yang bisa meloloskan frekuensi-frekuensi dengan jangkauan tertentu. BPF yang
Butterworth. BPF ini dirancang untuk meloloskan frekuensi
kHz, yaitu dari frekuensi 59.5 kHz sampai 74.5 kHz. Pada
perancangan, perancangan filter akan dihitung secara terpisah antara HPF dan
Gambar 3.4. Rangkaian Band Pass Filter.
29
pita lebar pada Gambar 3.4 merupakan rangkaian BPF
. BPF yang
BPF ini dirancang untuk meloloskan frekuensi
nsi 59.5 kHz sampai 74.5 kHz. Pada
sah antara HPF dan
Besarnya penguatan total dari BPF
Persamaan 2.5. Penguatan dari rangkaian
dikalikan dengan penguatan LPF yaitu
Perhitungan bandwidth
bandwidth adalah
Faktor kualitas (Q) dari
Bandwidth BPF lebih besar dari sepersepuluh dari frekuensi resonansinya (B >
) dan faktor kualitas Q lebih kecil dari 10
lebar.
3.4. Perancangan HPF pada BPF
HPF pada Gamb
Nilai R dan C dapat ditentukan dengan Persamaan 2.8.
Besarnya penguatan total dari BPF Butterworth dirumuskan pada
Penguatan dari rangkaian BPF adalah penguatan dari HPF
dikalikan dengan penguatan LPF yaitu
A=1.5858*1.5858
=2.51 (+8dB)
bandwidth dapat diketahui dari Persamaan 2.4. Besarnya
B = 74.5 – 59.5
= 15 kHz
(Q) dari BPF dapat diketahui dengan Persamaan 2.3.
lebih besar dari sepersepuluh dari frekuensi resonansinya (B >
tor kualitas Q lebih kecil dari 10, sehingga disebut BPF
. Perancangan HPF pada BPF
HPF pada Gambar 3.5 diinginkan memiliki frekuensi cutoff
entukan dengan Persamaan 2.8.
30
dirumuskan pada
adalah penguatan dari HPF
dapat diketahui dari Persamaan 2.4. Besarnya
lebih besar dari sepersepuluh dari frekuensi resonansinya (B >
BPF filter pita
59,5 kHz.
Filter Butterworth
tidak membalik yang ditentukan dengan Persamaan 2.9.
untuk filter orde 2 adalah 1,586. Jika R
ditentukan dengan Persamaan 2.8
nilai resistor Ri dipilih sebesar 1.5 K
Gambar 3.5.
3.5. Perancangan LPF
Rangkaian LPF yang merupakan bagian dari BPF ditunjukkan Gambar
3.6. Frekuensi Cutoff yang diinginkan pada LPF adalah 74,5 kHz. Nilai R dan C
dapat ditentukan dengan Persamaan 2.5.
Butterworth mempunyai penguatan yang diperoleh dari penguatan
tidak membalik yang ditentukan dengan Persamaan 2.9. Dari Tabel 2.1
untuk filter orde 2 adalah 1,586. Jika Rf ditentukan sebesar 2,7kΩ, maka R
ditentukan dengan Persamaan 2.8.
KΩ
dipilih sebesar 1.5 KΩ dengan nilai toleransi 5%.
Gambar 3.5. Rangkaian HPF pada BPF.
. Perancangan LPF pada BPF
Rangkaian LPF yang merupakan bagian dari BPF ditunjukkan Gambar
yang diinginkan pada LPF adalah 74,5 kHz. Nilai R dan C
dapat ditentukan dengan Persamaan 2.5.
31
h dari penguatan
Dari Tabel 2.1, nilai K1
, maka Ri dapat
Rangkaian LPF yang merupakan bagian dari BPF ditunjukkan Gambar
yang diinginkan pada LPF adalah 74,5 kHz. Nilai R dan C
Gambar 3.6.
Filter jenis Butterworth
penguatan tidak membalik
untuk orde 2 adalah 1,586,
nilai resistor dipilih sebesar
Gambar 3.6. Rangkaian LPF pada BPF.
Butterworth mempunyai penguatan yang diperoleh dari
penguatan tidak membalik yang dapat dilihat pada Tabel 2.1. Nilai penguatan
untuk orde 2 adalah 1,586, sehingga nilai Rf dapat diketahui dengan Persaman 2.6.
Ri=(1,586-1)*2,2*103
Ri=1,289 KΩ
resistor dipilih sebesar Rf=1,2 kΩ dengan nilai toleransi 5%.
32
mempunyai penguatan yang diperoleh dari
dapat dilihat pada Tabel 2.1. Nilai penguatan
dengan Persaman 2.6.
3.6. LPF
LPF dirancang
ditunjukkan pada Gambar 3,7.
membatasi lebar bidang dari keluaran
FSK adalah 1300 Hz untuk kode 1 (
Gambar 3.7.
Rangkaian LPF dengan frekuensi
Cutoff yang diinginkan pada LPF adalah 2,5 kHz. Nilai R dan C dapat ditentukan
dengan Persamaan 2.4.
memiliki frekuensi cutoff sebesar 2,5 k
an pada Gambar 3,7. Frekuensi Cutoff sebesar 2,5 kHz digunakan untuk
membatasi lebar bidang dari keluaran frekuensi shift keying (FSK). Keluaran dari
FSK adalah 1300 Hz untuk kode 1 (mark) dan 2100 Hz untuk kode 0 (space
Gambar 3.7. Rangkaian LPF 2.5 kHz.
dengan frekuensi cutoff diperlihatkan Gambar 3.7.
yang diinginkan pada LPF adalah 2,5 kHz. Nilai R dan C dapat ditentukan
33
kHz. LPF
sebesar 2,5 kHz digunakan untuk
(FSK). Keluaran dari
space).
Gambar 3.7. Frekuensi
yang diinginkan pada LPF adalah 2,5 kHz. Nilai R dan C dapat ditentukan
Filter jenis Butterworth
penguatan tidak membalik
untuk orde 2 adalah 1,586,
Dari nilai Rf = 1,289 kΩ
dengan resistansi1,2 kΩ
3.7. Modulator FSK
Modulator FSK pada sistem ini digunakan untuk mengubah biner 1
menjadi frekuensi 1300 Hz dan biner 0 menjadi frekuensi 21
data digital menjadi frekuensi tertentu ini
dengan frekuensi pembawa pada pemancar FM
Input data digital dari PC yang menggunakan IC RS 232 untuk
komunikasi serialnya akan langsung masuk TXD (pin
yang digunakan dihubungkan secara parallel pada OSC1 (pin 15) dan OSC2 (pin
16). Osilator juga terhubung parallel ke
c2 yang masing – masing sebesar 30
digital diberikan kapasitor
terhubung VCC dengan
masuk. Tegangan masuk diatur dengan
Butterworth mempunyai penguatan yang diperoleh dari
penguatan tidak membalik yang dapat dilihat pada Tabel 2.1. Nilai penguatan
untuk orde 2 adalah 1,586, sehingga nilai Rf dapat diketahui dengan
Ω dengan toleransi resistor 5%, nilai resistor dipilih
Ω.
Modulator FSK
Modulator FSK pada sistem ini digunakan untuk mengubah biner 1
menjadi frekuensi 1300 Hz dan biner 0 menjadi frekuensi 2100 Hz. Pengubahan
menjadi frekuensi tertentu ini dilakukan supaya dapat dimodulasikan
dengan frekuensi pembawa pada pemancar FM [8].
data digital dari PC yang menggunakan IC RS 232 untuk
komunikasi serialnya akan langsung masuk TXD (pin 14). Osilator 4,4361 MHz
yang digunakan dihubungkan secara parallel pada OSC1 (pin 15) dan OSC2 (pin
16). Osilator juga terhubung parallel ke ground dengan kapasitor copling
masing sebesar 30 pF. Output dari TXA (pin 11) berupa sinyal
digital diberikan kapasitor copling c4 sebesar 100 pF. Input CDL (pin 10)
terhubung VCC dengan potensiometer sebagai pengatur besarnya tegangan
Tegangan masuk diatur dengan potensiometer untuk mendapatkan
34
mempunyai penguatan yang diperoleh dari
dapat dilihat pada Tabel 2.1. Nilai penguatan
dipilih
Modulator FSK pada sistem ini digunakan untuk mengubah biner 1
00 Hz. Pengubahan
supaya dapat dimodulasikan
data digital dari PC yang menggunakan IC RS 232 untuk
14). Osilator 4,4361 MHz
yang digunakan dihubungkan secara parallel pada OSC1 (pin 15) dan OSC2 (pin
copling c1 dan
dari TXA (pin 11) berupa sinyal
CDL (pin 10)
sebagai pengatur besarnya tegangan
untuk mendapatkan
tegangan yang sesuai dengan ambang batas sinyal
pada Gambar 3.8.
Gambar 3.
3.8. Komunikasi Serial RS 232
Sebuah port sebagai saluran data
secara serial. Port yang digunakan
jenis, yaitu DB-9 Male
konfigurasi kakinya dapat dilihat pada
Gambar 3.9.
ng sesuai dengan ambang batas sinyal carrier. Hal ini ditunjukkan
Gambar 3.8. Rangkaian FSK dengan TCM 3105.
Komunikasi Serial RS 232
sebagai saluran data digunakan untuk penyampaian data
yang digunakan adalah DB-9 [9]. Port DB-9 terdiri dari dua
Male (DB-9M) dan DB-9 Female (DB-9F). DB
konfigurasi kakinya dapat dilihat pada Gambar 3.9.
Gambar 3.9. a) DB-9 Female; b)DB-9 Male [9].
35
Hal ini ditunjukkan
digunakan untuk penyampaian data
9 terdiri dari dua
9F). DB-9 beserta
36
DB-9 Male ini umumnya adalah DTE (Data Terminal Equipment) dan
DB-9 Female adalah DCE (Data Circuit-Terminating Equipment) [8]. Pada
komunikasi serial RS232, TXD dan RXD harus dihubungkan secara bersilangan.
TXD pada DTE harus terhubung dengan RXD pada DCE dan RXD pada DTE
harus terhubung dengan TXD pada DCE. Hal ini telah dirancang pada konfigurasi
kaki pada DB-9F dan DB-9M, yaitu pada masing-masing kaki 2 dan kaki 3 DB-9
yang diperlihatkan pada Gambar 3.9 (a) dan (b).
Komunikasi serial menggunakan suatu IC Max 232 untuk mengubah level
tegangan TTL menjadi level tegangan RS 232. Karakter maksimum yang dapat
dikirimkan langsung yaitu 32 karakter. Hal ini menyesuaikan dengan jumlah
karakter maksimal yang dapat di terima oleh layar LCD. Rangkaian implementasi
IC Max 232 dapat dilihat pada Gambar 3.10.
Gambar 3.10. Rangkaian IC MAX 232 [10].
3.9. Perancangan Perangkat Lunak
3.9.1. Diagram Alir (Flow Chart)
Secara umum diagram alir program utama dari program pengiriman data teks ini
ditunjukkan pada Gambar 3.11. Prinsip kerja dari flowchart adalah inisialisasi
port dan pemberian input baudrate pada program. Inisilisasi berfungsi
menyediakan komunikasi data secara serial. Input baudrate digunakan untuk
menentukan kecepatan laju data. Tulis pesan berfungsi sebagai tempat pemberian
37
input data. Pengiriman data akan dikirimkan per karakter. Hapus data (clear) akan
menghapus data yang telah diketik pada send text. Program akan berhenti ketika
tombol stop ditekan.
Gambar 3.11. Diagram Alir program.
START
INISIALISASI PORTINISIALISASI BOUDRATE
TULISPESAN
HAPUSPESAN
KIRIM
STOP
TIDAK
YA
38
Gambar 3.12. Tampilan program Visual Basic.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Perangkat Keras Hasil Perancangan
Perangkat keras yang dirancang terdiri dari satu bagian perangkat keras
pengiriman data digital dari komputer untuk dikirimkan melalui pemancar FM
broadcast. Gambar 4.1 merupakan perangkat pemancar FM
Keterangan pada blok rangkaian dari perangkat pemancar FM
berdasarkan nomor – nomor
4.1.
39
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perangkat Keras Hasil Perancangan
Perangkat keras yang dirancang terdiri dari satu bagian perangkat keras
pengiriman data digital dari komputer untuk dikirimkan melalui pemancar FM
. Gambar 4.1 merupakan perangkat pemancar FM dengan rangkaian SCA.
Keterangan pada blok rangkaian dari perangkat pemancar FM dengan rangkaian SCA
nomor yang tertera pada Gambar 4.1 ditunjukkan pada Tabel
(a)
Perangkat keras yang dirancang terdiri dari satu bagian perangkat keras
pengiriman data digital dari komputer untuk dikirimkan melalui pemancar FM
dengan rangkaian SCA.
dengan rangkaian SCA
yang tertera pada Gambar 4.1 ditunjukkan pada Tabel
Gambar 4.1.
(b) Pemancar FM
Keterangan pada blok rangkaian dari perangkat pemancar FM berdasarkan nomor
nomor yang tertera pada Gambar 4.1 ditunjukkan pada Tabel 4.1
Tabel 4.1. Keterangan dan fungsi umum blok
No. Nama Bagian
1 7 segmen
2 Switch
3 Encoder Stereo
4 osilator
5 LPF dan BPF
(b)
Gambar 4.1. (a) Pemancar FM dengan SCA tampak sisi atas.
(b) Pemancar FM dengan SCA tampak sisi depan.
Keterangan pada blok rangkaian dari perangkat pemancar FM berdasarkan nomor
nomor yang tertera pada Gambar 4.1 ditunjukkan pada Tabel 4.1
Keterangan dan fungsi umum blok – blok rangkaian perangkat pemancar
FM.
Nama Bagian Fungsi umum
7 segmen Penampil frekuensi pancaran.
Pengatur besarnya frekuensi pemancar
Encoder Stereo Rangkaian penjumlah sinyal strereo.
Pembangkit frekuensi carrier 67 kHz.
LPF dan BPF Sebagai tapis sinyal.
40
atas.
Keterangan pada blok rangkaian dari perangkat pemancar FM berdasarkan nomor –
blok rangkaian perangkat pemancar
pemancar.
Hz.
6 Balance Modulator
7 Catu Daya
8 Modulator FSK
9 RS232
4.2. Pengujian Setiap Blok
4.2.1. Frekuensi Referensi 67 kHz
Pengujian pada blok osilator frekuensi referensi 6
mendapatkan data mengenai tingkat kestabilan frekuensi referensi. Pengujian
dilakukan dengan mengamati
menunjukkan sinyal output
digital berupa gelombang kotak yang berasal dari IC
dirangkai dengan komponen kristal 4 MHz.
Gambar 4.2 sinyal keluaran yang dihasilkan dari rangka
Sinyal output mempunyai frekuensi 66,66
Balance Modulator
Rangkaian penjumlah sinyal informasi dan
sinyal carrier serta membangkitkan sinyal
DSBSC.
Catu Daya Sebagai sumber tegangan.
Modulator FSK Mengubah sinyal digital menjadi sinyal
frekuensi.
Pengubah tegangan TTL menjadi tegangan
RS232.
. Pengujian Setiap Blok
Frekuensi Referensi 67 kHz
Pengujian pada blok osilator frekuensi referensi 67 KHz bertujuan untuk
mendapatkan data mengenai tingkat kestabilan frekuensi referensi. Pengujian
dilakukan dengan mengamati output yang dihasilkan pada osiloskop. Gambar
output rangkaian osilator frekuensi referensi 67 k
berupa gelombang kotak yang berasal dari IC pembagi 74ls00 dan74ls90
dirangkai dengan komponen kristal 4 MHz.
sinyal keluaran yang dihasilkan dari rangkaian berupa gelombang
mempunyai frekuensi 66,6600 kHz.
=
41
Rangkaian penjumlah sinyal informasi dan
serta membangkitkan sinyal
Mengubah sinyal digital menjadi sinyal
bah tegangan TTL menjadi tegangan
KHz bertujuan untuk
mendapatkan data mengenai tingkat kestabilan frekuensi referensi. Pengujian
yang dihasilkan pada osiloskop. Gambar 4.2
kHz berbentuk
pembagi 74ls00 dan74ls90 yang
ombang kotak.
Gambar
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
osilator frekuensi referensi yang telah dibuat telah bekerja sesuai dengan
perancangan.
4.2.2. Balance Modulator
Sinyal DSBSC (
mengalikan carrier tanpa modulasi dengan gelombang pemodulasi.
gelombang termodulasi yang terdiri dari dua komponen
bawah), dengan pembawa ditekan atau DSBSC.
pada BM adalah 36 K
penekanan pada carrier
= 5,07.
= 0,507%
Gambar 4.2. Sinyal keluaran Osilator.
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
frekuensi referensi yang telah dibuat telah bekerja sesuai dengan
Balance Modulator
inyal DSBSC (Double Side Band Suppresed Carrier) dibangkitkan
tanpa modulasi dengan gelombang pemodulasi. Output
gelombang termodulasi yang terdiri dari dua komponen bandwidth ( sisi atas dan sisi
bawah), dengan pembawa ditekan atau DSBSC. Nilai dari potensiometer
pada BM adalah 36 KΩ berdasarkan hasil pengukuran untuk menghasilkan
yang paling baik seperti ditunjukkan pada gambar
42
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
frekuensi referensi yang telah dibuat telah bekerja sesuai dengan
dibangkitkan dengan
Output berupa
( sisi atas dan sisi
Nilai dari potensiometer carrier null
berdasarkan hasil pengukuran untuk menghasilkan
seperti ditunjukkan pada gambar 4.3.
Gambar
4.2.3. Band Pass Filter
Pengujian BPF membandingkan besaran sinyal
Sinyal input amplitudonya
frekuensi (30 kHz sampai
Tanggapan frekuensi pada sebuah
perbandingan amplitudo
kemudian dikalikan dengan nilai 20. Bila di nyatakan dalam persamaan menjadi :
A menyatakan besar tanggapan sebagai fungsi frekuensi. Tanggapan akan bernilai
positif bila amplitudo output lebih besar dari amplitudo
input sama dengan output
Gambar 4.3. Sinyal keluaran dari Balance Modulator.
Band Pass Filter
Pengujian BPF membandingkan besaran sinyal input dengan sinyal
amplitudonya dibuat tetap kemudian frekuensi diubah
kHz sampai 120 kHz). Perubahan amplitudo output yang di amati.
Tanggapan frekuensi pada sebuah filter dinyatakan dalam desibel (dB). Maka nilai
perbandingan amplitudo input dan output tersebut perlu di cari nilai logaritmisnya,
kemudian dikalikan dengan nilai 20. Bila di nyatakan dalam persamaan menjadi :
, dengan A = Penguatan dalam dB
A menyatakan besar tanggapan sebagai fungsi frekuensi. Tanggapan akan bernilai
positif bila amplitudo output lebih besar dari amplitudo input, bernilai nol (0) bila
output, dan bernilai negatif bila output lebih kecil dari
43
dengan sinyal output.
dibuat tetap kemudian frekuensi diubah – ubah dari
yang di amati.
filter dinyatakan dalam desibel (dB). Maka nilai
tersebut perlu di cari nilai logaritmisnya,
kemudian dikalikan dengan nilai 20. Bila di nyatakan dalam persamaan menjadi :
A menyatakan besar tanggapan sebagai fungsi frekuensi. Tanggapan akan bernilai
, bernilai nol (0) bila
lebih kecil dari input.
Untuk dapat mengetahui tanggapan filter, dapat dilakukan dengan menguji filter yang
telah di buat dengan melakukan percobaan memberikan masukan gelombang sinus
dengan frekuensi 30 – 120
Tabel
Frekuensi (kHz)
30
40
50
59.5
67
74.5
80
90
100
110
120
Dari Tabel 4.2 peguatan (gain) untuk rangkaian BPF pada frekuensi
59,5 kHz adalah :
dapat mengetahui tanggapan filter, dapat dilakukan dengan menguji filter yang
telah di buat dengan melakukan percobaan memberikan masukan gelombang sinus
120 kHz dan dengan tegangan 1 Volt Vpp.
Tabel 4.2. Hasil pengamatan dan pengukuran BPF.
Vin Vout
1 0.65
1 1
1 1.45
1 1.7
1 2.2
1 1.6
1 1.4
1 1.25
1 1.1
1 0.9
1 0.82
peguatan (gain) untuk rangkaian BPF pada frekuensi cutoff
44
dapat mengetahui tanggapan filter, dapat dilakukan dengan menguji filter yang
telah di buat dengan melakukan percobaan memberikan masukan gelombang sinus
Gain (dB)
-3.74
0
3.22
4.61
6.84
4.08
2.92
1.93
0.82
-0.92
-5.20
cutoff bawah ( )
Penguatan untuk rangkaian BPF pada frekuensi
Dari Tabel 4.2. Hasil pengukuran Band
frekuensinya. Hal ini ditunjukkan pada gambar
Gambar 4.4. Tanggapan frekuensi respon BPF dengan fr = 67 kHz.
A = 4,6 dB
Penguatan untuk rangkaian BPF pada frekuensi cutoff atas 74.5 kHz adalah :
A = 4,1 dB
. Hasil pengukuran Band Pass Filter (BPF) dapat di buat tanggapan
frekuensinya. Hal ini ditunjukkan pada gambar 4.4.
Tanggapan frekuensi respon BPF dengan fr = 67 kHz.
45
74.5 kHz adalah :
Pass Filter (BPF) dapat di buat tanggapan
Tanggapan frekuensi respon BPF dengan fr = 67 kHz.
Dari hasil pengukuran dan perhitungan terjadi pergeseran dibandingkan dengan hasil
rancangan, hal ini disebabkan karena sulitnya mencari nilai komponen yang tepat
dengan perancangan.
4.2.4. Low Pass Filter
Pengujian LPF dilakukan dengan
Sinyal input amplitudonya di buat tetap kemudian frekuensi di ubah
kHz sampai 3,5 kHz. Perubahan amplitudo
Tanggapan frekuensi pada sebuah filter dinyatakan dalam desibel (dB). Maka
nilai perbandingan amplitudo
logaritmisnya, kemudian dikalikan dengan nilai 20. Bila di nyatakan dalam
persamaan menjadi :
A menyatakan besar tanggapan sebagai fungsi frekuensi. Tanggapan akan bernilai
positif bila amplitudo output
input sama dengan output
Untuk dapat mengetahui tanggapan filter, dapat dilakukan
telah di buat dengan melakukan percobaan memberikan masukan gelombang sinus
dengan frekuensi 1 – 3,5
Tabel 4.3.
frekuensi
Dari hasil pengukuran dan perhitungan terjadi pergeseran dibandingkan dengan hasil
ini disebabkan karena sulitnya mencari nilai komponen yang tepat
ilter
dilakukan dengan membandingkan sinyal input dengan
amplitudonya di buat tetap kemudian frekuensi di ubah
kHz. Perubahan amplitudo output yang di amati.
Tanggapan frekuensi pada sebuah filter dinyatakan dalam desibel (dB). Maka
nilai perbandingan amplitudo input dan output tersebut perlu di cari nilai
logaritmisnya, kemudian dikalikan dengan nilai 20. Bila di nyatakan dalam
, dengan A = Penguatan dalam dB
A menyatakan besar tanggapan sebagai fungsi frekuensi. Tanggapan akan bernilai
output lebih besar dari amplitudo input, bernilai nol (0) bila
output, dan bernilai negatif bila output lebih kecil dari
pat mengetahui tanggapan filter, dapat dilakukan dengan menguji filter yang
telah di buat dengan melakukan percobaan memberikan masukan gelombang sinus
3,5 kHz dan dengan tegangan 2 Volt Vpp.
Tabel 4.3. Hasil pengamatan dan pengukuran LPF.
frekuensi Vin (Vpp) Vout (Vpp) Av (dB)
1k 2 3,04 3.6
2k 2 2,64 2.4
2,5k 2 2,24 0.98
3k 2 1,84 -0.7
3,5k 2 1,6 -0.18
46
Dari hasil pengukuran dan perhitungan terjadi pergeseran dibandingkan dengan hasil
ini disebabkan karena sulitnya mencari nilai komponen yang tepat
dengan output.
amplitudonya di buat tetap kemudian frekuensi di ubah – ubah dari 1
Tanggapan frekuensi pada sebuah filter dinyatakan dalam desibel (dB). Maka
sebut perlu di cari nilai
logaritmisnya, kemudian dikalikan dengan nilai 20. Bila di nyatakan dalam
A menyatakan besar tanggapan sebagai fungsi frekuensi. Tanggapan akan bernilai
, bernilai nol (0) bila
lebih kecil dari input.
dengan menguji filter yang
telah di buat dengan melakukan percobaan memberikan masukan gelombang sinus
Gambar 4.5 menunjukkan
pengukuran dengan osiloskop digital, besar tegangan keluaran (V
adalah:
Gambar 4.5.
Dari hasil pengukuran dan perhitungan terjadi
rancangan, hal ini disebabkan karena sulitnya mencari nilai komponen yang tepat
dengan perancangan.
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
LPF yang telah dibuat tidak
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
0
AV
(d
B)
4.5 menunjukkan hasil pengukuran pada LPF frekuensi Fc = 2,5 kHz hasil
pengukuran dengan osiloskop digital, besar tegangan keluaran (Vout
. Tanggapan frekuensi respon LPF dengan 2,5 kHz.
Dari hasil pengukuran dan perhitungan terjadi pergeseran dibandingkan dengan hasil
rancangan, hal ini disebabkan karena sulitnya mencari nilai komponen yang tepat
=
= 20%
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
idak bekerja sesuai dengan perancangan.
1 2 3 4 5
frekuensi
47
hasil pengukuran pada LPF frekuensi Fc = 2,5 kHz hasil
out) dari LPF
Tanggapan frekuensi respon LPF dengan 2,5 kHz.
pergeseran dibandingkan dengan hasil
rancangan, hal ini disebabkan karena sulitnya mencari nilai komponen yang tepat
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
6
48
4.2.5. Modulator FSK
Pengujian Modulator FSK dilakukan dengan mengamati sinyal output pada
osiloskop. Input berupa tegangan DC dan sinyal output menghasilkan gelombang
sinus. Hal ini ditunjukkan pada gambar 4.6.
(a) (b)
Gambar 4.6. (a) Sinyal keluaran modulator FSK saat kondisi Space. (b) Sinyal
keluaran modulator FSK saat kondisi Mark.
Sinyal keluaran modulator FSK yang ditunjukkan gambar 4.6 (a) memiliki
frekuensi output sebesar 2,110 kHz dan gambar 4.6 (b) memiliki frekuensi output
sebesar 1,310 kHz. Pengujian dilakukan dengan mengamati output yang dihasilkan
pada osiloskop. Gambar 4.6, menunjukkan sinyal output rangkaian modulator FSK.
Sinyal input diberikan suatu kondisi tegangan DC 0V dan 5V. Sinyal output
menghasilkan frekuensi mark sebesar 1,310 kHz saat diberikan tegangan input 5V
dan menghasilkan frekuensi space sebesar 2,110 kHz saat diberikan tegangan input
0V. Output dari modulator FSK berupa gelombang sinus.
Dari hasil pengukuran, nilai frekuensi yang terukur memperlihatkan bahwa rangkaian
modulator FSK yang telah di buat dapat bekerja sesuai dengan perancangan.
4.3. Pengujian Alat Keseluruhan
4.3.1. Pengujian keluaran dari modulator FSK
Pengujian pada output
rangkaian serial RS232 dan modulator FSK
output dari tingkat awal pengiriman data
output yang dihasilkan pada osiloskop. Gambar
modulator FSK yang telah dihubungkan dengan
RS232.
Gambar
Dari hasil pengamatan, nilai frekuensi yang terukur
memperlihatkan bahwa
sesuai dengan perancangan
Alat Keseluruhan
4.3.1. Pengujian keluaran dari modulator FSK
output modulator FSK yang terdiri dari penyatuan komputer,
rangkaian serial RS232 dan modulator FSK bertujuan untuk mendapatkan
awal pengiriman data. Pengujian dilakukan dengan mengamati
yang dihasilkan pada osiloskop. Gambar 4.7 menunjukkan sinyal
modulator FSK yang telah dihubungkan dengan komputer dan rangkaian serial
Gambar 4.7. Sinyal keluaran modulator FSK.
an, nilai frekuensi yang terukur adalah frekuensi
memperlihatkan bahwa penyatuan rangkaian dari output modulator FSK
sesuai dengan perancangan. Data dapat di terima oleh penerima dengan baik
49
modulator FSK yang terdiri dari penyatuan komputer,
bertujuan untuk mendapatkan sinyal
. Pengujian dilakukan dengan mengamati
menunjukkan sinyal output
rangkaian serial
adalah frekuensi space
modulator FSK telah bekerja
. Data dapat di terima oleh penerima dengan baik.
4.3.2. Pengujian keluaran dari LPF
Pengujian pada output
serial RS232, modulator FSK dan
dari tingkat kedua pengiriman data
yang dihasilkan pada osiloskop. Gambar
telah dirangkaikan dengan
Dari hasil pengamatan,
sempurna. Hal ini menyebabkan data yang dikirimkan menjadi hilang sebagian saat
pengiriman.
4.3.3. Pengujian keluaran dari
Pengujian pada
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz dan
modulator bertujuan untuk mendapatkan
data. Pengujian dilakukan dengan mengamati
Gambar 4.9 menunjukkan sinyal
dengan komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK
4.3.2. Pengujian keluaran dari LPF
output LPF yang terdiri dari penyatuan komputer, rangkaian
serial RS232, modulator FSK dan LPF bertujuan untuk mendapatkan
kedua pengiriman data. Pengujian dilakukan dengan mengamati
yang dihasilkan pada osiloskop. Gambar 4.8 menunjukkan sinyal output
telah dirangkaikan dengan komputer, rangkaian serial RS232 dan modulator FSK
Gambar 4.8. Sinyal keluaran dari LPF.
an, sinyal output yang dihasilkan berupa sinyal sinus yang tidak
Hal ini menyebabkan data yang dikirimkan menjadi hilang sebagian saat
4.3.3. Pengujian keluaran dari Balance Modulator
Pengujian pada output balance modulator yang terdiri dari penyatuan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz dan
bertujuan untuk mendapatkan sinyal output dari tingkat ketiga pengiriman
Pengujian dilakukan dengan mengamati output yang dihasilkan pada osiloskop.
menunjukkan sinyal output balance modulator yang telah dirangkaikan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF dan osilator 67 kHz
50
LPF yang terdiri dari penyatuan komputer, rangkaian
apatkan sinyal output
. Pengujian dilakukan dengan mengamati output
output LPF yang
modulator FSK.
yang dihasilkan berupa sinyal sinus yang tidak
Hal ini menyebabkan data yang dikirimkan menjadi hilang sebagian saat
balance modulator yang terdiri dari penyatuan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz dan balance
ketiga pengiriman
yang dihasilkan pada osiloskop.
balance modulator yang telah dirangkaikan
osilator 67 kHz.
Dari hasil pengamatan,
sempurna. Hal ini menyebabkan bertambah besarny
terkirim tidak sempurna.
4.3.4. Pengujian keluaran dari BPF
Pengujian pada
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz,
modulator dan BPF bertujuan untuk mendapatkan
pengiriman data. Pengujian
pada osiloskop. Gambar
dengan komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz dan
balance modulator.
Gambar 4.9. Sinyal keluaran dari BM.
an, sinyal output yang dihasilkan berupa sinyal sinus yang tidak
Hal ini menyebabkan bertambah besarnya data yang hilang sehingga
kirim tidak sempurna.
. Pengujian keluaran dari BPF
Pengujian pada output balance modulator yang terdiri dari penyatuan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz,
bertujuan untuk mendapatkan sinyal output dari tingkat
. Pengujian dilakukan dengan mengamati output yang dihasilkan
pada osiloskop. Gambar 4.10 menunjukkan sinyal output BPF yang telah dirankaikan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz dan
51
yang dihasilkan berupa sinyal sinus yang tidak
a data yang hilang sehingga
balance modulator yang terdiri dari penyatuan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz, balance
tingkat ke empat
yang dihasilkan
BPF yang telah dirankaikan
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz dan
Dari hasil pengamatan,
sempurna. Hal ini menyebabkan data ada yang hilang saat pengiriman.
4.3.5. Pengujian keluaran dari pemancar FM
Pengujian pada
rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz,
BPF dan pemancar FM
terakhir dari pengiriman data
dihasilkan pada osiloskop. Gambar
lengkap dengan komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67
kHz dan balance modulator
Gambar 4.10. Sinyal keluaran dari BPF.
an, sinyal output yang dihasilkan berupa sinyal sinus yang tidak
Hal ini menyebabkan data ada yang hilang saat pengiriman.
. Pengujian keluaran dari pemancar FM
Pengujian pada output pemancar FM yang terdiri dari penyatuan komputer,
rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67 kHz, balance modulator
BPF dan pemancar FM bertujuan untuk mendapatkan sinyal output
pengiriman data. Pengujian dilakukan dengan mengamati
dihasilkan pada osiloskop. Gambar 4.11 menunjukkan sinyal output
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67
balance modulator dan BPF.
52
yang dihasilkan berupa sinyal sinus yang tidak
yang terdiri dari penyatuan komputer,
balance modulator,
output dari tingkat
amati output yang
Pemancar FM
komputer, rangkaian serial RS232, modulator FSK, LPF, osilator 67
Gambar 4.11.
Dari hasil pengamatan,
FM.
Gambar 4.12. Sinyal keluaran dari
Gambar 4.11. Sinyal keluaran dari pemancar FM dengan SCA.
an, sinyal output yang dihasilkan berupa sinyal SCA termodulasi
Sinyal keluaran dari pemancar FM dengan masukkan langsung dari
output modulator FSK.
53
Sinyal keluaran dari pemancar FM dengan SCA.
yang dihasilkan berupa sinyal SCA termodulasi
pemancar FM dengan masukkan langsung dari
54
Gambar 4.12 menunjukkan output dari pemancar FM dengan input lansung
dari output rangkaian modulator FSK. Sinyal dari modulator FSK dapat termodulasi
oleh sinyal FM dengan sangat baik. Dari percobaan ini data dapat dikirimkan dengan
sangat baik dan dapat diterima oleh radio penerima FM untuk di tampilkan dengan
layar LCD.
4.4. Program Visual Basic
Gambar 4.13. Tampilan awal program.
Tabel 4.4. Keterangan dan fungsi umum tampilan awal program.
No. Nama Bagian Fungsi umum
1 ASCII Pemilihan format pengiriman data teks.
55
2 Hex Pemilihan format pengiriman data
hexsadesimal.
3 Setting Pengaturan koneksi port dan baudrate.
4 Tombol Connect Perintah penghubung program dengan
hardware.
5 Clear Perintah penghapusan data.
6 Time and date Tampilan tanggal dan waktu program
dijalankan.
7 Tampilan Connect Penampil kondisi hubungan antara program
dengan hardware.
8 Nama dan NIM Tampilan nama dan NIM pemilik program.
9 Tombol Close Tombol penutup program.
Private Sub Form_Load()
Set Cfg = New INIFile
Randomize Timer
mCommPort = Val(Cfg.Setting(cfgCommPort, "1"))
mBaudRate = Val(Cfg.Setting(cfgBaudRate, "1"))
mEnableDTR = Val(Cfg.Setting(cfgEnableDTR, "1"))
mEnableRTS = Val(Cfg.Setting(cfgEnableRTS, "0"))
mAutoLF = Val(Cfg.Setting(cfgAutoLnfd, "1"))
mDetectCOM = Val(Cfg.Setting(cfgDetectCOM, "1"))
mCOMIters = Val(Cfg.Setting(cfgCOMIters, "20"))
56
mCrSubmit = Val(Cfg.Setting(cfgCrSubmit, "1"))
With TxtLog.Font
.Name = Cfg.Setting(cfgFontName, "Tahoma")
.Size = Val(Cfg.Setting(cfgFontSize, "8"))
.Bold = Val(Cfg.Setting(cfgFontBold, "0"))
.Italic = Val(Cfg.Setting(cfgFontItalic, "0"))
.Underline = Val(Cfg.Setting(cfgFontUnderline, "0"))
End With
TxtLog.ForeColor = Val("&H" + Cfg.Setting(cfgFontColor, "0") + "&")
mRunDelay = Val(Cfg.Setting(cfgRunDelay, "1000"))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
picCtl.BackColor = Me.BackColor
OptDisplay(0).Value = True
ResetCommControls
ResetButtons
End Sub
57
Gambar 4.14.Tampilan pengiriman data dengan pengetikan langsung.
Tabel 4.5. Keterangan dan fungsi umum pengiriman data dengan pengetikan.
No. Nama Bagian Fungsi umum
1 Send Text
Pemilihan pengiriman data dengan cara
pengetikan langsung.
2 ASCII Pemilihan format pengiriman data teks.
3 Decimal Pemilihan format pengiriman data desimal.
4 Hex Pemilihan format pengiriman data
hexsadesimal.
58
5 Add CRLF Indikasi akhir dari sebuah string data.
6 Random Pemilihan format data secara acak.
7 Space Tempat pengetikan data yang akan di kirim.
8 Tombol Close Tombol penutup program.
Private Declare Function GetTickCount Lib "kernel32" () As Long
Private Const STR_CAPTION$ = "SEND DATA"
Private Const CPT_SEND$ = "&Send"
Private Const CPT_STOP$ = "&Stop"
Private mInitialized%
Private mRange%(0 To 2)
Private mSending%
Private mStop%
Private Sub ResetControls()
For i% = 0 To OptMode.Count - 1
If OptMode(i%) Then
modnbr% = i%
Exit For
End If
Next i%
Select Case modnbr%
Case 0
If TxtText.Text <> "" Then cansnd% = 1
59
Case 1
If Trim(TxtFile.Text) <> "" Then cansnd% = 1
Case 2
If IsNumeric(TxtRange(0).Text) And IsNumeric(TxtRange(1).Text) _
And IsNumeric(TxtRange(2).Text) And IsNumeric(TxtDelay.Text) Then
cansnd% = 1
End If
End Select
If cansnd% Then
CmdSend.Enabled = cansnd%
CmdSend.Default = mCrSubmit
Else
CmdSend.Default = False
CmdSend.Enabled = False
End If
End Sub
60
Gambar 4.15. Tampilan pengiriman data dari tulisan yang telah tersimpan.
Tabel 4.6. Keterangan dan fungsi umum pengiriman data tersimpan.
No. Nama Bagian Fungsi umum
1 Send file
Pemilihan pengiriman data dengan cara
mengambil data yang telah di simpan.
2 File Pemilihan lokasi data teks tersimpan yang akan
dikirimkan.
3 Close Tombol penutup program.
61
Private Sub CmdFile_Click()
srcfil$ = DialogOpen(Me.hWnd, , , "All Files (*.*)|*.*")
If srcfil$ <> "" Then TxtFile.Text = srcfil$
End Sub
Gambar 4.16. Tampilan pengaturan jumlah pengiriman karakter dan delay.
Tabel 4.7. Keterangan dan fungsi umum pengaturan jumlah karakter dan delay.
No. Nama Bagian Fungsi umum
1 Run
Pengaturan jumlah, step dan delay untuk
pengiriman data.
62
2 From Awal dari data yang akan dikirimkan.
3 to Jumlah data maksimal yang dapat dikirimkan.
4 Step Tahap saat pengiriman data.
5 Delay Tunda waktu pengiriman data karakter dalam
mili detik.
6 Send Tombol perintah kirim.
7 Tombol Close Tombol penutup program.
Private Sub Form_Load()
wnd.Send = 1
mInitialized = 0
picData.BackColor = Me.BackColor
OptData(0).Value = True
OptMode(mSendMode).Value = True
TxtRange(0).Text = "0"
TxtRange(1).Text = "255"
TxtRange(2).Text = "1"
TxtDelay.Text = Format(mRunDelay, "#0")
ChkCRLF.Value = IIf(mAutoLF, Checked, Unchecked)
ResetControls
End Sub
63
Gambar 4.17. Tampilan setting port dan baudrate.
Tabel 4.8. Keterangan dan fungsi umum pengaturan port dan baunrate.
No. Nama Bagian Fungsi umum
1 Port Pemilihan port yang akan digunakan.
2 Baud Besarnya nilai baudrate yang akan digunakan.
3 Ok Tombol untuk menyatakan persetujuan.
4 Cancel Tombol untuk menggagalkan perintah.
64
Private Sub LoadPortList()
CmbPort.Clear
If mDetectCOM = 0 Then
For i% = 1 To mCOMIters
CmbPort.AddItem "COM" + Format(i%, "#0")
Next i%
Else
comlst$ = COMList("COM", , 80)
If comlst$ <> "" Then
lstlen& = Len(comlst$)
comptr& = 0
Do While comptr& <= lstlen&
crtcom$ = Trim(ListMember(comlst$, comptr&))
If crtcom$ <> "" Then CmbPort.AddItem crtcom$
Loop
End If
End If
End Sub
Private Sub LoadBaudList()
With CmbBaud
.Clear
.AddItem "300"
.AddItem "1200"
.AddItem "2400"
.AddItem "4800"
.AddItem "9600"
.AddItem "19200"
End With
End Sub
65
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan, maka penelitian yang dilakukan dapat diambil beberapa
kesimpulan, yaitu :
1. Alat pemancaran data digital pada pemancar FM melalui saluran SCA belum bekerja
sesuai dengan perancangan.
2. Blok rangkaian osilator bekerja dengan baik dengan keluaran gelombang kotak dan
frekuensi 66,66 kHz dengan error sebesar 0,5 %.
3. Blok rangkaian balance modulator dapat bekerja dengan baik sesuai dengan perancangan.
Output balance modulator berupa sinyal DSBSC.
4. Blok rangkaian TCM bekerja sesuai dengan yang diharapkan saat perancangan.
5. Pengiriman data langsung dari keluaran modulator FSK ke pemancar FM bekerja dengan
baik dan dapat di tampilkan di penerima.
5.2. Saran
Penelitian ini dapat lebih disempurnakan dengan memperhatikan beberapa hal, yaitu :
1. Perangkat pemancaran data digital pada pemancar FM melalui saluran SCA masih
membutuhkan penelitian lanjutan.
66
2. Pengembangan penelitian ini dapat dilakukan dengan menggabungkan seluruh subsistem
menjadi sebuah sistem pemancar data digital pada pemancar FM melalui saluran SCA
pada pemancar radio FM.
67
DAFTAR PUSTAKA
[1] http://www.elektroindonesia.com/elektro/media14.html.
[2] http://eprints.undip.ac.id/106/1/SCA_from_Undip.pdf
[3] Shrader, R.L, Komunikasi Elektronika, Erlangga, Jakarta,1989.
[4] Dennis Roddy, Kamal Idris, Jhon Coolen., Electronic Communication. 4rd edition,
Prentice Hall Inc, New Jersey, 1995.
[5] Stanley.D, William, Operational Amplifier with Linear Integrated Circuit, 3rd
edition. Maxmillan College Publishing Company, New York, 1994.
[6] _____, ________, MC1496/MC1596 Balance Modulator, Philips Semiconductors.
[7] _____, ________, Frequency Shift Keying, Modulasi Digital.
[8] _____, ________, TCM3105 FSK Modem, Texas Instruments.
[9] Retna Prastia, Catur Edi Widodo, ”Interfacing Port Paralel dan Port Serial
Komputer dengan Visual Basic 6.0”, Penerbit Andi, Yogyakarta, 2004.
[10] http://elektronik_kai-uwe-schmidt_de-projekte-mp3-portable-rs232_png.htm.
LAMPIRAN
Gambar Rangkaian Komunikasi Serial RS232
Gambar Rangkaian Modulator FSK
Y1
4,4361MHz
R122K1
3
2OUTPUT MODEM
TCM 3105
12345678
16151413121110
9
C3
100nF
C4
100nF
VCC
R2
100K
13
2
C130pF
GND
INPUT MODEM
C230pF
LISTING PROGRAM
FRMMAIN
Private Const pnlDTm% = 1
Private Const pnlStt% = 2
Private Const pnlInf% = 3
Private mInitialized%, mSetFont%, mDisplayAs%
Private Sub ResetDateTimeInfo()
SB.Panels(pnlDTm).Text = Format(Now, "dd-mm-yyyy hh:nn:ss") + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Sub ResetStatusInfo()
SB.Panels(pnlStt).Text = IIf(Comm.PortOpen, "Connected", "Not connected") + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Sub ResetInformation(Optional vInfo$ = "")
SB.Panels(pnlInf).Text = Trim(vInfo) + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Function GetError&(Optional ByRef vErrFlag&, Optional ByRef vDescription$,
Optional vOverwrite% = 0)
If (vErrFlag = 0) Or vOverwrite Then
vErrFlag = Err
vDescription = Error
retval& = vErrFlag
End If
GetError = retval&
End Function
Private Sub AppendLog(vLog$)
TxtLog.SelStart = Len(TxtLog.Text)
TxtLog.SelLength = 0
TxtLog.SelText = vLog
If Not CmdSave.Enabled Then CmdSave.Enabled = True
End Sub
Private Sub ResetCommControls()
opnflg% = IIf(Comm.PortOpen, 1, 0)
concpt$ = IIf((opnflg% = 0), "&Connect", "Dis&connect")
CmdConnect.Caption = concpt$
CmdSend.Enabled = opnflg%
End Sub
Private Sub ResetButtons()
'
End Sub
Private Sub TmrTime_Timer()
ResetDateTimeInfo
End Sub
Private Sub Comm_OnComm()
If Comm.CommEvent = comEvReceive Then
crtdat$ = Comm.Input
If mDisplayAs Then crtdat$ = StrHex(crtdat$)
AppendLog crtdat$
End If
End Sub
Private Sub TxtLog_Change()
'
End Sub
Private Sub TxtLog_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As
Single)
If (Shift = (vbCtrlMask + vbShiftMask)) And (Button = 1) Then mSetFont = 1
End Sub
Private Sub TxtLog_DblClick()
If mSetFont Then
fntclr& = TxtLog.ForeColor
stfflg& = DialogFont(TxtLog.Font, fntclr&, Me.hWnd)
TxtLog.ForeColor = fntclr&
mSetFont = 0
End If
End Sub
Public Sub Send(vText$, Optional AppendCRLF% = 0)
comtxt$ = vText + IIf(AppendCRLF, vbCrLf, "")
Comm.Output = comtxt$
End Sub
Private Sub picCtl_Resize()
CmdClose.Left = picCtl.Width - CmdClose.Width
End Sub
Private Sub picCtl_DblClick()
FunctionTest
End Sub
Private Sub OptDisplay_Click(Index As Integer)
If Index <> mDisplayAs Then
If Index Then
TxtLog.Text = StrHex(TxtLog.Text)
Else
TxtLog.Text = HexStr(TxtLog.Text)
End If
mDisplayAs = Index
End If
End Sub
Private Sub CmdSetting_Click()
FrmSetting.Show 1
End Sub
Private Sub CmdConnect_Click()
If Not Comm.PortOpen Then
comnbr% = mCommPort
bauval& = Choose(mBaudRate, 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200)
Comm.Settings = Format(bauval&, "#0") + ",N,8,1"
Comm.DTREnable = mEnableDTR
Comm.RTSEnable = mEnableRTS
On Error Resume Next
Comm.CommPort = comnbr%
GetError errflg&, errdsc$
Comm.PortOpen = True
GetError errflg&, errdsc$
If errflg& Then
If errdsc$ <> "" Then
If Right(errdsc$, 1) <> "." Then errdsc$ = errdsc$ + "."
errdsc$ = vbLf + "Detail: " + errdsc$
End If
MsgBox "Koneksi serial via COM" + Format(comnbr%, "#0") + " gagal." + errdsc$,
vbInformation
End If
On Error GoTo 0
Else
Comm.PortOpen = False
If wnd.Send Then Unload FrmSend
End If
ResetCommControls
End Sub
Private Sub CmdSend_Click()
FrmSend.Show , Me
End Sub
Private Sub CmdClear_Click()
TxtLog.Text = ""
CmdSave.Enabled = False
End Sub
Private Sub CmdSave_Click()
comimg$ = TxtLog.Text
filnme$ = DialogSave(Me.hWnd, , , "All files (*.*)|*.*")
If filnme$ <> "" Then
DeleteFile filnme$
dotpos% = InStr(StrReverse(filnme$), ".")
If dotpos% > 0 Then
filext$ = Right(filnme$, dotpos% - 1)
End If
filnbr% = FreeFile
Open filnme$ For Binary As #filnbr%
Put #filnbr%, , comimg$
Close #filnbr%
msgtxt$ = "Data sudah disimpan. Buka file hasil simpan?"
If MsgBox(msgtxt$, vbQuestion + vbYesNoCancel) = vbYes Then
ShellExecute filnme$
End If
End If
End Sub
Private Sub CmdClose_Click()
Unload Me
End Sub
Private Sub Form_DblClick()
'
End Sub
Private Sub Form_Activate()
If mInitialized = 0 Then
mInitialized = 1
'verinf$ = "v" + Format(App.Major, "#0") + "." _
+ Format(App.Minor, "#0") + Format(App.Revision, "#0")
'creinf$ = "written by mr. orche! ([email protected])"
'appinf$ = App.Title + " " + verinf$ + ", " + creinf$
appinf$ = "Sugiarto, 045114069"
ResetDateTimeInfo
ResetStatusInfo
ResetInformation appinf$
End If
End Sub
Private Sub Form_Resize()
If Me.WindowState <> 1 Then
minhgt! = 1755
minwdt! = 7140
crthgt! = IIf(Me.Height > minhgt!, Me.Height, minhgt!)
crtwdt! = IIf(Me.Width > minwdt!, Me.Width, minwdt!)
'TxtLog.Height = crthgt! - (1200 + 210)
TxtLog.Height = crthgt! - (1200 + 570)
TxtLog.Width = crtwdt! - (2 * TxtLog.Left + 105)
picCtl.Top = crthgt! - 1200
picCtl.Width = crtwdt! - (2 * picCtl.Left + 105)
End If
End Sub
Private Sub Form_Load()
Set Cfg = New INIFile
Randomize Timer
mCommPort = Val(Cfg.Setting(cfgCommPort, "1"))
mBaudRate = Val(Cfg.Setting(cfgBaudRate, "1"))
mEnableDTR = Val(Cfg.Setting(cfgEnableDTR, "1"))
mEnableRTS = Val(Cfg.Setting(cfgEnableRTS, "0"))
mAutoLF = Val(Cfg.Setting(cfgAutoLnfd, "1"))
mDetectCOM = Val(Cfg.Setting(cfgDetectCOM, "1"))
mCOMIters = Val(Cfg.Setting(cfgCOMIters, "20"))
mCrSubmit = Val(Cfg.Setting(cfgCrSubmit, "1"))
With TxtLog.Font
.Name = Cfg.Setting(cfgFontName, "Tahoma")
.Size = Val(Cfg.Setting(cfgFontSize, "8"))
.Bold = Val(Cfg.Setting(cfgFontBold, "0"))
.Italic = Val(Cfg.Setting(cfgFontItalic, "0"))
.Underline = Val(Cfg.Setting(cfgFontUnderline, "0"))
End With
TxtLog.ForeColor = Val("&H" + Cfg.Setting(cfgFontColor, "0") + "&")
mRunDelay = Val(Cfg.Setting(cfgRunDelay, "1000"))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
picCtl.BackColor = Me.BackColor
OptDisplay(0).Value = True
ResetCommControls
ResetButtons
End Sub
Private Sub Form_Unload(Cancel As Integer)
If wnd.Send Then Unload FrmSend
If Comm.PortOpen Then Comm.PortOpen = False
With TxtLog.Font
Cfg.Setting(cfgFontName) = .Name
Cfg.Setting(cfgFontSize) = Format(.Size, "#0")
Cfg.Setting(cfgFontBold) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgFontItalic) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgFontUnderline) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgAutoLnfd) = Format(mAutoLF, "#0")
End With
Cfg.Setting(cfgFontColor) = Trim(Hex(TxtLog.ForeColor))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
Set Cfg = Nothing
End Sub
Private Sub FunctionTest()
'
End Sub
FRMSEND
Private Const pnlDTm% = 1
Private Const pnlStt% = 2
Private Const pnlInf% = 3
Private mInitialized%, mSetFont%, mDisplayAs%
Private Sub ResetDateTimeInfo()
SB.Panels(pnlDTm).Text = Format(Now, "dd-mm-yyyy hh:nn:ss") + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Sub ResetStatusInfo()
SB.Panels(pnlStt).Text = IIf(Comm.PortOpen, "Connected", "Not connected") + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Sub ResetInformation(Optional vInfo$ = "")
SB.Panels(pnlInf).Text = Trim(vInfo) + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Function GetError&(Optional ByRef vErrFlag&, Optional ByRef vDescription$,
Optional vOverwrite% = 0)
If (vErrFlag = 0) Or vOverwrite Then
vErrFlag = Err
vDescription = Error
retval& = vErrFlag
End If
GetError = retval&
End Function
Private Sub AppendLog(vLog$)
TxtLog.SelStart = Len(TxtLog.Text)
TxtLog.SelLength = 0
TxtLog.SelText = vLog
If Not CmdSave.Enabled Then CmdSave.Enabled = True
End Sub
Private Sub ResetCommControls()
opnflg% = IIf(Comm.PortOpen, 1, 0)
concpt$ = IIf((opnflg% = 0), "&Connect", "Dis&connect")
CmdConnect.Caption = concpt$
CmdSend.Enabled = opnflg%
End Sub
Private Sub ResetButtons()
'
End Sub
Private Sub TmrTime_Timer()
ResetDateTimeInfo
End Sub
Private Sub Comm_OnComm()
If Comm.CommEvent = comEvReceive Then
crtdat$ = Comm.Input
If mDisplayAs Then crtdat$ = StrHex(crtdat$)
AppendLog crtdat$
End If
End Sub
Private Sub TxtLog_Change()
'
End Sub
Private Sub TxtLog_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As
Single)
If (Shift = (vbCtrlMask + vbShiftMask)) And (Button = 1) Then mSetFont = 1
End Sub
Private Sub TxtLog_DblClick()
If mSetFont Then
fntclr& = TxtLog.ForeColor
stfflg& = DialogFont(TxtLog.Font, fntclr&, Me.hWnd)
TxtLog.ForeColor = fntclr&
mSetFont = 0
End If
End Sub
Public Sub Send(vText$, Optional AppendCRLF% = 0)
comtxt$ = vText + IIf(AppendCRLF, vbCrLf, "")
Comm.Output = comtxt$
End Sub
Private Sub picCtl_Resize()
CmdClose.Left = picCtl.Width - CmdClose.Width
End Sub
Private Sub picCtl_DblClick()
FunctionTest
End Sub
Private Sub OptDisplay_Click(Index As Integer)
If Index <> mDisplayAs Then
If Index Then
TxtLog.Text = StrHex(TxtLog.Text)
Else
TxtLog.Text = HexStr(TxtLog.Text)
End If
mDisplayAs = Index
End If
End Sub
Private Sub CmdSetting_Click()
FrmSetting.Show 1
End Sub
Private Sub CmdConnect_Click()
If Not Comm.PortOpen Then
comnbr% = mCommPort
bauval& = Choose(mBaudRate, 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200)
Comm.Settings = Format(bauval&, "#0") + ",N,8,1"
Comm.DTREnable = mEnableDTR
Comm.RTSEnable = mEnableRTS
On Error Resume Next
Comm.CommPort = comnbr%
GetError errflg&, errdsc$
Comm.PortOpen = True
GetError errflg&, errdsc$
If errflg& Then
If errdsc$ <> "" Then
If Right(errdsc$, 1) <> "." Then errdsc$ = errdsc$ + "."
errdsc$ = vbLf + "Detail: " + errdsc$
End If
MsgBox "Koneksi serial via COM" + Format(comnbr%, "#0") + " gagal." + errdsc$,
vbInformation
End If
On Error GoTo 0
Else
Comm.PortOpen = False
If wnd.Send Then Unload FrmSend
End If
ResetCommControls
End Sub
Private Sub CmdSend_Click()
FrmSend.Show , Me
End Sub
Private Sub CmdClear_Click()
TxtLog.Text = ""
CmdSave.Enabled = False
End Sub
Private Sub CmdSave_Click()
comimg$ = TxtLog.Text
filnme$ = DialogSave(Me.hWnd, , , "All files (*.*)|*.*")
If filnme$ <> "" Then
DeleteFile filnme$
dotpos% = InStr(StrReverse(filnme$), ".")
If dotpos% > 0 Then
filext$ = Right(filnme$, dotpos% - 1)
End If
filnbr% = FreeFile
Open filnme$ For Binary As #filnbr%
Put #filnbr%, , comimg$
Close #filnbr%
msgtxt$ = "Data sudah disimpan. Buka file hasil simpan?"
If MsgBox(msgtxt$, vbQuestion + vbYesNoCancel) = vbYes Then
ShellExecute filnme$
End If
End If
End Sub
Private Sub CmdClose_Click()
Unload Me
End Sub
Private Sub Form_DblClick()
'
End Sub
Private Sub Form_Activate()
If mInitialized = 0 Then
mInitialized = 1
'verinf$ = "v" + Format(App.Major, "#0") + "." _
+ Format(App.Minor, "#0") + Format(App.Revision, "#0")
'creinf$ = "written by mr. orche! ([email protected])"
'appinf$ = App.Title + " " + verinf$ + ", " + creinf$
appinf$ = "Sugiarto, 045114069"
ResetDateTimeInfo
ResetStatusInfo
ResetInformation appinf$
End If
End Sub
Private Sub Form_Resize()
If Me.WindowState <> 1 Then
minhgt! = 1755
minwdt! = 7140
crthgt! = IIf(Me.Height > minhgt!, Me.Height, minhgt!)
crtwdt! = IIf(Me.Width > minwdt!, Me.Width, minwdt!)
'TxtLog.Height = crthgt! - (1200 + 210)
TxtLog.Height = crthgt! - (1200 + 570)
TxtLog.Width = crtwdt! - (2 * TxtLog.Left + 105)
picCtl.Top = crthgt! - 1200
picCtl.Width = crtwdt! - (2 * picCtl.Left + 105)
End If
End Sub
Private Sub Form_Load()
Set Cfg = New INIFile
Randomize Timer
mCommPort = Val(Cfg.Setting(cfgCommPort, "1"))
mBaudRate = Val(Cfg.Setting(cfgBaudRate, "1"))
mEnableDTR = Val(Cfg.Setting(cfgEnableDTR, "1"))
mEnableRTS = Val(Cfg.Setting(cfgEnableRTS, "0"))
mAutoLF = Val(Cfg.Setting(cfgAutoLnfd, "1"))
mDetectCOM = Val(Cfg.Setting(cfgDetectCOM, "1"))
mCOMIters = Val(Cfg.Setting(cfgCOMIters, "20"))
mCrSubmit = Val(Cfg.Setting(cfgCrSubmit, "1"))
With TxtLog.Font
.Name = Cfg.Setting(cfgFontName, "Tahoma")
.Size = Val(Cfg.Setting(cfgFontSize, "8"))
.Bold = Val(Cfg.Setting(cfgFontBold, "0"))
.Italic = Val(Cfg.Setting(cfgFontItalic, "0"))
.Underline = Val(Cfg.Setting(cfgFontUnderline, "0"))
End With
TxtLog.ForeColor = Val("&H" + Cfg.Setting(cfgFontColor, "0") + "&")
mRunDelay = Val(Cfg.Setting(cfgRunDelay, "1000"))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
picCtl.BackColor = Me.BackColor
OptDisplay(0).Value = True
ResetCommControls
ResetButtons
End Sub
Private Sub Form_Unload(Cancel As Integer)
If wnd.Send Then Unload FrmSend
If Comm.PortOpen Then Comm.PortOpen = False
With TxtLog.Font
Cfg.Setting(cfgFontName) = .Name
Cfg.Setting(cfgFontSize) = Format(.Size, "#0")
Cfg.Setting(cfgFontBold) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgFontItalic) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgFontUnderline) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgAutoLnfd) = Format(mAutoLF, "#0")
End With
Cfg.Setting(cfgFontColor) = Trim(Hex(TxtLog.ForeColor))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
Set Cfg = Nothing
End Sub
Private Sub FunctionTest()
'
End Sub
FRMSETTING
Private Const pnlDTm% = 1
Private Const pnlStt% = 2
Private Const pnlInf% = 3
Private mInitialized%, mSetFont%, mDisplayAs%
Private Sub ResetDateTimeInfo()
SB.Panels(pnlDTm).Text = Format(Now, "dd-mm-yyyy hh:nn:ss") + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Sub ResetStatusInfo()
SB.Panels(pnlStt).Text = IIf(Comm.PortOpen, "Connected", "Not connected") + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Sub ResetInformation(Optional vInfo$ = "")
SB.Panels(pnlInf).Text = Trim(vInfo) + " "
SB.Refresh
End Sub
Private Function GetError&(Optional ByRef vErrFlag&, Optional ByRef vDescription$,
Optional vOverwrite% = 0)
If (vErrFlag = 0) Or vOverwrite Then
vErrFlag = Err
vDescription = Error
retval& = vErrFlag
End If
GetError = retval&
End Function
Private Sub AppendLog(vLog$)
TxtLog.SelStart = Len(TxtLog.Text)
TxtLog.SelLength = 0
TxtLog.SelText = vLog
If Not CmdSave.Enabled Then CmdSave.Enabled = True
End Sub
Private Sub ResetCommControls()
opnflg% = IIf(Comm.PortOpen, 1, 0)
concpt$ = IIf((opnflg% = 0), "&Connect", "Dis&connect")
CmdConnect.Caption = concpt$
CmdSend.Enabled = opnflg%
End Sub
Private Sub ResetButtons()
'
End Sub
Private Sub TmrTime_Timer()
ResetDateTimeInfo
End Sub
Private Sub Comm_OnComm()
If Comm.CommEvent = comEvReceive Then
crtdat$ = Comm.Input
If mDisplayAs Then crtdat$ = StrHex(crtdat$)
AppendLog crtdat$
End If
End Sub
Private Sub TxtLog_Change()
'
End Sub
Private Sub TxtLog_MouseDown(Button As Integer, Shift As Integer, X As Single, Y As
Single)
If (Shift = (vbCtrlMask + vbShiftMask)) And (Button = 1) Then mSetFont = 1
End Sub
Private Sub TxtLog_DblClick()
If mSetFont Then
fntclr& = TxtLog.ForeColor
stfflg& = DialogFont(TxtLog.Font, fntclr&, Me.hWnd)
TxtLog.ForeColor = fntclr&
mSetFont = 0
End If
End Sub
Public Sub Send(vText$, Optional AppendCRLF% = 0)
comtxt$ = vText + IIf(AppendCRLF, vbCrLf, "")
Comm.Output = comtxt$
End Sub
Private Sub picCtl_Resize()
CmdClose.Left = picCtl.Width - CmdClose.Width
End Sub
Private Sub picCtl_DblClick()
FunctionTest
End Sub
Private Sub OptDisplay_Click(Index As Integer)
If Index <> mDisplayAs Then
If Index Then
TxtLog.Text = StrHex(TxtLog.Text)
Else
TxtLog.Text = HexStr(TxtLog.Text)
End If
mDisplayAs = Index
End If
End Sub
Private Sub CmdSetting_Click()
FrmSetting.Show 1
End Sub
Private Sub CmdConnect_Click()
If Not Comm.PortOpen Then
comnbr% = mCommPort
bauval& = Choose(mBaudRate, 300, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200)
Comm.Settings = Format(bauval&, "#0") + ",N,8,1"
Comm.DTREnable = mEnableDTR
Comm.RTSEnable = mEnableRTS
On Error Resume Next
Comm.CommPort = comnbr%
GetError errflg&, errdsc$
Comm.PortOpen = True
GetError errflg&, errdsc$
If errflg& Then
If errdsc$ <> "" Then
If Right(errdsc$, 1) <> "." Then errdsc$ = errdsc$ + "."
errdsc$ = vbLf + "Detail: " + errdsc$
End If
MsgBox "Koneksi serial via COM" + Format(comnbr%, "#0") + " gagal." + errdsc$,
vbInformation
End If
On Error GoTo 0
Else
Comm.PortOpen = False
If wnd.Send Then Unload FrmSend
End If
ResetCommControls
End Sub
Private Sub CmdSend_Click()
FrmSend.Show , Me
End Sub
Private Sub CmdClear_Click()
TxtLog.Text = ""
CmdSave.Enabled = False
End Sub
Private Sub CmdSave_Click()
comimg$ = TxtLog.Text
filnme$ = DialogSave(Me.hWnd, , , "All files (*.*)|*.*")
If filnme$ <> "" Then
DeleteFile filnme$
dotpos% = InStr(StrReverse(filnme$), ".")
If dotpos% > 0 Then
filext$ = Right(filnme$, dotpos% - 1)
End If
filnbr% = FreeFile
Open filnme$ For Binary As #filnbr%
Put #filnbr%, , comimg$
Close #filnbr%
msgtxt$ = "Data sudah disimpan. Buka file hasil simpan?"
If MsgBox(msgtxt$, vbQuestion + vbYesNoCancel) = vbYes Then
ShellExecute filnme$
End If
End If
End Sub
Private Sub CmdClose_Click()
Unload Me
End Sub
Private Sub Form_DblClick()
'
End Sub
Private Sub Form_Activate()
If mInitialized = 0 Then
mInitialized = 1
'verinf$ = "v" + Format(App.Major, "#0") + "." _
+ Format(App.Minor, "#0") + Format(App.Revision, "#0")
'creinf$ = "written by mr. orche! ([email protected])"
'appinf$ = App.Title + " " + verinf$ + ", " + creinf$
appinf$ = "Sugiarto, 045114069"
ResetDateTimeInfo
ResetStatusInfo
ResetInformation appinf$
End If
End Sub
Private Sub Form_Resize()
If Me.WindowState <> 1 Then
minhgt! = 1755
minwdt! = 7140
crthgt! = IIf(Me.Height > minhgt!, Me.Height, minhgt!)
crtwdt! = IIf(Me.Width > minwdt!, Me.Width, minwdt!)
'TxtLog.Height = crthgt! - (1200 + 210)
TxtLog.Height = crthgt! - (1200 + 570)
TxtLog.Width = crtwdt! - (2 * TxtLog.Left + 105)
picCtl.Top = crthgt! - 1200
picCtl.Width = crtwdt! - (2 * picCtl.Left + 105)
End If
End Sub
Private Sub Form_Load()
Set Cfg = New INIFile
Randomize Timer
mCommPort = Val(Cfg.Setting(cfgCommPort, "1"))
mBaudRate = Val(Cfg.Setting(cfgBaudRate, "1"))
mEnableDTR = Val(Cfg.Setting(cfgEnableDTR, "1"))
mEnableRTS = Val(Cfg.Setting(cfgEnableRTS, "0"))
mAutoLF = Val(Cfg.Setting(cfgAutoLnfd, "1"))
mDetectCOM = Val(Cfg.Setting(cfgDetectCOM, "1"))
mCOMIters = Val(Cfg.Setting(cfgCOMIters, "20"))
mCrSubmit = Val(Cfg.Setting(cfgCrSubmit, "1"))
With TxtLog.Font
.Name = Cfg.Setting(cfgFontName, "Tahoma")
.Size = Val(Cfg.Setting(cfgFontSize, "8"))
.Bold = Val(Cfg.Setting(cfgFontBold, "0"))
.Italic = Val(Cfg.Setting(cfgFontItalic, "0"))
.Underline = Val(Cfg.Setting(cfgFontUnderline, "0"))
End With
TxtLog.ForeColor = Val("&H" + Cfg.Setting(cfgFontColor, "0") + "&")
mRunDelay = Val(Cfg.Setting(cfgRunDelay, "1000"))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
picCtl.BackColor = Me.BackColor
OptDisplay(0).Value = True
ResetCommControls
ResetButtons
End Sub
Private Sub Form_Unload(Cancel As Integer)
If wnd.Send Then Unload FrmSend
If Comm.PortOpen Then Comm.PortOpen = False
With TxtLog.Font
Cfg.Setting(cfgFontName) = .Name
Cfg.Setting(cfgFontSize) = Format(.Size, "#0")
Cfg.Setting(cfgFontBold) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgFontItalic) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgFontUnderline) = IIf(.Underline, "1", "0")
Cfg.Setting(cfgAutoLnfd) = Format(mAutoLF, "#0")
End With
Cfg.Setting(cfgFontColor) = Trim(Hex(TxtLog.ForeColor))
If Cfg.Saved = 0 Then Cfg.SaveSettings
Set Cfg = Nothing
End Sub
Private Sub FunctionTest()
'
End Sub
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JL TCM3105NE, TCM3105NL
FSK MODEM SCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
Copyright 1994, Texas Instruments Incorporated
1POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
• Single-Chip Frequency-Shift-Keying (FSK)Modem
• Meet Both Bell 202 and CCITT V23Specifications
• Transmit Modulation at 75, 150, 600, and1200 Baud
• Receive Demodulation at 5, 75, 150, 600,and 1200 Baud
• Half-Duplex Operation Up to 1200 BaudTransmit and Receive
• Full-Duplex Operation Up to 1200 BaudTransmit and 150 Baud Receive
• On-Chip Group Equalization andTransmit/Receive Filtering
• Carrier-Detect-Level Adjustment andCarrier-Fail Output
• Single 5-V Power Supply
• Low Power Consumption
• Reliable CMOS Silicon-Gate Technology
description
The TCM3105 is a single-chip asynchronousfrequency-shift-keying (FSK) voice-band modemthat uses silicon-gate CMOS technology toimplement a switched-capacitor architecture. It ispin selectable (TXR1, TXR2, and TRS) for a widerange of transmit /receive baud rates and iscompatible with the applicable BELL 202 orCCITT V23 standards. Operation is fullyreversible, thereby allowing both forward andbackward channels to be used simultaneously.
The transmitter is a programmable frequency synthesizer that provides two output frequencies (on TXA),representing the marks and spaces of the digital signal present on TXD.
The receive section is responsible for the demodulation of the analog signal appearing at the RXA input andis based on the principle of frequency-to-voltage conversion. This section contains a group delay equalizer (tocorrect phase distortion), automatic gain control, carrier-detect-level adjustment, and bias-distortionadjustment, thereby optimizing performance and giving the lowest possible bit error rate.
Carrier-detect information is given to the system by means of the carrier-detect circuits, which set a flag on theCDT output if the level of received in-band energy falls below a value set on the CDL input for a specifiedminimum duration.
The TCM3105JE and TCM3105NE are characterized for operation from –40°C to 85°C.The TCM3105DWL,TCM3105JL, and TCM3105NL are characterized for operation from 0°C to 70°C.
Caution. These devices have limited built-in protection. The leads should be shorted together or the device placed in conductive foamduring storage or handling to prevent electrostatic damage to the MOS gates.
1
2
3
4
5
6
7
8
16
15
14
13
12
11
10
9
VDDCLKCDTRXATRSNC
RXBRXD
OSC2OSC1TXDTXR1TXR2TXACDLVCC
J OR N PACKAGE(TOP VIEW)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
VDDCLKCDT
NCRXA
NCTRSNC
RXTNC
RXBRXD
OSC2OSC1TXDNCTXR1NCNCTXR2TXANCCDLVSS
DW PACKAGE(TOP VIEW)
NC – No internal connection
D package are available taped and reeled. Add the R suffix todevice type (e.g., YCM3105DWLR).
PRODUCTION DATA information is current as of publication date.Products conform to specifications per the terms of Texas Instrumentsstandard warranty. Production processing does not necessarily includetesting of all parameters.
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NLFSK MODEM
SCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
2 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
Terminal Functions
TERMINAL
DESCRIPTIONNAME
NO. DESCRIPTIONNAME
DW J OR N
CDL 14 10 Carrier-detect-level adjust for external adjustment of carrier-detect threshold
CDT 3 3 Carrier-detect output. A low-level output indicates carrier failure
CLK 2 2 Output for a continuous clock signal at 16 times the highest selected (transmit or receive) bit rate
NC 4, 6, 8, 10,15, 18, 19, 21
6 No internal connection
OSC1,OSC2
23,24
15,16
Oscillator connections. The crystal (typically 4.4336 MHz) is connected to OSC1 AND OSC2. If an externalclock is used, OSC2 is left open and the clock is connected to OSC1.
RXA 5 4 Receive analog input to which the received line signal must be ac coupled
RXB 11 7 Receive bias adjust for external adjustment of the decision threshold of the comparator to minimize biasdistortion
RXD 12 8 Receiver digital output for the demodulated received data in positive logic. The high logic level is a markand the low logic level is a space.
RXT 9 – Receive test access. Output of limiter is available on RXT. (DW only)
TRS 7 5 Transmit /receive standard select input, which with TXR1 and TXR2, sets the standard bit rates andmark/space frequencies
TXA 16 11 Transmit analog output for the modulation signal, which must be ac coupled
TXD 22 14 Transmit digital input for data to the transmitter in positive logic. The high logic level is a mark, and the lowlogic level is a space. The data can be accepted at any speed from zero to the selected speed and maybe totally asynchronous.
TXR1 20 13 Bit-rate select 1 input which along with TXR2 and TRS, sets the bit rates and mark/space frequencies
TXR2 17 12 Bit rate select 2 input, which along with TXR1 and TRS, sets the bit rates and mark/space frequencies
VDD 1 1 Positive supply voltage
VSS 13 9 Most negative supply voltage (normally ground); connected to substrate
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NL
FSK MODEMSCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
3POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
functional block diagram
FSKModulator
Digital-to-AnalogConverter
XMTFilter
Low-PassFilter
AutomaticGain
Control
Low-PassFilter
ReceiveFilterand
GroupDelay
EqualizerOffset
Compensation
Comparator FSKDemodulator
Comparator
DW Package Only
CarrierDetector
Carrier-Detect Delay
Timingand
Control
4.4336-MHzOscillator
TXA
RXD
RXT
CDT
CLK
TXD
RXB
RXA
CDL
OSC1
OSC2
TXE1
TXE2
TRS
TransmitDigital
Input
Receive BiasAdjust
ReceiveAnalog
Input
Carrier-DetectLevel Adjust
OscillatorConnection
Bit-RateSelect
Transmit/ReceiveStandard Select
TransmitAnalogOutput
ReceiveDigitalOutput
ReceiveTestAccess
Carrier-DetectOutput
Clock
timing diagram
Off/On Threshold
On/Off Threshold
RXAInput
(amplitude of received signal)
CDTOutput
td(off-on)
td(on-off)
t
t
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NLFSK MODEM
SCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
4 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
absolute maximum ratings over operating free-air temperature range (unless otherwise noted)
Supply voltage range, VDD (see Note 1) –0.3 V to 10 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Input voltage range, VI (any input) –0.3 V to VDD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Operating free-air temperature range, TA: TCM3105DWL, TCM3105JL,TCM3105NL –10°C to 70°C. . . . . .
TCM3105JE, TCM3105NE –55°C to 85°C. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Storage temperature range: – 55°C to 150°C. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lead temperature 1,6 mm (1/16 inch) from case for 10 seconds: DW or N package 260°C. . . . . . . . . . . . . . . Lead temperature 1,6 mm (1/16 inch) from case for 10 seconds: J package 300°C. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
NOTE 1: Voltage values are with respect to VSS.
recommended operating conditions
TCM3105JETCM3105NE
TCM3105DWLTCM3105JLTCM3105NL UNIT
MIN NOM MAX MIN NOM MAX
Supply voltage, VDD 4 5 5.5 4 5 5.5 V
High-level input voltage, VIH 2 VDD 2 VDD V
Low-level input voltage, VIL 0 0.8 0 0.8 V
Analog input level, peak to peak (ac coupled) 0.3 0.78 0.3 0.78 V
Clock frequency, fclock 4.4334 4.4336 4.4338 4.4334 4.4336 4.4338 MHz
Analog load impedance at TXA 50 50 kΩ
Operating free-air temperature range, TA –40 85 0 70 °C
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NL
FSK MODEMSCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
5POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
electrical characteristics over recommended operating free-air temperature range (unlessotherwise noted)
PARAMETER TEST CONDITIONS
TCM3105JETCM3105NE
TCM3105DWLTCM3105JLTCM3105NL UNIT
MIN TYP† MAX MIN TYP† MAX
VOHHigh-level outputvoltage
RXD, CDT,CLK
IOH = –100 µA 2.4 VDD 2.4 VDD V
VOLLow-level outputvoltage
RXD, CDT,CLK
IOL = 1.6 mA VSS 0.4 VSS 0.4 V
Analog output voltageTXA
VDD = 4 VR 50 kΩ
1.55 1.55
VAnalog output voltagelevel, peak to peak
TXA VDD = 5 VRL = 50 kΩ,RL = 100 pF
1.4 1.9 2.3 1.4 1.9 2.3 Vlevel, peak to peak
VDD = 5.5 VRL = 100 pF
2.1 2.1
Adjust voltageRXB
VDD = 5 V2.3 2.7 3.1 2.3 2.7 3.1
VAdjust voltageCDL
VDD = 5 V2.8 3.3 3.9 2.8 3.3 3.9
V
Analog output dc offset TXA VDD/2 VDD/2 V
Digital input currentTXD, TRS,TRX1, TRX2
VI = 0 to VDD ±1 ±1 µA
Analog input current RXA ±15 ±15 µA
Bias input current RXB, CDL VI = 3 V ±150 ±150 µA
I S l
VDD = 4 V 3 6 3 5
AIDD Supply current VDD = 5 V 5 10 5 8 mADD pp y
VDD = 5.5 V 8 16 8 12
Ci Input capacitance, all inputs f = 1 MHz 10 10 pF
Co Output capacitance, all inputs f = 1 MHz 10 10 pF
Phase jitter 200 200 µs
Bias distortion‡ ±15% ±15%
Carrier-detect threshold, off/on§ –45.5 –43 –45.5 –43 dBm
Carrier-detect threshold, on/off§ –48 –45.5 –48 –45.5 dBm
Carrier-detect hysteresis 2.5 2.8 2.5 2.8 dBm
switching characteristics over recommended operating free-air temperature range (unlessotherwise noted)
PARAMETER TEST CONDITIONS
TCM3105JETCM3105NE
TCM3105DWLTCM3105JLTCM3105NL UNIT
MIN TYP† MAX MIN TYP† MAX
td(off on) Carrier-detect off-to-on delay timeRX = 600 or 1200 b/s 12 25 12 25
mstd(off-on) Carrier-detect off-to-on delay timeRX = 5, 75, or 150 b/s 48 80 48 80
ms
td(on off) Carrier detect on to off delay timeRX = 600 or 1200 b/s 12 20 12 20
mstd(on-off) Carrier-detect on-to-off delay timeRX = 5, 75, or 150 b/s 48 75 48 75
ms
Transmit frequency deviation fromassignment (see Table 1)
fclock = 4.4336 MHz ±1 ±1 Hz
† All typical are at VCC = 5 V, TA = 25°C.‡ Bias distortion is the departure from a 50% duty cycle when a series of alternating mark and space tones is received.§ This is the threshold with the CDL input properly adjusted.
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NLFSK MODEM
SCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
6 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
PRINCIPLES OF OPERATION
The TCM3105 FSK modem is made up of four functional circuits. The circuits are the transmitter, the receiver,a carrier detector, and control and timing (see Figure 1).
CarrierDetector
Receiver
Timingand
Control
Transmitter
RXB
RXA
CDL
TXR1, TXR2, TRS
Master Clock (internal)
TXD
RXD
CDT
CLK
TXA
Digital Output
Detect Output
Clock Output
Analog Output
Bias Adjust
Analog Input
Level Adjust
Digital Input
Figure 1. TCM3105 System Partitioning
transmitter
The transmitter comprises a phase-coherent FSK modulator, a transmit filter, and a transmit amplifier. Themodulator is a programmable frequency synthesizer that drives the output frequencies by variable division ofthe oscillator frequency (4.4336 MHz). The division ratio is set by the states of the transmit/receive standardinput (TRS), the bit-rate select inputs (TXR1 and TXR2), and the digital data input (TXD).
A switched-capacitor low-pass filter limits the harmonics and noise outside the transmit band, and thecharacteristics of this filter are set by the frequency-select inputs as previously described. The harmonicsintroduced by the transmit filter clock are removed by a continuous low-pass filter.
The transmitter output level varies with power supply voltage and so must be compensated in the 2-wire to 4-wireconverter to give a constant output level to the line.
receiver
A continuous low-pass antialiasing filter is followed by the receiver amplifier, which automatically controls thegain to give a constant output level from the receiver filter. The receiver filter limits the bandwidth of the signalpresented to the demodulator reducing out-of-band interference and has very high rejection of the transmitchannel frequencies. These are typically present at much higher levels than the received signal.
The group delay equalizer is a switched-capacitor network that compensates the delay introduced by thereceiver filter and the network. The output from the equalizer is then limited to give an FSK modulatedsquarewave that is presented to the demodulator.
The demodulator is an edge-triggered multivibrator that triggers off positive- and negative-going edges. Theoutput of the demodulator is a stream of constant-length pulses at a frequency that is double the frequency ofthe limited input signal. The dc component of this signal is proportional to the received frequency and is extractedby a switched-capacitor, low-pass, post-demodulator filter.
The variation of dc level with received frequency is presented to a comparator that slices at a level externallyfixed by the RXB bias-adjustment pin. This voltage depends on received bit rate and internal offsets. Thecomparator output is then the received data at RXD.
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NL
FSK MODEMSCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
7POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
carrier detect
The carrier-detect circuits comprise an energy detector and digital delay. The energy detector compares thetotal signal level at the output of the receive filter to an externally set threshold level on the CDL input. Thecomparator has a 2.5-dB hysteresis and a delay to allow for momentary signal loss and to prevent oscillation.The output detector is available on CDT where a high level indicates that a carrier is present. The data outputis clamped to a mark condition when the carrier-detect output switches off at the end of transmission.
control and timing
An on-chip oscillator runs from an external 4.4336-MHz crystal connected between OSC1 and OSC2 or anexternal signal driving OSC1. A clock signal equal to 16 times the highest selected bit rate (transmit or receive)is available on the CLK output.
The single-supply rail means that all analog functions are referenced to an internally generated reference. Allanalog inputs and outputs must be ac coupled.
transmit and receive modes
The various modes of operation of the TCM3105 are given in Table 1. The data convention is that a logic highis a mark and a logic low is a space.
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NLFSK MODEM
SCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
8 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
Table 1. Modes of Operation
STANDARD TRS TXR1 TXR2TRANSMITTED
BAUD RATERECEIVED
BAUD RATE
TRANSMITFREQUENCY
ASSIGNMENTS(Hz)
RECEIVEFREQUENCY
ASSIGNMENTS(Hz)
CLKFREQUENCY
(kHz)
CCITT V 23
L L L 1200 1200M 1300S 2100
M 1300S 2100
19.11
CCITT V 23
H L L 1200 75M 1300S 2100
M 390S 450
19.11
CCITT V 23
L L H 600 75M 1300S 1700
M 390S 450
9.56
CCITT V.23 H L H 600 600M 1300S 1700
M 1300S 1700
9.56
L H L 75 1200M 390S 450
M 1300S 2100
19.11
H H L 75 600M 390S 450
M 1300S 1700
9.56
L H H 75 75M 390S 450
M 390S 450
1.19
BELL 202
CLK L L 1200 1200M 1200S 2200
M 1200S 2200
19.11
BELL 202
CLK/8 L H 1200 150M 1200S 2200
M 387S 487
19.11
BELL 202
CLK/8 L H 1200 5M 1200S 2200
M 387S 0
19.11
BELL 202 CLK H L 150 1200M 387S 487
M 1200S 2200
19.11
CLK H H 150 150M 387S 487
M 387S 487
2.39
CLK† H† L†5 1200
M 387 M 120019 11
H† H† H†5 1200
S 0
M 1200S 2200
19.11
H H HTransmitDisabled
1200TransmitDisabled
M 1200S 2200
19.11
H = high level, L = low level† In these modes, the modulation is controlled by TRS and TXR2. TXD is tied high.
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NL
FSK MODEMSCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
9POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
APPLICATION INFORMATION
RXB CDL
TCM3105FSK MODEM
TRS VDD
TXA
2-Wireto
4-WireConverter
LineTerminationSignaling
RXA
UART Microprocessor
TXD
RXD
CLK
TXR1
TXR2
CDT
Line
VDDVDD
OSC1 OSC2 VSS
VDDVDD, VSS, or CLK 5
11
4
107
1
14
8
2
13
12
3
91615
Pin numbers shown are for the J and N packages.
Figure 2. Typical System Configuration
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NLFSK MODEM
SCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
10 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
APPLICATION INFORMATION
RXD
TXD
CDL
CDT
TRS
TXR1
CLK
OSC1 OSC2
TCM3105
VDD
RXB
TXA
TXR2
5 V
_+
A
A _+
A
_+
A
100 kΩ100 kΩ
100 kΩ_+
A
100 kΩ
100 kΩ
100 kΩ
100 kΩ100 kΩ
A
100 kΩ
5 V
250 kΩ
RX Gain Adj
TX Gain Adj
250 kΩ
5 V
30 pF30 pF
100 kΩ
TT
R
ZL ⇒
ZT2 = 300 Ω
ZT2 = 300 Ω
1:1
50 kΩ
ZT′
ZL′
0.1 µF
U1A
U1B
U1CU1D
0.1 µF
VSS RXA
ReceiveData
TransmitData
CarrierDetect
Select Mode(bit rate and
standard)
47 kΩ
5 V
47 kΩ 10 µFU1 = LM124
ZTZL
=ZT′ZL′
11
1
16 15
78
14
10
3
5
13
12
2
9 4
Pin numbers shown are for the J and N packages.
Figure 3. Telephone Line Interface Circuit
TCM3105DWL, TCM3105JE, TCM3105JLTCM3105NE, TCM3105NL
FSK MODEMSCTS019C – NOVEMBER 1985 – REVISED MAY 1994
11POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265POST OFFICE BOX 1443 • HOUSTON, TEXAS 77251–1443
APPLICATION INFORMATION
RXB
CDL
TXD
TXR1
TXR2
CDT
OSC1 OSC2
TCM3105
VDD
TXA
RXA
TRS
5 V
_+
A
A
_+
A
100 kΩ
100 kΩ
5 V
100 kΩ
30 pF30 pFT
R
ZL ⇒
U1A
U1B
0.1 µF
VSSU1 = 1/2LM124
ZTZL
=ZT′ZL′
ZL′
A
47 kΩ
47 kΩ 10 µF
5 V
ZT′
ZT = 600 Ω
0.1 µF
100 kΩ
100 kΩ
100 kΩ
5 V
RXD
CLK
Receive Data
Transmit Data
Standard andBit Rate
Carrier Detect
Clock
814
10
3
5
13
12
2
11
1
1615
7
9
4
Figure 4. Simplified Telephone Line Interface Circuit
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
1POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
Meet or Exceed TIA/EIA-232-F and ITURecommendation V.28
Operate With Single 5-V Power Supply
Operate Up to 120 kbit/s
Two Drivers and Two Receivers
±30-V Input Levels
Low Supply Current . . . 8 mA Typical
Designed to be Interchangeable WithMaxim MAX232
ESD Protection Exceeds JESD 22– 2000-V Human-Body Model (A114-A)
ApplicationsTIA/EIA-232-FBattery-Powered SystemsTerminalsModemsComputers
description/ordering information
The MAX232 is a dual driver/receiver that includes a capacitive voltage generator to supply EIA-232 voltagelevels from a single 5-V supply. Each receiver converts EIA-232 inputs to 5-V TTL/CMOS levels. Thesereceivers have a typical threshold of 1.3 V and a typical hysteresis of 0.5 V, and can accept ±30-V inputs. Eachdriver converts TTL/CMOS input levels into EIA-232 levels. The driver, receiver, and voltage-generatorfunctions are available as cells in the Texas Instruments LinASIC library.
ORDERING INFORMATION
TA PACKAGE† ORDERABLEPART NUMBER
TOP-SIDEMARKING
PDIP (N) Tube MAX232N MAX232N
SOIC (D)Tube MAX232D
MAX232
0°C to 70°C
SOIC (D)Tape and reel MAX232DR
MAX232
0°C to 70°C
SOIC (DW)Tube MAX232DW
MAX232SOIC (DW)Tape and reel MAX232DWR
MAX232
SOP (NS) Tape and reel MAX232NSR MAX232
PDIP (N) Tube MAX232IN MAX232IN
SOIC (D)Tube MAX232ID
MAX232I–40°C to 85°C
SOIC (D)Tape and reel MAX232IDR
MAX232I
SOIC (DW)Tube MAX232IDW
MAX232ISOIC (DW)Tape and reel MAX232IDWR
MAX232I
† Package drawings, standard packing quantities, thermal data, symbolization, and PCB designguidelines are available at www.ti.com/sc/package.
Copyright 2002, Texas Instruments IncorporatedPRODUCTION DATA information is current as of publication date.Products conform to specifications per the terms of Texas Instrumentsstandard warranty. Production processing does not necessarily includetesting of all parameters.
Please be aware that an important notice concerning availability, standard warranty, and use in critical applications ofTexas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet.
LinASIC is a trademark of Texas Instruments.
1
2
3
4
5
6
7
8
16
15
14
13
12
11
10
9
C1+VS+C1–C2+C2–VS–
T2OUTR2IN
VCCGNDT1OUTR1INR1OUTT1INT2INR2OUT
MAX232 . . . D, DW, N, OR NS PACKAGEMAX232I . . . D, DW, OR N PACKAGE
(TOP VIEW)
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
2 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
Function Tables
EACH DRIVER
INPUTTIN
OUTPUTTOUT
L H
H L
H = high level, L = lowlevel
EACH RECEIVER
INPUTRIN
OUTPUTROUT
L H
H L
H = high level, L = lowlevel
logic diagram (positive logic)
T1IN T1OUT
R1INR1OUT
T2IN T2OUT
R2INR2OUT
11
10
12
9
14
7
13
8
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
3POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
absolute maximum ratings over operating free-air temperature range (unless otherwise noted)†
Input supply voltage range, VCC (see Note 1) –0.3 V to 6 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Positive output supply voltage range, VS+ VCC – 0.3 V to 15 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Negative output supply voltage range, VS– –0.3 V to –15 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Input voltage range, VI: Driver –0.3 V to VCC + 0.3 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Receiver ±30 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Output voltage range, VO: T1OUT, T2OUT VS– – 0.3 V to VS+ + 0.3 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
R1OUT, R2OUT –0.3 V to VCC + 0.3 V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Short-circuit duration: T1OUT, T2OUT Unlimited. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Package thermal impedance, θJA (see Note 2): D package 73°C/W. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
DW package 57°C/W. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . N package 67°C/W. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NS package 64°C/W. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Lead temperature 1,6 mm (1/16 inch) from case for 10 seconds 260°C. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Storage temperature range, Tstg –65°C to 150°C. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
† Stresses beyond those listed under “absolute maximum ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, andfunctional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated under “recommended operating conditions” is notimplied. Exposure to absolute-maximum-rated conditions for extended periods may affect device reliability.
NOTE 1: All voltage values are with respect to network ground terminal.2. The package thermal impedance is calculated in accordance with JESD 51-7.
recommended operating conditionsMIN NOM MAX UNIT
VCC Supply voltage 4.5 5 5.5 V
VIH High-level input voltage (T1IN,T2IN) 2 V
VIL Low-level input voltage (T1IN, T2IN) 0.8 V
R1IN, R2IN Receiver input voltage ±30 V
TA Operating free air temperatureMAX232 0 70
°CTA Operating free-air temperatureMAX232I –40 85
°C
electrical characteristics over recommended ranges of supply voltage and operating free-airtemperature (unless otherwise noted) (see Note 3 and Figure 4)
PARAMETER TEST CONDITIONS MIN TYP‡ MAX UNIT
ICC Supply currentVCC = 5.5 V,TA = 25°C
All outputs open,8 10 mA
‡ All typical values are at VCC = 5 V and TA = 25°C.NOTE 3: Test conditions are C1–C4 = 1 µF at VCC = 5 V ± 0.5 V.
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
4 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
DRIVER SECTION
electrical characteristics over recommended ranges of supply voltage and operating free-airtemperature range (see Note 3)
PARAMETER TEST CONDITIONS MIN TYP† MAX UNIT
VOH High-level output voltage T1OUT, T2OUT RL = 3 kΩ to GND 5 7 V
VOL Low-level output voltage‡ T1OUT, T2OUT RL = 3 kΩ to GND –7 –5 V
ro Output resistance T1OUT, T2OUT VS+ = VS– = 0, VO = ±2 V 300 Ω
IOS§ Short-circuit output current T1OUT, T2OUT VCC = 5.5 V, VO = 0 ±10 mA
IIS Short-circuit input current T1IN, T2IN VI = 0 200 µA
† All typical values are at VCC = 5 V, TA = 25°C.‡ The algebraic convention, in which the least positive (most negative) value is designated minimum, is used in this data sheet for logic voltage
levels only.§ Not more than one output should be shorted at a time.NOTE 3: Test conditions are C1–C4 = 1 µF at VCC = 5 V ± 0.5 V.
switching characteristics, VCC = 5 V, TA = 25°C (see Note 3)
PARAMETER TEST CONDITIONS MIN TYP MAX UNIT
SR Driver slew rateRL = 3 kΩ to 7 kΩ,See Figure 2
30 V/µs
SR(t) Driver transition region slew rate See Figure 3 3 V/µs
Data rate One TOUT switching 120 kbit/s
NOTE 3: Test conditions are C1–C4 = 1 µF at VCC = 5 V ± 0.5 V.
RECEIVER SECTION
electrical characteristics over recommended ranges of supply voltage and operating free-airtemperature range (see Note 3)
PARAMETER TEST CONDITIONS MIN TYP† MAX UNIT
VOH High-level output voltage R1OUT, R2OUT IOH = –1 mA 3.5 V
VOL Low-level output voltage‡ R1OUT, R2OUT IOL = 3.2 mA 0.4 V
VIT+Receiver positive-going inputthreshold voltage
R1IN, R2IN VCC = 5 V, TA = 25°C 1.7 2.4 V
VIT–Receiver negative-going inputthreshold voltage
R1IN, R2IN VCC = 5 V, TA = 25°C 0.8 1.2 V
Vhys Input hysteresis voltage R1IN, R2IN VCC = 5 V 0.2 0.5 1 V
ri Receiver input resistance R1IN, R2IN VCC = 5, TA = 25°C 3 5 7 kΩ† All typical values are at VCC = 5 V, TA = 25°C.‡ The algebraic convention, in which the least positive (most negative) value is designated minimum, is used in this data sheet for logic voltage
levels only.NOTE 3: Test conditions are C1–C4 = 1 µF at VCC = 5 V ± 0.5 V.
switching characteristics, VCC = 5 V, TA = 25°C (see Note 3 and Figure 1)
PARAMETER TYP UNIT
tPLH(R) Receiver propagation delay time, low- to high-level output 500 ns
tPHL(R) Receiver propagation delay time, high- to low-level output 500 ns
NOTE 3: Test conditions are C1–C4 = 1 µF at VCC = 5 V ± 0.5 V.
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
5POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
PARAMETER MEASUREMENT INFORMATION
≤10 ns
VCC
R1INor
R2IN
R1OUTor
R2OUT
RL = 1.3 kΩ
See Note C
CL = 50 pF(see Note B)
TEST CIRCUIT
≤10 ns
Input
Output
tPHLtPLH
1.5 VVOL
VOH
0 V
3 V
10%90%
50%
500 ns
WAVEFORMS
1.5 V
90%50% 10%
NOTES: A. The pulse generator has the following characteristics: ZO = 50 Ω, duty cycle ≤ 50%.B. CL includes probe and jig capacitance.C. All diodes are 1N3064 or equivalent.
PulseGenerator
(see Note A)
Figure 1. Receiver Test Circuit and Waveforms for tPHL and tPLH Measurements
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
6 POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
PARAMETER MEASUREMENT INFORMATION
T1IN or T2IN T1OUT or T2OUT
CL = 10 pF(see Note B)
TEST CIRCUIT
≤10 ns≤10 ns
Input
Output
tPHLtPLH
VOL
VOH
0 V
3 V
10%
90%50%
5 µs
WAVEFORMS
90%50%
10%
RL
90%
10%
90%
10%
tTLHtTHL
SR 0.8 (VOH – VOL)
tTLHor
0.8 (VOL – VOH)
tTHL
NOTES: A. The pulse generator has the following characteristics: ZO = 50 Ω, duty cycle ≤ 50%.B. CL includes probe and jig capacitance.
PulseGenerator
(see Note A)EIA-232 Output
Figure 2. Driver Test Circuit and Waveforms for tPHL and tPLH Measurements (5-µs Input)
EIA-232 Output
–3 V
3 V
–3 V
3 V
3 kΩ
10%1.5 V90%
WAVEFORMS
20 µs
1.5 V90%
10%
VOH
VOL
tTLHtTHL
≤10 ns ≤10 ns
TEST CIRCUIT
CL = 2.5 nF
PulseGenerator
(see Note A)
Input
Output
SR 6 VtTHL or tTLH
NOTE A: The pulse generator has the following characteristics: ZO = 50 Ω, duty cycle ≤ 50%.
Figure 3. Test Circuit and Waveforms for tTHL and tTLH Measurements (20-µs Input)
MAX232, MAX232IDUAL EIA-232 DRIVERS/RECEIVERS
SLLS047I – FEBRUARY 1989 – REVISED OCTOBER 2002
7POST OFFICE BOX 655303 • DALLAS, TEXAS 75265
APPLICATION INFORMATION
VS+
VS–
2
6
14
7
13
8
C1+
C1–
C2+
C2–
1
3
4
5
11
10
12
9
GND15
0 V
VCC
16
5 V
EIA-232 Output
EIA-232 Output
EIA-232 Input
EIA-232 Input
+1 µF
8.5 V
–8.5 V
1 µF
1 µF
1 µF
From CMOS or TTL
To CMOS or TTL
CBYPASS = 1 µF+
–
C1
C2
C3†
C4
† C3 can be connected to VCC or GND.
Figure 4. Typical Operating Circuit
5-1
FAST AND LS TTL DATA
DECADE COUNTER;DIVIDE-BY-TWELVE COUNTER;4-BIT BINARY COUNTER
The SN54/74LS90, SN54/74LS92 and SN54/74LS93 are high-speed4-bit ripple type counters partitioned into two sections. Each counter has a di-vide-by-two section and either a divide-by-five (LS90), divide-by-six (LS92) ordivide-by-eight (LS93) section which are triggered by a HIGH-to-LOW transi-tion on the clock inputs. Each section can be used separately or tied together(Q to CP) to form BCD, bi-quinary, modulo-12, or modulo-16 counters. All ofthe counters have a 2-input gated Master Reset (Clear), and the LS90 alsohas a 2-input gated Master Set (Preset 9).
• Low Power Consumption . . . Typically 45 mW• High Count Rates . . . Typically 42 MHz• Choice of Counting Modes . . . BCD, Bi-Quinary, Divide-by-Twelve,
Binary• Input Clamp Diodes Limit High Speed Termination Effects
PIN NAMES LOADING (Note a)
HIGH LOW
CP0 Clock (Active LOW going edge) Input to÷2 Section
0.5 U.L. 1.5 U.L.
CP1 Clock (Active LOW going edge) Input to÷5 Section (LS90), ÷6 Section (LS92)
0.5 U.L. 2.0 U.L.
CP1 Clock (Active LOW going edge) Input to÷8 Section (LS93)
0.5 U.L. 1.0 U.L.
MR1, MR2 Master Reset (Clear) Inputs 0.5 U.L. 0.25 U.L.MS1, MS2 Master Set (Preset-9, LS90) Inputs 0.5 U.L. 0.25 U.L.Q0 Output from ÷2 Section (Notes b & c) 10 U.L. 5 (2.5) U.L.Q1, Q2, Q3 Outputs from ÷5 (LS90), ÷6 (LS92),
÷8 (LS93) Sections (Note b)10 U.L. 5 (2.5) U.L.
NOTES:a. 1 TTL Unit Load (U.L.) = 40 µA HIGH/1.6 mA LOW.b. The Output LOW drive factor is 2.5 U.L. for Military, (54) and 5 U.L. for commercial (74)b. Temperature Ranges.c. The Q0 Outputs are guaranteed to drive the full fan-out plus the CP1 input of the device.d. To insure proper operation the rise (tr) and fall time (tf) of the clock must be less than 100 ns.
SN54/74LS90SN54/74LS92SN54/74LS93
DECADE COUNTER;DIVIDE-BY-TWELVE COUNTER;
4-BIT BINARY COUNTER
LOW POWER SCHOTTKY
J SUFFIXCERAMIC
CASE 632-08
N SUFFIXPLASTIC
CASE 646-06
141
14
1
ORDERING INFORMATION
SN54LSXXJ CeramicSN74LSXXN PlasticSN74LSXXD SOIC
141
D SUFFIXSOIC
CASE 751A-02
LOGIC SYMBOL
1 22
VCC = PIN 5GND = PIN 10NC = PINS 4, 13
VCC = PIN 5GND = PIN 10NC = PINS 2, 3, 4, 13
VCC = PIN 5GND = PIN 10NC = PIN 4, 6, 7, 13
LS90 LS92 LS936 7
1 2
14
1
1 2
2 3
MSCP0
CP1MR Q0 Q1 Q2 Q3
12 9 8 11 6 7
14
1
1
CP0
CP1MR Q0 Q1 Q2 Q3
12 9 811
14
1
2 3
CP0
CP1MR Q0 Q1 Q2 Q3
12 9 8 11
5-2
FAST AND LS TTL DATA
SN54/74LS90 • SN54/74LS92 • SN54/74LS93
LOGIC DIAGRAM
MS1MS2
MR1MR2
CP0
CP1
Q0 Q1 Q2 Q3
MR1
CP0
CP1
Q0 Q1 Q2 Q3MR2
LS90
MR1
CP0
CP1
Q0 Q1 Q2 Q3MR2
SDJ
CP
K
Q
QCD
SDR
CP
S
Q
QCD
SDJ
CP
K
Q
QCD
SDJ
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
J
CP
K
Q
QCD
14
1112
1
2
6
7
9
3
8
14
13
12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
87
CP0
NC
Q0
Q3
GND
Q1
Q2
CP1
MR1
MR2
NC
VCC
MS1
MS2
CONNECTION DIAGRAMDIP (TOP VIEW)
NC = NO INTERNAL CONNECTION
NOTE:The Flatpak version has the samepinouts (Connection Diagram) asthe Dual In-Line Package.
14
1
6
7
12 11 9 8
LOGIC DIAGRAM
LS92
14
13
12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
87
CP0
NC
Q0
Q1
GND
Q2
Q3
CP1
NC
NC
NC
VCC
MR1
MR2
CONNECTION DIAGRAMDIP (TOP VIEW)
NC = NO INTERNAL CONNECTION
NOTE:The Flatpak version has the samepinouts (Connection Diagram) asthe Dual In-Line Package.
LOGIC DIAGRAM
LS93
VCC = PIN 5GND = PIN 10
= PIN NUMBERS
VCC = PIN 5GND = PIN 10
= PIN NUMBERS
VCC = PIN 5GND = PIN 10
= PIN NUMBERS
14
1
2
312 9 8 11
14
13
12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
87
CP0
NC
Q0
Q3
GND
Q1
Q2
CP1
MR1
MR2
NC
VCC
NC
NC
CONNECTION DIAGRAMDIP (TOP VIEW)
NC = NO INTERNAL CONNECTION
NOTE:The Flatpak version has the samepinouts (Connection Diagram) asthe Dual In-Line Package.
5-3
FAST AND LS TTL DATA
SN54/74LS90 • SN54/74LS92 • SN54/74LS93
FUNCTIONAL DESCRIPTION
The LS90, LS92, and LS93 are 4-bit ripple type Decade,Divide-By-Twelve, and Binary Counters respectively. Eachdevice consists of four master/slave flip-flops which areinternally connected to provide a divide-by-two section and adivide-by-five (LS90), divide-by-six (LS92), or divide-by-eight(LS93) section. Each section has a separate clock input whichinitiates state changes of the counter on the HIGH-to-LOWclock transition. State changes of the Q outputs do not occursimultaneously because of internal ripple delays. Therefore,decoded output signals are subject to decoding spikes andshould not be used for clocks or strobes. The Q0 output ofeach device is designed and specified to drive the ratedfan-out plus the CP1 input of the device.
A gated AND asynchronous Master Reset (MR1 • MR2) isprovided on all counters which overrides and clocks andresets (clears) all the flip-flops. A gated AND asynchronousMaster Set (MS1 • MS2) is provided on the LS90 whichoverrides the clocks and the MR inputs and sets the outputs tonine (HLLH).
Since the output from the divide-by-two section is notinternally connected to the succeeding stages, the devicesmay be operated in various counting modes.
LS90
A. BCD Decade (8421) Counter — The CP1 input must be ex-ternally connected to the Q0 output. The CP0 input receivesthe incoming count and a BCD count sequence is pro-duced.
B. Symmetrical Bi-quinary Divide-By-Ten Counter — The Q3output must be externally connected to the CP0 input. Theinput count is then applied to the CP1 input and a divide-by-ten square wave is obtained at output Q0.
C. Divide-By-Two and Divide-By-Five Counter — No externalinterconnections are required. The first flip-flop is used as abinary element for the divide-by-two function (CP0 as theinput and Q0 as the output). The CP1 input is used to obtainbinary divide-by-five operation at the Q3 output.
LS92
A. Modulo 12, Divide-By-Twelve Counter — The CP1 inputmust be externally connected to the Q0 output. The CP0 in-put receives the incoming count and Q3 produces a sym-metrical divide-by-twelve square wave output.
B. Divide-By-Two and Divide-By-Six Counter —No externalinterconnections are required. The first flip-flop is used as abinary element for the divide-by-two function. The CP1 in-put is used to obtain divide-by-three operation at the Q1and Q2 outputs and divide-by-six operation at the Q3 out-put.
LS93
A. 4-Bit Ripple Counter — The output Q0 must be externallyconnected to input CP1. The input count pulses are appliedto input CP0. Simultaneous divisions of 2, 4, 8, and 16 areperformed at the Q0, Q1, Q2, and Q3 outputs as shown inthe truth table.
B. 3-Bit Ripple Counter— The input count pulses are appliedto input CP1. Simultaneous frequency divisions of 2, 4, and8 are available at the Q1, Q2, and Q3 outputs. Independentuse of the first flip-flop is available if the reset function coin-cides with reset of the 3-bit ripple-through counter.
5-4
FAST AND LS TTL DATA
SN54/74LS90 • SN54/74LS92 • SN54/74LS93
LS90MODE SELECTION
RESET/SET INPUTS OUTPUTS
MR1 MR2 MS1 MS2 Q0 Q1 Q2 Q3
HHXLXLX
HHXXLXL
LXHLXXL
LLH
LLL
LLL
LLH
CountCountCountCount
XLHXLLX
H = HIGH Voltage LevelL = LOW Voltage LevelX = Don’t Care
LS92 AND LS93MODE SELECTION
RESETINPUTS OUTPUTS
MR1 MR2 Q0 Q1 Q2 Q3
HLHL
HHLL
L L L LCountCountCount
H = HIGH Voltage LevelL = LOW Voltage LevelX = Don’t Care
LS90BCD COUNT SEQUENCE
COUNTOUTPUT
Q0 Q1 Q2 Q3
0123456789
LHLHLHLHLH
LLHHLLHHLL
LLLLHHHHLL
LLLLLLLLHH
NOTE: Output Q0 is connected to InputCP1 for BCD count.
LS92TRUTH TABLE
COUNTOUTPUT
Q0 Q1 Q2 Q3
0123456789
1011
LHLHLHLHLHLH
LLHHLLLLHHLL
LLLLHHLLLLHH
LLLLLLHHHHHH
NOTE: Output Q0 is connected to InputCP1.
LS93TRUTH TABLE
COUNTOUTPUT
Q0 Q1 Q2 Q3
0123456789
101112131415
LHLHLHLHLHLHLHLH
LLHHLLHHLLHHLLHH
LLLLHHHHLLLLHHHH
LLLLLLLLHHHHHHHH
NOTE: Output Q0 is connected to InputCP1.
5-5
FAST AND LS TTL DATA
SN54/74LS90 • SN54/74LS92 • SN54/74LS93
GUARANTEED OPERATING RANGES
Symbol Parameter Min Typ Max Unit
VCC Supply Voltage 5474
4.54.75
5.05.0
5.55.25
V
TA Operating Ambient Temperature Range 5474
–550
2525
12570
°C
IOH Output Current — High 54, 74 –0.4 mA
IOL Output Current — Low 5474
4.08.0
mA
DC CHARACTERISTICS OVER OPERATING TEMPERATURE RANGE (unless otherwise specified)
S b l P
Limits
U i T C di iSymbol Parameter Min Typ Max Unit Test Conditions
VIH Input HIGH Voltage 2.0 VGuaranteed Input HIGH Voltage forAll Inputs
VIL Input LOW Voltage54 0.7
VGuaranteed Input LOW Voltage for
VIL Input LOW Voltage74 0.8
Vp g
All Inputs
VIK Input Clamp Diode Voltage –0.65 –1.5 V VCC = MIN, IIN = –18 mA
VOH Output HIGH Voltage54 2.5 3.5 V VCC = MIN, IOH = MAX, VIN = VIHVOH Output HIGH Voltage74 2.7 3.5 V
CC , OH , IN IHor VIL per Truth Table
VOL Output LOW Voltage54, 74 0.25 0.4 V IOL = 4.0 mA VCC = VCC MIN,
VIN = VIL or VIHVOL Output LOW Voltage74 0.35 0.5 V IOL = 8.0 mA
VIN = VIL or VIHper Truth Table
IIH Input HIGH Current20 µA VCC = MAX, VIN = 2.7 V
IIH Input HIGH Current0.1 mA VCC = MAX, VIN = 7.0 V
IIL
Input LOW CurrentMS, MRCP0CP1 (LS90, LS92)CP1 (LS93)
–0.4–2.4–3.2–1.6
mA VCC = MAX, VIN = 0.4 V
IOS Short Circuit Current (Note 1) –20 –100 mA VCC = MAX
ICC Power Supply Current 15 mA VCC = MAX
Note 1: Not more than one output should be shorted at a time, nor for more than 1 second.
5-6
FAST AND LS TTL DATA
SN54/74LS90 • SN54/74LS92 • SN54/74LS93
AC CHARACTERISTICS (TA = 25°C, VCC = 5.0 V, CL = 15 pF)
S b l P
Limits
U iS b l P
LS90 LS92 LS93
U iSymbol Parameter Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Unit
fMAX CP0 Input Clock Frequency 32 32 32 MHz
fMAX CP1 Input Clock Frequency 16 16 16 MHz
tPLHtPHL
Propagation Delay,CP0 Input to Q0 Output
1012
1618
1012
1618
1012
1618 ns
tPLHtPHL
CP0 Input to Q3 Output3234
4850
3234
4850
4646
7070 ns
tPLHtPHL
CP1 Input to Q1 Output1014
1621
1014
1621
1014
1621 ns
tPLHtPHL
CP1 Input to Q2 Output2123
3235
1014
1621
2123
3235 ns
tPLHtPHL
CP1 Input to Q3 Output2123
3235
2123
3235
3434
5151 ns
tPLH MS Input to Q0 and Q3 Outputs 20 30 ns
tPHL MS Input to Q1 and Q2 Outputs 26 40 ns
tPHL MR Input to Any Output 26 40 26 40 26 40 ns
AC SETUP REQUIREMENTS (TA = 25°C, VCC = 5.0 V)
S b l P
Limits
U iS b l P
LS90 LS92 LS93
U iSymbol Parameter Min Max Min Max Min Max Unit
tW CP0 Pulse Width 15 15 15 ns
tW CP1 Pulse Width 30 30 30 ns
tW MS Pulse Width 15 ns
tW MR Pulse Width 15 15 15 ns
trec Recovery Time MR to CP 25 25 25 ns
RECOVERY TIME (trec) is defined as the minimum time required between the end of the reset pulse and the clock transition from HIGH-to-LOW in order to recognizeand transfer HIGH data to the Q outputs
AC WAVEFORMS
Figure 1
Figure 2 Figure 3
*CP
Q
1.3 V
tPHLtW
1.3 V
1.3 V 1.3 V
1.3 V
tPLH
*The number of Clock Pulses required between the tPHL and tPLH measurements can be determined from the appropriate Truth Tables.
MR & MS
CP
Q
MS
Q0 • Q3(LS90)
1.3 V 1.3 V
1.3 V
1.3 V
1.3 V 1.3 V
1.3 V
1.3 V
tPHL
tW
tPLH
trec tW
CP
trec
© 2000 Fairchild Semiconductor Corporation DS006439 www.fairchildsemi.com
August 1986
Revised March 2000
DM
74LS
00 Qu
ad 2-In
pu
t NA
ND
Gate
DM74LS00Quad 2-Input NAND Gate
General DescriptionThis device contains four independent gates each of whichperforms the logic NAND function.
Ordering Code:
Devices also available in Tape and Reel. Specify by appending the suffix letter “X” to the ordering code.
Connection Diagram Function TableY = AB
H = HIGH Logic Level
L = LOW Logic Level
Order Number Package Number Package Description
DM74LS00M M14A 14-Lead Small Outline Integrated Circuit (SOIC), JEDEC MS-120, 0.150 Narrow
DM74LS00SJ M14D 14-Lead Small Outline Package (SOP), EIAJ TYPE II, 5.3mm Wide
DM74LS00N N14A 14-Lead Plastic Dual-In-Line Package (PDIP), JEDEC MS-001, 0.300 Wide
Inputs Output
A B Y
L L H
L H H
H L H
H H L
www.fairchildsemi.com 2
DM
74L
S00 Absolute Maximum Ratings(Note 1)
Note 1: The “Absolute Maximum Ratings” are those values beyond whichthe safety of the device cannot be guaranteed. The device should not beoperated at these limits. The parametric values defined in the ElectricalCharacteristics tables are not guaranteed at the absolute maximum ratings.The “Recommended Operating Conditions” table will define the conditionsfor actual device operation.
Recommended Operating Conditions
Electrical Characteristics over recommended operating free air temperature range (unless otherwise noted)
Note 2: All typicals are at VCC = 5V, TA = 25°C.
Note 3: Not more than one output should be shorted at a time, and the duration should not exceed one second.
Switching Characteristics at VCC = 5V and TA = 25°C
Supply Voltage 7V
Input Voltage 7V
Operating Free Air Temperature Range 0°C to +70°C
Storage Temperature Range −65°C to +150°C
Symbol Parameter Min Nom Max Units
VCC Supply Voltage 4.75 5 5.25 V
VIH HIGH Level Input Voltage 2 V
VIL LOW Level Input Voltage 0.8 V
IOH HIGH Level Output Current −0.4 mA
IOL LOW Level Output Current 8 mA
TA Free Air Operating Temperature 0 70 °C
Symbol Parameter Conditions MinTyp
Max Units(Note 2)
VI Input Clamp Voltage VCC = Min, II = −18 mA −1.5 V
VOH HIGH Level VCC = Min, IOH = Max,2.7 3.4 V
Output Voltage VIL = Max
VOL LOW Level VCC = Min, IOL = Max,0.35 0.5
Output Voltage VIH = Min V
IOL = 4 mA, VCC = Min 0.25 0.4
II Input Current @ Max Input Voltage VCC = Max, VI = 7V 0.1 mA
IIH HIGH Level Input Current VCC = Max, VI = 2.7V 20 µA
IIL LOW Level Input Current VCC = Max, VI = 0.4V −0.36 mA
IOS Short Circuit Output Current VCC = Max (Note 3) −20 −100 mA
ICCH Supply Current with Outputs HIGH VCC = Max 0.8 1.6 mA
ICCL Supply Current with Outputs LOW VCC = Max 2.4 4.4 mA
RL = 2 kΩ
Symbol Parameter CL = 15 pF CL = 50 pF Units
Min Max Min Max
tPLH Propagation Delay Time3 10 4 15 ns
LOW-to-HIGH Level Output
tPHL Propagation Delay Time3 10 4 15 ns
HIGH-to-LOW Level Output
3 www.fairchildsemi.com
DM
74LS
00Physical Dimensions inches (millimeters) unless otherwise noted
14-Lead Small Outline Integrated Circuit (SOIC), JEDEC MS-120, 0.150 NarrowPackage Number M14A
www.fairchildsemi.com 4
DM
74L
S00 Physical Dimensions inches (millimeters) unless otherwise noted (Continued)
14-Lead Small Outline Package (SOP), EIAJ TYPE II, 5.3mm WidePackage Number M14D
5 www.fairchildsemi.com
DM
74LS
00 Qu
ad 2-In
pu
t NA
ND
Gate
Physical Dimensions inches (millimeters) unless otherwise noted (Continued)
14-Lead Plastic Dual-In-Line Package (PDIP), JEDEC MS-001, 0.300 WidePackage Number N14A
Fairchild does not assume any responsibility for use of any circuitry described, no circuit patent licenses are implied andFairchild reserves the right at any time without notice to change said circuitry and specifications.
LIFE SUPPORT POLICY
FAIRCHILD’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORTDEVICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT OF FAIRCHILDSEMICONDUCTOR CORPORATION. As used herein:
1. Life support devices or systems are devices or systemswhich, (a) are intended for surgical implant into thebody, or (b) support or sustain life, and (c) whose failureto perform when properly used in accordance withinstructions for use provided in the labeling, can be rea-sonably expected to result in a significant injury to theuser.
2. A critical component in any component of a life supportdevice or system whose failure to perform can be rea-sonably expected to cause the failure of the life supportdevice or system, or to affect its safety or effectiveness.
www.fairchildsemi.com
Top Related