I. ANALISA DATA II. A III. A IV. A V. A
VI. ANALISA DATA Percobaan SSB dan DSB yang pertama sinyal audio dengan gelombang sinus 1kHz dan amplitudo 2Vpp dimodulasi dengan carrier. Sinyal audio digabung dengan sinyal carrier yang dihasilkan dari generator menggunakan mixer. Keluaran dari mixer merupakan sinyal termodulasi AM/DSB. Sinyal modulasi mempengaruhi amplitudo keluaran menjadi 1 Vpp. Selanjutnya pada percobaan kedua input sinyal audio dimasukan kedalam Band Pass Filter (BPF) terlebih dahulu sebelum masuk kedalam mixer. Tujuannya adalah meloloskan hanya frekuensi menengah tanpa meloloskan frekuensi rendah sehingga meningkatkan rata-rata amplitudo keluaran sinyal termodulasi AM/DSB 3.2 Vpp.
Untuk menghasilkan keluaran sinyal termodulasi SSB diperlukan filter SSB yang dipasang di keluaran mixer, sehingga sinyal termodulasi AM/DSB hanya diloloskan salah satu spektrum saja yaitu Upper Side Band (USB) atau Lower Side Band (LSB) nya saja. Amplitudo sinyal termodulasi SSB adalah setengah dari amplitudo sinyal termodulasi AM/DSB 1.2 Vpp. Penekanan carrier dapat dilakukan tanpa mempengaruhi amplitudo keluaran sinyal termodulasi SSB. Penekanan carrier bertujuan untuk meminimalisasi daya yang digunakan dalam proses modulasi carrier 7.2V dapat ditekan menjadi 0.06 V tanpa mempengaruhi amplitudo. Nilai maksimum frekuensi carrier yang digunakan dalam percobaan adalah 16kHz sehingga jika input data adalah gelombang sinus audio 2kHz maka USB nya adalah 18kHz sedangkan LSB nya 14kHz. VII.
KESIMPULAN Modulasi SSB berbeda dengan AM/DSB. SSB hanya meloloskan salah satu spektrum, USB atau LSB nya saja. Penggunaan BPF diperlukan agar frekuensi rendah tidak lolos sehingga tidak mengurangi nilai rata-rata amplitudo sinyal keluaran termodulasi SSB. Penekanan carrier dapat dilakukan dengan tujuan menghemat daya dalam proses modulasi SSB, namun penekanan carrier tidak akan mempengaruhi nilai amplitudo keluaran sinyal termodulasi SSB.
VIII.
REFERENSI Single Side Band (SSB) Kalau kita berbicara tentang Single SideBand, maka kita menyinggung lebih jauh tentang modulasi amplitudo (AM). Pada setiap kita melakukan modulasi sebenarnya kita melakukan pencampuran antara frekuensi radio dengan frekuensi audio. Setiap pencampuran dua frekuensi akan terjadi proses penjumlahan kedua frekuensi dan sekaligus terjadi proses pengurangan dari kedua frekuensi tersebut. Jadi setiap kali kita memodulir carrier, akan menghasilkan dua frekuensi sekaligus. Misalnya suatu carrier dengan frekuensi 3.000 Kc kita modulir dengan audio ferkuensi 3 Kc, hasilnya adalah 3.003 Kc dan 2.997 Kc, atau dikatakan tejadi dua sisi band ialah sisi
atas dan sisi bawah. Sisi atas dan sisi bawah tersebut berbentuk symetris, jadi kalau hasil modulasi itu langsung kita pancarkan berarti kita memancarakan dua barang yang sama. Apabila kita memancar dengan cara tersebut di atas, dikatakan kita menggunakan mode Double SideBand (DSB) karena carrier yang memuat sisi atas dan bawah dipancarkan bersama. Pada pesawat buatan pabrik, biasanya mode ini diberi kode AM yang sebenarnya istilah dalam teknik radio adalah DSB. Apabila kita menggunakan mode DSB, maka setiap kita menekan PTT, gelombang pembawa (carrier) langsung terpancar walapun belum ada modulasi. Pancaran carrier dengan tanpa modulasi tersebut sebenarnya merupakan suatu pemborosan. Pemborosan tersebut dapat dihilangkan apabila alat menggunakan balance modulator. Dengan menggunakan balance modulator, carrier hanya terpancar bila ada modulasi, walaupun PTT ditekan. Pancaran semacam ini dinamakan pancaran Double Side Band Suppressed Carrier (DSBSC). Dengan DSBSC, kita sudah bekerja lebih efisien daripada DSB, akan tetapi pancaran masih memuat kedua sisi gelombang pemodulasi ialah USB dan LSB yang bentuknya symetris seperti telah diuraikan sebelumnya. Sehingga sebenarnya kita cukup memancarkan salah satu side band saja. Mode semacam ini dikatakan mode SSB. Kita kenal ada dua macam cara untuk membuat SSB, card pertama ialah dengan metoda phase shift, cara lain ialah dengan metoda filtering. Cara pertama tidak banyak digunakan dan pesawat SSB bikinan pabrik umumnya menggunakan filtering. Signal DSBSC, sebelum diperkuat dan dipancarkan, dimasukkan ke SSB filter terlebih dahulu untuk menghasilkan LSB atau USB. Filter yang digunakan untuk keperluan ini adalah filter kristal atau filter mekanik. Rekan-rekan penggemar homebrew lebih suka menggunakan filter kristal karena dapat dibuat sendiri. Pemancar SSB dikatakan lebih efisien daripada AM (DSB), ini dapat kita berikan gambaran sebagai berikut. Misalnya pemancar AM (DSB) dengan power 150 Watt (kedalaman modulasi 100%), maka power pada USB dan LSB masingmasing 25 Watt dan carrier mempunyai power 100 Watt. Kita tahu bahwa audio kita berada pada side band tersebut. Pada
pancaran SSB, yang dipancarkan hanya salah satu side band ialah LSB atau USB yang powernya hanya 25 Watt. Dengan pancaran SSB 25 Watt tersebut, audio kita sudah dapat sampai pada tujuan dengan kejelasan informasi yang sama dengan pancaran AM (DSB) 150 Watt tadi. Keuntungan lain dari mode SSB ialah lebar band yang dapat lebih sempit. Untuk keperluan komunikasi, mode SSB hanya memerlukan kelebaran band sekitar 3 Kc sedangkan dengan mode DSB diperlukan sekitar 6 Kc, sehingga mode SSB memberikan penghematan penggunaan band. Pada detector suatu receiver SSB, signal yang diterima harus dicampur terlebih dahulu dengan frekuensi hasil suatu Beat Frequency Oscillator (BFO) dan sebagai BFO digunakan carrier oscillator. Apabila kita amati block diagram transmitter dan receiver, maka terlihat bahwa beberapa block digunakan oleh transmitter dan juga oleh receiver ialah Carrier Oscillator, SSB Filter dan VFO. Oleh karena itu pada perangkat SSB transceiver, ketiga blok hanya dibuat masing -masing satu saja dan digunakan bersama oleh bagian transmitter dan receiver secara bergantian. Sistem jalur sisi tunggal (single side band) hanya memerlukan setengah dari lebar jalur sebuah sinyal AM biasa dan dengan demikian daya yang di butuhkan jauh lebih kecil. Pada modulasi sinusoidal 100%, hanya 1/6 dari daya total terdapat pada masingmasing jalur sisi, sementara 2/3 lagi ada pada sinyal pembawa yang tidak mengandung informasi. Jadi, jika pembawa dan salah satu jalur sisi dapat di hapuskan dari sinyal sebelum transmisi, hanya setengah dari lebar jalur diperlukan untuk transmisi (yang sesuai dengan frekuensi modulasi maksimum yang akan dipancarkan), dan hanya 1/6 dari daya total yang perlu dipancarkan untuk tingkat sinyal yang sama. Suatu perbandingan dari spectra sinyal-sinyal AM lengkap (DSB FC = double side band full carrier) dengan jalur sisi ganda yang pembawa ditekan (DSB SC = double side band suppressed carrier) dan dengan sinyal-sinyal jalur sisi tunggal pembawa ditekan (SSB SC = single side band suppressed carrier) yang menggunakan salah satu jalur sisi. Spektrum frekuensi sinyal
DSB terdiri dari frekuensi carrier, upper side band frekuensi (frekuensi USB), dan lower side band frekuensi (frekuensi LSB). Pada modulasi SSB, salah satu band frekuensi (USB atau LSB) diredam, sedangkan band frekuensi lainnya di loloskan dengan filter, sehingga sinyal SSB hanya terdiri dari USB atau LSB saja. Latar Belakang Pengembangan SSB Dikembangkan karena DSB-SC membutuhkan Bandwith yang besar (2 kali bandwith sinyal informasi). Ternyata USB atau LSB mengandung informasi yang lengkap, sehingga dirasa cukup mentransmisikan salah satu side band saja. Kelebihan SSB
Sektrum frekuensi hanya separuhnya dari AM
Daya hanya terdistribusi pada satu sisi, sehingga isyarat menjadi lebih kuat
Lebih sedikit derau dari saluran transmisi karena lebar frekuensi yang lebih sempit
Lebih sedikit menderita fading. Jika ada isyarat pembawa dan bidang sisi maka akan ada perbedaan pembelokan dari atmosfer yang menimbulkan fading pada penerima, sehingga jika hanya ada satu sisi maka akan menghilangkan fading pada penerima.
Contoh: fm = 2 kHz, fc = 14.3 MHz
Isyarat suara mepunyai rentang frekuensi antara 200 s.d 4000 Hz memodulasi isyarat pembawa dengan frekuensi 14.3 MHz, maka di dapat;
USB: 14,300,000 + 200 = 14,300,200 Hz 14,300,000 + 4000 = 14,304,000 Hz LSB: 14,300,000 - 200 = 14,299,800 Hz 14,300,000 - 4000 = 14,296,000 Hz
BWDSBSC = 14.304,000 - 14,296,000 = 8,000 = 8 kHz BWSSB
= 14.304,000 – 14,300,200 = 3,800 = 3.8 kHz
Aplikasi SSB Aplikasi SSB yaitu: telefon, komunikasi SSB (militer dan radio amatir) Untuk menampilkan sinyal informasi secara efisien, maka sinyal tersebut perlu “ditumpangkan” kepada sinyal pembawa (carrier). Proses penumpangan itu disebut modulasi. Salah satu system penumpangan itu adalah modulasi amplitudo (AM). Dalam proses penumpangan (modulasi) ini terjadi perubahan amplitudo carrier yang sebanding dengan perubahan amplitudo sinyal informasi. Hubungan antara sinyal informasi dengan carrier dinyatakan dengan :
V = (Vc + Vmin t) sin ct = (1 + Vm sin mt) Vc sin ct = (1 + m sin mt ) Vc sin ct Dimana m = Vm/Vc adalah perbandingan antara amplitudo maksimum sinyal informasi dengan amplitudo sinyal pembawa maksimum. Dari perbandingan ini bias terjadi 3 keadaan yaitu : a.
m<1
b.
m=1
c.
m > 1 disebut over modulation
Persamaan Vo diatas secara matematis bisa dituliskan; Vo = sin ct + m cos (c - m) t – m cos (c - m) t Ini menunjukkan bahwa sinyal (AM) terdiri dari 3 buah komponen masingmasing dengan frekuensi c yaitu komponen carrier sendiri., (c - m) sebagai komponen LSB (lower side band), dan (c + m) sebagai USB (upper side band). Didalam modulasi AM diketahui bahwa daya untuk memancarkan sinyal adalah jumlah dari daya-daya pada komponen pembawa dan kedua sideband (USB dan LSB). Untuk pemancaran dengan derajat modulasi 100% diketahui bahwa hanya 1/6 dari jumlah daya keseluruhan terdapat pada komponen sideband, sedangkan 2/3nya terserap pada sinyal pembawa yang tidak mengandung sinyal informasi. Jadi apabila sinyal pembawa dan salah satu dari komponen sideband dihilangkan dari sinyal sebelum pemancaran, hanya setengah dari lebar jalur frekuensi digunakan dan hanya 1/6 dari jumlah daya diperlukan untuk pemancaran. Gambar 1 memperlihatkan perbandingan dari spectrum sinyal dari Modulasi Amplitudo (DSBFC), Double sideband tanpa sinyal pembawa (DSB, DSBSC), dan Single sideband tanpa carrier (SSB, SSBSC).
Gambar 1. Spektrum AM: (a) DSBFC, (b) DSBSC, (c) SSBSC (USB), (d) SSBSC (LSB).
Metoda untuk menghilangkan komponen pembawa : (1) Metoda filter Komponen pembawa diredam oleh filter yang sangat sempit (very narrow band filter). Ini diperlihatkan pada gambar 2.
Gambar 2. Metode filter
(2) Metoda phasing
Gambar 3. Metoda phasing
Demodulasi SSB Satu teknik untuk demodulasi sinyal SSB adalah balance modulator. Pada dasarnya teknik ini sama dengan mixer. Blok diagram dari balance modulator diperlihatkan pada gambar 4.
Gambar 4. Balance modulator untuk demodulasi SSB Sinyal oscillator mempunyai frekuensi yang sama dengan sinyal pembawa dicampur dengan sinyal input SSB. Balance modulator bekerja sebagai tahanan non linier menghasilkan penjumlahan dan pengurangan frekuensi. Komponen dengan frekuensifrekuensi tersebut akan muncul pada output AF. Transformator output (AF Tranformer) tidak akan melalukan radio frekuensi (bekerja sebagai lowpass filter), sehingga sinyal output adalah informasi yang diinginkan.
Modulasi Double Side Band dengan sinyal pembawa Modulasi amplitudo jalur ganda dengan sinyal pembawa, atau yang lebih dikenal dengan nama modulasi amplitudo biasa (AM), diperkenalkan untuk menghindari problem pertama yang dihadapi oleh DSB-SC. Yaitu dengan cara menambahkan suatu konstanta ke sinyal informasi, sebelum dikirimkan ke modulator.
Proses demodulasi sinyal AM dilakukan dengan cara yang berbeda dari demodulasi terhadap DSB-SC. Yaitu dengan menggunakan detektor amplop (envelope detector), tetapi rangkaian ini hanya akan bekerja dengan benar, yaitu menghasilkan sinyal informasi yang diinginkan, jika
Seperti yang diperlihatkan oleh gambar 2.10a dan 2.10b. Jika syarat di persamaan (2.15) terpenuhi, maka amplop (pembungkus) dari sinyal termodulasi sama dengan sinyal informasi yang ingin kita dapatkan.
Sinyal termodulasi pada gambar 2.10a terbentuk dengan
sedang sinyal termodulasi pada gambar 2.10b terbentuk dengan
Jadi kasus pada gambar 2.10b tak memenuhi syarat pada persamaan (2.15). Dalam proses demodulasi dengan menggunakan detector amplop, maka sinyal yang dihasilkan adalah kurva yang digambar dengan garis terpotong-potong di atas. Pada kasus di gambar 2.10a kita dapati sinyal informasi, sedang pada kasus di gambar 2.10b tidak.
