PERCOBAAN II MODULASI FREKUENSI
2.1Tujuan1. Bisa membentuk gelombang termodulasi FM2. Memahami
pengaruh tegangan input terhadap output modulator.3. Mengamati dan
menganalisa sinyal termodulasi oleh sinyal sinusoida.
2.2Peralatan1. Kabel Conector2. Modul card FM3. Personal
Computer
2.3 Dasar Teori2.3.1Modulasi Modulasi adalah proses yang
dilakukan pada sisi pemancar untuk memperoleh transmisi yang
efisien dan handal. Pemodulasi yang merepresentasikan pesan yang
akan dikirim, dan carrier (gelombang pembawa) yang sesuai dengan
aplikasi yang diterapkan. Modulasi adalah variasi secara sistematis
dari parameter gelombang carrier secara proporsional terhadap
sinyal pemodulasi (sinyal informasi). Jika amplitudo sinyal
informasi memvariasi amplitudo suatu gelombang carrier, maka akan
terbentuk sinyal termodulasi amplitudo (AM-Amplitude Modulation).
Variasi juga dapat diberikan pada frekuensi atau sinyal phasa, yang
menghasilkan sinyal termodulasi frekuensi (FM) atau termodulasi
phasa (PM). Semua metode untuk modulasi carrier sinusoidal
dikelompokkan sebagai modulasi gelombang kontinyu (Continuous Wave
Modulation). (ma5fuk, n.d.)Tujuan utama dari proses modulasi dalam
sistem komunikasi adalah untuk memperoleh sinyal termodulasi yang
sesuai dengan karakteristik kanal komunikasi. Keuntungan-keuntungan
yang diperoleh dari proses modulasi antara lain :1. Efisiensi
TransmisiTransmisi jarak jauh yang menggunakan media udara sebagai
kanal komunikasi memerlukan antena dengan dimensi dalam orde
sekitar 1/10 panjang gelombang. Dengan adanya properti pergeseran
frekuensi pada modulasi, sinyal informasi frekuensi rendah bisa
dibawa ke suatu frekuensi carrier yang lebih tinggi sehingga
dimensi antena yang diperlukan menjadi lebih kecil.Sesuai dengan
hukum Shannon-Hartley, kecepatan informasi dibatasi oleh bandwidth.
Transmisi informasi kecepatan tinggi memerlukan bandwidth yang
besar, yang berarti frekuensi carrier yang tinggi. Dengan modulasi,
frekuensi carrier bisa diatur sesuai dengan bandwidth transmisi
yang diperlukan.
2. MultiplexingMultiplexing adalah proses menggabungkan beberapa
sinyal untuk ditransmisikan serentak pada satu kanal. Frequency
Division Multiplexing (FDM) menggunakan modulasi CW untuk
meletakkan masing-masing sinyal pada frekuensi carrier yang
berbeda. Sinyal gabungan tersebut kemudian ditransmisikan dengan
menggunakan suatu pilot carrier. Pada penerima, sekelompok filter
digunakan untuk memisahkan masing-masing sinyal.
3. Mengatasi Batasan PeralatanDesain sistem komunikasi dibatasi
oleh biaya dan kesediaan perangkat keras, yang unjuk kerjanya
tergantung dari frekuensi yang terlibat. Terkait dengan hal ini
adalah suatu parameter yang disebut fractional bandwidth, yaitu
bandwidth absolut dibagi dengan frekuensi tengah. Biaya perangkat
keras dan komplikasinya bisa ditekan menjadi minimum jika
fractional bandwidth dijaga dalam kisaran 1-10%. Dengan adanya
modulasi, disainer bisa menggeser frekuensi dimana perancangan
perangkat keras mudah dirancang dengan biaya lebih murah.
4. Penanganan FrekuensiDalam suatu area, beberapa pemancar radio
komersial (seperti pemancar AM dan FM) bisa bekerja bersamaan.
Dengan modulasi, masing-masing pemancar menempati frekuensi yang
berbeda. Penerima memilih salah satu siaran radio tersebut, yang
berarti memilih salah satu frekuensi carrier dari pemancar-pemancar
tersebut.
5. Mengurangi Pengaruh Noise dan InterferensiBeberapa tipe
modulasi, seperti FM, mempunyai properti yang disebut wideband
noise reduction. Properti ini memerlukan bandwidth transmisi yang
jauh lebih besar dibandingkan bandwidth sinyal pemodulasi. Karena
itu, modulasi pita lebar (wideband) bisa digunakan untuk mengurangi
level sinyal, yang merupakan implikasi dari teori
Shannon-Hartley.
2.3.2Modulasi FrekuensiModulasi Frekuensi (Frequency
Modulation/FM) adalah proses menumpangkan sinyal informasi pada
sinyal pembawa (carrier) sehingga frekuensi gelombang pembawa
(carrier) berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan)
gelombang sinyal informasi. Jadi, sinyal informasi yang
dimodulasikan (ditumpangkan) pada gelombang pembawa menyebabkan
perubahan frekuensi gelombang pembawa sesuai dengan perubahan
tegangan (simpangan) sinyal informasi. Pada modulasi frekuensi
sinyal informasi mengubah-ubah frekuensi gelombang pembawa,
sedangkan amplitudonya konstan selama proses modulasi. Proses
modulasi frekuensi digambarkan sebagai berikut:
Gamabar 2.1 Proses Modulasi FrekuensiBesar perubahan frekuensi
(deviasi), atau fd, dari sinyal pembawa sebanding dengan amplitudo
sesaat sinyal pemodulasi, sedangkan laju perubahan frekuensinya
sama dengan frekuensi sinyal pemodulasi. Persamaan sinyal FM dapat
dituliskan sebagai berikut:
.................................... (2.1)dimana, eFM= Nilai
sesaat sinyal FM Ec = amplituda maksimum sinyal pembawa c = 2 fc,
dengan fc adalah frekuensi sinyal pembawa m = 2 fm, dengan fm atau
fs adalah frekuensi sinyal pemodulasi mf = indeks modulasi
frekuensi
2.3.3Spektrum Sinyal FM
Gamabar 2.2 Proses Modulasi FrekuensiLebar bandwidth sinyal FM
adalah tak berhingga. Namun pada praktek biasanya hanya diambil
bandwith dari jumlah sideband yang signifikan. Jumlah sideband
signifikan ditentukan oleh besar indeks modulasinya seperti dalam
fungsi tabel besel berikut.
Tabel 2.1 Fungsi Besel Untuk Modulasi Frekuensi (Frequency
Modulation, FM)
Ji : nilai amplituda komponen frekuensi sideband ke i (i0) Jo :
nilai amplituda komponen frekuensi sinyal pembawa (bukan sideband)
= mf : indeks modulasi Lebar bandwidth pada modulasi FM dapat
ditentukan menggunakan teorema carson sebagai berikut : BWFM = 2
(fd + fm).(2.2)dimana, fd = frekuensi deviasi fm = frekuensi
maksimum sinyal pemodulasi Karakter dari transmisi modulasi
frekuensi (Frequency Modulation, FM) adalah : 1. Tidak dapat
dipantulkannya gelombang elektromagnetic dari modulasi frekuensi
sehingga jarak pancaran adalah line of sight dan terbatas pada daya
pancar. 2. Ketahanan modulasi terhadap noise pada transmisi
modulasi frekuensi, sehingga kualitas sinyal informasi yang
diterima jernih seperti aslinya.
2 .3.4 Bandwidth pada FMBandwidth yang diperlukan untuk
mentransmisisikan sinyal FM dapat dilihat dalam persamaan :BW 2(
n.fm
).....................................................(2.3)
Dengan n adalah nilai tertinggi komponen bidang-sisi dan fm
adalah frekuensi tertinggi pemodulasi. Oleh karena pada
kenyataannya nilai n mencapai tak hingga, maka secara teoritis
lebar bidang yang dibutuhkan adalah tak hingga pula. Namun,
amplitudo komponen bidang sisi untuk n yang bernilai besar menjadi
tidak terlalu signifikan sehingga kontribusinya dapat diabaikan.
Dengan pertimbangan ini, maka nilai n yang digunakan untuk
menentukan lebar bidang adalah nilai n yang masih memberikan
kontribusi signifikan pada amplitudo komponen bidang sisinya.
Kontribusi yang dapat dianggap signifikan adalah yang memberikan
tegangan sebesar minimal 1% atau 40 dB. Hal ini dapat dilihat pada
tabel fungsi Bessel, misalnya untuk mf sebesar 5 maka jumlah n yang
signifikan adalah 8 (sampai dengan J8 , untuk n > 8
diabaikan).
2.3.5Indeks Modulasi FMIndeks modulasi adalah perbadingan antara
deviasi frekuensi sinyal termodulasi dengan sinyal pemodulasi.
Proses modulasi frekuensi adalah dengan melakukan perubahan
frekuensi terhadap perubahan amplitude sinyal informasi, Besar
selisih antara frekuensi sinyal termodulasi FM pada suatu saat
dengan frekuensi sinyal pembawa disebut deviasi frekuensi. Deviasi
frekuensi maksimum didefinisikan sebagai selisih antara frekuensi
sinyal termodulasi tertinggi dengan terendahnya. Maka dapat kita
rumuskan indek modulasi
..............(2.4)dimana,
= deviasi frekuensi
= frekuensi pemodulasi
Nilai dari indeks modulasi akan mempengaruhi lebar bandwithd.
Besarnya indeks modulasi FM dapat dipilih sebesar mungkin sejauh
tersedia bandwidth (lebar bidang) untuk keperluan transmisinya.
Biasanya besarnya indeks modulasi ini akan dimaksimalkan dengan
cara mengatur besarnya deviasi frekuensi maksimal yang
diijinkan.
2.3.6 Kelebihan dari FM2.3.2 Jika dibandingkan dengan sistem AM,
maka FM memiliki beberapa keunggulan, diantaranya :1. Lebih Tahan
Noise2.3.3 Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada
diantara 88 108 MHz, dimana pada wilayah frekuensi ini secara
relatif bebas dari gangguan baik atmosfir maupun interferensi yang
tidak diharapkan. Jangkauan dari sistem modulasi ini tidak sejauh,
jika dibandingkan pada sistem modulasi AM dimana panjang
gelombangnya lebih panjang. Sehingga noise yang diakibatkan oleh
penurunan daya hampir tidak berpengaruh karena dipancarkan secara
LOS (Line Of Sight).2. Bandwith yang Lebih LebarSaluran siar FM
standar menduduki lebih dari sepuluh kali lebar bandwidth (lebar
pita) saluran siar AM. Hal ini disebabkan oleh struktur
sidebandnonlinear yang lebih kompleks dengan adanya efek-efek
(deviasi) sehingga memerlukan bandwidth yang lebih lebar dibanding
distribusi linear yang sederhana dari sideband-sideband dalam
sistem AM. Band siar FM terletak pada bagian VHF (Very High
Frequency) dari spektrum frekuensi di mana tersedia bandwidth yang
lebih lebar daripada gelombang dengan panjang medium (MW) pada band
siar AM.3. Fidelitas TinggiRespon yang seragam terhadap frekuensi
audio (paling tidak pada interval 50 Hz sampai 15 KHz), distorsi
(harmonik dan intermodulasi) dengan amplitudo sangat rendah,
tingkat noise yang sangat rendah, dan respon transien yang bagus
sangat diperlukan untuk kinerja Hi-Fi yang baik. Pemakaian saluran
FM memberikan respon yang cukup untuk frekuensi audio dan
menyediakan hubungan radio dengan noise rendah. Karakteristik yang
lain hanyalah ditentukan oleh masalah rancangan perangkatnya
saja.4. Transmisi StereoAlokasi saluran yang lebar dan kemampuan FM
untuk menyatukan dengan harmonis beberapa saluran audio pada satu
gelombang pembawa, memungkinkan pengembangan sistem penyiaran
stereo yang praktis. Ini merupakan sebuah cara bagi industri
penyiaran untuk memberikan kualitas reproduksi sebaik atau bahkan
lebih baik daripada yang tersedia pada rekaman atau pita stereo.
Munculnya compact discdan perangkat audio digital lainnya akan
terus mendorong kalangan industri peralatan dan teknisi siaran
lebih jauh untuk memperbaiki kinerja rantai siaran FM secara
keseluruhan.
5. Hak komunikasi TambahanBandwidth yang lebar pada saluran siar
FM juga memungkinkan untuk memuat dua saluran data atau audio
tambahan, sering disebut Subsidiary Communication Authorization
(SCA), bersama dengan transmisi stereo. Saluran SCA menyediakan
sumber penerimaan yang penting bagi kebanyakan stasiun radio dan
sekaligus sebagai media penyediaan jasa digital dan audio yang
berguna untuk khalayak.
2.3.7 Macam Macam NoiseNoise adalah sinyal-sinyal yang tidak
diinginkan yang selalu ada dalam suatu sistem transmisi. Noise ini
akan mengganggu kualitas dari sinyal terima yang diinginkan dan
akhirnya menggangu proses penerimaan dan pengiriman data. Dan
berikut adalah macam macam noise :1. Random noise adalah noise yang
terjadinya tidak bisa diprediksi. Macam-macam random noise :a.
Thermal noise adalah noise akibat adanya efek panasb.
Intermodultion noise adalah noise akibat masuknya frekuensi asing
ke saluran komunikasic. Crosstalk noise adalah noise akibat
masuknya sinyal asing ke saluran komunikasid. Impulse noise adalah
noise akibat masuknya sinyal yang memiliki level tegangan yang
cukup tinggi secara tiba - tiba ke saluran komunikasie. Fading
noise adalah noise akibat perubahan kondisi atmosfer bumi2.
Statistical noise adalah noise yang terjadinya dapat diprediksi.
Macam-macam statistical noise :a. redaman adalah turunnya level
tegangan sinyal yang diterima akibat karakteristik mediab. tundaan
adalah keterlambatan datangnya sinyal sehingga memperlambat
pemrosesanKarena noise ini dapat mengganggu dalam pentransmisian
sinyal maka noise perlu diatasi yaitu dengan cara sebagai berikut
:1. Mengantisipasi dan meminimalisir segala gangguan dari luar2.
Menaikkan SNR (Signal to Noise Ratio)3. Menjauhkan media transmisi
dari medan listrik4. Menggunakan kabel terisolasi
2.4 Langkah-langkah Percobaan 2.4.1 Prinsip dari Frekuensi
Modulasi1. Siapkan board experimenter, kemudian masukan card FM
modulator/demodulator.
Gambar 2.3 Board Experiment2. Hubungkan A-, B- dan ground
terminal ke FM modulator ke ground terminal dibawah Analog Out.
Gambar 2.4 Langkah 2
3. Hubungkan B+ ke S di bawah Analog Out.
Gambar 2.5 Langkah 34. Hubungkan A+ ke FMout pada FM
modulator
Gambar 2.6 Langkah 45. Hubungkan S ke LFin pada FM modulator
Gambar 2.7 Langkah 56. Atur sinyal carrier 120 KHz pada FM
Modulator yang ditunjukkan dengan frequency dan Fine Tuning pada
potensiometer. Gunakanlah osilloscope untuk menyeimbangkan.7.
Pengaturan pada osilloscope :Tabel 2.2 Pengaturan pada
OsilloscopeIntrumenOscilloscope
Time base2 s/ div
Channel A :2 V/div, AC
Channel B :Off
Trigger :Channel A
8. Dengan menggunakan fungsi generator, atur sinyal dengan
frekuensi 10 KHz dan amplitudenya 2 Vpp, Arahkan sinyal ke input
LFin.Tabel 2.3 Fungsi generatorFunction generator settings
ModeSINE
Amplitude1:1, 10% (approx.2 Vpp)
Frequency10 kHz
Gambar 2.8 Langkah 89. Tampilan dari Osilloscope seperti berikut
:Tabel 2.4 Tampilan OsilloscopeIntrumenOscilloscope
Time base10 s/ div
Channel A :2 V/div, AC
Channel B :500 mV/ div DC
Trigger :Channel B
10. Ukur sinyal output dari modulator dengan oscilloscope
channel A dan sinyal low-frequency pada channel B. Salin hasilnya
pada gambar seperti berikut :
Gambar 2.9 Hasil Pengukuran
2.4.2 Spektrum Frekuensi Modulasi 1. Gunakan pengaturan pada
percobaan sebelumnya.
Gambar 2.10 Percobaan Prinsip Frekuensi Modulasi2. Fungsi
generator dibuka dan atur seperti berikut :Tabel 2.5 Fungsi
generatorFunction generator settings
ModeSINE
Amplitude1:1, 30% (approx. 0.7 Vpp)
Frequency5 kHz
Gambar 2.11 Pengaturan fungsi generator
3. Buka Spectrum Analyzer dan atur parameter.Tabel 2.6 Parameter
Spectrum AnalyzerIntrumentSpectrum Analyzer
ChannelA, 50 V, DC
Values4001
Time Factor80
X-axis50-180 kHz
Y-axis0-2 V
4. Ukur spektrum dari sinyal yang termodulasi dengan frekuensi
5, 10, 15 KHz dan salin hasilnya pada gambar berikut :
Gambar 2.12 Hasil Pengukuran
2.4.3 Demodulasi Frekuensi Modulasi1. Hubungkan A- dan B- ke FM
modulator dibawah analog out
Gambar 2.13 Langkah (a)2. Hubungkan FMout ke FMin
Gambar 2.14Langkah (b)3. Hubungkan A+ ke FMout
Gambar 2.15 Langkah (c)4. Hubungkan S ke NFin pada FM
Modulator
Gambar 2.16 Langkah (d)5. Dengan fungsi generator atur sinyal
degan frekuensi 5 kHz dengan amplitude 2 Vpp, sambung dengan input
LFinTabel 2.7 Fungsi generatorFunction generator settings
ModeSINE
Amplitude1:1, 30% (approx. 0.7 Vpp)
Frequency5 kHz
Gambar 2.17 Langkah (e)6. Atur parameternya seperti berikut
:Tabel 2.8 ParameterIntrumenOscilloscope
Time base20 s/ div
Channel A :2 V/div, AC
Channel B :200 mV / div DC
Trigger :Channel B
7. Ukur sinyal output dari modulator pada oscilloscope pada
channel Adan sinyal yang masuk demodulator pada channel B, salin
hasil di bawah ini :
Gambar 2.18 Hasil Pengukuran2.5 Gambar dan Data Hasil
Percobaan2.5.1 Sinyal Carrier Dari percobaan yang telah dilakukan
maka didapatkan sinyal carrier dengan frekuensi 100 kHz, yaitu
sebagai berikut.
Gambar 2.19 Sinyal Carrier dengan Frekuensi 100 kHz
2.5.2 Sinyal InformasiDari percobaan yang telah dilakukan maka
didapatkan sinyal informasi dengan frekuensi 10 kHz, yaitu sebagai
berikut.
Gambar 2.20 Sinyal Informasi dengan Frekuensi 10 kHz
2.5.3 Sinyal Termodulasi FMDari percobaan yang telah dilakukan
maka didapatkan sinyal termodulasi FM dan juga sinyal informasi
dengan frekuensi 10 kHz, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.21 Sinyal Termodulasi (merah) dan sinyal informasi
(biru) dengan Frekuensi 10 kHz
2.5.4 Spektrum Modulasi Frekuensi 5 kHzDari percobaan yang telah
dilakukan maka didapatkan spektrum sinyal FM dengan frekuensi 5
kHz, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.22 Spektrum Sinyal FM dengan Frekuensi 5 kHz
2.5.5 Spektrum Modulasi Frekuensi 10 kHzDari percobaan yang
telah dilakukan maka didapatkan spektrum sinyal FM dengan frekuensi
10 kHz, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.23 Spektrum Sinyal FM dengan Frekuensi 10
kHz2.5.6Spektrum Modulasi Frekuensi 15 kHzDari percobaan yang telah
dilakukan maka didapatkan spektrum sinyal FM dengan frekuensi 15
kHz, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.24 Spektrum Sinyal FM dengan Frekuensi 15 kHz
2.5.6 Sinyal Demodulasi FMDari percobaan yang telah dilakukan
maka didapatkan sinyal FM dan sinyal hasil demodulasi dengan
frekuensi 10 kHz, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.25 Sinyal demodulasi FM dengan Frekuensi 10 kHz
2.6Analisis Hasil Percobaan2.6.1Karakteristik Sinyal Carrier dan
Sinyal InformasiDari percobaan yang dilakukan didapat gambar sinyal
carrier dengan frekuensi 100 kHz dan sinyal informasi dengan 10
kHz, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.26 Sinyal Carier dengan Frekuensi 100 kHz
Gambar 2.27 Sinyal Informasi dengan Frekuensi 10 kHz
Dapat dilihat dari gambar 2.26 dan 2.27, sinyal carrier memiliki
frekuensi yang lebih tinggi dari sinyal informasi. Selain karena
pada parameter yang diberikan namun juga dapat dilihat dari jumlah
gelombang atau kerapatan dari gelombang yang ditampilkan. Pada
sinyal carrier gelombangnya lebih rapat dengan jumlah gelombang dua
buah yang lebih banyak dibandingkan sinyal informasi. Sedangkan
pada amplitudo dari sinyal informasi lebih besar dari sinyal
carrier. Frekuensi sinyal carrier harus lebih tinggi dari sinyal
informasi karena untuk memberikan transmisi yang lebih baik, hal
ini karena kebanyakan sinyal informasi memiliki frekuensi yang
sangat kecil sehingga rentan terhadap gangguan seperti noise dan
interferensi. Selain itu, sinyal carrier harus berfrekuensi lebih
tinggi dari sinyal informasi yaitu untuk memungkinkan beberapa
sinyal yang akan dikirim pada waktu yang sama tanpa terdapat
gangguan. Dan juga, hal ini berdasarkan pada teorema
Nyquist-Shannon, dimana frekuensi sinyal carrier minimal harus dua
kali dari frekuensi maksimum sinyal asli atau sinyal informasi.
2.6.2Analisis Karakteristik Sinyal TermodulasiDari percobaan
yang dilakukan didapat gambar sinyal termodulasi dan sinyal
informasi, yaitu sebagai berikut.
Gambar 2.28 Sinyal Termodulasi dan Sinyal Informasi
Sinyal termodulasi FM adalah sinyal yang merupakan hasil dari
penumpangan sinyal informasi ke sinyal carrier dengan frekuensi
tertentu. Dapat dilihat dari gambar 2.28, frekuensi pada sinyal
termodulasi mengalami perubahan yang menyesuaikan bentuk dari
sinyal informasi. Jadi, frekuensinya berubah ubah sedangkan
amplitudonya tetap. Pada saat amplitudo sinyal informasi pada
simpangan maksimum, maka sinyal termodulasi memiliki frekuensi yang
terkecil sehingga gelombang sinyalnya renggang. Sedangkan pada saat
amplitudo sinyal informasi pada simpangan minimum, maka sinyal
termodulasi memiliki frekuensi tertinggi sehingga gelombang
sinyalnya rapat. Namun hal tersebut tidak sesuai dengan teori dari
sinyal termodulasi FM dimana seharusnya saat sinyal informasi
memiliki simpangan maksimum maka frekuensi dari sinyal termodulasi
harus menjadi yang tertinggi atau gelombang menjadi lebih sempit,
begitu pula dengan sebaliknya.
2.6.3Analisis Spektrum Frekuensi ModulasiDari percobaan yang
dilakukan didapatkan gambar spektrum sinyal FM, yaitu sebagai
berikut.
Gambar 2.29 Spektrum Sinyal FM dengan Frekuensi 5 kHzPada gambar
spektrum sinyal FM dengan frekuensi 5 kHz memiliki 7 buah peak dari
frekuensi 86 kHz sampai frekuensi 116 kHz dengan peak tertinggi
1,32 Volt, dan jarak antar peak adalah 5 kHz.
Gambar 2.30 Spektrum Sinyal FM dengan Frekuensi 10 kHzPada
gambar spektrum sinyal FM dengan frekuensi 10 kHz memiliki 5 buah
peak dari frekuensi 81 kHz sampai frekuensi 121 kHz dengan peak
tertinggi 1,75 Volt, dan jarak antar peak adalah 10 kHz..
Gambar 2.31 Spektrum Sinyal FM dengan Frekuensi 15 kHzPada
gambar spektrum sinyal FM dengan frekuensi 15 kHz memiliki 5 buah
peak dari frekuensi 71 kHz sampai frekuensi 131 kHz dengan peak
tertinggi 1,9 Volt, dan jarak antar peak adalah 15 kHz..Berikut
akan diberikan gambar dan analisis perbandingan dari ketiga
spektrum sinyal diatas
Frekuensi 5 kHzFrekuensi 10 kHz
Frekuensi 15 kHzGambar 2.32 Perbandingan Spektrum Sinyal FM
Lebar spektrum adalah rentang frekuensi dimana komponen komponen
sinyal itu muncul dan pada gambar perbandingan dari masing - masing
spektrum sinyal yang memiliki frekuensi berbeda, dapat dilihat
perubahan pada frekuensi FM akan menyebabkan sinyal mengalami
perubahan lebar spektrum dan peak maksimumnya. Semakin besar
frekuensi yang diberikan pada sinyal FM maka semakin tinggi lebar
spektrum (bandwidth), semakin tinggi dari peak maksimumnya
(amplitudo), dan jumlah peak semakin sedikit sehingga makin
renggang jarak antara peak. Sedangkan semakin kecil frekuensi yang
diberikan pada sinyal FM maka semakin kecil lebar spektrum
(bandwidth), semakin kecil dari peak maksimumnya (amplitudo), dan
jumlah peak semakin banyak sehingga makin rapat jarak antara peak.
Frekuensi yang diberikan pada spektrum FM akan terlihat pada jarak
antar peak pada spektrum, maka dengan frekuensi 5 kHz maka jarak
antar peak adalah 5 kHz, begitu pula dengan frekuensi lainnya.
2.6.4Analisis Karakteristik Sinyal DemodulasiDari percobaan yang
dilakukan didapat gambar hasil dari demodulasi FM, yaitu sebagai
berikut.
Gambar 2.33 Sinyal Modulasi dan Sinyal Demodulasi
Demodulasi adalah kebalikan dari modulasi yaitu suatu teknik
untuk memisahkan sinyal informasi dengan sinyal carrier agar sinyal
informasi dapat diterima. Sehingga dapat dilihat pada gambar 2.33,
merupakan hasil demodulasi dari sinyal modulasi yang mengasilkan
sinyal informasi. Dari gambar dapat dilihat, saat sinyal modulasi
pada frekuensi tertinggi atau rapat, maka sinyal informasi memiliki
simpangan maksimum. Sedangkan pada saat frekuensi sinyal modulasi
pada frekuensi terendah, maka sinyal informasi hasil demodulasi
memiliki amplitudo yang terendah atau simpangan minimum. Namun pada
gambar diatas sinyal informasi tidak persis sama dengan sinyal
informasi pada input modulasi, hal ini dapat dikarenakan oleh
adanya noise saat di transmisikan. Noise adalah sinyal-sinyal yang
tidak diinginkan yang selalu ada dalam suatu sistem transmisi.
Dalam percobaan ini noise yang mungkin terjadi adalah thermal
noise, karena penggunaan peralatan percobaan yang terlalu lama dan
crosstalk noise karena pada saat percobaan berlangsung banyak
peralatan elektronik seperti handphone yang dapat memberikan
gangguan pada saat transmisi sinyal percobaan berlangsung.
2.7SimpulanDari analisis data hasil percobaan maka dapat dibuat
kesimpulan sebagai berikut :1. Pada modulasi frekuensi (FM), pada
sinyal informasi memiliki frekuensi yang lebih rendah daripada
sinyal carrier dan menghasilkan sinyal carrier yang memiliki
frekuensi yang berubah-ubah sesuai dengan sinyal informasi yang
ditransmisikan. 2. Pada modulasi frekuensi (FM), saat amplitudo
sinyal informasi pada simpangan maksimum, maka sinyal termodulasi
memiliki frekuensi yang terkecil sehingga gelombang sinyalnya
renggang. Sedangkan pada saat amplitudo sinyal informasi pada
simpangan minimum, maka sinyal termodulasi memiliki frekuensi
tertinggi sehingga gelombang sinyalnya rapat. 3. Pada spektrum FM ,
semakin besar frekuensi yang diberikan maka semakin tinggi lebar
spektrum (bandwidth), semakin tinggi dari peak maksimumnya
(amplitudo), dan jumlah peak semakin sedikit sehingga makin
renggang jarak antara peak. Sedangkan semakin kecil frekuensi yang
diberikan maka semakin kecil lebar spektrum (bandwidth), semakin
kecil dari peak maksimumnya (amplitudo), dan jumlah peak semakin
banyak sehingga makin rapat jarak antara peak.4. Pada demodulasi,
saat sinyal modulasi pada frekuensi tertinggi atau rapat, maka
sinyal informasi memiliki simpangan maksimum. Sedangkan pada saat
frekuensi sinyal modulasi pada frekuensi terendah, maka sinyal
informasi hasil demodulasi memiliki amplitudo yang terendah atau
simpangan minimum. Dan sinyal informasi hasil demodulasi tidak
persis sama dengan sinyal informasi pada input modulasi, hal ini
dapat dikarenakan oleh adanya noise saat di transmisikan.
DAFTAR PUSTAKA
Fadhla.Keunggulan Modulasi FM terhadap Modulasi AM
http://miftahulfadhla.blogspot.com/2011/05/alasan-keunggulan-modulasi-gelombang-fm.htmlDiakses
pada tanggal 26 Mei 2015
Anonim. Modulasi
Frekuensihttp://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/modulasi-frekuensi-frequency-modulation-fm/Diakses
pada tanggal 26 Mei 2015
Hasbullah. Gangguan pada Sistem
Telekomunikasihttps://hasbullahmarwan.wordpress.com/2012/10/07/gangguan-sinyal-pada-sistem-telekomunikasi/Diakses
pada tanggal 30 Mei 2015