LAPORAN PRAKTIKUM
LABORATORIUM SISTEM TELEKOMUNIKASI SEMESTER V TH 2013/2014
JUDUL
DIODA MODULATOR
GRUP
5
5A PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
PEMBUAT LAPORAN
:
Muhammad Hafidz Bishri
NAMA PRAKTIKAN
:
1. Ali Akbar Ritonga 2. Evi Fitria 3. Muhammad Hafidz Bishri 4. Tara Swetlana Tiara Fatah
TGL. SELESAI PRAKTIKUM
: 11 Oktober 2013
TGL. PENYERAHAN LAPORAN
: 18 Oktober 2013
NILAI
:
KETERANGAN
:
DIODA MODULATOR
I. TUJUAN 1.1. Menentukan arus stationer transistor dengan mengukur tegangan emitor. 1.2. Menunjukkan keluaran sinyal termodulasi amplitudo dari rangkaian dan jelaskan fungsi diode pada rangkaian osilator. 1.3. Menjelaskan pengertian addition, Distortion dan Symmetrycal dalam sinyal termodulasi amplitudo. 1.4. Buktikan bahwa sinyal AM, termodulasi gelombang sinus frekuensi rendah akan timbul frekuensi pembawa dan 2 frekuensi sisi.
II. DIAGRAM RANGKAIAN
III. ALAT DAN KOMPONEN 1
Universal power supply
2
Function generator
3
Universal patch panels
1
Dual trace oscilloscope
1
Digital Multimeter
1
Resistor 47 ohm
1
Resistor 100 ohm
1
Resistor 470 ohm
1
Resistor 1 Kohm
1
Resistor 3,3 Kohm
1
Resistor 4,7 Kohm
1
Resistor 6,8 Kohm
2
Resistor 10 Kohm
1
Resistor 47 Kohm
3
Resistor 100 Kohm
1
Variabel Capacitor 5.....500 pF
1
Capacitor 100 pF
1
Capacitor 220 pF
1
Capacitor 1 nF
3
Capacitor 0,1 uF
1
Coil 140 uH
2
Diodes AA 118
1
Transistor BC 107, base left
DAFTAR KOMPONEN Resistor R1 = 10 Kohm R2 = 10 Kohm R3 = 3,3 Kohm R4 = 100 ohm R5 = 100 Kohm R6 = 47 Kohm R7 = 1 Kohm R8 = 47 ohm R9 = 470 ohm R10 = 4,7 Kohm R11 = 100 Kohm R12 = 100 Kohm
Tambahan R6 = 6,8 Kohm Kapasitor C1 = 5 ... 500 pF C2 = 1 nF C3 = 100 nF C4 = 100 nF C5 = 100 pF C6 = 220 pF C7 = 100 nF
Diode V2 = AA118 V3 = AA118 Transistor V1 = BC 107 Coil L1 = 140 uH (SO 5123 – 6R)
IV. PENDAHULUAN Pada modulasi amplitudo, amplitudo pembawa Uc diubah oleh tegangan modulasi, Um. Ini bertujuan agar rangkaian penguat dimana penguatan dapat langsung dikontrol dengan Um (contoh dual FET amplifier) secara ideal. Pada percobaan ini digunakan metode dimana tegangan Uc dan Um pada mulanya ditambahkan bersama dan pada yang sama, diubah oleh dioda. Transistor adalah FET dengan kontrol tegangan frekuensi tinggi seperti Um, menghasilkan amplitudo yang bermacam-macam. Rangkaian osilator pada keluaran menghilangkan distorsi dan gelombang sinus dihasilkan dengan amplitudo yang bervariasi sesuai dengan sinyal masukan. Distorsi tegangan jumlah dapat dikurangi dari karakteristik kontrol transistor. Pembawa yang dimodulasi dengan gelombang sinus akan mengandung komponenkomponennya antara lain
Frekuensi F1 dan F2 adalah diketahui sebagai sideband-sideband dan amplitudonya tergantung pada prosentasi modulasi.
V. LANGKAH KERJA 5.1. Pasang rangkaian seperti pada diagram (lepas C4). Pengatur titik kerja. Generator 1
: gel. Sinus, 1MHz. Ke input 1 (pembawa)
Osiloskop
: ke MP2
Multimeter
: DC 20 V
5.1.1. Dengan mengubah C1 atau resonansi amplifier untuk maksimum hingga tegangan output Vopp. 6 V.
5.1.2. Dengan digital multimeter ukut tegangan base dan emitter transistor, dan tentukan teg. Base-emitor, dan arus kolektor (catatan Ic = Ie).
5.2. Fungsi Modulator. Generator 1
: seperti pada 1
Generator 2
: Gel. Sinus 1 KHz, output 0 ... 20 V ke input 2
(modulasi) Osiloskop
: Y1 = seperti pada 1. Ke MP1 Y2 = 2v/div AC ke input 2. X = 0,2 ms/div..pm4
5.2.1. Atur tegangan modulasi U12pp pada 6 V, kemudian gambar output pada MP 2. a. Tanpa diode V2 b. Dengan diode V2
5.2.2. Jelaskan kedua kurva tegangan yang tampak pada MP1. Perhatikan amplitudo pembawa.
5.2.3. Tunjukkan sinyal pada MP2, dan gambarkan hasilnya. Jelaskan apa yang akan terlihat dana apa yang terjadi, lepas diode V2 (atur sensitifitas osiloskop).
5.2.4. Hubungkan kanal dua osiloskop ke output demodulasi (MP3). Rubah bentuk gelombang dan amplitudo dari teg. Modulasi dan amati kesesuaian antara teg. Output dan envelope.
5.3. Variasi Rangkaian Kedua generator : seperti sebelumnya. Osiloskop
: Y1 : AC ke MP2 Y2 : AC ke MP3
Lepas diode, ganti R6 dengan 6,8 Kohm dan pasang C4, atur amplitudo pembawa hingga memenuhi osiloskop, rubah teg. Modulasi. Dengan pengukuran yang tepat, berikan keterangan sinyal pembawa termodulasi amplitudo yang dihasilkan rangkain ini. Catatan : teg. Pada MP1, teg. Bias transistor mempengaruhi tegangan kontrol penguat.
5.4. Susunan Sinyal / AM Kedua generator : seperti sebelumnya, tetapi rubah generator 2 ke 150 KHz. Osiloskop
: Y1 : AC ke MP2
Lepas C4, C5, dan R10.
5.4.1. Atur tegangan modulasi ke 0 V dan antara mac dan min jelaskan apa yang terlihat.
5.4.2. Turunkan amplitudo generator 2 hingga separuhnya dan rubah lagi C1, jelaskan apa yang terlihat.
5.4.3. Frekueni berapa saja yang terdapat pada output AM.
5.4.4. Frekuensi carrier sebesar fc = 1400 KHz dimodulasi amplitudo dengan sinyal LF dari 50 Hz hingga 4,5 KHz. Sebutkn frekuensi yang dihasilkan,
berapa
bandwidth
yang
dibutuhkan
termodulasi ini ?
VI. HASIL PERCOBAAN 5.1.2. Saat titik kerja
: VB = 4,24 V VE = 3,55 V VBE = 0,62 V
IC = IE = 31 mA
5.2.1 MP1 : a. Tanpa V2 (4,8 Vpp) b. Dengan V2 (4 Vpp)
oleh
pembawa
5.2.2. Penjelasan tegangan yang terlihat pada MP1 : a) Tanpa diode : Tegangan menjadi berkurang setengah level daripada dengan dioda b) Dengan diode : tegangan sesuai dengan tegangan yang ditentukan dan 2 kali lipat daripada tanpa dioda
5.2.3. Sinyal pada ragkaian osilator (MP2)
5.3. Tampilan AM Tegangan pada MP1 = 83,90 V Tegangan bias T1
: VB = 0,65 V VE = 0,1 V VBE = 0,71 V
Pengaruh = Pada saat dioda di lepas dan R6 (6,8 Kohm) diganti tegangan yang muncul lebih kecil dibandingkan dengan R6 (47 ohm) dengan dioda yang terpasang.
5.4.1. Frekuensi Pembawa Fc = 900 KHz Variasi dari C1 : Pada saat minimal ke maksimal, gelombang beresonansi. Jika gelombang diputar minimal, maka gelombang tidak akan terlihat sempurna. Jika diputar C1 sampai tengah maka gelombang sinus akan terlihat sempurna. Jika gelombang diputar maksimum maka akan kembali ke awal seperti minimal. Itulah yang dimaksud gelombang beresonansi. Posisi C1 Minimum 0,1Volt/div
Posisi C1 Maximum 0,1 Volt/div
5.4.2. Frekuensi Pembawa Fc = 900 KHz, Fm = 150 KHz Variasi dari C1 : Hasilnya sama seperti 5.4.1 gelombang akan beresonansi, tetapi saat C1 diputar sampai tengah maka gelombang akan mencapai titik maksimal tetapi gelombangnya tidak sebesar sebelumnya(5.4.1) karena amplitudonya dijadikan setengahnya (dari 6Vpp menjadi 3Vpp)
Posisi C1 Minimum 0,2 Volt/div
Posisi C1 Maksimum 0,1 Volt/div
5.4.3. Frekuensi pada sinyal AM Carrier
= Fc
Upper Sideband
= Fc+Fm
Lower Sideband
= Fc-Fm
5.4.4. Fc = 1400 KHz Fm = 50 Hz sampai 4,5 KHz
Bandwidth : ▲F = 4,5 KHz x 2 = 9 KHz
VII.
ANALISA Dari percobaan yang telah dilakukan dapat dianalisa bahwa rangkaian diode
modulator ini adalah rangkaian modulator untuk aplikasi sistem modulasi AM (Amplitude Modulation). Pada percobaan ini Dioda juga sangat berperan penting dalam proses modulasi, karena dari sifat dioda itu sendiri Sifat kesearahan yang dimiliki sebagian besar jenis dioda seringkali disebut karakteristik menyearahkan. Sehingga frekuensi / sinyal yang masuk pada dioda tidak akan keluar kembali karena sifatnya yang searah. Pada percobaan 5.4.1. Pada saat minimal ke maksimal, gelombang beresonansi. Jika gelombang diputar minimal, maka gelombang tidak akan terlihat sempurna, tetapi jika C1 diputar sampai tengah maka gelombang sinus akan terlihat sempurna.
Jika gelombang diputar maksimum maka akan kembali ke awal seperti minimal, jadi dapat disimpulkan bahwa C1 pada dioda modulator ini juga bersifat seperti band pass filter. Pada percobaan 5.4.2. sinyal yang nampak hampir sama dengan percobaan 5.4.1 namun yang membedakannya adalah bentuk resonansi sinyal lebih baik, seperti ada pelebaran bandwidth. Transistor pada sistem diode modulator bertindak sebagai kontrol tegangan frekuensi tinggi seperti, yang menghasilkan amplitudo yang bermacam-macam Rangkaian osilator pada keluaran di sistem Diode Modulator menghilangkan distorsi dan gelombang sinus yang dihasilkan dengan amplitudo yang bervariasi akan sesuai dengan sinyal masukannya. Distorsi tegangan pada Diode Modulator dapat dikurangi dari karakteristik kontrol transistor.
VIII. KESIMPULAN
Dioda Modulator digunakan untuk sistem modulasi AM (Amplitude Modulation)
Kapasitor pada sistem Dioda Modulator juga bertindak seperti Band pass filter
Transistor pada sistem diode modulator bertindak sebagai kontrol tegangan frekuensi tinggi sehingga dapat menghasilkan amplitudo yang bermacammacam
IX. DAFTAR PUSTAKA
A simple digital model of the diode-based ring-modulator, Julian Parker
Lecture 3: Diodes. Amplitude Modulation. Diode Detection.
Principles of Electronic Communication Systems, Second Edition, Louis Frenzel
en.wikipedia.org/wiki/Ring_modulation
www.2Wijaya.com
http://ramdit.blogspot.com/
http://elkakom.blogspot.com/
X. LAMPIRAN
