7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
1/28
PRAKTIKUM PENGOLAHAN SINYAL
DIGITAL
POLITEKNIK NEGERI MALANG
2015
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
2/28
Praktikum Pengolahan Sinyal Digital
Semester Genap 2015/2016
Nama Mahasiswa : GUNTUR LAKSONO
NIM/Abs! : 1"#11$001#/1"
%a&'( )Ha*i+ ,am- : Rab(+ 20 A.*i 201Kas/Sms'* : "D#TE/ G!a.
P*3*am S'(4i : T&!i& E&'*!i&a
(4( b Sh' : %i!4wi!3 4a! A!aisa S.&'*(m
U!i' Km.'!si : %i!4wi!3 .a4a 6as' 6(*i* T*a!s7*m )66T-b Sh' &8 :
I. Tujuan Pemelajaran19 M!3ama'i si!a 4aam 4mai! wa&'( 4a! 4mai! 7*&(!si 4!3a! m!33(!a&a! 66T
29 M!3'ah(i ba3aima!a mmba3i si!a & 4aam b!'(& wi!4w
"9 M!3hi'(!3 4a! m!am.i&a! s.;'*(m s(a'( wi!4w si!a
II. Dasar Teori
1. !in"o#ing
S*i!3&ai &i'a m!3i!3i!&a! (!'(& m!3a!aisa s(a'( si!a a!3 .a!,a!3 4!3a! ;a*a
m!3ambi sa'( ba3ia! a!3 ;(&(. mwa&ii9 Ha i!i bih &i'a &!a sba3ai .*ss wi!4wi!39
Sba3ai ;!'h s4*ha!a 4isi!i 4ii!3i!&a! (!'(& m!3hi'(!3 s.;'*(m *a'a8*a'a a'a( a!3 bih4i&!a sba3ai s(a'( s.;'*3*am9 Saa!3!a 4aam ha i!i &i'a 'i4a& 4a.a' s;a*a s4*ha!a
m!3ambi si!a s;a*a 3am.a!3 4!3a! m!!'(&a! s(a'( .*i4 s;a*a smba*a!39 Ka*!aha i!i a&a! m!bab&a! 7& 4is&!'i!(i'as9
%i!4wi!3 ,(3a 4i3(!a&a! 4aam m!4sai! 6IR9 Rs.! im.(s si!a i!7i!i' h
4!3a! wi!4w ww
$. %nalisa Spektrum
U!'(& m!3hi'(!3 7*&(!si 4a*i s(a'( si!a+ sb(ah im.m!'asi 4is&*i' 4a*i a!aisa 6(*i*
4a.a' 4i3(!a&a!+ a!3 &m(4ia! bih &i'a &!a sba3ai 6as' 6(*i* T*a!s7*m+ a'a( 4isi!3&a'66T9 S;a*a (m(m '&!i& i!i m*(.a&a! .!4&a'a! a!3 '*bai& (!'(& '*a!s7*masi9 Daam ha
i!i i!.(' si!a & wi!4w 4i''a.&a! mmii&i .a!,a!3 2m9 A!4a 4a.a' mmiih a!aisis
wi!4w a!3 a&a! 4i3(!a&a!9 O('.(' 4a*i s!'a? 66T)?+!- m*(.a&a! sb(ah @;'* &m.&+
4!3a! ! am.i'(4 &m.& 4a*i 0H sam.ai 4!3a! sam.i!3 7*&(!si a!3 4i3(!a&a!9
III. Perangkat yang "iperlukan
Sis'm O.*asi %i!4ws 4a! P*a!3&a' L(!a& Ma'ab9
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
3/28
I&. 'angkah Per(oaan
Pengamatan Sinyal Tunggal
1. Bangkitkan sinyal sinus yang memiliki frekuensi f1, dan amplitudo 1
Volt.Fs=100;
t=(1:100)/Fs;
f=5;
s=sin(2*pi*f*t);
subplot(2,1,1)
plot(t,s)
xlabel('time')
2. Lanjutkan langkah ini dengan memanfaatkan fungsi t untuk
mentranformasi sinyal ke dalam domain frekuensi
S=fft(s,512);
w=(0:255)/256*(Fs/2);
subplot(2,1,2)
plot(w,abs(S(1:256)))
xlabel('frequency')
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
4/28
La!3&ah i!i a&a! mmb*i&a! hasi s.*'i Gamba* 1 :
Gambar 1Sinyal sinus dalam domain waktu dan frekuensi
3. Bbaah a!4a m*(bah !iai 71>5+ 10+ 20+ 4s' A.a a!3 a!4a iha' .a4a 3amba* si!aa!4aC
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
5/28
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
6/28
Da*i .*;baa! 4i a'as 4a.a' &i'a iha' a.abia &i'a m!3(bah !iai 7*&(!si!a m!,a4i bih
bsa* ma&a 3mba!3 si!(s a!3 4ihasi&a! a&a! sma&i! &&a!a! 4a! sam.i!3 'im a!3 4i
hasi&a! a&a! sma&i! m!3;i a'a( m*a.a'9
#9 Bbaah m*(bah !iai am.i'(4 4a*i 1 @' m!,a4i 2+ # a'a( 59 A.a a!3 '*,a4i .a4a si!a
a!4aC
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
7/28
Pa4a .*;baa! i!i &i'a m*(bah am.i'(4 ma&a a!3 a&a! '*,a4i a4aah b!'(& 3mba!3
'i4a& a&a! b*(bah ha!a sa,a !iai wa&'( sam.i!3 a!3 a&a! 4i&(a*&a! 4aam 3*a7i& a&a!
b*(bah a.abia &i'a m*(bah am.i'(4!a9
)ominasi 2 Sinyal
A!4a 'ah m!3'ah(i ;a*a m!3ama'i si!a 4aam 4ai! wa&'( 4a! 7*&(!si9
19 Pa4a .*;baa! b*i&(' i!i a!4a ;ba ba!3&i'&a! 2 si!a si!(s 4!3a! 7*&(!si 71 4a!
729 Sm!'a*a !iai am.i'(4 4a.a' a!4a iha' .a4a is'i!3 .*3*am b*i&(' i!i9 Ba*a!aa4aah 4!3a! m!3'i& .*3*am b*i&(' i!i
Fs=100;
t=(1:400)/Fs;
f1=1;
s1=(2/pi)*sin(2*pi*f1*t);
f2=3;
s2=(2/3/pi)*sin(2*pi*f2*t);
s=s1+s2;
subplot(2,1,1)
plot(t,s)
xlabel('time')
S=fft(s,512);
w=(0:255)/256*(Fs/2);
subplot(2,1,2)
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
8/28
plot(w,abs(S(1:256)))
xlabel('frequency')
erhatikan !entuk sinyal yang dihasilkan dari langkah anda terse!ut.2. "u!ah nilaif2 =10, 25, 30dst. #pa yang anda dapatkan dari langkah
ini$
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
9/28
A.abia &i'a m*(bah !iai 7*&(!si ma&a 3mba!3 si!(s .a4a wa&'( a&a! sma&i! *a.a' 4a!
3mba!3 .a4a 7*&(!si a&a! sa( b*3s* ss(ai mas(&a! !iai a!3 &i'a i!3i!&a!9
"9 Bba *(bah !iai am.i'(4 .a4a si!a &4(a m!,a4i 1 + 5 a'a( 109 A.a a!3 a!4a
4a.a'&a! 4a*i a!3&ah i!iC
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
10/28
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
11/28
A.abia &i'a m*(bah !iai am.i'(4 .a4a si!a &4(a ma&a !iai sam.i!3 'im m!,a4i
sma&i! m!3;i 4a! b!'& 3mba!3 a!3 &4(a .a4a 3*a7i& 3mba!3 7*(!; a&a!
m!,a4i bih bsa* bia !iai am.i'(4 sma&i! bsa*9
)ominasi * Sinyal
Pa4a .*;baa! b*i&(' i!i a!4a ;ba ba!3&i'&a! # si!a si!(s 4!3a! 7*&(!si 71+ 72+7"+ 4a! 7#9 Sm!'a*a !iai am.i'(4 4a.a' a!4a iha' .a4a is'i!3 .*3*am b*i&(' i!i9 Ba*a!a
a4aah 4!3a! m!3'i& .*3*am b*i&(' i!i:
+s,100-
t,1*00/+s-
1,1-
s1,2/pisin2pi1t-
2,$-
s2,2/$/pisin2pi2t-
$,5-
s$,2/5/pisin2pi$t-*,3-
s*,2/3/pisin2pi*t-
s,s14s24s$4s*-
suplot211
plotts
lael7time7
S,ts512-
#,0255/256+s/2-
suplot212
plot#asS1256
lael7re8uen(y7
P*ha'i&a! b!'(& si!a a!3 4ihasi&a! 4a*i a!3&ah a!4a '*sb('9
19 R(bah !iai 72 >10+ 7" > 20 4a! 7# >"09 A.a a!3 a!4a 4a.a'&a! 4a*i a!3&ah i!iC
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
12/28
Pa4a .*;baa! i!i ,i&a &i'a m!3(bah !iai 72+7" 4a! 7# ma&a .a4a 3*a7i& 7*(!; 3mba!3
si!(s a&a! b*(bah m!i&('i !iai 7 a!3 4i (bah9
)ominasi 6 Sinyal
Pa4a .*;baa! b*i&(' i!i a!4a ;ba ba!3&i'&a! # si!a si!(s 4!3a! 7*&(!si 71+ 72+ 7"+ 7#+
75+ 4a! 79 Sm!'a*a !iai am.i'(4 4a.a' a!4a iha' .a4a is'i!3 .*3*am b*i&(' i!i9 Ba*a!a
a4aah 4!3a! m!3'i& .*3*am b*i&(' i!i
Fs=100;
t=(1:200)/Fs;
f1=1;
s1=(2/pi)*sin(2*pi*f1*t);
f2=3;
s2=(2/3/pi)*sin(2*pi*f2*t);
f3=5;
s3=(2/5/pi)*sin(2*pi*f3*t);
f4=7;
s4=(2/7/pi)*sin(2*pi*f4*t);
f5=9;
s5=(2/9/pi)*sin(2*pi*f5*t);
f6=11;
s6=(2/11/pi)*sin(2*pi*f6*t);
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
13/28
s=s1+s2+s3+s4+s5+s6;
subplot(2,1,1)
plot(t,s)
xlabel('time')
S=fft(s,512);
w=(0:255)/256*(Fs/2);
subplot(2,1,2)
plot(w,abs(S(1:256)))
xlabel('frequency')
P*ha'i&a! b!'(& si!a a!3 4ihasi&a! 4a*i a!3&ah a!4a '*sb('9 A.a&ah a!4a m!4a.a'&a!
hasi s.*'i 3amba* b*i&(' i!iC
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
14/28
Gambar 2.%a!ungan & sinyal dalam domain waktu dan frekuensi
*. !in"o#ing pa"a seuah sinyal
Si!a Rais4 Bsi!
Disi!i &i'a a&a! m!;ba (!'(& mmba!3&i'&a! si!a *asi4 ;si! 4aam 4mai! wa&'( 4a!
m!3ama'i ba3aima!a .*ss wi!4w hammi!3 b*.!3a*(h .a4a si!a9 La!3&ah sa!,('!aa4aah sba3ai b*i&('
19 a!3&i'&a! si!a *asi4 ;si!
t=-25:25;
x=length(t);
f1=0.05;
b = 0.4*sinc(2*pi*f1*t);
subplot(2,1,1)
plot(b)
29 Tambah&a! .*i!'ah b*i&(' i!i s'ah .*3*am 4ia'asA!4a a&a! m!4a.a'&a! 'am.ia! s.*'i b*i&(':
b1 = b.*hamming(x)';
subplot(2,1,2)
plot(b1)
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
15/28
A!4a a&a! m!4a.a'&a! 'am.ia! s.*'i b*i&(':
Gambar 3.engaruh windowing pada sinyal raised 'osine
Sinyal Sinus
Disi!i &i'a a&a! m!;ba (!'(& mmba!3&i'&a! si!a si!(s 4aam 4mai! wa&'( 4a!
m!3ama'i ba3aima!a .*ss wi!4w hammi!3 b*.!3a*(h .a4a si!a9 La!3&ah sa!,('!a
a4aah sba3ai b*i&('19 a!3&i'&a! si!a si!(s
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
16/28
29 Tambah&a! .*i!'ah b*i&(' i!i s'ah .*3*am 4ia'as
b1 = b.*hamming(x)';
subplot(2,1,2)
plot(b1)xlabel('b. Dengan window')
A!4a a&a! m!4a.a'&a! 'am.ia! s.*'i b*i&(':
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
17/28
Gambar 4.engaruh windowing pada sinyal sinus
*. Pengaruh !in"o#ing pa"a Spe(trum Sinyal
Disi!i &i'a a&a! m!;ba (!'(& mmba!3&i'&a! si!a si!(s 4aam 4mai! wa&'( 4a!
m!3ama'i ba3aima!a .*ss wi!4w hammi!3 b*.!3a*(h s.;'*(m si!a9 La!3&ah
sa!,('!a a4aah sba3ai b*i&('
19 a!3&i'&a! si!a si!(s
n , 512-
m , 129-
h , hammingm-sr , :erossi:e1n-
sh , :erossi:e1n-
, pi / $-
or i , 1m - sri , sin i - en"
or i , 1m - shi , hi sin i - en"
ar,astsr-
ah,astsh-
suplot*11
plotsr1n/2
suplot*12plotsh1n/2
suplot*1$
plotar1n/2
suplot*1*
plotah1n/2
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
18/28
Gambar 5.engaruh windowing pada spe'trum satu sinyal sinus
(o!a anda perhatikan !agaimana kondisi spe'trum sinyal dengan menggunakanwindow dan tanpa window. )nformasi apa yang anda dapatkan$
Pa4a .*;baa! i!i &i'a 4a.a' miha' a4a!a .*b4aa! .a4a b!'(& si!a a!3 mma&aiwi!4w 4a! 'a!.a wi!4w9 !'(& si!a a!3 'a!.a wi!4w a&a! '*iha' biasa s4a!3&a!a!3 m!33(!a&a! wi!4w a&a! '*iha' a3a& mmbsa* 4i ba3ia! '!3ah 4a! m!3;i 4iba3ia! &i*i 4a! &a!a!9
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
19/28
29 *odi+kasi program diatas menjadi seperti !erikutn , 512-
m , 129-
h , hammingm-
sr , :erossi:e1n-
sh , :erossi:e1n-
1 , pi / $-
2 , 10pi / $-
or i , 1m - sri , sin1 i 4 sin2 i - en"
or i , 1m - shi , hi sin1 i4 hi sin2 i -
en"
ar,astsr-
ah,astsh-
suplot*11
plotsr1n/2suplot*12
plotsh1n/2
suplot*1$
plotar1n/2
suplot*1*
plotah1n/2
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
20/28
Gambar 6.engaruh windowing pada spe'trum dua sinyal sinus
"9 Bba a!4a &mbai .a4a .*3*am a!3 a4a .a4a a!3&ah 19 D!3a! ma&(&a! s4i&i'
m4i7i&asi s.*'i b*i&(' i!i+ ;ba a!4a .*ha'i&a! hasi a.a a!3 4i4a.a'n , 512-m , 129-h , hammingm-sr , :erossi:e1n-sh , :erossi:e1n- , pi / $-or i , 1m - sri , sin i - en"or i , 1m - shi , hi sin i - en"ar,astsr-ah,astsh-suplot*11plotar1n/2suplot*12plotah1n/2suplot*1$plot20 log10ar1n/2suplot*1*plot20 log10ah1n/2
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
21/28
Gambar 7.engaruh windowing pada power spe'tral density suatu sinyal
Pa4a .*;baa! i!i &i'a 4a.a' miha' .*(baha! b!'(& si!a 4a*i a!3&ah .*'ama 4i ma!a
.a4a .*;baa! i!i b!'(& si!a m!,a4i 'i4a& b*a'(*a!9
#9 A!4a s(4ah m!3ama'i ba3aima!a b!'(& .w* s.;'*a 4!si' )PSD- 'a!.a wi!4w
4a! m!33(!a&a! wi!4w9 as '*iha' ba3aima!a .!&a!a! !iai s.;'*a sam.ai !
.a4a saa' &i'a 3(!a&a! wi!4w9 Ha i!i 'ah &i'a a&(&a! .a4a si!a '(!33a9
a3aima!a 4!3a! si!a a!3 '*4i*i 4a*i s(a b(ah si!(sC I&('i a!3&ah .*3*am
b*i&(':
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
22/28
n = 512;
m = 128;
h = hamming(m);
sr = zeros(size(1:n));sh = zeros(size(1:n));
f1 = pi / 3;
f2 = 10*pi / 3;
for i = 1:m ; sr(i) = sin(f1 * i) + sin(f2 * i) ; end
for i = 1:m ; sh(i) = h(i) *sin(f1 * i)+ h(i) *sin(f2 * i);
end
ar=abs(fft(sr));
ah=abs(fft(sh));
subplot(4,1,1)
plot(ar(1:n/2))
subplot(4,1,2)
plot(ah(1:n/2))
subplot(4,1,3)
plot(20 * log10(ar(1:n/2)))
subplot(4,1,4)plot(20 * log10(ah(1:n/2)))
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
23/28
Gambar 8.engaruh windowing pada power spe'tral density suatu sinyal ganda
59 A.a&ah a!4a ;(&(. .(as sam.ai 4isi!i+ a&a! bih mma!'a.&a! .mahama! a!4a ,i&a
4ia!,('&a! 4!3a! mmb*i&a! b*ba3ai .*a&(a! s.*'i b*i&(':
R(bah !iai 7*&(!si 71>2 s4a!3&a! 72>20+ 25+ 4a! "09 A.a a!3 a!4a 4a.a'&a!C
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
24/28
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
25/28
Pa4a .*;baa! i!i ,i&a &i'a m!3(bah !iai 71 4a! 72 a&a! mm.!3a*(hi b!'(& si!a
'*sb('94ima!a ,i&a &i'a m!3(bah !iai 71>2 4a! 72>20 ma&a b!'(& si!a a&a! sam 4!3a!
a!3&ah sb(m!a9s4a!3&a! ,i&a &i'a m!3(bah 71>2 4a! 72>25 ma&a b!'(& si!a b*(bah
4ima! ,a*a& a!'a*a &4(a si!a a!3 m!,a(h s4a!3&a! (!'(& !iai 71>2 4a! 72>"0 b!'(&
&4(a si!a a&a! &mbai m*a.a'9
5. Proses #in"o#ing Pa"a Sinyal %u"io
Disi!i 4i;ba (!'(& m!33(!a&a! wi!4w 4aam .!3aha! si!a a(4i a!3 sb!a*!a9
La!3&ah sa!,('!a a4aah s.*'i b*i&('9
19 T(is sb(ah .*3*am (!'(& mma!33i 7i a(4i 4!3a! ?'!'i! wa@ )misa!a
i!'*9wa@-9
T'a.&a! sam. sba!a& 102#9
fn=input('Masukkan nama file wav anda, misal intro:','s');
fx=input('Sampel yang diambil, misal 1024: ');
[x,fs,nb]=wavread(fn,fx);
T=fx-1;
t=(0:T)/fx;
subplot(4,1,1)
plot(x)
2. A.i&asi&a! wi!4w hammi!3 (!'(& .!3aha! si!a9
y=x.*hamming(fx);
subplot(4,1,2)
plot(t,y)
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
26/28
"9 Bbaah 3amba*&a! s.&'*(m si!a a(4i '*sb('9
;,t-
;,;1/2-
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
27/28
La!3&ah a!3 ha*(s a!4a a&(&a! a4aah ;ba *(bah !iai sam. 7? 4!3a! !iai 2000+
000+ 12000+ 4a! 10009 Bbaah sim.a! s'ia. 3amba* a!3 a!4a hasi&a! 4a*i .*a&'i&(m i!i
4a! a&(&a! a!aisa9
7/26/2019 d43bte Guntur Laksono 13 Jobsheet7
28/28
Pa4a .*;baa! i!i a.abia !iai 6? 4i (bah ma&a s.*'i .a4a 3amba* 4i a'as b!'(&
3mba!3 a&a! m!3aami .*.'!3a! 4a! sma&i! 'i!33i !iai 7? a!3 4i b*i&a! ma&a
sma&i! ba!a& .(a .*.'!3a! si!a a!3 a&a! '*,a4i9
I&.Data "an %nalisa
A!4a 'ah ma&(&a! b*ba3ai a!3&ah (!'(& .*;baa! .*asi 4asa* si!a9 Ya!3 ha*(s a!4a
a&(&a! a4aah m!,awab s'ia. .*'a!aa! a!3 a4a .a4a a!3&ah .*;baa!9