Destanuari Sufia Mukti

FREQUENCY SHIFT KEYING (FSK)

Destanuari Sufia Mukti

destanuarisufia25@gmail.com

JTD1F/07/1941160011

Frequency Shift Keying (FSK) adalah teknik modulasi digital di mana frekuensi sinyal pembawa bervariasi sesuai dengan perubahan sinyal digital. Output dari gelombang modulasi FSK adalah frekuensi tinggi untuk biner Input tinggi dan frekuensi rendah untuk input biner Rendah. Biner 1 dan 0 disebut frekuensi Mark dan Space.

Gambar berikut adalah diagram dari bentuk gelombang termodulasi FSK beserta inputnya :

Cara Kerja Modulator FSK.

Diagram blok modulator FSK terdiri dari dua osilator dengan clock dan urutan biner input.  

 

Kedua osilator akan menghasilkan sinyal frekuensi yang lebih tinggi dan lebih rendah, kemudian dihubungkan ke sakelar bersama dengan jam internal. Untuk menghindari diskontinuitas fase mendadak dari bentuk gelombang output selama transmisi pesan, sebuah jam diterapkan ke kedua osilator, secara internal. Urutan input biner diterapkan ke pemancar sehingga dapat memilih frekuensi sesuai dengan input biner.

Demodulator FSK

Ada berbagai metode untuk mendemodulasi gelombang FSK. Metode utama deteksi FSK adalah detektor asinkron dan detektor sinkron. Detektor sinkron adalah yang koheren, sedangkan detektor asinkron adalah yang tidak koheren.

1.      Detektor FSK Asinkron

Diagram blok detektor Asynchronous FSK terdiri dari dua filter band pass, dua detektor , dan sirkuit. Berikut ini adalah representasi diagram :

Sinyal FSK dilewatkan melalui dua Band Pass Filter (BPF), disetel ke Space dan Mark frekuensi. Output dari kedua BPF ini terlihat seperti sinyal ASK, yang diberikan kepada detektor. Sinyal di setiap detektor dimodulasi secara asinkron. Sirkuit keputusan memilih output mana yang lebih mungkin dan memilihnya dari salah satu detector.

2.      Detektor FSK Sinkron

Diagram blok detektor Synchronous FSK terdiri dari dua mixer dengan sirkuit osilator lokal, dua band pass filter dan sirkuit. Berikut ini adalah representasi diagram :

Input sinyal FSK diberikan kepada dua mixer dengan sirkuit osilator lokal. Keduanya terhubung ke dua filter pass band. Kombinasi ini bertindak sebagai demodulator dan sirkuit keputusan memilih output mana yang lebih mungkin dan memilihnya dari salah satu detektor. Kedua sinyal memiliki pemisahan frekuensi minimum.

Untuk kedua demodulator, bandwidth masing-masing tergantung pada bit rate. Demodulator sinkron ini sedikit rumit daripada demodulator tipe asinkron.

Dalam saluran selektif frekuensi, sinyal FSK sendiri dapat mengalami kerugian dalam SNR. Ini karena dalam saluran selektif frekuensi, beberapa bagian dari spektrum akan memiliki SNR yang jauh lebih rendah daripada yang lain.

Pada gambar diatas menyiratkan bahwa beberapa sinyal FSK akan memiliki SNR yang lebih rendah daripada yang lain.

Jika deviasi frekuensi besar dibandingkan dengan angka digit (indeks tinggi fm.), spektrum yang dihasilkan adalah yang sesuai dengan  amplitudo pergeseran f1 dan f2, dengan energi terkonsentrasi sekitar dua frekuensi ini seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6(a). Jika deviasi frekuensi dikurangi menjadi sebanding dengan angka digit (indeks rendah fm.), sideband tentang f1 dan f2 bergabung, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6(b). Akibatnya, sedikit lebih banyak bandwidth diperlukan daripada ASK.

Jika bandwidth yang ditempati oleh sideband sekitar f1 dan f2 adalah sekitar B sehingga f2 - f1 = B

Sumber :             

https://www.tutorialspoint.com/digital_communication/digital_communication_frequency_shift_keying.htm

https://en.wikipedia.org/wiki/Frequency-shift_keying

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/frequency-shift-keying