Febriyandi Anugrah Maulana

Modulasi Amplitudo

Modulasi adalah proses memvariasikan gelombang pembawa frekuensi yang lebih tinggi untuk mengirimkan informasi. Meskipun secara teori dimungkinkan untuk mengirimkan sinyal baseband (atau informasi) tanpa memodulasi, jauh lebih efisien untuk mengirim data dengan memodulasi itu ke "gelomba ng pembawa" frekuensi yang lebih tinggi. Gelombang frekuensi yang lebih tinggi membutuhkan antena yang lebih kecil, menggunakan bandwidth yang tersedia lebih efisien, dan cukup fleksibel untuk membawa berbagai jenis data. Stasiun radio AM mengirimkan sinyal audio, yang berkisar dari 20 Hz hingga 20 kHz, menggunakan gelombang pembawa yang berkisar dari 500 kHz hingga 1,7 MHz. Jika kita mengirimkan sinyal audio secara langsung, kita akan membutuhkan antena yang berjarak sekitar 10.000 km! Teknik modulasi dapat secara luas dibagi menjadi modulasi analog dan modulasi digital. Amplitude modulation (AM) adalah salah satu bentuk modulasi analog.

Figure 1. Basic Stages of AM

Latar Belakang Matematika

Sinyal pembawa umumnya adalah gelombang sinus frekuensi tinggi. Ada tiga parameter gelombang sinus yang dapat bervariasi: amplitudo, frekuensi, dan fase. Semua ini dapat dimodulasi, atau bervariasi, untuk mengirimkan informasi. Gelombang sinus dapat dijelaskan secara matematis oleh fungsi sinus atau kosinus dengan amplitudo Ac, frekue nsi fc, dan fase φ.

Figure 2. Carrier Wave

Sinyal pembawa dimodulasi dengan memvariasikan amplitudo proporsional dengan sinyal pesan, atau pita dasar. Sinyal pesan dapat diwakili oleh

dan sinyal pembawa dapat diwakili oleh

Untuk membuat persamaan lebih sederhana, asumsikan bahwa tidak ada perbedaan fasa antara sinyal pembawa dan sinyal pesan dan dengan demikian φ = 0. Sinyal termodulasi dapat direpresentasikan dengan mengalikan sinyal pembawa dan penjumlahan dari 1 dan sinyal pesan, seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Dengan beberapa manipulasi trigonometri dasar, bentuk gelombang di atas dapat ditulis sebagai

Jenis Modulasi AM

Seperti dijelaskan di bagian sebelumnya, sinyal termodulasi memiliki gelombang pada tiga frekuensi: fc, fc - fb dan fc + fb. Transmisi pada ketiga frekuensi tersebut menghabiskan daya dan bandwidth. Untuk menghindari masalah itu gunakan filter untuk menghapus salah satu sideband (biasanya sideband bawah, fc - fb). Gunakan filter jalan pintas untuk menghapus sinyal sideband yang lebih rendah; Proses ini adalah modulasi single sideband (SSB).

Namun, dengan melepas salah satu sideband kita kehilangan sebagian kekuatan asli dari sinyal termodulasi. Untuk memaksimalkan daya yang ditransmisikan, mentransmisikan sideband bawah dan atas. Proses ini adalah modulasi double sideband (DSB). Gambar berikut menggambarkan DSB

Figure 3. Frequency Domain View of Double Sideband – Full Carrier

Salah satu komponen sinyal termodulasi adalah gelombang pembawa murni. Karena gelombang pembawa tidak memiliki informasi apa pun, kami dapat menghapus komponen gelombang pembawa dari sinyal sebelum kami mengirimkannya. Proses ini disebut modulasi single sideband / double sideband - carrier tertekan (SSB-SC, DSB-SC). Namun, kita membutuhkan pembawa saat mendemodulasi sinyal. Sirkuit khusus dapat mengekstraksi informasi tentang pembawa dari salah satu sideband; Sirkuit ini digunakan saat mendemodulasi sinyal SSB-SC atau DSB-SC.

Kita juga dapat menggunakan modulasi amplitudo untuk mengirim data digital. Quadrature amplitude modulation (QAM) menggunakan empat level amplitudo yang telah ditentukan untuk menentukan bit digital..   

  

Sumber : 

https://www.ni.com/en-id/innovations/white-papers/06/amplitude-modulation.html