Nama : Buston Kholik
NIM : 13110037
IV. LANGKAH PERCOBAAN 4.1. Fenomena Gibb Kita mulai dengan mencoba memahami suatu masalah yang yang popular dalam pengolahan pengolahan sinyal, yaitu fenomena Gibb. Untuk memahami bagaimana penjelasan fenomena tersebut, anda ikuti langkah berikut.
1.
Bangkitkan sebuah sinyal sinus dengan cara seperti berikut
2.
Jalankan lagi program anda, dengan cara memberi jumlah masukan sinyal yang berbeda, misalnya 3, 5, 7, dst. Apa yang anda dapatkan?
1.2
1
0.8
0.6 ) t ( x
0.4
0.2
0
-0.2 -3
-2
-1
0 waktu
Gambar 1 . Jumlah sinyal = 3
1
2
3
1.2
1
0.8
0.6 ) t ( x
0.4
0.2
0
-0.2 -3
-2
-1
0 waktu
Gambar 2. Jumlah sinyal = 5
1
2
3
1.2
1
0.8
0.6 ) t ( x
0.4
0.2
0
-0.2 -3
-2
-1
0 waktu
1
2
3
Gambar 3. Jumlah sinyal = 7
3. Dari langkah percobaan anda ini, fenomena apa yang didapatkan tentang sinyal persegi ? Apa kaitannya dengan sinyal sinus?
Dari percobaan yang dilakukan ,sinyal persegi tersebut tidak sempurna karena masih terdapat noise pada titik puncaknya.
4.2. Pengamatan Frekuensi Pada Sinyal Tunggal
Disini anda akan mengamati bentuk sinyal dalam domain waktu dan domain frekuensi dengan memanfaatkan library fft yang ada dalam DSP Toolbox Matlab. Apabila ada yang kurang jelas dengan perintah yang diberikan dalam petunjuk, jangan pernah sungkan menanyakan kepada dosen pengajar. Selanjutnya ikuti langkah berikut.
1.
Bangkitkan sinyal sinus yang memiliki frekuensi f = 5 Hz, dan amplitudo 1 Volt.
2.
Lanjutkan langkah ini dengan memanfaatkan fungsi fft untuk mentranformasi sinyal ke dalam domain frekuensi
3.
Cobalah anda merubah nilai f1=5, 10, 20, dst Apa yang anda lihat pada gambar sinyal anda?
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0
5
10
15
20
0.5 time
0.6
0.7
0.8
0.9
1
25 30 frequency
35
40
45
50
60
40
20
0
Gambar 4. Dengan F=5
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0
5
10
15
20
0.5 time
0.6
0.7
0.8
0.9
1
25 30 frequency
35
40
45
50
60
40
20
0
Gambar 5. Dengan F=10
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0
5
10
15
20
0.5 time
0.6
0.7
0.8
0.9
1
25 30 frequency
35
40
45
50
60
40
20
0
Gambar 6. Dengan F=20
4.
Cobalah merubah nilai amplitudo dari 1 volt menjadi 2, 4 atau 5. Apa yang terjadi pada sinyal anda?
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0
5
10
15
20
0.5 time
0.6
0.7
0.8
0.9
1
25 30 frequency
35
40
45
50
60
40
20
0
Gambar 7. Dengan F=20 dan A=4
4
x 10
-14
2 0 -2 -4 0
4
x 10
0.1
0.2
0.3
0.4
10
15
20
0.5 time
0.6
0.7
0.8
0.9
1
25 30 frequency
35
40
45
50
-13
3 2 1 0
0
5
Gambar 8. Dengan F=20 dan A=5
4.2. Pengamatan Frekuensi Pada Kombinasi 2 Sinyal Anda telah mengetahui cara mengamati sinyal dalam doain waktu dan frekuensi. Pada percobaan berikut ini anda coba bangkitkan 2 sinyal sinus dengan frekuensi f1 dan f2. Sementara nilai amplitudo dapat anda lihat pada listing program berikut ini. 1. Caranya adalah dengan mengetik program berikut ini
2.
Rubah nilai f2 =10, 25, 20 dst. Apa yang anda dapatkan dari langkah ini?
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.5
1
1.5
2 time
2.5
3
3.5
4
150
100
50
0
0
5
10
15
20
25 30 frequency
Gambar 9. Dengan F2=10
35
40
45
50
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.5
1
1.5
2 time
2.5
3
3.5
4
150
100
50
0
0
5
10
15
20
25 30 frequency
35
40
45
50
Gambar 10. Dengan F2=25
3.
Coba rubah nilai amplitudo pada sinyal kedua menjadi 1 , 5 atau 10. Apa yang anda dapatkan dari langkah ini?
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.5
1
1.5
2 time
2.5
3
3.5
4
150
100
50
0
0
5
10
15
20
25 30 frequency
35
40
45
50
Gambar 11. Dengan F2=10 dan A=10
4.3. Pengamatan Frekuensi Pada Kombinasi 4 Sinyal 1. Pada percobaan berikut ini anda coba bangkitkan 4 sinyal sinus dengan frekuensi f1, f2, f3, dan f4. Sementara nilai amplitudo dapat anda lihat pada listing program berikut ini. Caranya adalah dengan mengetik program berikut ini
Perhaitkan bentuk sinyal yang dihasilkan dari langkah anda tersebut. 2.
Rubah nilai f2 =10, f3 = 20 dan f4 =30. Apa yang anda dapatkan dari langkah ini?
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.5
1
1.5
2 time
2.5
3
3.5
4
150
100
50
0
0
5
10
15
20
25 30 frequency
35
40
45
50
Gambar 2. Gabungan beberapa sinyal dalam domain waktu dan domain frekuensi
4.4. Pengamatan Frekuensi Pada Kombinasi 6 Sinyal Pada percobaan berikut ini anda coba bangkitkan 4 sinyal sinus dengan frekuensi f1, f2, f3, f4, f5, dan f6. Sementara nilai amplitudo dapat anda lihat pada listing program berikut ini. Caranya adalah dengan mengetik program berikut ini
Catat dan amati bentuk sinyal yang dihasilkan dari langkah anda tersebut.
1 0.5 0 -0.5 -1
0
0.5
1
1.5
2 time
2.5
3
3.5
4
150
100
50
0
0
5
10
15
20
25 30 frequency
35
40
45
50
Gambar 12. Kombinasi 6 sinyal
4.5. Pengamatan Frekuensi Pada Sinyal Audio Disini dicoba untuk melihat sinyal yang lebih real dalam kehidupan kita. Untuk itu ikuti langkah berikut.
1. Buat program pemanggil file audio *.wav.
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2 x 10
Gambar 13. Sinyal asli dari audio
5
700
600
500
400
300
200
100
0
0
500
1000
1500
2000
Gambar 14. Sinyal absolute
Coba anda lakukan perubahan sedikit, tepatnya pada
2500
3000
3500
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2 x 10
5
700
600
500
400
300
200
100
0
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Dalam percobaan ini nada yang digunakan sama seperti yang digunakan pada percobaan sebelumya. Namun yang berubah adalah pengambilan sample dari sinyal file audio yang digunakan, yaitu dari 3400 menjadi 4000, semakin besar nilai sample yang diambil maka semakin mudah kita untuk menganalisis sinyal dai audio tersebut. Jangan lupa anda catat yang terjadi
V. ANALISA DATA Seperti biasa diakhir pertemuan anda harus menyelesaikan laporan, dan jangan lupa menjawab pertanyan dan melakukan perintah berikut. 1. Apa sebenarnya fenomena Gibb itu? Fenomena gibb merupakan fenomena yang terjadi pada transformasi fourier pada sinyal sinus yang mengalami diskontinuitas pada deret fourier dari sinyal sinus tersebut.
2. Apa hubungan sinyal persegi dengan sinyal sinus? 3.
Jika anda hubungkan dengan mata kuliah teknik modulasi digital, coba anda jelaskan mengapa sinyal persegi tidak langsung digunakan memodulasi carrier? Karena sinyal carrier merupakan sinyal sinus yang kontinyu
4.
Coba anda buat record suara anda, terserah berupa vokal atau ucapan yang lain, dan spektrumnya….
amati bentuk
