Bayu Eka S.

AMPLITUDE SHIFT KEYING

Bayu Eka S.

bayueka.setyowati@gmail.com

JTD 1D/06/1941160132

Konsep yang paling penting dan menarik dalam komunikasi adalah Modulasi. Modulasi memiliki tipe yang berbeda. Modulasi didefinisikan sebagai peningkatan karakteristik amplitudo sinyal, frekuensi atau fase dengan referensi sinyal pembawa. Jika sinyal input berupa analog maka modulasi semacam itu disebut modulasi analog. Dan jika input sinyal dalam bentuk digital, modulasi tersebut disebut modulasi digital. Bentuk analog dari sinyal mengalami distorsi, noise dan efek interferensi. Karena ketiga cacat ini, sinyal digital lebih disukai daripada analog. Dan dalam modulasi digital, sinyal input dalam bentuk digital saja. Ini hanya memiliki dua level tegangan baik tinggi atau rendah. Namun dalam sinyal analog, tegangannya berlanjut dan dipengaruhi oleh beberapa jenis noise.  Jika sinyal input dalam bentuk digital dan jika Anda mencoba untuk meningkatkan karakteristik amplitudo mengenai sinyal pembawa, proses modulasi ini disebut sebagai Amplitude Shift Keying. Ia juga dikenal sebagai ASK. Artikel ini membahas apa itu ASK, dan kepentingannya.

Teori Pergeseran Amplitudo

Jenis modulasi ini datang di bawah skema Modulasi Digital. Di sini, penguncian kata memiliki beberapa arti penting, yaitu Penguncian menunjukkan transmisi sinyal digital melalui saluran. Dengan teori keying shift amplitudo, kita dapat memahami proses teknik ASK.

Gambar 1. Sinyal analog dan sinyal digital

Dalam ASK, diperlukan dua sinyal input, input pertama adalah sinyal sekuen biner dan input kedua adalah sinyal pembawa. Di sini titik paling penting kita perlu selalu mempertimbangkan kedua input yang merupakan sinyal pembawa memiliki rentang amplitudo / tegangan lebih dari sinyal urutan biner input.

Alasan Memilih Sinyal Pembawa Karakteristik Tinggi

Gambar 2. Mixer circuit

Misalnya, jika Anda ingin pergi ke suatu tempat Anda dapat memilih bus untuk tujuan transportasi. Begitu Anda mencapai tujuan Anda, Anda keluar dari bus. Di sini, ketika Anda mencapai tujuan Anda, Anda tidak mempertimbangkan bus yang Anda bantu untuk mencapai tujuan Anda. Anda menggunakan bus hanya sebagai media. Jadi, di sini juga untuk menyelesaikan proses modulasi, input sinyal yang berupa biner menggunakan sinyal pembawa untuk mencapai titik tujuan.

Satu hal yang lebih penting untuk dipertimbangkan di sini, amplitudo sinyal pembawa harus lebih besar dari amplitudo sinyal input. Dalam rentang amplitudo pembawa kita akan memodulasi amplitudo sinyal input . Jika amplitudo sinyal pembawa kurang dari tegangan sinyal input, maka proses modulasi kombinasi tersebut menyebabkan modulasi berlebih dan di bawah efek modulasi. Jadi untuk mencapai modulasi carrier yang sempurna, sinyal pembawa harus memiliki rentang amplitudo lebih dari input sinyal input.

ASK-block-diagram

Dalam teori kunci pergeseran amplitudo, amplitudo sinyal  input bervariasi sesuai dengan tegangan sinyal pembawa. Dalam ASK, sinyal biner input dikalikan dengan sinyal pembawa bersama dengan interval waktunya. Antara interval waktu pertama dari sinyal biner input dikalikan dengan interval waktu pertama dari tegangan sinyal pembawa dan proses yang sama berlanjut untuk semua interval waktu. Jika sinyal biner input adalah logika TINGGI untuk interval waktu tertentu, maka hal yang sama harus disampaikan pada port output dengan kenaikan level tegangan. Jadi tujuan utama dari modulasi kunci amplitudo pergeseran adalah untuk mengubah atau meningkatkan karakteristik tegangan dari sinyal biner input mengenai sinyal pembawa. Diagram di bawah ini menunjukkan diagram blok penguncian shift amplitudo.

Pada Tingkat Sirkuit Mixer

Ketika sakelar ditutup - untuk semua logika, interval waktu TINGGI mis. Ketika sinyal input memiliki logika 1 selama interval tersebut sakelar ditutup dan dikalikan dengan sinyal pembawa yang dihasilkan dari generator fungsi untuk durasi yang sama.

Ketika saklar dibuka - ketika sinyal input memiliki logika 0, saklar dibuka dan tidak ada sinyal output yang akan dihasilkan. Karena logika sinyal biner input 0 tidak memiliki tegangan, maka selama interval ini ketika sinyal pembawa berlipat ganda dengannya, output nol akan datang. Outputnya nol untuk semua interval logika 0 dari sinyal biner input. Rangkaian mixer memiliki filter pembentuk pulsa dan filter terbatas-band untuk membentuk sinyal keluaran ASK.

Gambar 3. Grafik sinyal 

ASK Circuit Diagram

Sirkuit modulasi penguncian amplitudo pergeseran dapat dirancang dengan IC 555timer sebagai mode astabil. Di sini, sinyal pembawa dapat divariasikan dengan menggunakan R1, R2 dan C. Frekuensi pembawa dapat langsung dihitung dengan rumus sebagai 0,69 * C * (R1 + R2). PIN 4 kita akan menerapkan sinyal biner input dan pada PIN 3 sirkuit akan menghasilkan gelombang termodulasi ASK.

Gambar 4. Rangkaian gelombang termodulasi ASK

Proses Demodulasi ASK

Demodulasi adalah proses merekonstruksi sinyal asli di tingkat penerima. Dan itu didefinisikan sebagai, apa pun sinyal termodulasi yang diterima dari saluran di sisi penerima dengan menerapkan teknik demodulasi yang tepat untuk memulihkan / mereproduksi sinyal input asli pada tahap output penerima.

Demodulasi ASK dapat dilakukan dengan dua cara. Yaitu:

1). Deteksi ASK Koheren

Dengan cara proses demodulasi ini, sinyal pembawa yang kami gunakan pada tahap penerima berada pada fase yang sama dengan sinyal pembawa yang kami gunakan pada tahap pemancar. Ini berarti sinyal pembawa pada tahap pemancar dan penerima adalah nilai yang sama. Jenis demodulasi ini disebut deteksi ASK Sinkron atau deteksi ASK yang koheren.

Gambar 5. Modulasi ASK koheren

Penerima menerima bentuk gelombang termodulasi ASK dari saluran tetapi di sini bentuk gelombang termodulasi ini dipengaruhi oleh sinyal derau karena diteruskan dari saluran ruang bebas. Jadi ini, noise dapat dihilangkan setelah tahap pengali dengan bantuan low pass filter. Kemudian diteruskan dari sampel dan menahan sirkuit untuk mengubahnya menjadi bentuk sinyal diskrit. Kemudian pada setiap interval, tegangan sinyal diskrit dibandingkan dengan tegangan referensi (Vref) untuk merekonstruksi sinyal biner asli.

2). Deteksi ASK Non-koheren

Dalam hal ini, satu-satunya perbedaan adalah sinyal pembawa yang digunakan pada sisi pemancar dan sisi penerima tidak dalam fase yang sama satu sama lain. Dengan alasan ini, deteksi ini disebut sebagai deteksi ASK Non-koheren (Asynchronous ASK detection). Proses demodulasi ini dapat diselesaikan dengan menggunakan perangkat hukum persegi. Sinyal keluaran yang dihasilkan dari perangkat kuadrat dapat diteruskan melalui filter low pass untuk merekonstruksi sinyal biner asli.

Gambar 6. Modulasi ASK non-koheren

Penguncian amplitudo shift adalah teknik yang efektif untuk meningkatkan karakteristik input amplitudo dalam komunikasi. Tetapi bentuk gelombang termodulasi ASK ini mudah dipengaruhi oleh noise. Dan ini mengarah pada variasi amplitudo. Karena ini, akan ada fluktuasi tegangan dalam bentuk gelombang output. Kelemahan kedua dari teknik modulasi ASK adalah, ia memiliki efisiensi daya yang rendah. Karena ASK membutuhkan bandwidth yang berlebihan. Ini menyebabkan hilangnya daya dalam spektrum ASK.

Sumber : https://www.elprocus.com/amplitude-shift-keying-ask-working-and-applications/