2 praktikum pemancar radio fm nusantara 105

28
LAPORAN PRATIKUM DASAR TELEKOMUNIKASI PEMANCAR RADIO FM NUSANTARA 105 Disusun oleh : Septian Arif Rahadian NIM 1310622019 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER 2014

Upload: irmasetyorini

Post on 26-Dec-2015

62 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Pemancar Radio Fm Nusantara 105

TRANSCRIPT

Page 1: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

LAPORAN PRATIKUM DASAR TELEKOMUNIKASI

PEMANCAR RADIO FM NUSANTARA 105

Disusun oleh :

Septian Arif Rahadian

NIM 1310622019

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER

2014

Page 2: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

BAB I

PENDAHULUAN

1.1     Latar Belakang Masalah

Radio merupakan salah satu media yang efektif bagi masyarakat karena

jangkauannya yang luas dan dapat menembus berbagai lapisan masyarakat Penemuan

radio yang digunakan sebagai alat atau media komunikasi massa awalnya

diperkenalkan oleh David Sarnoff pada tahun 1915. Selanjutnya Le De Forrest

melalui eksperimen siaran radionya telah menyiarkan kampanye pemilihan presiden

Amerika Serikat pada tahun 1916, sehingga Ia dikenal sebagai pelopor radio siaran.

Radio juga disebut sebagai ”sahabat” yang dapat menemani kegiatan sehari - hari para

pendengarnya, karena berfungsi sebagai alat penghibur, penyampai informasi, dan

melaksanakan fungsi pendidikan bagi masyarakat.

Seiring dengan adanya reformasi yang menimbulkan kebebaasan informasi,

maka perkembangan radio sebagai media informasi yang menimbulkan kebebasan

informasi maka perkembangan radio sebagai media informasi mengalami

perkembangan dalam kuantitas dengan bermuncul nya stasiun – stasiun radio. Dalam

upaya menyiasati serta mempertahankan kredibilitas di mata para pendengarnya

dengan memunculkan program - program unggulan.

Persyaratan utama untuk siaran FM ialah “fidelity” yang sangat baik, karena

bahan utama adalah musik. Modulasi frekuensi dalam beberapa cara berfungsi untuk

memperbaiki fidelity ini. Pertama, karena siaran FM berada pada jalur VHF dari 87,5

sampai 108 MHz, dapat digunakan jalur dasar (baseband) yang jauh lebih lebar.

Lebar jalur dasar utama yang sekarang banyak digunakan ialah 50 Hz sampai 15 kHz,

dengan deviasi maksimum yang diizinkan sebesar ± 75 kHz. Jarak antar saluran

adalah 200 kHz dan keluaran-keluaran daya yang dipakai dapat mencapai hingga 100

kW.

Pemancar FM banyak dipakai untuk memenuhi kebutuhan siaran yang

menuntut produksi suara dengan kualitas yang tinggi bila dibandingkan dengan

penggunaan  pemancar  AM.  Jika  dibandingkan  dengan  sistem  AM,  maka  FM

memiliki beberapa keunggulan diantaranya :

Page 3: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

1.  Lebih tahan noise

Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada pada range frekuensi 87.5

MHz – 108 MHz, dimana pada wilayah frekuensi ini secara relatif bebas dari

gangguan baik dari 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 level daya hampir tidak berpengaruhkarena dipancarkan secara LOS (Line

Of Sight).

2.  Bandwidth yang lebar

Lebar (band) siar FM terletak pada bagian VHF (Very High Frequency) dari

spektrum frekuensi dimana tersedia bandwidth yang lebih lebar daripada band siar

AM dengan panjang gelombang medium (MW = Medium Wave).Bandwidth yang

lebar pada saluran siar FM juga memungkinkan untukmemuat dua saluran data atau

audio tambahan yang disebut SCA (SubsidiaryCommunication Authorization).

3.  High Fidelity (Hi-Fi)

Respon yang seragam terhadap frekuensi audio (minimum pada interval 50 Hz

sampai 15 KHz), distorsi dengan amplitudo sangat rendah, tingkat noise yang sangat

rendah, diperlukan untuk kinerja Hi-Fi yang baik. Pemakaian saluran FM

memberikan respon yang cukup untuk frekuensi audio dan menyediakan hubungan

radio dengan noise rendah.

Setiap penyelenggaraan radio siaran FM wajib  memenuhi ketentuan teknis sebagai

berikut :

a.         Rentang pita frekuensi radio yang digunakan adalah 87,5 – 108 MHz;

b.         Pengkanalan frekuensi radio  yang digunakan adalah kelipatan 100 kHz;

c.         Penyimpangan frekuensi (frequency devilation) maksimum adalah + 75 kHz

pada 100% modulasi;

d.         Toleransi frekuensi pemancar (transmitter frequency tolerance) sesuai dengan

Appendix Radio Regulation adalah sebesar 2000 Hz;

Page 4: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

e.         Level spurious emisi minimum 60 Db dibawah level mean power;

f.          Lebar pita (band width) untuk deviasi maksimum + 75 kHz dan 100% modulasi

maksimum 372 kHz;

g.        Osilator (oscillator) harus mempunyai stabilitas frekuensi tengah

(centrefrequency stability) sebesar maksimum (+) 200 Hz dan maksimum (-)

200Hz dari frekuensi tengah; (KepMenHub No : KM15 tahun 2003).

Banyak  sekali  pemakaian  yang  dapat  diambil  dari  karakteristik  PLL.

PLL dapat mengunci level sinyal relatif rendah (misalnya sinyal CW),

meskipun terdapat desah acak yang lebih besar dari sinyal yang kita inginkan itu

sendiri. Pulsa-pulsa tersebut sebaiknya dianggap tidak ada. Hal ini membuat PLL

sangat baik sebagai penguat gelombang kontinyu dan tapis desah.

Tanggapan PLL hanya pada daerah jangkauan atas jalur frekuensi tertentu,

sehingga kita dapat menggunakan komponen ini sebagai penguat lulus-jalur

termodifikasi. Satu dari kebanyakan pemakaian PLL adalah pada demodulasi FM.

Jika IF (frekuensi antara) dipakai sebagai pusat frekuensi VCO, dan sinyal FM

dipakai sebagai masukan PLL, pengambilan sinyal kesalahan pada keluaran tapis

akan memberikan pada kita program modulasi sinyal.

PLL juga banyak dipakai dalam transmisi data digital. Sinyal-sinyal digital

terdiri dari dua level khusus. Masing-masing levelnya dapat dinyatakan dengan

frekuensi khusus untuk transmisi saluran telepon, atau untuk menyimpan pada

perekam pita suara. Hal ini disebut FSK (frequency shift keying).PLL dapat dipakai

untuk mengubah penyandian FSK.Frekuensi logika VCO dalam PLL.Frekuensi logika

0 sedikit lebih rendah dari frekuensi nominal VCO.

PLL juga sering dipakai untuk sinkronisasi data.Pada pemakaian komputer

dan aplikasi digital lainnya, dua atau lebih rangkaian harus mempunyai sinyal clock

untuk menggerakkan rangkaian tersebut. Beberapa alat harus memakai sinyal clock

yang sama, atau alat ini akan bekerja, dan data ditransmisikan kembali selanjutnya

diantara keduanya tidak terjadi kesalahan. Dengan rangkaian sinkronisasi data PLL,

tidak diperlukan lagi saluran transmisi sinyal clock yang berdiri sendiri.

PLL juga banyak dipakai untuk sintesa frekuensi. Pendekatan ini sering dipakai pada

radio CB 40 kanal dan pemancar radio FM.

Page 5: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

1.2     Maksud & Tujuan Penulisan Laporan

Penulisan laporan ini ada dimaksudkan agar mahasiswa dapat menuangkan

hasil pengamatannya dan mempelajari bagian – bagian, komponen, peralatan, dan

cara kerja pemancar radio FM NUSANTARA 105. Selaim itu mahasiswa diharpkan

dapat mengaplikasikan sistem tersebut baik dalam kehidupan sehari – hari maupun

dalam menghadapi dunie kerja yang nantinya akan penuh dengan banyak tantangan

dan permasalahan yang akan timbul. Maka dari itu pengalaman serta hasil laporan ini

diharapkan menjadi suatu pedoman atau pegangan ketika suatu permasalahan itu

muncul agar dapat menyelesaikannya dengan cepat dan tepat tanpa hambatan yang

cukup berarti.

            Adapun maksud dan tujuan dari penulisan laporan kerja praktek ini adalah :

   Untuk memenuhi salah satu syarat  kelulusan bagi mahasiswa S-1 JurusanTeknik

ElektroUniversitas Muhammadiyah Jember.

   Untuk    menyelaraskan   dan   mengimplementasikan   teori   yang   diperoleh   di

perkuliahan dengan kenyataan yang ada di lapangan.

   Meningkatkan wawasan, pengalaman, dan potensi diri dalam wacana praktek kerja

bagi mahasiswa.

Page 6: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

BAB II

ALAT DAN BAHAN

1. PC dan UPS

PC Merupakan alat untuk menjalankan Seluruh program dari pemancar radio bisa

dibilang ini adalah otak dari seluruh proses, sedangkan UPS merupakan alat yang

dapat menyimpan daya ketika PC kehilangan daya secara mendadak.

2. Mixer

Merupakan pencampur, alat tidak linear yang menggeserkan sinyal yang diterima

pada fRF ke frekuensi intermediate fIF.Modulasi pada pembawa yang diterima juga

diubah ke frekuensi intermediate.

3. Alesis (Sound Mixer)

Sama dengan Mixer hanya tombol equalizernya lebih banyak sehingga sangat

membantu untuk mengatur suara yang akan dipancarkan

Page 7: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

4. Monitor 1 (Menampilkan Logo Radio Nusantara)

Monitor ini berfungsi untuk membaca email, sms dll

5. Monitor 2 (SAM Broadcaster)

Monitor ini berfungsi untuk mengatur pemutaran lagu beserta equalizernya.

6. Exiter dan Final

.

7. Ruang Penyiaran secara Keseluruhan

Page 8: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1 Sejarah Radio

Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara

modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini

melintas dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang

hampa udara, karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti

molekul udara).

Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan

terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya) pada

frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF) dalam suatu spektrum

elektromagnetik. Gelombang radio ini berada pada jangkauan frekuensi 10 hertz (Hz)

sampai beberapa gigahertz (GHz), dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan

cara osilasi elektrik maupun magnetik.

Gelombang elektromagnetik lainnya, yang memiliki frekuensi di atas

gelombang radio meliputi sinar gamma, sinar-X, inframerah, ultraviolet, dan cahaya

terlihat. Ketika gelombang radio dipancarkan melalui kabel, osilasi dari medan listrik

dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di dalam

kabel. Hal ini kemudian dapat diubah menjadi signal audio atau lainnya yang

membawa informasi.

Page 9: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

Meskipun kata 'radio' digunakan untuk hal-hal yang berkaitan dengan alat

penerima gelombang suara, namun transmisi gelombangnya dipakai sebagai dasar

gelombang pada televisi, radio, radar dan telepon genggam pada umumnya.

Dasar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik pertama kali

dijelaskan pada 1873 oleh James Clerk Maxwell dalam papernya di Royal Society

mengenai teori dinamika medan elektromagnetik (dalam bahasa Inggris: A dynamical

theory of the electromagnetic field), berdasarkan hasil kerja penelitiannya antara 1861

dan 1865.

Pada awal tahun 1890-an seorang Itali bernama Guglielmo Maconi

menciptakan inovasi-inovasi atas dasar peralatan yang diciptakan oleh Hertz. Marconi

telah berhasil meningkatkan jarak pancaran gelombang elektromagnet dan mengisinya

dengan informasi. Sehingga peralatan transmitter dan receiver ciptaan Marconi

tersebut mampu memindahkan informasi dari satu tempat ke tempat lain tanpa kawat,

inilah awal dari komunikasi radio.

Pada tahun 1895, seorang penemu dari Italia bernama Guglielmo Marconi

mengkombinasikan teori-teori yang sudah ada (tentang elektromagnetik) dengan

idenya sendiri. Ia adalah orang pertama yang mengirimkan sinyal radio melalui udara.

Ia menggunakan gelombang elektromagnetik untuk mengirim kode sinyal telegraf

dalam jangkauan lebih dari 1,5 Km.

Pada tahun 1901, radio temuan Marconi mengirim sinyal kode menyebrangi

Samudra Atlantik dari Inggris ke Newfoundland. Selama satu dekade hingga 1912, ia

mematenkan sejumlah temuan untuk menyempurnakan sistem radio yang

diciptakannya. Pada tahun 1909 ia mendapat Nobel bidang fisika. Dunia inovasi radio

mencatat nama Guglielmo Marconi, sebagai penemu radio pertama.

Sekitar tahun 1900, para penemu mencoba mengembangkan alat yang

dinamakan “vacuum tube” yang digunakan untuk mendeteksi dan memperluas sinyal

radio. Lee de forest, seorang penemu dari Amerika mempatenkan lampu Vakum

temuannya yang dikenal dengan triode atau audion pada tahun 1907.

Pada tahun 1918, Edwin H Amstrong dari Universitas Kolombia

mengembangkan alat penerima gelombang radio, yang biasa disebut Super

heterodyne circuit. Pada 1933 Amstrong memperkenalkan sistem radio FM

(frequency modulation), yang memberi penerimaan jernih meskipun ada badai dan

menawarkan ketepatan suara yang tinggi yang sebelumnya belum ada. Atas

kejernihan suara yang dihasilkannya di awal ’60-an, saluran FM mendominasi sistem

Page 10: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

radio, dan bahkan digunakan untuk komunikasi antara bumi dan luar angkasa oleh

Badan Antariksa Nasional Amerika, NASA.

3.2 Dasar Teori Pemancar FM

Pemancar FM banyak dipakai untuk memenuhi kebutuhan siaran yang

menuntut produksi suara dengan kualitas yang tinggi bila dibandingkan dengan

penggunaan pemancar AM. Jika dibandingkan dengan sistem AM, maka FM

memiliki beberapa keunggulan diantaranya :

1. Lebih tahan noise

Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada pada range frekuensi

87.5 MHz – 108 MHz, dimana pada wilayah frekuensi ini secara relatif bebas dari

gangguan baik dari 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 level daya hampir tidak berpengaruh karena dipancarkan secara LOS (Line

Of Sight).

2. Bandwidth yang lebar

Lebar (band) siar FM terletak pada bagian VHF (Very High Frequency) dari

spektrum frekuensi dimana tersedia bandwidth yang lebih lebar daripada band siar

AM dengan panjang gelombang medium (MW = Medium Wave).Bandwidth yang

lebar pada saluran siar FM juga memungkinkan untuk memuat dua saluran data atau

audio tambahan yang di sebut SCA (Subsidiary Communication Authorization).

Page 11: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

3. Fidelitas tinggi (Hi-Fi)

Respon yang seragam terhadap frekuensi audio (minimum pada interval 50 Hz

sampai 15 KHz), distorsi dengan amplitudo sangat rendah, tingkat noise yang sangat

rendah, diperlukan untuk kinerja Hi-Fi yang baik. Pemakaian saluran FM

memberikan respon yang cukup untuk frekuensi audio dan menyediakan hubungan

radio dengan noise rendah.

3.2.1        Pemancar Fm

a.      Osilator

Osilator adalah suatu rangkaian yang menghasilkan sinyal keluaran yang

amplitudonya berubah-ubah terhadap waktu.Perbedaan antara penguat dengan osilator

adalah penguat memerlukan sinyal masukan untuk menghasilkan sinyal keluaran

sedangkan osilator tidak ada sinyal masukan, hanya ada sinyal keluaran saja, yang

frekuensi dan amplitudonya dapat dikendalikan.Ada tiga osilator yaitu osilator RC,

osilator LC, dan osilator relaksasi.Osilator RC dan LC menghasilkan sinyal berbentuk

sinusoidal, sedangkan osilator relaksasi menghasilkan sinyal berbentuk gigi gerjaji,

kotak, segitiga, pulsa dan lain-lain.Osilator dengan frekuensi yang bisa diubah disebut

VFO (Variable FrequencyOscillator).VFO mempunyai kelebihan pada deviasi

frekuensinya yang lebar.Kesetabilan frekuensi dari osilator kristal dapat digabungkan

dengan deviasi frekuensi VFO yang lebar dengan menerapkan osilator terkontrol

PLL. Pada osilator terkontrol PLL, osilator kristal dipakai sebagai penghasil frekuensi

referensi. Dengan demikian akan didapatkan frekuensi referensi yang sangat stabil.

b.      Penyangga (Buffer)

Pada setiap osilator, frekuensi dan amplitudo osilasi dalam beberapa tingkat

dipengaruhi oleh impedansi beban kemana osilator disalurkan.Dengan demikian

diperlukan suatu tingkat penguat penyangga antara osilator dan beban.Penyangga

berfungsi untuk menstabilkan frekuensi dan amplitude osilator akibat pembebanan

tingkat selanjutnya.Osilator yang dilengkapi dengan penyangga biasa disebut exciter.

c.       Penguat Daya

Penguat daya adalah suatu penguat yang digunakan untuk menguatkan daya

sinyal besar (large signal). Di dalam penggunaannya, dapat digunakan transistor daya

Page 12: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

sebagai komponen utamanya dan pada umumnya transistor daya tersebut mempunyai

disipasi daya lebih dari ½watt.

Terdapat tiga macam kelas penguatan daya, yaitu:

1.  Penguat kelas A

2.  Penguat kelas B

3.  Penguat kelas C

d.      Catu Daya

Secara umum, istilah catu daya berarti suatu sistem penyearah yang mengubah

arus AC menjadi DC.Untuk menjalankan peralatan elektronik, diperlukan catu daya

DC, dan daya ini dapat diperoleh dari beberapa sumber. Energi yang mudah tersedia

adalah arus bolak-balik. Oleh karena itu, arus bolak-balik ini harus diubah

(disearahkan) menjadi arus DC yang selanjutnya harus diratakan (disaring) menjadi

tegangan yang tidak berubah-ubah.

Transformator berfungsi untuk memperkecil tegangan hingga mendekati

besarnya tegangan searah yang diinginkan. Pada bagian kedua dari blok diagram

merupakan dioda penyearah baik penyearah setengah gelombang maupun penyearah

gelombang penuh. Tegangan keluaran tingkat ini sudah berupa tegangan searah tetapi

masih mengandung unsur arus bolak-balik (ripple). Untuk menghilangkan ripple

maka digunakan filter LPF yang hanya dapat meloloskan arus searah dan membuang

arus bolak-balik ke bumi. Untuk meningkatkan kualitas pencatu daya searah, maka

harus digunakan regulator pada titik keluaran.Kestabilan tegangan diperoleh dengan

membandingkan tegangan keluaran dengan suatu tegangan acuan yang stabil. Setiap

ada perubahan tegangan keluaran, regulator berusaha untuk mengembalikan harganya

ke tegangan semula.

e.      Saluran Transmisi

Saluran transmisi adalah bagian yang menghantarkan daya yang dihasilkan

pemancar ke antena. Sebagai bagian yang menghantarkan daya, saluran transmisi

yang ideal tidak akan mengurangi daya yang dihantarkannya dan juga tidak

meradiasikan daya yang menjadi tugas antena. Pada kenyataannya, saluran transmisi

Page 13: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

juga mengurangi daya yang disalurkannya.Daya yang berkurang berubah menjadi

panas dan sebagian kecil diradiasikan. Agar transfer daya terjadi secara maksimal

maka saluran transmisi juga harus mempunyai impedansi karakteristik yang sama

dengan sumber dan beban. Pada sistem pemancar FM umumnya menggunakan

saluran koaksial dengan impedansi karakteristik 50.

f.        Antenna

Antena adalah bagian yang sangat penting dari pemancar.Antena berfungsi

sebagai alat yang dapat meradiasikan gelombang radio. Selain itu juga antena

berfungsi mengarahkan arah pancaran sesuai tujuannya (audience). Beberapa

parameter antena adalah:

1.      Polarisasi

Polarisasi dibedakan menjadi polarisasi vertikal dan polarisasi

horisontal.Sebagai gambaran yang sederhana sebuah antena dapat dikatakan

mempunyai polarisasi vertikal jika antena tersebut diletakkan pada posisi vertikal

terhadap bumi.Antena dengan polarisasi vertikal akan menghasilkan gelombang radio

dengan polarisasi vertikal juga. Begitu sebaliknya dengan polarisasi horizontal,

karena sebagai acuannya adalah dilihat peletakan pada permukaan bumi.

Untuk dapat menangkap gelombang radio yang mempunyai polarisasi vertikal,

pada penerima radio juga dibutuhkan dengan polarisasi yang sama.

2.      Penguatan Antena

Antena adalah komponen pasif.Secara harfiah antena tidak mungkin

menguatkan sinyal yang diberikan padanya.Penguatan pada antena sebenarnya adalah

seberapa banyak antena tersebut meradiasikan gelombang radio ke arah yang

diinginkan.

3.      Pengarahan

Antena dibedakan menjadi omnidirectional (segala arah) dan bidirectional

(dua arah). Antena omnidirectional dapat dikatakan meradiasikan gelombang radio

yang sama kuat ke segala arah.

Pada umumnya, untuk antena-antena siaran atau pemancar frekuensi

menengah (MF = Medium Frequency) dan VHF (Very High Frequency)

menggunakan jenis antena tegak (antena vertikal).

Page 14: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

3.2.2        Modulasi

Modulasi didefinisikan sebagai proses penumpangan atau penyisipan sinyal

frekuensi rendah terhadap sinyal yang berfungsi tinggi sehingga dihasilkan output

dengan parameter baru. Proses ini menyebabkan sifat-sifat sinyal pembawa berubah-

ubah sebanding dengan perubahan sifat sinyal informasi.

Proses modulasi pada sistem komunikasi ini dilakukan karena :

1.      Transmisi langsung sinyal informasi akan mengalami permasalahan interferensi

selama gelombang radio yang ditransmisikan berada pada frekuensi yang sama atau

mendekati.

2.      Pada umumnya sinyal informasi akan mempunyai frekuensi yang rendah. Hal ini

tidak memungkinkan terjadinya pengiriman dan penerimaan gelombang radio

berfrekuensi rendah sampai ke tujuan.

3.2.3        Frekuensi Modulasi

Modulasi frekuensi adalah proses menumpangkan informasi pada carrier

dengan cara mengubah-ubah frekuensi dari carrier sesuai dengan sinyal informasi.

Pada modulasi frekuensi, amplitudo sinyal pembawa selalu tetap (tidak berubah-ubah),

sedangkan frekuensinya berubah-ubah tergantung pada amplitudo sinyal modulasi.

Perubahan naik turunnya amplitudo pemodulasi akan berpengaruh pada simpangan

frekuensi sinyal pembawa yang disebut dengan frekuensi deviasi.

Didalam teknik FM terdapat tiga jenis frekuensi yaitu :

1.      Frekuensi carrier (pembawa)

Pada FM berkisar dari 87.5 MHz – 108 MHz

2.      Frekuensi simpangan

Perubahan frekuensi carrier dinamakan frekuensi simpangan yang mewakili kekuatan

amplitudo dari sinyal informasi

3.      Frekuensi informasi

Kecepatan perubahan frekuensi simpangan dalam satu detik dinamakan frekuensi

informasi.

3.2.4        Modulator FM

Page 15: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

Modulator merupakan bagian utama dari pemancar FM yaitu suatu alat yang

digunakan untuk melakukan modulasi.Jadi modulator FM dapat didefinisikan sebagai

alat penghasil sinyal FM. Sinyal FM dapat diperoleh dari suatu rangkaian dengan

komponen utama adalah osilator dan piranti nonlinear. Piranti non linear yang sering

digunakan antara lain adalah transistordan dioda varactor.

Prinsip kerja dari modulator adalah adanya tegangan bias dari sinyal

pemodulasi (informasi) yang akan berpengaruh pada nilai induktansi dari transistor

ataupun nilai kapasitansi dari dioda varactor. Perubahan nilai induktansi maupun

kapasitansi tersebut akan berpengaruh pada reaktansi osilator sehingga dihasilkan

pula perubahan frekuensi ataupun fasa dari keluaran osilator sesuai dengan sinyal

modulasi frekuensi yang dikehendaki. Ada dua cara untuk menghasilkan sinyal FM

yaitu modulasi langsung dan tidak langsung.

        Modulasi tidak langsung

Modulasi Frekuensi tidak langsung diperoleh melalui proses modulasi fasa

dengan sinyal masukan informasi diintegrasikan terlebih dahulu sebelum masuk ke

modulator. Metode yang sering digunakan adalah tipe Amstrong. Apabila fasa dari

keluaran osilator kristal berubah, maka dihasilkan modulasi fasa (PM). Perubahan

fasa dari sinyal secara tidak langsung akan menyebabkan perubahan frekuensi. Oleh

karena itu dapat terjadi modulasi langsung dari kristal melalui modulasi phasa (PM),

yang secara tidak langsung menghasilkan modulasi frekuensi (FM).

Modulator sederhana tipe Amstrong dapat dilihat pada gambar 3.5, JFET pada

rangkaian ini mendapat bias tegangan dan menjaga agar tegangan VDS rendah.

Keadaan tersebut akan menghasilkan resistansi dari drain ke source dapat berubah-

ubah terhadap tegangan drain (sinyal pemodulasi).

Mula-mula sinyal audio masuk ke rangkaian pengoperasian frekuensi. Rangkaian ini

terdiri dari rangkaian RC Low pass (integrator) yang membuat amplitudo audio

berkebalikan dengan frekuensinya. Hal ini perlu dilakukan karena pada modulator

fasa (PM), deviasi frekuensi yang dihasilkan tidak sesuai dengan frekuensi sinyal

pemodulasi 1 volt 1 KHz yang menghasilkan deviasi 100 Hz, maka untuk sinyal

pemodulasi 1 volt 2 KHz akan menghasilkan deviasi 200 Hz sebagai pengganti dari

deviasi 100 Hz jika sinyal pemodulasi tersebut melewati ke rangkaian integrator.

Dengan demikian sinyal FM secara tidak langsung dihasilkan melalui perubahan fasa

dari keluaran osilator kristal. Perubahan fasa tersebut disempurnakan dengan

Page 16: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

perubahan sudut fasa dari rangkaian RC (C1 dan resistansi JFET) bersamaan dengan

koreksi frekuensi sinyal pemodulasi.

Page 17: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

BAB IV

GAMBAR DAN PENJELASAN

4.1 BLOK DIAGRAM

Page 18: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

BAB V

PENUTUP

5.1     Kesimpulan

          Tujuan dari suatu pemancar FM adalah untuk merubah satu atau lebih sinyal

input yang berupa frekuensi audio (AF) menjadi gelombang yang termodulasi dalam

sinyal RF (Radio Frequency) yang berupa keluaran daya yang kemudian diumpankan

ke sistem antena untuk dipancarkan.

Pada kenyataannya, pemancar FM banyak dipakai untuk memenuhi kebutuhan

siaran yang menuntut produksi suara dengan kualitas yang tinggi.Hal ini disebabkan

karena nilai S/N (Signal to Noise Ratio) yang tinggi dapat diperoleh dengan daya

pemancar FM yang relatif rendah, juga faktor kualitas terhadap gangguan siaran yang

lebih baik.

      Jika dibandingkan dengan sistem AM, FM mempunyai beberapa keungulan

diantaranya :

1. Lebih tahan noise

            2. Mempunyai bandwidth yang lebih lebar

            3. Mempunyai fidelitas yang tinggi

Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada pada range frekuensi 87.5-

108  MHz,  dimana  pada  wilayah  frekuensi  ini  secara  relatif  bebas  dari

gangguan   baik   dari   atmosfir   maupun   interferensi   yang   tidak   diharapkan.

            Jangkauan dari sistem modulasi ini tidak sejauh jika dibandingkan pada sistem

modulasi AM dimana panjang gelombangnya lebih panjang.

            Secara umum sistem pemancar terdiri dari bagian-bagian :

            1. Audio Input

            2. Pemancar FM

               Osilator

               Penyangga

               Penguat Daya

3. Catu daya

4. Saluran Transmisi

5. Antena

Page 19: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

Pada Pemancar FM ini, digunakan PLL sebagai pengontrol frekuensinya

karena PLL ini membentuk suatu sistem yang dapat menghasilkan frekuensi yang

stabil dengan dengan membandingkan beda fasa antara frekuensi referensi yang

sangat stabil dengan frekuensi keluaran yang diumpanbalikkan.

Secara umum PLL terbagi menjadi tiga bagian pokok yaitu detektor fasa, loop

filter dan VCO (Voltage Control Oscilator). Secara singkat prinsip kerja sistem PLL

adalah sinyal masukan berupa frekuensi acuan menjadi salah satu masukan bagi alat

detektor fasa, masukan yang lain berasal dari VCO. Keluaran dari alat detektor fasa

ditapis oleh penapis pelewat rendah (LPF).Dengan demikian frekuensi-frtekuensi

awal, harmonik-harmoniknya, serta frekuensi jumlah disingkirkan.Hanya frekuensi

selisih (tegangan DC) yang keluar dari LPF. Tegangan DC ini kemudian akan

mengendalikan frekuensi VCO.

Sistem ini akan bekerja dengan baik, bila frekuensi VCO sama dengan

frekuensi acuan yang juga masuk ke detektor fasa. Dengan demikian alat detektor fasa

mempunyai dua masukan dengan frekuensi yang sama. Bila frekuensi masukannya

berubah, maka frekuensi VCO akan melacaknya. Secara otomatis PLL membetulkan

frekuensi dan sudut fasa VCO.

Page 20: 2 Praktikum Pemancar Radio Fm Nusantara 105

LEMBAR PENGESAHAN

Diserahkan

Tanggal :

Mengetahui

Septian Arif Rahadian

NIM 1310622019

Dudi Irawan, S.T