Dida Subiyaknata

CEK DENGAN ARTIKEL SEBELUMNYA

JIKA SAMA POSTING INI TIDAK DIHARGAI

Frequency Shift Keying 

Dida Subiyaknata

dangrush69@gmail.com

JTD1B/06/1941160157

Sinyal FSK

Penguncian shift frekuensi adalah teknik modulasi digital yang paling penting, dan juga dikenal sebagai FSK. Sinyal memiliki amplitudo, frekuensi, dan fase sebagai properti. Setiap sinyal memiliki tiga sifat ini. Untuk menambah salah satu dari properti sinyal kita dapat pergi untuk proses modulasi. Karena ada berbagai keuntungan dari teknik modulasi . Pada beberapa keuntungannya adalah - ukuran antena berkurang, hindari multiplexing sinyal, kurangi SNR, komunikasi jarak jauh bisa dimungkinkan, dll. Ini adalah keuntungan penting dari proses modulasi. Jika kita memodulasi amplitudo dari sinyal biner input sesuai dengan sinyal pembawa yaitu disebut kunci amplitudo pergeseran. Di sini, di artikel ini, kita akan membahas apa itu penguncian frekuensi dan modulasi FSK, proses demodulasi bersama dengan kelebihan dan kekurangannya.

Apa itu Penguncian Frekuensi?

Ini didefinisikan sebagai perubahan atau peningkatan karakteristik frekuensi dari sinyal biner input sesuai dengan sinyal pembawa. Variasi amplitudo adalah salah satu kelemahan utama dalam ASK. Jadi, karena ini minta teknik modulasi yang digunakan dalam beberapa aplikasi saja. Dan efisiensi daya spektrumnya juga rendah. Ini mengarah pada pemborosan kekuasaan. Jadi untuk mengatasi kekurangan ini Frequency Shift Keying lebih disukai. FSK juga dikenal sebagai Binary Frequency Shift Keying (BFSK). Teori key shift frekuensi di bawah ini menjelaskan apa yang terjadi dalam modulasi key shift frekuensi .

Teori Pergeseran Frekuensi

Teori penguncian frekuensi ini menunjukkan bagaimana karakteristik frekuensi dari sinyal biner berubah sesuai dengan sinyal pembawa. Dalam FSK, informasi biner dapat dikirim melalui sinyal pembawa bersamaan dengan perubahan frekuensi. Diagram di bawah ini menunjukkan diagram blok keying shift frekuensi .

FSK-block-diagram

Dalam FSK, dua sinyal pembawa digunakan untuk menghasilkan bentuk gelombang termodulasi FSK. Alasan di balik ini, sinyal termodulasi FSK direpresentasikan dalam dua frekuensi berbeda. Frekuensi disebut "frekuensi tanda" dan "ruang-frekuensi". Frekuensi tanda telah mewakili logika 1 dan ruang-frekuensi telah mewakili logika 0. Hanya ada satu perbedaan antara dua sinyal pembawa ini, yaitu input pembawa 1 memiliki frekuensi lebih dari input pembawa 2.

Input pembawa 1 = Ac Cos (2ωc + θ) t

Input pembawa 2 = Ac Cos (2ωc-θ) t

Sakelar multiplexer 2: 1 memiliki peran penting untuk menghasilkan output FSK. Di sini saklar dihubungkan ke input pembawa 1 untuk semua logika 1 dari urutan input biner. Dan switch (s) terhubung ke input pembawa 2 untuk semua logika 0 dari urutan biner input. Jadi, bentuk gelombang termodulasi FSK yang dihasilkan memiliki frekuensi tanda dan frekuensi ruang.

FSK-modulation-output-waveforms

Sekarang kita akan melihat bagaimana gelombang termodulasi FSK dapat didemodulasi di sisi penerima. Demodulasi didefinisikan sebagai merekonstruksi sinyal asli dari sinyal termodulasi. Demodulasi ini dapat dimungkinkan dengan dua cara. Mereka

• Deteksi FSK yang koheren
• Deteksi FSK yang tidak koheren

Satu-satunya perbedaan antara cara deteksi koheren dan non-koheren adalah fase sinyal pembawa. Jika sinyal pembawa yang kita gunakan di sisi pemancar dan sisi penerima berada dalam fase yang sama sedangkan proses demodulasi yaitu disebut cara deteksi koheren dan juga dikenal sebagai deteksi sinkron. Jika sinyal pembawa yang kita gunakan pada sisi pengirim dan penerima tidak dalam fase yang sama maka proses modulasi seperti itu dikenal sebagai deteksi Non-koheren. Nama lain untuk deteksi ini adalah deteksi Asinkron.

Deteksi FSK yang koheren

Dalam deteksi FSK sinkron ini, gelombang termodulasi dipengaruhi oleh noise saat mencapai penerima. Jadi, kebisingan ini dapat dihilangkan dari penggunaan bandpass filter (BPF). Di sini, pada tahap pengali, sinyal termodulasi FSK yang bising dikalikan dengan sinyal pembawa dari perangkat osilator lokal. Kemudian sinyal yang dihasilkan lewat dari BPF. Di sini bandpass filter ini ditugaskan untuk memotong frekuensi yang sama dengan frekuensi sinyal input biner. Jadi frekuensi yang sama dapat diizinkan untuk perangkat keputusan. Di sini perangkat keputusan ini memberikan 0 dan 1 untuk ruang dan menandai frekuensi dari bentuk gelombang termodulasi FSK.

deteksi koheren-FSK

Deteksi FSK yang tidak koheren

Sinyal FSK termodulasi diteruskan dari filter bandpass 1 dan 2 dengan frekuensi terputus sama dengan ruang dan menandai frekuensi. Jadi, komponen sinyal yang tidak diinginkan dapat dihilangkan dari BPF. Dan sinyal FSK yang dimodifikasi diterapkan sebagai input ke dua detektor selubung. Detektor amplop ini adalah rangkaian yang memiliki dioda (D). Berdasarkan input ke detektor amplop itu memberikan sinyal output. Detektor amplop ini digunakan dalam proses demodulasi amplitudo. Berdasarkan inputnya menghasilkan sinyal dan kemudian diteruskan ke perangkat ambang. Perangkat ambang ini memberikan logika 1 dan 0 untuk frekuensi yang berbeda. Ini akan sama dengan urutan input biner asli. Jadi, generasi dan deteksi FSK dapat dilakukan dengan cara ini. Proses ini dapat dikenal untuk percobaan modulasi dan demodulasi penguncian frekuensi-shift juga. Dalam percobaan FSK ini, FSK dapat dihasilkan oleh IC timer 555 dan deteksi dapat dilakukan oleh 565IC yang dikenal sebagai fase-terkunci loop (PLL) .

deteksi-non-koheren-FSK

Ada beberapa keuntungan dan kerugian kunci frekuensi yang tercantum di bawah ini.

Keuntungan

• Proses sederhana untuk membangun sirkuit
• Variasi amplitudo nol
• Mendukung laju data yang tinggi.
• Probabilitas kesalahan rendah.
• SNR tinggi (rasio sinyal terhadap noise).
• Kekebalan noise lebih banyak daripada ASK
• Penerimaan bebas kesalahan dapat dimungkinkan dengan FSK
• Berguna dalam transmisi radio frekuensi tinggi
• Lebih disukai dalam komunikasi frekuensi tinggi
• Aplikasi digital berkecepatan rendah

Kekurangan

• Dibutuhkan lebih banyak bandwidth daripada ASK dan PSK (pengalihan fase)
• Karena persyaratan bandwidth besar, FSK ini memiliki keterbatasan untuk digunakan hanya dalam modem kecepatan rendah yang bit rate-nya adalah 1200bits / detik.
• Tingkat kesalahan bit kurang di saluran AEGN daripada penguncian fase shift.

Dengan demikian, penguncian shift frekuensi adalah salah satu teknik modulasi digital yang bagus untuk meningkatkan karakteristik frekuensi dari sinyal biner input. Dengan teknik modulasi FSK kita dapat mencapai komunikasi bebas kesalahan di beberapa aplikasi digital. Tetapi FSK ini memiliki kecepatan data yang terbatas dan mengkonsumsi lebih banyak bandwidth dapat diatasi oleh QAM, yang dikenal sebagai modulasi amplitudo quadrature. Ini adalah kombinasi dari modulasi amplitudo dan modulasi fase.

Sumber:

https://www.elprocus.com/frequency-shift-keying-fsk-working-applications/

BalasTeruskan