Percobaan III

PRAKTIKUM DASAR SISTEM KOMUNIKASI PERCOBAAN III FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING DAN DEMULTIPLEXING DEMULTIPLEXING

Oleh: KELOMPOK IV

I Made Artawan (1319451017)

NamaAsisten : Komang Oka Kurniya Kurniya Devayama (1004405034) (1004405034) Muhammad Audy Bazly

(1004405052) (1004405052)

LABORATORIUM DASAR SISTEM KOMUNIKASI KOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA 2014

BAB I PERCOBAAN III FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING DAN DEMULTIPLEXING DEMULTIPLEXING

1.1. Tujuan

1. Untuk

mengetahui

blok-blok

yang

menyusun

Frequency

Division Multiplexing dan Frequency Division Demultiplexing. 2. Untuk

mengetahui

Frequency

Division

proses-proses

yang

Multiplexing

dan

terjadi

dalam

Frequency

teknik Division

Demultiplexing.

1.2. Peralatan

1. Perangkat keras Frequency Division Demultiplexing. 2. Oscilloscope 3. Frequency Counter 4. Kabel-kabel Penghubung

Division

Multiplexing dan Frequency

BAB II DASAR TEORI

2.1. Panjang Gelombang

Besarnya

panjang

gelombang

yang

terjadi

dapat

dicari

dengan

mempergunakan rumus di bawah ini ;



 

........................................

(2.1)

dengan : f

= frekuensi ( Hertz (Hz) )

λ

= panjang gelombang (meter (m) ) 8

c = kecepatan cahaya ( 3 x 10 m/s )

2.2. Multiplexing

Multiplexing adalah Teknik menggabungkan beberapa sinyal untuk dikirimkan secara bersamaan pada suatu kanal transmisi. Dimana perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyal - sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing – masing. Proses ini disebut dengan Demultiplexing. Receiver atau perangkat yang melakukan Demultiplexing disebut dengan Demultiplexer atau disebut juga dengan istilah Demux. Tujuan

Muliplexing

adalah

meningkatkan

effisiensi

penggunaan

bandwidth / kapasitas saluran transmisi dengan cara berbagi akses bersama. 

Jenis Teknik Multiplexing

Teknik Multiplexing yang umum digunakan adalah : a. Time Division Multiplexing (TDM) : -

Synchronous TDM

-

Asynchronous TDM

b. Frequency Division Multiplexing (FDM) c. Code Division Multiplexing (CDM)

Berikut ini Pengertian dari jenis-jenis teknik Multiplexing: a. Time Division Multiplexing (TDM) Secara umum TDM menerapkan prinsip pemnggiliran waktu pemakaian saluran transmisi dengan mengalokasikan satu slot waktu (time slot) bagi setiap pemakai saluran (user). TDM yaitu Terminal atau channel pemakaian bersama-sama kabel yang cepat dengan setiap channel membutuhkan waktu tertentu secara bergiliran (round-robin time-slicing). Biasanya waktu tersebut cukup digunakan untuk menghantar satu bit (kadang-kadang dipanggil bit interleaving) dari setiap channel secara bergiliran atau cukup untuk menghantar satu karakter (kadang-kadang dipanggil character interleaving atau byte interleaving). Menggunakan metoda character interleaving, multiplexer akan mengambil satu karakter (jajaran bitnya) dari setiap channel secara bergiliran dan meletakkan pada kabel yang dipakai bersama-sama sehingga sampai ke ujung multiplexer untuk dipisahkan kembali melalui port masing-masing. Menggunakan metoda bit interleaving, multiplexer akan mengambil satu bit dari setiap channel secara bergiliran dan meletakkan pada kabel yang dipakai sehingga sampai s ampai ke ujung multiplexer multi plexer untuk dipisahkan kembali melalui port masing-masing. Jika ada channel yang tidak ada data untuk dihantar, TDM tetap menggunakan waktu untuk channel yang ada (tidak ada data yang dihantar), ini merugikan penggunaan kabel secara maksimun. Kelebihanya adalah karena teknik ini tidak memerlukan guardband jadi bandwidth dapat digunakan sepenuhnya dan perlaksanaan teknik ini tidak sekompleks teknik FDM. Teknik TDM terdiri atas : -

Synchronous TDM Hubungan antara sisi pengirim dan sisi penerima dalam komunikasi data

yang menerapkan teknik Synchronous TDM dijelaskan secara skematik pada gambar:

Gambar 2.1 Synchronous TDM

Cara kerja Synchronous TDM dijelaskan dengan ilustrasi dibawah ini:

Gambar 2.2 Ilustrasi hasil sampling dari input line

-

Asynchronous TDM Untuk mengoptimalkan penggunaan saluran dengan cara menghindari

adanya slot waktu yang kosong akibat tidak adanya data ( atau tidak aktif-nya pengguna) pada saat sampling setiap input line, maka pada Asynchronous TDM proses sampling hanya dilakukan untuk input line yang aktif saja. Konsekuensi dari hal tersebut adalah perlunya menambahkan informasi kepemilikan data pada setiap slot waktu berupa identitaspengguna atau identitas input line yang bersangkutan. Penambahan informasi pada setiap slot waktu yang dikirim merupakan overhead pada Asynchronous TDM. Gambar di bawah ini menyajikan contoh ilustrasi yang sama dengan gambar Ilustrasi hasil sampling dari input line jika ditransmisikan dengan Asynchronous TDM.

Gambar 2.3 Frame pada Asysnchronous TDM

b. Frequency Division Multiplexing (FDM) Prinsip dari FDM adalah pembagian bandwidth saluran transmisi atas sejumlah kanal (dengan lebar pita frekuensi yang sama atau berbeda) dimana masing-masing kanal dialokasikan ke pasangan entitas yang berkomunikasi. Contoh aplikasi FDM ini yang polpuler pada saat iniadalah Jaringan Komunikasi Seluler, seperti GSM ( Global System Mobile) yang dapat menjangkau jarak

100m s/d 35 km. Tingkatan generasi GSM adalah sbb: 1. First-generation: Analog cellular systems (450-900 MHz) -

Frequency shift keying for signalling

-

FDMA for spectrum sharing

- NMT (Europe), AMPS (US) 2. Second-generation: Digital cellular systems (900, 1800 MHz) -

TDMA/CDMA for spectrum sharing

-

Circuit switching

-

GSM (Europe), IS-136 (US), PDC (Japan)

3. 2.5G: Packet switching extensions -

Digital: GSM to GPRS

-

Analog: AMPS to CDPD

4. 3G: -

High speed, data and Internet services

-

IMT-2000

Gambar 2.4 Pemakaian Frekuensi pada GSM

FDM yaitu pemakaian secara bersama kabel yang mempunyai bandwidth yang tinggi terhadap beberapa frekuensi (setiap channel akan menggunakan frekuensi yang berbeda). Contoh metoda multiplexer ini dapat dilihat pada kabel coaxial TV, dimana beberapa channel TV terdapat beberapa chanel, dan kita hanya perlu tunner (pengatur channel) untuk gelombang yang dikehendaki. Pada teknik FDM, tidak perlu ada MODEM karena multiplexer juga bertindak sebagai modem (membuat permodulatan terhadap data digital). Kelemahan Modem

disatukan dengan multiplexer adalah sulitnya meng-upgrade ke komponen yang lebih maju dan mempunyai kecepatan yang lebih tinggi (seperti teknik permodulatan modem yang begitu cepat meningkat). Kelemahannya adalah jika ada channel (terminal) yang tidak menghantar data, frekuensi yang dikhususkan untuk membawa data pada channel tersebut tidak tergunakan dan ini merugikandan juga harganya agak mahal dari segi pemakaian (terutama dibandingkan dengan TDM) kerana setiap channel harus disediakan frekuensinya. Kelemahan lain adalah kerana bandwidth jalur atau media yang dipakai bersama-sama tidak dapat digunakan sepenuhnya, kerana sebagian dari frekuensi terpaksa digunakan untuk memisahkan antara frekuensi channelchannel yang ada. Frekuensi pemisah ini dipanggil guardband.Pengalokasian kanal (channel) ke pasangan entitas yang berkomunikasi diilustrasikan pada gambar dibawah ini :

Gambar 2.5 Frequency Division Multiplexing

c. Code Division Multiplexing (CDM) Code Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk menanggulangi kelemahankelemahan yang dimiliki oleh teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM.. Contoh aplikasinya pada saat ini adalah jaringan komunikasi seluler CDMA (Flexi) Prinsip kerja dari CDM adalah sebagai berikut : 1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik (dengan panjang 64 bit) yang disebut chip spreading code. 2. Untuk pengiriman bit ‘1’, digunakan representasi kode (chip spreading code) tersebut. 3. Sedangkan untuk pengiriman bit ‘0’, yang digunakan adalah inverse dari kodetersebut. 4. Pada saluran transmisi, kode-kode unik yang dikirim oleh sejumlah pengguna akan ditransmisikan dalam bentuk hasil penjumlahan (sum) dari kode-kode tersebut.

5. Di sisi penerima, sinyal hasil penjumlahan kode-kode tersebut akan dikalikan dengan kode unik dari si pengirim (chip spreading code) untuk diinterpretasikan. Selanjutnya : -

Jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti bit ‘1’,

-

Jika jumlahnya mendekati –64 dinyatakan sebagai bit ‘0’.

Contoh penerapan CDM untuk 3 pengguna (A,B dan C) menggunakan panjang kode 8 bit (8-chip spreading code) dijelaskan sebagai berikut : a. Pengalokasian kode unik (8-chip spreading code) bagi ketiga pengguna : -

kode untuk A : 10111001

-

kode untuk B : 01101110

-

kode untuk C : 11001101

b. Misalkan pengguna A mengirim bit 1, pengguna B mengirim bit 0 dan pengguna C mengirim bit 1. Maka pada saluran transmisi akan dikirimkan kode berikut : -

A mengirim bit 1 : 10111001 atau + - + + + - - +

-

B mengirim bit 0 : 10010001 atau + - - + - - - +

-

C mengirim bit 1 : 11001101 atau + + - - + + - +

-

Hasil penjumlahan (sum) = +3,-1,-1,+1,+1,-1,-3,+3

c. Pasangan dari A akan menginterpretasi kode yang diterima dengan cara : -

Sinyal yang diterima : +3 – 1 – 1 +1 +1 – 1 – 3 +3

-

Kode milik A : +1 – 1 +1 +1 +1 -1 – 1 +1

-

Hasil perkalian (product) : +3 +1 – 1 +1 +1 +1 +3 +3 = 12

- Nilai +12 akan diinterpretasi sebagai bit ‘1’ karena mendekati nilai +8. d. Pasangan dari pengguna B akan melakukan interpretasi sebagai berikut : -

Sinyal yang diterima : +3 – 1 – 1 +1 +1 – 1 – 3 +3

-

Kode milik B : – 1 +1 +1 – 1 +1 +1 +1 – 1

-

Jumlah hasil perkalian : – 3 – 1 – 1 – 1 +1 – 1 – 3 – 3 = -12

-

Berarti bit yang diterima adalah bit ‘0’, karena mendekati nilai – 8.

2.3. Frequency Division Multiplexing (FDM)

Frequency Division Multiplexing (FDM) adalah teknik menggabungkan banyak saluran input menjadi sebuah saluran output berdasarkan frekuensi. Jadi total bandwith dari keseluruhan saluran dibagi menjadi sub-sub saluran oleh frekuensi. Tiap sinyal modulasi memerlukan bandwidth center tertentu disekitar frekuensi carriernya, dinyatakan sebagai suatu saluran (channel). Sinyal input baik analog maupun digital akan ditransmisikan melalui medium dengan sinyal analog.Pada teknik FDM, tidak perlu ada MODEM karena multiplexer juga bertindak sebagai modem (membuat permodulatan terhadap data digital). Contoh aplikasi FDM ini yang polpuler pada saat ini adalah Jaringan Komunikasi Seluler, seperti GSM ( Global System Mobile) yang dapat menjangkau jarak 100 m s/d 35 km. Pada Frequency Division Multiplexing , beberapa sinyal informasi dikirim secara serentak / bersamaan dengan menggunakan beberapa sinyal pembawa ( subcarrier ) untuk dimodulasi dengan masing-masing sinyal informasi.

Gambar 2.6 Blok Diagram FDM

FDM bisa dipergunakan bersama-sama dengan sinyal-sinyal analog. Sejumlah sinyal secara simultan dibawa menuju media yang sama dengan cara mengalokasikan band frekuensi yang berlainan ke masing-masing sinyal. Diperlukan peralatan modulasi untuk memindahkan setiap sinyal ke band frekuensi yang diperlukan, sedangkan peralatan multiplexing diperlukan untuk

mengkombinasikan sinyal-sinyal yang dimodulasi. Jalur ini dapat memuat multiplexing transmisi data dalam jumlah besar secara simultan dengan menggunakan . Multiplexing dalam bentuk paling sederhana di dalamnya terdapat input n untuk multiplexer yang dihubungkan kedemultiplexer melalui sebuah jalur tunggal. Saluran tersebut mampu membawa n channel data yang terpisah. Multiplexer mengabungkan data dari jalur input n dan mentransmisikannya melalui jalur berkapasitas tinggi. Demultiplexer menerima aliran data yang sudah di-multiplex-kan,

kemudian

memisakan

data

berdasarkan

channel ,

lalu

mengirimkannya ke saluran output yang tepat FDM antara lain Band Siaran Radio Komersial AM dan Band Siaran Televisi Komersial. FDM adalah teknik multiplexing analog karena informasi yang memasuki sistem FDM adalah dalam bentuk analog, dan akan tetap berbentuk analog selama proses transmisi. Pada FDM, beberapa sumber dengan spektrum frekuensi yang sama masing-masing akan dikonversikan ke dalam spektrum frekuensi yang berbeda, untuk kemudian ditransmisikan melalui media transmisi yang sama. Sehingga beberapa kanal komunikasi yang sempit (narrow band ) dapat ditransmisikan melalui sebuah sistem transmisi yang lebar (wideband ).

Gambar 2.7 Tampak depan Perangkat FDM

2.4. Frequency Division Demultiplexing

Frequency

Division

memulihkan sinyal yang

Demultiplexing telah

adalah

ter-multiplexing

suatu

teknik

untuk

melalui

FDM,

guna

mendapatkan sinyal aslinya (sinyal informasi).

Gambar 2.8 Blok Diagram FDM pengirim dan penerima

Perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyal – sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing masing. Proses ini disebut dengan Demultiplexing. Terdapat

sebuah

alat

untuk

demultiplexing,nama alat tersebut untuk

melakukan

multiplexing

dan

melakukan multiplexing disebut

multiplekser (MUX) dan alat yang melakukan proses yang berlawanan disebut demultiplekser, (DEMUX).

Gambar 2.9 MUX dan DEMUX

BAB III CARA KERJA

3.1. Langkah Percobaan Frequency Division Multiflexing (FDM) A. Persiapan

1. Hidupkan perangkat percobaan 2. Hidupkan informasi

saklar

dah

ukurlah

besamya

frekuensi

sinyal

dan bentuk gelornbangnya dengan mengukur pada

terminal S1 seperti gambar berikut :

Gambar 3.1 Skema pengukuran frekuensi sinyal informasi

3. Ukurlah besar frekuensi dan bentuk. sinyal osilator seperti gambar berikut :

Gambar 3.2 Skema pengukuran frekuensi sinyal osilator

4. Putar-putarlah timer di bagian belakang perangkat supaya diperoleh keluaran 14 kHz untuk masing-masing kanal 1,2,3 secara berurut.

Percobaan: A. Pengukuran keluaran penguat

1. Hubungkan

kanal

1

osciloscope

dengan

terminal

S1-1

dan

hubungkan kanal 2 osciloscope dengan terminal SP-1 seperti gambar berikut :

Gambar 3.3 Skema pengukuran keluaran penguat

2. Lanjutkan pengukuran untuk kanal 2 dan 3.catat hasilnya.

3. Bandingkan

bentuk

sinyal

informasi

dengan

bentuk

sinyal

keluaran penguat masing-masing kanal.

B. Pengukuran keluaran modulator

4. Hubungkan

kanal

1

oscilloscope

dengan

terminal

SP-1

dan

hubungkan kanal 2 osciloscope dengan terminal SM-1 seperti gambar berikut:

Gambar 3.4 Skema pengukuran SP dengan SM

5. Lanjutkan pengukuran untuk kanal 2 dan 3, catat hasilnya. 6. Bandingkan

bentuk

sinyal

keluaran

penguat

(sinyal

masukan

modulator) dengan keluaran modulator

C. Pengukuran keluaran Modulator

7. Hubungkan perangkat FDM dengan oscilloscope seperti pada gambar berikut:

Gambar 3.5 Skema pengukuran SP dengan SMX

8. Perhatikan bentuk sinyal keluaran Multiplexer dan berikan komentar

3.2. Langkah Percobaan Frequency Division Demultiplexing A. Persiapan :

1. Alat ukurnya (oscilloscope) terlebih dahulu dikalibrasi. 2. Hidupkan perangkat percobaan, terus tekan switch pada posisi on.

Gambar 3.6 Tampak Depan Perangkat Frequency Division Demultiplexing

Gambar 3.7 Tampak Belakang Perangkat Frequency Division Demultiplexin

3. Lakukan pengukuran oscillator dengan oscilloscope dan frequency counter (seperti gambar di bawah). Atur nilai frekuensi osilator

(sesuai dengan yang ditunjukkan frekuensi counter), dengan mengetrim (putar-putar trimer di bagian belakang perangkat) sehingga diperoleh frekuensi yang sama dengan pengirimnya. Catat hasil pengukurannya. 4. Hubungkan perangkat penerima (frekuensi division demultiplexing) dengan pengirimnya.

B. Percobaan :

5. Amati

dan

catatlah

sinyal

yang

keluaran

dari

diterima

dari

transmisi

masing-masing

band-pass

dengan oscilloscope. 6. Amati

dan

catatlah

filter.Hubungkan Kanal-1oscilloscope dengan keluaran BPF 1 dan Kanal-2 oscilloscope dengan keluaran modulator 1 pada penerimanya. Demikian juga untuk BPF-2 dan BPF-3. 7. Amati

dan

catatlah

masukan

dan

keluaran

dari

masing-

masing demodulator. Masukan demodulator adalah keluaran dari BPF. Gunakan

kedua

kanal

dari

oscilloscope

(mode

dual)

untuk

mengamatinya. 8. Amati dan catatlah masukan dan keluaran dari masing-masing low pass filter. Masukan LPF adalah keluaran dari demodulator. Gunakan kedua kanal dari oscilloscope (mode dual) untuk mengamatinya. 9. Amati dan catatlah masukan dan keluaran dari masing-masing penguat dengan oscilloscope (mode dual). 10. Amati dan catatlah frekuensi akhir (penguat) dengan frequency counter. Bandingkan dengan input pada bagian p engirimnya. 11. Hubungkan masing-masing osilator sub-pembawa pada pengirimnya untuk digunakan pada penerimanya. Tekan saklar jumper osilator pengirim pada posisi"ON". Lakukan lagipengukuran seperti langkah (3) sampai (10).

BAB IV DATA HASIL PERCOBAAN

4.1.

Frequency Division Multiplexing (FDM)

4.1.1. Sinyal Keluaran Penguat

Gambar 4.1 Sinyal keluaran penguat S1-1 dan SP-1

Parameter sinyal : Frekuensi

: 808,1 Hz.

PK-PK

: 512 mV

Amplitudo

496 mV



: 2,685 kHz.

PK-PK

: 9,60 mV

Amplitudo

: 3,20 mV



: 2,066 kHz.

PK-PK

: 468 mV

Amplitudo

: 448 mV

4.1.2. Sinyal Keluaran Modulator ( SP dengan SM)

Gambar 4.4 Sinyal keluaran modulator SP-1 dan SM-1


: 806.5 Hz.

PK-PK

: 1,31 V

Amplitudo

: 1,30 V



: 16,23 kHz.

PK-PK

: 4,00 mV

Amplitudo

: 3,20 mV



: 2,058 kHz.

PK-PK

: 976 mV

Amplitudo

: 960 mV

4.1.3. Sinyal Keluaran Modulator ( SP dengan SMX)

Gambar 4.7 Sinyal keluaran modulator SP-1 dan SMX


: 808.1 Hz.

PK-PK

: 1,33 V

Amplitudo

: 1,32 V



: *** Hz.

PK-PK

: 4,00 mV

Amplitudo

: 4,00 mV


Parameter sinyal :

4.2.

Frekuensi

: 2,058 kHz.

PK-PK

: 976 mV

Amplitudo

: 960 mV

Frequency Division Demultiplexing

Gamba 4.10 Sinyal Osilator pada kanal 1


: 14,03 kHz.

PK-PK

: 268 mV

Amplitudo

: 260 mV

Gambar 4.11 Sinyal Osilator pada kanal 2


: 33,50 kHz.

PK-PK

: 136 mV

Amplitudo

: 133 mV



: 33,67 kHz.

PK-PK

: 136 mV

Amplitudo

: 133 mV

Gambar 4.13 Sinyal keluaran BPF-1 dan Modulator-1


: 14,64 kHz.

PK-PK

: 33,0 mV

Amplitudo

: 20,0 mV



: 41,67 kHz.

PK-PK

: 14,6 mV

Amplitudo

: 7,20 mV



: 66,89 kHz.

PK-PK

: 32,6 mV

Amplitudo

: 12,8 mV

Gambar 4.16 Sinyal keluaran LPF-1 dan demodulator-1


: 826,4 Hz.

PK-PK

: 72,8 mV

Amplitudo

: 25,6 mV



: 52,08 kHz.

PK-PK

: 25,0 mV

Amplitudo

: 6,80 mV



: 16,13 kHz.

PK-PK

: 50,8 mV

Amplitudo

: 8,00 mV

BAB V ANALISIS HASIL PERCOBAAN

5.1.

Frequency Division Multiplexing (FDM)

5.1.1. Sinyal Keluaran Penguat



: 808,1 Hz.

PK-PK

: 512 mV

Amplitudo

: 496 mV

Panjang gelombang :  



 

    

  



: 2,685 kHz.

PK-PK

: 9,60 mV

Amplitudo

: 3,20 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  



: 2,066 kHz.

PK-PK

: 468 mV

Amplitudo

: 448 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  

Dari ketiga gambar diatas dapat disimpulkan bahwa setiap pergantian kanal mulai dari kanal 1 sampai kanal 3 terjadi perubahan frekuensi sinyal, dimana frekuensi pada kanal 1 merupakan frekuensi terendah, dan pada kanal 2 mengalami peningkatan dan turun kembali pada kanal 3.

5.1.2. Sinyal Keluaran Modulator ( SP dengan SM)



: 806.5 Hz.

PK-PK

: 1,31 V

Amplitudo

: 1,30 V

Panjang gelombang

:



 

    

  



: 16,23 kHz.

PK-PK

: 4,00 mV

Amplitudo

: 3,20 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  



: 2,058 kHz.

PK-PK

: 976 mV

Amplitudo

: 960 mV

Panjang gelombang

:



 

    

   Dari ketiga gambar sinyal diatas dapat disimpulkan bahwa setiap perpindahan kanal terjadi perubahan terhadap bentuk sinyal, dimana pada gambar kanal 1 dan 3 sinyal terlihat semakin kecil ( besar amplitudo gelombang lebih rendah ) tetapi berbeda pada kanal 2. Terjadi juga perubahan pada frekuensi sinyal terjadi perubahan frekuensi sinyal, dimana frekuensi pada kanal 1 merupakan

frekuensi terendah, dan pada kanal 2 mengalami peningkatan dan turun kembali pada kanal 3.

5.1.3. Sinyal Keluaran Modulator ( SP dengan SMX)



: 808.1 Hz.

PK-PK

: 1,33 V

Amplitudo

: 1,32 V

Panjang gelombang

:



 

    

  



: *** Hz.

PK-PK

: 4,00 mV

Amplitudo

: 4,00 mV

Nilai panjang gelombang dari kanal 2 tidak bisa dihitung karena frekuensinya tidak diketahui. Hal ini dikarenakan kesalahan pada alat ukur.



: 2,058 kHz.

PK-PK

: 976 mV

Amplitudo

: 960 mV

Panjang gelombang

:



 

    

    Dari ketiga gambar sinyal diatas dapat disimpulkan bahwa setiap perpindahan kanal terjadi perubahan terhadap bentuk sinyal, dimana pada gambar kanal 1 dan 3 sinyal terlihat semakin renggang, tetapi berbeda pada kanal 2. Terjadi juga perubahan pada frekuensi sinyal terjadi perubahan frekuensi sinyal, dimana frekuensi pada kanal 1 merupakan frekuensi terendah, namun karena terjadi kesalahan pada alat, frekuensi pada kanal 2 tidak diketahui, dan pada kanal 3 mengalami peningkatan.

5.2.

Frequency Division Demultiplexing

Gamba 5.10 Sinyal Osilator pada kanal 1


: 14,03 kHz.

PK-PK

: 268 mV

Amplitudo

: 260 mV

Panjang gelombang

:



 

   



  



: 33,50 kHz.

PK-PK

: 136 mV

Amplitudo

: 133 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  



: 33,67 kHz.

PK-PK

: 136 mV

Amplitudo

: 133 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  

Dari ketiga gambar sinyal diatas dapat disimpulkan bahwa setiap perpindahan kanal terjadi perubahan terhadap frekuensi sinyal, dimana frekuensi sinyal selalu mengalami kenaikan setiap pergantian kanal dari kanal 1 sampai kanal 3.



: 14,64 kHz.

PK-PK

: 33,0 mV

Amplitudo

: 20,0 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  



: 41,67 kHz.

PK-PK

: 14,6 mV

Amplitudo

: 7,20 mV

Panjang gelombang

:



 

   



  



: 66,89 kHz.

PK-PK

: 32,6 mV

Amplitudo

: 12,8 mV

Panjang gelombang

:



 

   



  

Dari ketiga gambar sinyal diatas dapat disimpulkan bahwa setiap perpindahan kanal terjadi perubahan terhadap frekuensi sinyal, dimana frekuensi sinyal selalu mengalami kenaikan setiap pergantian kanal dari kanal 1 sampai kanal 3.



: 826,4 Hz.

PK-PK

: 72,8 mV

Amplitudo

: 25,6 mV

Panjang gelombang

:



 

    

 



: 52,08 kHz.

PK-PK

: 25,0 mV

Amplitudo

: 6,80 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  



: 16,13 kHz.

PK-PK

: 50,8 mV

Amplitudo

: 8,00 mV

Panjang gelombang

:



 

    

  

Dari ketiga gambar sinyal diatas dapat disimpulkan bahwa setiap perpindahan kanal terjadi perubahan terhadap bentuk sinyal, dimana pada gambar kanal 1 dan 3 sinyal terlihat semakin kecil ( besar amplitudo gelombang lebih rendah ) tetapi berbeda pada kanal 2. Terjadi juga perubahan pada frekuensi sinyal terjadi perubahan frekuensi sinyal, dimana frekuensi pada kanal 1 merupakan frekuensi terendah, dan pada kanal 2 mengalami peningkatan dan turun kembali pada kanal 3.

Tugas dan Pertanyaan (1)

Pada percobaan, sinyal - sinyal informasi terlebih dahulu memodulasi masing- masing sinyal pembawa sebelum dijumlah/dimultiflex. 1. Apakah tujuan modulasi sebelum multiplex tersebut? 2. Apa yang terjadi jika proses modulasi ini dilakukan? 3. Untuk sinyal pentransmisian, perlukah diadakan proses modulasi lagi

Jawaban 1. Sebelum kita bahas tujuan modulasi tersebut, kita tinjau terlebih dahulu pengertian dari modulasi tersebut. Modulasi merupakan teknik penumpangan sinyal informasi pada sinyal carrier dimana sinyal carrier ini memiliki frekuensi yang jauh lebih tinggi dari sinyal informasi. Hal ini dilakukan agar informasi dapat sampai pada tujuannya dan bisa dengan jarak yang sangat jauh. Sehingga sangat jelas bahwa tujuan modulasi sebelum multiplex adalah supaya sinyal informasi dapat sampai pada tujuannya dan bisa dengan jarak yang sangat jauh.

2. Jika modulasi ini dilakukan tentu saja sangat membantu dalam hal pentransmisian sinyal informasi. Sinyal informasi menjadi lebih mudah sampai pada tujuan walaupun pada jarak yang sangat jauh.

3. Seperti yang telah dijelaskan dalam teori penunjang, multiplexing adalah suatu cara pengiriman sinyal informasi melalui sebuah saluran transmisi secara bersama-sama dengan menggunakan beberapa sinyal pembawa. Karena telah digunakannya beberapa sinyal pembawa ini maka tidak perlu dilakukan.

Tugas dan Pertanyaan (2)

1. Jelaskan hasil dari masing-masing pengukuran yang diperoleh ! 2. Bandingkan antara keluaran modulator (pada pengiriman) dengan keluaran BPF ! 3. Apakah keluaran low-pass filter mengalami pergeseran fase ? Jelaskan ! 4. Jelaskan pengaruh sinkronisasi gelombang pembawa !

Jawaban

1. Hasil dari masing-masing pengukuran : a) Pengukuran dari keluaran BPF dan Modulator: Sinyal yang diterima merupakan sinyal modulator. Setiap kanal menghasilkan sinyal termodulasi yang berbeda-beda, karena frekuensi dari setiap kanal berbeda. Dari hasil percobaan ini dapat diketahui bahwa BPF berfungsi untuk menyeleksi atau menyaring frekuensi sinyal rendahpada setiap kanal. BPF ini terjadi setelah sinyal informasi dikirimkan dan masuk ke tahap FDD. Dari data pengukuran terhadap perbandingan parameter sinyal keluaran BPF dan sinyal modulator, perbandingan antara kanal 1, kanal 2 dan kanal 3 menunjukkan sinyal yang dihasilkan oleh setiap kanal mengalami perubahan. Pada setiap pengukuran yang dilakukan, setiap kanal akan mengalami perubahan frekuensi modulator maupun frequency BPF.

b) Pengukuran dari pengeluaran BPF dan Demodulator: Dari data pengukuran terhadap perbandingan parameter sinyal keluaran BPF dan sinyal demodulator, perbandingan antara kanal 1, kanal 2 dan kanal 3 menunjukkan sinyal yang dihasilkan oleh setiap kanal mengalami perubahan. Pada setiap pengukuran yang dilakukan, setiap kanal akan mengalami perubahan frekuensi demodulator maupun frequency BPF. Tetapi dapat dilihat bahwa frequency sinyal yang dihasilkan oleh BPF memiliki frekuensi yang lebih kecil daripada frekuensi sinyal keluaran demodulator. Hal ini disebabkan karena sebelum

terdemodulator

terdapat

sebuah

oscilator

yang

berfungsi

untuk

membangkitkan frekuensi dari BPF. Dengan melihat dari hasil percobaan, dapat ditunjukkan bahwa BPF berfungsi untuk melewatkan frekuensi tengah dan meredam frekuensi atas dan bawah dari sebuah frekuensi yang dilewatkan.

c) Pengukuran dari keluaran LPF dan Demodulator: Amplitudo sinyal Demodulator dan LPF memiliki perbedaan sinyal yang dihasilkan. Amplitudo sinyal Demodulator lebih kecil dibandingkan amplitudo sinyal LPF. Dari data pengukuran terhadap perbandingan parameter sinyal keluaran LPF dan sinyal demodulator, sinyal LPF sesuai dengan teori fungsi LPF yaitu sebuah rangkaian penyaring yang melalukan band frekuensi bawah dan meredam band frekuensi atasnya. Karena keluaran dari low-pass filter mengalami pergeseran fasa, hal ini dapat dilihat dari bentuk-bentuk arah sinyal informasi awal dengan output. Ini terjadi karena sinyal yang telah mengalami modulasi, demodulasi tentunya akan mengandung tambahan komponen-komponen sinyal, low pass filter inilah

berfungsi

memilih

sinyal

yang

frekuensinya

rendah

dan

mengeliminasi komponen-komponen sinyal yang tidak diperlukan untuk tujuan memperoleh sinyal asli.

2. Perbandingan antara keluaran modulator (pada pengiriman) dengan keluaran BPF! 1. Gambar Sinyal Demodulator BPF 1

2. Gambar Demulator dan BPF 2

3.

Gambar Demulator dan BPF 3

Keluaran modulator (pada pengirim) dengan keluaran BPF mengalami peningkatan frekuensi yang cukup besar. Dari segi bentuk sinyal, sinyal modulator memiliki pola yang lebih teratur dibandingkan dengan sinyal BPF (Sinyal modulator terletak di bawah). Lebih jelasnya dapat dilihat bahwa frequency sinyal yang dihasilkan oleh BPF memiliki tampilan sinyal yang berbeda, sinyal yang ditampilkan oleh modulator masih dalam keadaan terkena noise sehingga sinyalnya masih tampak berantakan.

3. Low Pass Filter Pada Low Pass Filter biasa terjadi pergeseran fase. Pergeseran Fase mempengaruhi fase dari gelombang gelombang komponen dan meskipun tidak terlihat dalam grafik spectrum, hal ini akan jelas tampak pada bentuk gelombang keluaran. Hal ini dapat mempengaruhi filter untuk dapat meneruskan komponen komponen dalam frekuensi rendah atau pada frekuensi

tinggi dari suatu spectrum dengan distorsi dari amplitude dan fase yang dapat diabaikan. Low-pass filter yang digunakan setiap kali komponen-komponen frekuensi tinggi harus disingkirkan dari sinyal.

4. Pengaruh sinkronisasi gelombang pembawa : Sinkronisasi pada gelombang pembawa mempengaruhi osilator yaitu menyamakan frekuensi osilator pengirim dan penerima agar sinyal yang dikirimkan dapat diterima dengan baik. Selain itu pengaruh sinkronisasi pada gelombang pembawa dapat mempengaruhi oscillator untuk menyamakan antara oscilator pengirim dengan oscillator penerima.

BAB VI PENUTUP

6.1. Simpulan

Berdasarkan data yang diperoleh, maka dapat disimpulkan bahwa : 1. Multiplexing adalah Teknik menggabungkan beberapa sinyal untuk dikirimkan secara bersamaan pada suatu kanal transmisi. 2.

Frequency

Division

Multiplexing

(FDM)

adalah

teknik

menggabungkan banyak saluran input menjadi sebuah saluran output berdasarkan frekuensi. Jadi total bandwith dari keseluruhan saluran dibagi menjadi sub-sub saluran oleh frekuensi. Tiap sinyal modulasi memerlukan bandwidth center tertentu disekitar frekuensi carriernya, dinyatakan sebagai suatu saluran (channel). Sinyal input baik analog maupun digital akan ditransmisikan melalui medium dengan sinyal analog. 3. Pada sistem Frequency Division Multiplexing (FDM) sinyal-sinyal informasi yang akan dikirim dimodulasi terlebih dahulu sebelum dimultiplexing . Tujuannya untuk memvariasikan sinyal yang akan dimultiplexing sehingga tidak terjadi penumpukan antar sinyal yang dikirim. 4. Proses-proses yang terjadi dalam Frekuensi Division Multiplexing yaitu input sinyal informasi pada kanal 1 sampai dengan 3, sinyal informasi yang sudah dikuatkan dengan sinyal penguat pada kanal 1 – 3 selanjutnya sinyal informasi yang sudah dikuatkan ditumpangkan pada sinyal carrier pada kanal 1-3. Kemudian akan terjadin proses modulasi sinyal informasi dan sinyal carrier pada kanal 1-3. Sinyal yang sudah termodulasi

kemudian

mengalami

proses

multiplexing .

Dan

memodulasikan sinyal yang sudah di-multiplexing untuk dikirimkan kembali. 5. Frequency Division Demultiplexing adalah suatu teknik untuk memulihkan sinyal yang telah ter-multiplexing melalui FDM, guna mendapatkan sinyal aslinya (sinyal informasi). Perangkat yang

melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyalsinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing masing. Proses ini disebut dengan Demultiplexing. 6. Perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyal - sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing – masing. Sinyal Keluaran Multiplex ini merupakan

sinyal

yang

diukur

dengan

perangkat

FDM

dan

oscilloscope. Bentuk sinyal yang dihasilkan jernih seperti aslinya tanpa adanya noise dan bentuk gelombangnya memajang. 7. Proses-proses yang terjadi dalam Frequency Division Multiplexing : Input sinyal informasi pada kanal 1 sampai kanal 3 merupakan sinyal informasi yang sudah dikuatkan dengan sinyal penguat pada kanal 1 – 3. Selanjutnya sinyal informasi yang sudah dikuatkan ditumpangkan pada sinyal carrier pada kanal 1-3. Kemudian akan terjadin proses modulasi sinyal informasi dan sinyal carrier pada kanal 1-3. Sinyal yang sudah termodulasi

kemudian

mengalami

proses

multiplexing.

Dan

memodulasikan sinyal yang sudah di multiplexing untuk dikirimkan kembali. 8. Besar frekuensi sinyal ter modulasi tergantung dari besar frekuensi sinyal informasi, semakin besar frekuensi sinyal informasi maka semakin kecil frekuensi sinyal ter modulas, begitu sebaliknya. 9. Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa pada sinyal modulator yang memiliki frekuensi paling tinggi terdapat pada kanal 3 dan pada kanal 1 memiliki frekuensi paling rendah. Oleh sebab itu pada kanal 1 memiliki panjang gelombang paling panjang karena memiliki frekuensi paling rendah. 10. Pada dasarnya FDD (Frequency Division Demultiplexing) merupakan kebalikan dari FDM (Frequency Division Multiplexing), dimana FDM sebagai pengirim dan FDD sebagai penerima. Dalam Frequency Division Demultiplexing (FDD) terdapat beberapa proses yaitu :

Percobaan III

Recommend Documents