ACHMAD ALFA ZUHRI
1D
A. Modulasi Amplitudo
Modulasi Amplitudo (AM) adalah penumpangan sinyal informasi terhadap sinyal carrier (pembawa) dimana amplitudo sinyal carrier akan berubah-ubah mengikuti perubahan amplitudo sinyal informasinya. Dibandingkan dengan FM (Modulasi Frekuensi) AM mempunyai kelebihan diantaranya adalah jarak transmisi AM lebih jauh dibandingkan FM. Namun AM lebih rentan terkena noise dibandingkan dengan FM. Oleh karena itu satsiun radio yang sering kita dengar kebanyakan menggunakan FM karena suara yang dihasilkan melalui transmisi menggunakan FM lebih jernih.
Seperti telah dijelaskan di atas, pada modulasi amplitudo besarnya amplitudo sinyal pembawa akan diubah-ubah oleh sinyal pemodulasi sehingga besarnya sebanding dengan amplitudo sinyal pemodulasi tersebut. Frekuensi sinyal pembawa biasanya jauh lebih tinggi daripada frekuensi sinyal pemodulasi. Frekuensi sinyal pemodulasi biasanya merupakan sinyal pada rentang frekuensi audio (AF, Audio Frequency) yaitu antara 20 Hz sampai denan 20 kHz. Sedangkan frekuensi sinyal pembawa biasanya berupa sinyal radio (RF, Radio Frequency) pada rentang frekuensi tengah (MF, Mid-Frequency) yaitu antara 300 kHz sampai dengan 3 Mhz. Untuk mempermudah pembahasan, hanya akan didiskusikan modulasi dengan sinyal sinus.
Jika sinyal pemodulasi dinyatakan sebagai dan sinyal pembawanya dinyatakan sebagai , maka sinyal hasil modulasi disebut sinyal termodulasi atau . Berikut ini adalah analisis sinyal termodulasi AM.
Hubungan antara frekuensi sinyal dalam hertz dengan frekuensi sudut dinyatakan sebagai:
ω = 2 π f
Komponen pertama sinyal termodulasi AM disebut komponen pembawa, komponen kedua ( yaitu ) disebut komponen bidang sisi bawah atau LSB (Lower Side Band), dan komponen ketiga ( yaitu ) disebut komponen bidang sisi atas atau USB (Upper Side Band). Komponen pembawa mempunyai frekuensi sudut sebesar , komponen LSB mempunyai frekuensi sudut sebesar , dan komponen USB mempunyai frekuensi sudut sebesar .
Gambar 2.2. memperlihatkan sinyal informasi (pemodulasi), sinyal pembawa, dan sinyal termodulasi AM.
B. Jenis-Jenis Modulasi Amplitudo
Adapun beberapa jenis dari modulasi amplitudo, yaitu:
AM SSB (Single Sideband) adalah salah satu jenis modulasi amplitudo dimana spektrum frekuensi yang dipancarkan hanya salah satu dari spektrum frekuensi AM yaitu frekuensi LSB (Lower Sideband) atau frekuensi USB (Upper Sideband) saja.
AM DSBFC (Double Sideband Full Carrier) disebut juga full AM dimana spektrum yang dipancarkan adalah spektrum frekuensi AM yaitu frekuensi LSB dan frekuensi USB. Bandwidth sinyal termodulasinya adalah sama dengan dua kali sinyal informasinya.
AM DSBSC (Double Sideband Supprised Carrier) adalah jenis modulasi amplitudo dimana spektrum frekuensi carrier di tekan mendekati nol.
AM VSB (Vestigial Sideband) sering digunakan pada industri televisi komersial untuk transmisi dan penerimaan sinyal video. Pada VSB sebagian komponen LSB ikut di transmisikan dengan komponen USB dan komponen pembawa.
Nah, itulah beberapa jenis-jenis dari modulasi amplitudo (AM). Setelah kita mengetahui jenis-jenis modulasi AM, ada satu hal yang paling dominan di semua jenis-jenis dari modulasi AM. Hal ini adalah sideband.
Sideband adalah beberapa komponen yang ada di setiap proses modulasi. Contohnya pada AM SSB maka sideband yang di transmisikan adalah sideband frekuensi LSB atau USB saja. Tentunya di suatu sistem terdapat juga transmisi sideband. Nah, yang akan kita bahas selanjutnya adalah proses pada transmisi sideband
Dari gambar diatas terlihat bahwa audio input masuk ke audio input filter. di dalam audio input filter sinyal masukan akan di filter sehingga menghasilkan sinyal dengan frekuensi di bawah 3400 Hz, kemudian sinyal akan masuk ke audio amplifier agar amplitudo sinyal dapat dikuatkan, kemudian sinyal akan masuk ke amplitudo modulator, disini terjadi proses modulasi dimana terjadi penumpangan sinyal informasi ke sinyal carrier. Kemudian sinyal yang termodulasi akan masuk ke output filter. di output filter sinyal termodulasi akan di filter sehingga menghasilkan sinyal AM dengan satu sideband saja. Baik itu LSB maupun USB.
C. Indeks Modulasi Amplitudo
Derajat modulasi merupakan parameter penting dan juga sering disebut indeks modulasi AM, dinotasikan dengan m. Parameter ini merupakan perbandingan antara amplitudo puncak sinyal pemodulasi () dengan amplitudo puncak sinyal pembawa (). Besarnya indeks modulasi mempunyai rentang antara 0 dan 1. Indeks modulasi sebesar nol, berarti tidak ada pemodulasian, sedangkan indeks modulasi sebesar satu merupakan pemodulasian maksimal yang dimungkinkan.
Besarnya indeks modulasi AM dinyatakan dengan persamaan:
Indeks modulasi juga dapat dinyatakan dalam persen dan dinotasikan dengan M
D. Sampul Gelombang Termodulasi AM
Pada sub bab ini akan dibahas tentang persamaan yang menyatakan amplitudo gelombang termodulasi AM. Ini juga dikenal sebagai sampul gelombang termodulasi AM. Sampul ini merupakan garis imaginer yang digambar antara nilai-nilai puncak pada setiap siklus, memberikan bentuk yang ekivalen dengan bentuk tegangan pemodulasi.
Oleh karena maka persamaan tersebut dapat dinyatakan sebagai:
E. Contoh Soal dan Penyelesaian
Sinyal pembawa sinusoidal dengan frekuensi 3 kHz mempunyai amplitude puncak 2 Volt dimodulasi AM oleh sinyal audio 750 Hz yang mempunyai amplitude puncak 750 mV. Tentukan:
a. Indeks modulasi AM
b. Spektrum frekuensi gelombang termodulasi AM
Penyelesaian:
Indeks modulasi AM-nya adalah:
Persamaan gelombang termodulasi AM-nya sbb:
Dari persamaan tersebut, dapat diketahui bahwa komponen pembawa mempunyai amplitudo 2 Volt dengan ω = 6000π. Komponen LSB mempunyai amplitudo 0,375 Volt dengan ω = 4500π. Komponen USB mempunyai amplitudo 0,375 Volt dengan ω = 7500π.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
TERIMA KASIH