INTRODUCTION TO MODULATION AND DIFFERENT TYPES OF MODULATION
Alif Madda Abiya
JTD1A/03/1941160076
Apa itu modulasi?
Modulasi adalah proses perubahan karakteristik gelombang untung ditransmisikan menjadi pesan sinyal dalam sinyal frekuensi tinggi. Dalam proses ini, sinyal audio, video, dan data lainnya bertransformasi menjadi sinyal frekuensi tinggi atau lebih dikenal sebagai carrier wave. Carrier wave dapat berupa arus AC, DC, atau rantai pulsa tergantung penggunaan. Biasanya gelombang sinus frekuensi tinggi digunakan sebagai sinyal carrier wave
Kenapa modulasi digunakan dalam sistem telekomunikasi?
Dalam teknik modulasi, frekuensi sinyal pesan dinaikkan sehingga lebih berguna untuk transmisi. Poin-poin berikut menjelaskan pentingnya modulasi dalam sistem komunikasi.
1. Dalam transmisi sinyal, sinyal dari berbagai sumber ditransmisikan melalui saluran bersama secara simultan dengan menggunakan multiplexer. Jika sinyal-sinyal ini ditransmisikan secara bersamaan dengan bandwidth tertentu, maka akan menyebabkan gangguan atau noise. Untuk mengatasinya, sinyal tersebut dimodulasi ke berbagai frekuensi pembawa agar penerima dapat menyesuaikannya dengan bandwidth yang diinginkan sesuai pilihannya dalam jangkauan transmisi.
2. Alasan lainnya adalah ukuran antena. Ukuran antena berbanding terbalik dengan frekuensi sinyal yang dipancarkan. Urutan ukuran bukaan antena setidaknya satu per sepuluh dari panjang gelombang sinyal. Ukurannya tidak praktis jika sinyalnya 5 KHz. Oleh karena itu, menaikkan frekuensi dengan proses modulasi tentu akan mengurangi ketinggian antena.
3. Modulasi penting untuk mentransfer sinyal dari jarak jauh, karena tidak mungkin mengirim sinyal frekuensi rendah untuk jarak yang lebih jauh.
4. Demikian pula, modulasi juga penting untuk mengalokasikan lebih banyak saluran bagi pengguna dan untuk meningkatkan kekebalan noise.
Perbedaan tipe modulasi
Ada 2 tipe modulasi, yakni :
1. Modulasi Analog
Dalam modulasi ini, gelombang sinus yang bervariasi terus menerus digunakan sebagai gelombang pembawa yang memodulasi sinyal pesan atau sinyal data. Fungsi umum gelombang sinusoidal ditunjukkan pada gambar di bawah ini, di mana, tiga parameter dapat diubah untuk mendapatkan modulasi - mereka adalah amplitudo, frekuensi dan fase, sehingga jenis modulasi analog adalah :
Dalam Amplitude Modulation (AM), amplitudo gelombang pembawa/carrier bervariasi secara proporsional dengan sinyal pesan, dan faktor-faktor lain seperti frekuensi dan fase tetap konstan. Sinyal termodulasi ditunjukkan pada gambar di bawah ini, dan spektrumnya terdiri dari pita frekuensi lebih rendah, pita frekuensi atas, dan komponen frekuensi pembawa. Jenis modulasi ini membutuhkan lebar pita yang lebih besar, lebih banyak daya. Penyaringan sangat sulit dalam modulasi ini.
Frequency Modulation (FM) memvariasikan frekuensi pembawa/carrier sesuai dengan pesan atau sinyal data dengan tetap mempertahankan parameter lainnya konstan. Keuntungan FM melebihi AM adalah peredaman noise yang lebih besar dengan mengorbankan bandwidth pada FM. Ini digunakan dalam aplikasi seperti radio, radar, pencarian seismik telemetri, dan sebagainya. Efisiensi dan bandwidth tergantung pada indeks modulasi dan frekuensi modulasi maksimum.
Dalam Phase Modulation (PM), fase pembawa bervariasi sesuai dengan sinyal data. Dalam jenis modulasi ini, ketika fase diubah itu juga mempengaruhi frekuensi, sehingga modulasi ini juga datang di bawah modulasi frekuensi.
Modulasi analog (AM, FM dan PM) lebih sensitif terhadap noise. Jika noise masuk ke dalam sistem, ia tetap ada dan terbawa sampai penerima akhir. Oleh karena itu, kelemahan ini dapat diatasi dengan teknik modulasi digital.
2. Modulasi Digital
Untuk kualitas komunikasi yang lebih baik dan efisien, teknik modulasi digital digunakan. Keuntungan utama dari modulasi digital dibandingkan modulasi analog termasuk daya yang diizinkan adalah bandwidth yang tersedia dan kekebalan noise yang tinggi. Dalam modulasi digital, sinyal pesan dikonversi dari pesan analog ke digital, dan kemudian dimodulasi dengan menggunakan gelombang pembawa.
Gelombang pembawa/carrier dinyalakan dan dimatikan untuk membuat pulsa sehingga sinyal termodulasi. Mirip dengan analog, di sini parameter seperti amplitudo, frekuensi dan variasi fasa gelombang pembawa menentukan jenis modulasi digital.
Modulasi digital terdiri dari beberapa jenis tergantung pada jenis sinyal dan aplikasi yang digunakan seperti Amplitude Shift Keying, Key Frequency Shift Keying, Key Phase Shift, Key Shift Fase Diferensial, Key Shift Fase Quadrature, Key Shift Minimum, Key Shift Minimum Gaussian, Key Shift Minimum Gaussian, Frekuensi Orthogonal Divisi Multiplexing, dll. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Apakah ukuran antena mempengaruhi proses modulasi
BalasHapusAlif Madda Abiya / JTD 1A
BalasHapusBerpengaruh, karena besar daya pancar sinyal pusat akan berpengaruh dengan daya antena penerima