Tugas Resume Praktikum Elektronika 

Filter Analog untuk Aplikasi Radio  

 

 

Oleh : 

Yuni Almaadin     2206.100.035   

 

 

Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia Jurusan Teknik Elektro Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 

  2 

Filter Analog untuk Aplikasi Radio

Secara umum diagram penerima radio baik AM maupun FM terdiri dari

bebrapa bagian yaitu antenna, RF amplifier, mixer, local oscillator, filter, IF

amplifier, dan detector. Diagram blok untuk masing-masing rangkaian penerima

radio adalah sebagai berikut.

RFamp

IFamp

IFampx

localoscillator

Filter detector

diagram blok rngkaian penerima AM

RFamp

IFampx

localoscillator

Filter slopedetector

limiter

diagram blok rangkaian penerima FM

Gelombang elektromagnetik diterima oleh antena kemudian oleh tuning

circuit gelombang yang diperlukan akan dipisahkan atau diseleksi dari

gelombang-gelombang lainnya yang tidak diperlukan. TC merupakan suatu

rangkaian filter yang frekwensi resonansinya sama dengan frekwensi yang

diterima. Karena gelombang yang diterima ini besarnya hanya beberapa mV saja,

maka perlu diperkuat oleh Radio Frequency Amplifier, yang tujuannya selain

memperkuat juga meredam gelombang-gelombang lainnya yang datangnya dari

pemancar lain yang masih tercampur dalam gelombang tadi. Kemudian

gelombang yang masih termodulasi ini oleh Detector di demodulasikan, yaitu

dipisahkan antara gelombang yang memodulasikan yaitu informasi yang dikirim

dengan gelombang yang dimodulasikan yaitu gelombang pembawa. Setelah

gelombang mempunyai frekwensi sebesar audio kemudian diperkuat dengan

  3 

Audio Frequency Amplifier, yang disalurkan ke Loudspeaker untuk diubah

menjadi gelombang akustik.

Pada sistem ini banyak timbul gangguan-gangguan tidak stabil, sehingga

outputnya juga terdistorsi. Sebagai perbaikan dari sistem ini adalah jenis

superheterodyne receiver. Cara kerja dari superheterodyne receiver adalah sebagai

berikut. Gelombang diterima oleh antena kemudian diperkuat dahulu oleh Radio-

Frequency Amplifier kemudian dicampur dengan suatu frekwensi fo di dalam

suatu Mixer maka akan didapatkan superposisi dari fr dengan fo (oleh karena itu

disebut superheterodyne). Hasilnya adalah gelombang dengan frekwensi baru

yaitu fr + fo dan fr - fo disamping fr itu sendiri. Gelombang dengan frekwensi fr -

fo ini disebut intermediate frekwensi. Pada IF akan mendapatkan suatu gelombang

yang lebih stabil, yang merupakan modulated wave dengan frekwensi pembawa

yang lebih kecil dari fr.

Sistem ini untuk radio penerima siaran yang mempunyai modulasi

amplitudo (AM) sedangkan jika modulasinya adalah Frequency Modulation (FM)

maka pada dasarnya hampir sama seperti pada blok diagram dibawah ini:

Dibandingkan dengan radio penerima siaran untuk AM, maka radio

penerima siaran untuk FM mempunyai tambahan komponen yaitu limiter dan

pemakaian discriminator frekwensi sebagai ganti dari discriminator amplitudo

limiter untuk membatasi perubahan tegangan yang timbul oleh bermacam-macam

hal misalnya interface dan internal receiver noise. Selain itu perbedaan-perbedaan

yang lain adalah jumlah IF amplifier pada FM biasanya lebih banyak karena

signalnya disini lebih lebar dibandingkan AM.

Filter yang digunakan pada rangkaian penerima radio adalah band pass

filter. Filter ini akan meloloskan sinyal dengan frekuensi tertentu di antara nilai

frekuensi cut off. Sedangkan frekuensi yang lain akan diredam. Band pass filter

merupakan gabungan dari dua buah filter analog yaitu low pass filter dan high

pass filter.

  4 

Untuk filter yang ideal, bentuk spectrum frekuensi dari filter adalah berupa

garis kotak seperti pada gambar di bawah.

Tapi untuk mendapatkan respon frekuensi yang ideal seperti pada gambar

sangat sulit diwujudkan. Akan tetap ada daerah transisi di mana redamannya

masih terlalu kecil sehingga akan ada frekuensi di luar frekuensi cut off yang tidak

terfilter.

Untuk komunikasi radio, yang paling tepat kita gunakan adalah filter

dengan bandwidth yang sempit agar frekuensi dari gelombang radio yang lain

tidak masuk saat kita memilih frekuensi radio yang kita inginkan. Dalam spectrum

frekuensi, sinyal yang dipancarkan oleh pemancar radio digambarkan dalam

bentuk sinyal impulse. Pada saat kita tuning radio kita berarti kita menggeser fr

dari filter pada radio kita agar frekuensinya sama dengan frekuensi pemancar

radio.

B 

fL  fHfr 

band pass filter 

fc

Low pass filter

fc 

high pass filter 

B = 2π(fH‐fL) 

Q=  

Q 10 

  5 

Untuk membuat filter dengan bandwidth yang sempit kita dapat

menggunakan satu buah op amp. Rangkaiannya adalah sebagai berikut.

Rangkaian ini dapat kita gunakan dengan syarat 4Q2-Ar>0. Jika syarat ini

tidak dipenuhi maka kita harus menggunakan dua buah opamp untuk membuat

band pass filter, yaitu gabungan dari low pass filter dan high pass filter.

Untuk mengubah-ubah frekuensinya kita dapat mengganti kapasitor dengan

variable condensator (varco). Perumusan masing-masing nilai komponen adalah

sebagai berikut.

2| |

1

2

4 |2 |

Untuk band pass filter dengan bandwidth yang lebar dengan Q<10 dapat

kita gunakan gabungan dari low pass filter dan high pass filter.

  6 

Syarat rangkaian di atas adalah . Selain rangkaian di atas

masih ada beberapa rangkaian lagi. Bentuk rangkaiannya bergantung pada

kecuraman dari filter tersebut. Semakin curam slopenya maka akan semakin

kompleks pula rangkaian yang harus kita buat.