TERJEMAHAN TEKNIK RADIO

“Frekuensi Modulasi dan Rangkaian Frekuensi Modulasi”

Kelompok 3:

1. RIZKY FIRDAUSI (115514050)

2. GUSTAV MANDIGO A.R (115514051)

3. LILA LISTIYANI O (115514053)

4. MUHAMMAD SYARIF H (115514054)

Elkom 1 2011

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

2013

BAB 4

FREKUENSI MODULASI

Tujuan Bab Ini

Bab ini akan membantu Anda untuk:

1. Mendefinisikan dan menjelaskan proses dari Frequency Modulation (FM) dan Phasa

Modulation (PM) dan menyebutkan perbedaannya.

2. Menghitung indeks modulasi yang diberikan dari deviasi maksimum dan frekuensi

modulasi maksimum, Menentukan angka signifikan pada sidebands pada sinyal FM,

dan menghitung lebar (bandwidth) dari sinyal FM.

3. Menentukan pre-emphasis dan de-emphasis, menyebutkan keuntungannya, dan

menunjukan bagaimana mereka dicapai.

4. Menyebutkan keuntungan dan kerugian dari FM dan PM dibandingkan AM.

Modulasi adalah proses memodifikasi pembawa sesuai dengan sinyal informal untuk

ditransmisikan. Gelombang pembawa biasanya adalah sebuah sinyal sinus yang berfrekuensi

tinggi. Dalam memeriksa sebuah pembawa sinyal sinus, Anda dapat melihat dengan jelas 2

cara untuk memodifikasinya. Pertama, amplitudonya dapat dirubah. Dengan merubah

amplitudo menghasilkan AM. Pembawa lain yang dapat dirubah juga adalah frekuensi. Juga

dimungkinkan untuk mempengaruhi sebuah pembawa informasi sinyal dengan merubah

frekuensinya. Meskipun tidak terlihat secara jelas, karakteristik lainnya yang dapat dirubah

adalah pergeseran fasanya. Dengan memvariasikan jumlah pergeseran fasa yang pembawa

alami, informasi dapat dipengaruhi melalui pembawa.Inilah yang disebut dengan Phase

Modulation (PM). Ternyata, pemvariasian pergeseran fasa pada pembawa dapat

menghasilkan FM. Karena itu, antara FM dan PM erat kaitannya antara yang satu dengan

yang lain. Keduanya secara kolektif disebut dengan tipe sudut modulasi. Karena FM pada

umumnya lebih superior dari AM untuk performanya, FM digunakan secara luas di berbagai

area komunikasi elektronik. Pada bab ini, kita akan memperkenalkan tentang dasar dari FM

dan PM. Rangkaian untuk memproduksi FM dan PM dan frekuensi demodulator terdapat

pada Bab 5.

4-1 Prinsip Frekuensi Modulasi

Pada FM, amplitudo pembawa besarnya konstan, sementara frekuensi pembawa

dirubah oleh sinyal modulasi. Sehubungan dengan bervariasinya formasi sinyal, pembawa

frekuensi akan mengalami pergeseran proporsi. Sejalan dengan naiknya sinyal modulasi

amplitudo, pembawa frekuensi akan meningkat. Apabila amplitudo dari sinyal modulasi

berkurang, pembawa frekuensi juga akan berkurang. Hubungan yang berkebalikan juga dapat

diimplementasikan. Dengan mengurangkan sinyal modulasi maka akan menaikkan pembawa

frekuensi diatas nilai tengahnya, sedangkan dengan menaikkan sinyal modulasi akan

menurunkan pembawa frekuensi dibawah nilai tengahnya. Sejalan dengan sinyal modulasi

amplitudo yang bervariasi, pembawa frekuensi bervariasi baik diatas atau dibawah dari nilai

tengah frekuensi tanpa modulasi. Perubahan jumlah pada pembawa frekuensi dihasilkan oleh

sinyal modulasi yang dikenal dengan deviasi frekuensi. Deviasi frekuensi maksimal terjadi

ketika amplitudo sinyal modulasinya maksimal.

Frekuensi sinyal modulasi menentukan berapa kali per detik pembawa frekuensi

mengalami deviasi baik diatas atau dibawah dari nilai tengah frekuensi.Apabila sinyal

modulasi adalah 100 Hz sinyal sinus, maka pembawa frekuensi bergeser diatas atau dibawah

dari pusat frekuensi 100 kali per detik. Inilah yang disebut dengan laju deviasi frekuensi.

Sebuah sinyal FM diilustrasikan pada gambar 4-1(c). Pada umumnya pembawa

[gambar 4-1(a)] berbentuk gelombang sinus, tapi ditunjukkan dengan sinyal segitiga disini

untuk memudahkan pengilustrasiannya. Tanpa sinyal modulasi yang dipakai, pembawa

frekuensi adalah sinyal sinus yang memiliki amplitudo yang konstan pada nilai frekuensi

konstan normal.

Modulasi sinyal informasi [(gambar 4-1(b)] adalah sinyal sinus berfrekuensi rendah.

Karena sinyal sinus menjadi positif, frekuensi pembawa meningkat secara proporsional.

Frekuensi tertinggi terjadi ketika pada puncak amplitudo dari sinyal modulasi. Sehubungan

dengan berkurangnya modulasi sinyal amplitudo, pembawa frekuensi juga berkurang. Ketika

sinyal modulasi tanpa amplitudo, pembawanya akan berada pada nilai tengah frekuensi.

Sekarang ketika sinyal modulasi menjadi negatif, pembawa frekuensi akan berkurang.

Pembawa frekuensi akan selalu berkurang sampai mencapai puncaknya pada setengah

lingkaran negatif dari modulasi sinyal sinus. Lalu karena sinyal modulasi menuju 0,

frekuensi akan naik kembali. Catatan pada gambar 4-1(c) bagaimana pembawa sinyal sinus

terlihat “dikompres” dan lalu “dibentangkan” oleh sinyal modulasi.

Anggap pembawa frekuensi besarnya 50 MHz. Apabila puncak amplitudo dari sinyal

modulasi mengakibatkan pergeseran frekuensi menjadi 200 kHz, pembawa frekuensi akan

berdeviasi antara 50.2 MHz dan 49.8 MHz. Total deviasi frekuensinya adalah 50.2 – 49.8 =

0.4 MHz = 400 kHz. Pada praktiknya, bagaimanapun, deviasi frekuensi ditunjukkan oleh

jumlah pergeseran frekuensi dari pembawa diatas dan dibawah nilai tengah frekuensi.

Sehingga, deviasi frekuensi pada contoh diatas mengatakan kurang lebih 200 kHz. Ini

menunjukkan bahwa ada variasi sinyal modulasi pada pembawa baik diatas atau dibawah

nilai tengah frekuensi yang besarnya 200 kHz. Frekuensi dari sinyal modulasi menunjukan

tingkatan deviasi frekuensi tapi tidak memiliki efek pada jumlah deviasi yang berfungsi

sebagai amplitudo pada sinyal modulasi dengan ketat.

4-2 Modulasi Phasa

Cara lain untuk membuat sudut modulasi adalah dengan memvariasikan jumlah

pergeseran fasa pada pembawa frekuensi yang konstan sesuai dengan sinyal modulasi.

Keluarannya berupa sinyal PM. Bayangkan rangkaian modulator yang pada dasarnya

memproduksi pergeseran fasa. Ingat, pergeseran fasa menunjukkan relasi waktu antara dua

sinyal sinus yang memiliki frekuensi yang sama. Asumsikan apabila kita dapat membuat

pergeseran fasa yang mengakibatkan variasi pergeseran fasa dengan aplitudo dari sinyal

modulasi. Lebih besar amplitudo dari sinyal modulasi, lebih besar pula pergeseran fasanya.

Asumsikanlah bahwa pergeseran positif sinyal modulasi menghasilkan pergeseran fasa

tertinggal dan sinyal negatif menghasilkan pergeseran fasa terdepan.

Apabila pembawa sinyal sinus yang amplitudo dan frekuensinya konstan diterapkan

kepada penggeser fasa, keluaran dari penggeser fasa akan menjadi sinyal PM. Karena sinyal

modulasi menjadi positif, jumlah lag fasa menjadi naik sesuai dengan amplitudo dari sinyal

modulasi. Artinya pembawa keluarannya mengalami delay. Delay bertambah sejalan dengan

amplitudo sinyal modulasi. Hasil keluarannya adalah apabila pembawa sinyal frekuensi

konstan yang telah ditarik keluar atau frekuensinya diperkecil.

Ketika sinyal modulasi bernilai negatif pergeseran fasa menjadi unggul. Ini

menyebabkan pembawa sinyal sinus menjadi bertambah cepat dengan lebih efektif atau

dikompres. Hasilnya adalah pembawa frekuensi yang telah dinaikkan.

Modulasi Fasa menghasilkan modulasi frekuensi. Karena jumlah pergeseran fasanya

bervariasi, berakibat pada berubahnya pembawa frekuensi. Karena FM diproduksi oleh PM,

maka bisa dikatakan dengan FM tidak langsung.

Penting untuk dicatat bahwa dinamika alam dari sinyal modulasi mengakibatkan

variasi frekuensi pada keluaran pergeseran fasa. Dengan kata lain, FM hanya diproduksi

selama pergeseran phasa bervariasi. Salah satu cara untuk memahami ini lebih baik adalah

dengan mengasumsikan sinyal modulasi seperti yang ditunjukkan pada gambar 4-2(a)

dihalaman selanjutnya. Itu merupakan sinyal segitiga yang puncak positif dan negatifnya

telah dipotong pada amplitudo yang telah ditentukan. Pada saat t0, besar sinyalnya 0 sehingga

pembawa berada pada frekuensi tengah.

Menerapkan sinyal modulasi ini kepada frekuensi modulator akan menghasilkan

sinyal seperti yang ditunjukkan pada gambar 4-2(b). Selama bentuk sinyal menaik (t1),

frekuensi juga menaik. Ketika amplitudo positifnya konstan (t2), keluaran frekuensi Fmnya

konstan. Selama nilai amplitudo berkurang dan mengarah ke negatif (t3), frekuensi akan

berkurang. Maka, ketika amplitudo konstan pada giliran negatif (t4), frekuensi tetap konstan

pada frekuensi rendah. Ketika t5, besarnya frekuensi naik.

Ketika sinyal modulasi diterapkan kepada penggeser fasa, keluaran frekuensinya akan

berubah hanya pada sat amplitudo dari sinyal modulasi bervariasi besarnya. Merujuk pada

PM sinyal pada gambar 4-2(c). Selama peningkatan atau pengurangan amplitudo (t1, t3, dan

t5), frekuensi yang bervariasi akan dihasilkan. Bagaimanapun, ketika amplitudo konstan

mancapai puncak positif dan negatif tanpa frekuensi merubah tempat yang didapat. Keluaran

dari penggeser fasa akan disederhanakan menjadi pembawa frekuensi yang telah bergeser

fasanya. Ini menggambarkan dengan jelas apabila variasi frekuensi mengambil tempat hanya

jika sinyal modulasi amplitudonya bervariasi.

Ternyata, deviasi frekuensi maksimal dihasilkan oleh modulator fasa yang terjadi

ketika waktu sinyal modulasi berubah pada tingkat paling cepat. Untuk modulasi sinyal

gelombang sinus, tingkat perubahan dari sinyal modulasi paling besar ketika perubahan

gelombang modulasi berubah dari positif ke negatif atau dari negatif ke positif. Tingkat

maksimal dari perubahan tegangan modulasi terjadi tepatnya pda saat berada ditengah. Anda

dapat melihatnya melalui gambar 4-2(c). Berbeda sekali, catat bahwa pada gelombang FM,

deviasi maksimal terjadi pada puncak positif dan negatif amplitudo dari tegangan modulasi.

Jadi meskipun sebuah modulator fasa memang memproduksi FM, deviasi maksimal terjdi

pada titik yang berbeda pada sinyal modulasi. Pasti, ini tidak relevan karena kedua sinyal FM

dan PM mengandung informasi yang sama dan ketika didemodulasi akan menghasilkan

sinyal modulasi yang asli.

Pada FM, deviasi maksimal terjadi pada puncak amplitudo positif dan negatif dari

sinyal modulasi. Pada PM, nilai maksimal lebih dahulu atau tertinggal perfeseran fasa terjadi

pada puncak amplitudo dari sinyal modulasi. Memanggil kembali yang telah kita katakan

apabila deviasi frekuensi pada keluaran dari penggeser fasa tergantung pada tingkat

perubahan pada sinyal modulasi. Lebih cepat tegangan sinyal modulasi bervariasi, lebih cepat

juga deviasi frekuensi yang dihasilkan. Karena itu, deviasi frekuensi dihasilakn pada PM naik

sesuai dengan frekuensi dari sinyal modulasi. Lebih tinggi frekuensi modulasi sinyal, pada

umumnya lebih pendek periodenya dan lebih cepat perubahan tegangannya. Semakin tinggi

sinyal moudlasi memproduksi lebih banyak pergeseran fasa yang menghasilkan lebih besar

deviasi frekuensi. Lalu pada PM, pembawa deviasi frekuensi sejalan dengan frekuensi

modulasi dan amplitudo. Pada FM, deviasi frekuensi sesuai hanya dengan amplitudo dari

sinyal modulasi tanpa memperhatikan frekuensi. Hubungan antara pembawa deviasi dan

karakteristik sinyal modulasi tampak pada gambar 4-3.

Untuk membuat PM kompatibel dengan FM, kita harus mengimbangkan untuk

deviasi yang dihasilkan oleh perubahan frekuensi pada sinyal modulasi. Ini digambarkan

pada gambar 4-4. Ini adalah low-pass filter menyebabkan modulasi frekuensi lebih tinggi

dilemahkan pada amplitudo. Meskipun frekuensi modulasi lebih tinggi akan menghasilkan

tingkat perubahan yang lebih tinggi dan deviasi frekuensi yang lebih tinggi, ini mengimbangi

oleh amplitudo dari sinyal modulasi yang lebih rendah yang akan menghasilkan pergeseran

fasa yang lebih kecil dan deviasi frekuensi yang lebih kecil. Jaringan ini mengimbangi pada

keluaran deviasi frekuensi yang disebabkan oleh frekuensi modulasi yang lebih tinggi.

Hasilnya adalah keluaran yang sama dengan sinyal FM. FM dihasilkan oleh modulator fasa

yang disebut dengan indirect FM atau FM tidak langsung.

Meskipun FM dan PM digunakan secara umum pada sistem komunikasi, kebanyakan

yang digunakan adalah FM. Alasannya karena oscillator kristal dengan akurasi frekuensi

yang lebih tinggi dan stabil dapat digunakan untuk menghasilkan pembawa. Pada FM,

oscillator kristal pada umumnya tidak dapat mengalami modulasi frekuensi lebih dari jarak

yang telah ditentukan. Bagaimanapun, oscillator kristal dapat mengarahkan modulator fasa

yang dapat menghasilkan FM yang diinginkan. Lebih jauh, kebanyakan modulator fasa

adalah penyederhana untuk mengimplementasi daripada modulator frekuensi. Anda dapat

melihatnya ketika mempraktikkan rangkaian FM dan PM yang didiskusikan di bab 4.

4-3 SIDEBANDS DAN INDEKS MODULASI

Setiap proses modulasi menghasilkan sidebans. Seperti yang Anda lihat di AM, ketika

gelombang sinus konstan maka frekuensi memodulasikan carrier, dan menghasilkan dua

frekuensi sisi . Frekuensi sisi adalah penjumlah dan selisih dari pembawa dengan frekuensi

modulasi. Di FM dan PM pula, jumlah dan selisih frekuensi sidebands yang dihasilkan sama.

Selain itu, jumlah teori yang tak terbatas tentang sepasang sidebands atas dan bawah juga

banyak dijabarkan. Akibatnya, spektrum dari sinyal FM / AM biasanya lebih luas daripada

sinyal AM .Sebuah sinyal FM khusus juga dapat dihasilkan.

Gambar 4-5 menunjukkan contoh dari spektrum sinyal FM khusus yang dihasilkan

oleh modulasi pembawa dengan gelombang sinus frekuensi tunggal. Perhatikan bahwa

sidebands diberi jarak dari operator dengan gelombang sinus frekuensi tunggal. Perhatikan

bahwa sidebands diberi jarak dari fc pembawa dan diberi jarak dari satu sama lain dengan

frekuensi yang sama dengan frekuensi modulasi fm. Jika frekuensi modulasi bernilai 500 Hz.

Pasangan pertama sideband diatas dan dibawah operator dengan 500Hz. Pasangan kedua

sidebands berada di atas dan di bawah operator dengan 2 x 500 Hz = 1000 Hz, atau 1 KHz,

dan sebagainya. Perhatikan juga bahwa amplitudo dari sideband bervariasi. Jika setiap

sideband diasumsikan gelombang sinus dengan frekuensi dan amplitudo seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 4-5 dan semua gelombang sinus ditambahkan bersama-sama, maka

sinyal FM akan memproduksi sideband.

Sebagai amplitudo dari sinyal modulasi bervariasi, tentu saja, deviasi frekuensi akan

berubah. Jumlah sidebands dihasilkan amplitudo dan jarak mereka tergantung pada deviasi

frekuensi dan frekuensi modulasi. Perlu diingat bahwa sinyal FM konstan dengan amplitudo.

Jika sinyal FM adalah penjumlahan dari frekuensi sidebands, maka Anda dapat melihat

bahwa amplitudo sideband harus bervariasi dengan deviasi frekuensi dan frekuensi modulasi

jika jumlah mereka adalah untuk menghasilkan sinyal amplitudo tetap dan FM.

Meskipun proses FM menghasilkan jumlah nilai sidebands atas dan bawah tak

terbatas , hanya mereka dengan amplitudo terbesar yang signifikan dalam membawa

informasi. Biasanya setiap sideband yang amplitudonya kurang dari 1 persen dari pembawa

tidak dimodulasikan dan dianggap tidak signifikan. Akibatnya, hal ini jelas mempersempit

bandwidth sinyal FM.

Seperti yang dijelaskan sebelumnya, jumlah sideband signifikan dan amplitudo

tergantung pada jumlah deviasi frekuensi dan frekuensi modulasi. Rasio deviasi frekuensi ke

frekuensi modulasi dikenal sebagai indeks modulasi m.

m= fdfm

Dimana fd adalah deviasi frekuensi dan fm adalah frekuensi modulasi. Sebagai

contoh, asumsikan nilai deviasi frekuensi maksimum pembawa ± 25 KHz sedangkan

frekuensi modulasi maksimum adalah 10 KHz. Maka nilai Indeks modulasinya

m=2510

=2,5

Dalam sistem komunikasi kebanyakan menggunakan FM, batas maksimum

diletakkan pada kedua frekuensi deviasi dan frekuensi modulasi. Sebagai contoh, dalam

standar penyiaran FM, deviasi frekuensi maksimum yang diizinkan adalah 75 KHz,

sedangkan frekuensi modulasi maksimum diizinkan adalah 15 KHz. Hal ini menghasilkan

nilai indeks modulasi

m=5515

=5

Setiap kali frekuensi deviasi maksimum dan frekuensi modulasi maksimum yang

digunakan dalam menghitung indeks modulasi m dikenal sebagai rasio modulasi.

Mengetahui rumus indeks modulasi, Anda dapat menghitung jumlah amplitude

signifikan dari sidebands. Hal ini dilakukan secara proses matematis yang kompleks yang

dikenal sebagai fungsi Bessel. Perhitungan matematis ini berada di luar lingkup penjalasan

ini. Secara umum, tidak perlu untuk diketahui bagaimana membuat perhitungan sebagai

fungsi Bessel telah dihitung dan ditabulasi, untuk berbagai indeks modulasi. Sebuah contoh

diberikan dalam gambar 4-6. Kolom kiri memberikan indeks modulasi. Kolom yang tersisa

menunjukkan pasang berbagai sidebands. Setiap sideband dengan amplitudo pembawa, relatif

kurang dari 1 persen (0,01) yang telah dieliminasi. Perhatikan bahwa beberapa pembawa dan

amplitudo sideband memiliki tanda-tanda negatif. Hal ini berarti, bahwa sinyal amplitudo

hanya bergeser pada fase 180o (inversi fase).

Seperti yang Anda lihat, spektrum dari sinyal FM bervariasi dalam bandwidth

tergantung pada indeks modulasinya. Semakin tinggi indeks modulasi, maka semakin lebar

bandwidth sinyal FMnya. Ketika konservasi spektrum diperlukan bandwidth dari sinyal FM

dapat disengaja digeser dengan menempatkan batas atas indeks modulasi.

Gambar 4-7 pada halaman berikutnya menunjukkan beberapa contoh dari spektrum

sinyal FM dengan indeks modulasi yang berbeda. Bandingkan, misalnya dengan

memasukkan nilai dalam tabel Gambar. 4-6. Pembawa tidak dimodulasikan sebagai

amplitudo relatif dari 1,0. dengan modulasi pembawa menurun sedangkan dari sidebands

amplitudo mengalami peningkatan. Dengan beberapa nilai indeks modulasi, operator bisa

dihilangkan sepenuhnya.

Total bandwidth dari sinyal FM dapat ditentukan dengan mengetahui indeks modulasi

dengan menggunakan tabel pada Gambar.4-6. Misalnya, anggaplah nilai indeks modulasi 2

yand dimasukkan dalam tabel, Anda dapat melihat bahwa hal ini menghasilkan empat pasang

sidebands yang signifikan. Lebar Bandwidth dapat ditentukan dengan rumus sederhana.

BW = 2 N fm max

Dimana N adalah jumlah sidebands signifikan.

Dengan menggunakan rumus di atas dan mengansumsikan nilai frekuensi modulasi

tertinggi 2,5 KHz, bandwidth dari sinyal FM yaitu.

BW = 2 (2,5) (4) = 20 KHz

Sinyal FM dengan nilai index modulasi 2 dan frekuensi modulasi tertinggi 2,5 KHz

maka akan menempati bandwidth 20 KHz.

Cara alternatif untuk menghitung bandwidth sinyal FM adalah dengan menggunakan

aturan Carson. Aturan ini hanya mempertimbangkan kekuatan di sideband paling signifikan

yang amplitudonya lebih besar dari 2 persen dari carrier. Ini berarti nilai sidebandnya 0,02

atau lebih. Pada Gambar. 4-6. Aturan Carson dinyatakan dengan rumus.

BW = 2 (fd max + fm max)

Dalam rumus tersebut, Dimisalkan nilai fd max adalah deviasi frekuensi maksimum 5

KHz dan frekuensi modulasi maksimum 2,5 KHz, maka lebar bandwidth bisa dihitung

dengan menggunakan rumus

BW = 2 (5KHz +2,5 KHz) = 2 (7,5 KHz) = 15 KHZ

Membandingkan dengan bandwidth yang dihitung dalam contoh sebelumnya, Anda

dapat melihat bahwa Carson memberikan bandwidth yang lebih kecil. Telah ditentukan

bahwa, jika rangkaian atau sistem memiliki bandwidth (per aturan Carson), daya sideband

yang cukup, akan diteruskan untuk memastikan jelas sinyal penuh informasi.

Pada AM, jumlah atau tingkat modulasi biasanya dinyatakan sebagai persentase

modulasi. persentase modulasi adalah rasio amplitudo dari sinyal modulasi dengan amplitudo

dari carrier. Ketika keduanya memiliki faktor yang sama, rasionya adalah 1 dan kami

mengatakan bahwa 100 persen modulasi terjadi. Seharusnya sinyal amplitudo modulasi

menjadi lebih besar dari amplitudo pembawa, maka modulasi akan lebih dan

distorsi.akan.terjadi.

Kondisi seperti tidak terjadi pada FM atau PM. Karena amplitudo pembawa tetap

konstan selama modulasi FM dan dengan PM, indikator persentase yang digunakan dalam

modulasi AM tidak ada artinya. Selanjutnya, meningkatkan amplitudo atau frekuensi dari

sinyal modulasi tidak akan menyebabkan modulasi berlebihan atau distorsi.

Meningkatkan amplitudo sinyal modulasi hanya meningkatkan frekuensi deviasi. Hal

ini, selanjutnya meningkatkan indeks modulasi yang hanya menghasilkan sidebands lebih

signifikan dan bandwidth yang lebih luas. Untuk alasan praktis konservasi spektrum dan

kinerja penerima, biasanya ada beberapa batas mengenakan deviasi frekuensi atas dan

frekuensi modulasi atas. Seperti yang ditunjukkan pada penjelasan sebelumnya, rasio deviasi

frekuensi maksimum diizinkan untuk frekuensi modulasi frekuensi maksimum yang disebut

sebagai rasio deviasi.

Pada saluran TV Audio siaran disalurkan oleh FM dengan nilai Deviasi maksimum

adalah 25 KHz, dan frekuensi modulasi maksimum adalah 15 KHz. Ini menghasilkan

deviasi..rasio.

d=2515

=1,66666

Dalam standar komunikasi dua arah radio mobile yang menggunakan FM, deviasi

maksimum yang diijinkan biasanya 5 KHz. Frekuensi modulasi atas biasanya terbatas pada

2,5 KHz yang cukup tinggi untuk transmisi suara. Ini menghasilkan deviasi rasio

d= 52,5

=2

Deviasi maksimum dapat digunakan dalam rasio dengan deviasi operator sebenarnya

untuk menghasilkan persentase modulasi untuk FM. Perlu diingat, didalam penyiaran

komersial FM, deviasi maksimum yang diizinkan adalah 75 KHz. Jika sinyal modulasi hanya

menghasilkan deviasi maksimum 60 KHz, maka persentase FM modulasi adalah

Persentase modulasi FM = (deviasi pembawa aktual)

(deviasi pembawamaksimum)x100

= 6075x100

= 80 %

Ketika penyimpangan maksimum yang ditetapkan, kurang dari 100 persen adalah maka

persentase modulasi yang diadakan penting. Alasannya, bahwa stasiun FM beroperasi di

saluran frekuensi yang ditugaskan. Ini adalah berdekatan dengan saluran lain yang

mengandung stasiun lain. Jika penyimpangan diizinkan untuk melebihi batas maksimal, lebih

banyak pasang sidebands yang akan diproduksi dan bandwidth sinyal mungkin berlebihan.

Hal ini dapat menyebabkan gangguan saluran yang tidak diinginkan

4-4 FREKUENSI MODULASI AMPLITUDO VERSUS MODULASI

Secara umum, FM dianggap unggul dibandingkan AM. Meskipun kedua sinyal

modulasi ini cocok untuk menstransmisikan informasi satu tempat ke tempat lain dan

keduanya sama-sama mampu memberikan kejelasan informasi yang disampaikan . FM

biasanya menawarkan beberapa manfaat yang signifikan atas AM. Keunggulan dan

kelemahan dari FM bila dibandingkan dengan AM dirangkum dalam tabel. 4-8. Mari

kita pertimbangkan masing-masing secara lebih.rinci.

No Keunggulan Kelemahan

1 Meredam noise lebih baikpenggunaan ruang spectrum yang

berlebih

2Menolak sinyal pengganggu karena

adanya "efek penangkapan"sirkuit yang lebih kompleks dan mahal

3 Efisiensi pemancar yang lebih baik

Gambar. 4-8 adventages dan disadventages dari FM dibandingkan AM.

Manfaat utama dari FM dibanding AM adalah kekebalan kebisingan yang

diunggulkan. kebisingan adalah gangguan terhadap sinyal yang dihasilkan oleh petir,

motor, sistem pengapian otomotif, dan saluran listrik yang menghasilkan transien.

Kebisingan tersebut merupakan lonjakan sempit antara tegangan dengan kandungan

frekuensi yang sangat tinggi. Mereka menambahkan sinyal yang cukup kuat dan

mereka dapat.melenyapkan.sinyal.informasi.

Pada dasarnya kebisingan adalah variasi dari amplitudo. Di sisi lain, sinyal

FM, , memiliki amplitudo pembawa yang konstan. Karena itu, penerima FM

mengandung sirkuit terbatas yang disengaja untuk membatasi amplitudo dari sinyal

yang diterima. Setiap Variasi amplitudo yang terjadi pada sinyal FM, secara efektif

terpotong. Ini tidak mengurangi isi informasi dari sinyal FM karena didalamnya

terdapat variasi frekuensi pembawa. Karena tindakan pemotongan dari sirkuit

pembatas, noise hampir sepenuhnya dihilangkan.

Manfaat utama lain dari FM adalah bahwa sinyal pengganggu pada frekuensi

yang sama akan ditolak secara efektif. Karena sinyal pembatas dikuatkan ke penerima

FM, efek ganggauan terjadi ketika dua atau lebih sinyal FM terjadi secara bersamaan

pada frekuensi yang sama. Jika sinyal dari yang satu lebih dari dua kali amplitudo dari

yang lain, sinyal penguat akan "menangkap" saluran dan sinyal lemah akan

dihilangkan, lemah campur dikenal sebagai efek penangkapan di FM. Ketika kedua

sinyal AM menempati frekuensi yang sama, pada umumnya kedua sinyal akan

terdengar terlepas dari penguat sinyal relative. Ketika satu sinyal AM secara

signifikan lebih kuat dari yang lain, tentunya sinyal yang kuat akan diperjelas, namun,

meskipun sinyal lemah tidak akan diperjelas, itu masih akan terdengar di bagian akhir.

Ketika kekuatan sinyal dari sinyal AM hampir sama, mereka akan mengganggu satu

sama lain dan membuat keduanya hampir tidak dapat diperjelas. Pada FM, efek

penangkapan memungkinkan sinyal yang lebih kuat untuk mendominasi sedangkan

sinyal.lemah.dihilangkan.

Namun, ketika penguatan dari dua sinyal FM mulai sama, efek penangkapan

dapat menyebabkan sinyal untuk didominas secara bergantian di frekuensi. Pada

beberapa waktu, satu sinyal akan lebih kuat dari yang lain, dan itu akan menangkap

saluran. Di lain waktu, kekuatan sinyal akan mundur, dan sinyal lainnya akan

menangkap saluran. Anda mungkin pernah mengalami efek ini pada diri Anda saat

mendengarkan radio FM di mobil Anda, saat mengemudi di jalan raya. Anda mungkin

mendengarkan stasiun yang kuat pada frekuensi tertentu, tetapi saat Anda berkendara,

Anda menjauh dari stasiun. Pada titik tertentu, Anda mungkin mulai mengambil

sinyal dari stasiun lain pada frekuensi yang sama. Ketika sinyal keduanya kurang

amplitudo yang sama, Anda akan mendengar satu stasiun mendominasi dan dari yang

lain sebagai variasi amplitudo sinyal selama anda mengemudi . Namun, di beberapa

titik, sinyal kuat pada akhirnya akan mendominasi yang lemah tidak terdengar sama

sekali satu saluran.

Terlepas dari fakta bahwa FM memiliki kualitas suara penolakan unggul,

kebisingan masih mengganggu sinyal FM. Hal ini berlaku untuk komponen frekuensi

tinggi dalam sinyal modulasi. Karena kebisingan, terutama lonjakan isi energy tinggi

dari sinyal modulasi. Hal ini menyebabkan bentuk distorsi frekuensi yang dapat

membuat sinyal.diperjelas.

Sebagian besar isi dari sinyal modulasi, terutama suara, berada pada frekuensi

yang lebih rendah. Dalam sistem komunikasi suara, bandwidth dari sinyal modulasi

sengaja dibatasi maksimum sekitar 3 KHz. Suara itu masih diperjelas meskipun

keterbatasan bandwidth. Setelah saluran telepon memotong di 3 KHz dan

memberikan kualitas suara yang baik. Namun, musik akan sangat terdistorsi oleh

bandwidth yang sempit karena mengandung komponen frekuensi tinggi yang

diperlukan untuk fidelity yang tinggi. Biasanya, bagaimanapun, komponen frekuensi

yang tinggi dari amplitudo yang lebih rendah. Misalnya, alat musik biasanya

menghasilkan sinyal pada frekuensi rendah tetapi mengandung harmonik tingkat yang

lebih rendah, banyak yang memberi mereka suara yang unik. Jika suara unik mereka

harus dipertahankan, maka komponen frekuensi tinggi harus dilalui. Alasannya

seperti bandwidth yang luas dalam fideliti system suara tinggi , Karena komponen

frekuensi tinggi berada pada tingkat yang sangat

rendah,.kebisingan.dapat.menghancurkannya.

Untuk mengatasi masalah ini, kebanyakan sistem FM menggunakan teknik

yang dikenal sebagai pra-penekanan yang membantu mengimbangi masalah

kebisingan frekuensi yang tinggi. Pada transmitter, meskipun sinyal modulasi

dilewatkan melalui jaringan sederhana untuk menguatkan komponen frekuensi tinggi.

Bentuk paling sederhana seperti sirkuit filter high-pass sederhana dari jenis yang

ditunjukkan pada Gambar. 4-9 (a). Spesifikasi mendektifikasi t waktu yang konstan

dari 75 mikrodetik (mikrodetik) dimana t = R1C. Setiap kombinasi resistor dan

kapasitor (atau resistor dan induktor) memberikan waktu konstan secara tepat. Seperti

pada rangkaian frekuensi cutoff dari 2.122 Hz fco akan ditingkatkan secara linear.

Amplitudo keluaran meningkat dengan frekuensi pada tingkat 6 dB per oktaf. Kurva

pra-penekanan ditunjukkan pada Gambar. 4-9 (b). Sirkuit pra-penekanan ini

meningkatkan kandungan energi yang lebih tinggi dari frekuensi sinyal sehingga

mereka akan cenderung menjadi lebih kuat daripada kebisingan komponenfrekuensi

tinggi. Hal ini meningkatkan rasio signal-to-noise dan

meningkatkan.penjelasan.dan.fideliti.

Rangkaian pra-penekanan juga memiliki frekuensi atas fu di mana

peningkatan sinyal mendatar. Lihat Gambar. 4-9 (b). Frekuensi atas dihitung dengan

ekspresi

fu=R1+ R22πR1 R2C

Hal ini biasanya ditetapkan di beberapa nilai yang sangat tinggi di luar

jangkauan audio. Karakteristik Sebuah fu lebih besar dari 30 KHz.

Untuk mengembalikan respons frekuensi ke tingkat normal, rangkaian pra-

penekanan harus digunakan pada penerima. Ini adalah filter low-pass sederhana

dengan waktu konstan 75 mikrodetik. Lihat Gambar 4-9 (c). fitur cutoff dari 2.122 Hz

dan menyebabkan sinyal di atas frekuensi ini menjadi dilemahkan pada tingkat 6 dB

per oktaf. Kurva respon ditunjukkan pada Gambar. 4-9 (d). Akibatnya, pra-penekanan

pada pemancar adalah persis diimbangi dengan sirkuit de-penekanan pada penerima,

memberikan respon frekuensi normal. Efek gabungan dari pra-penekanan dan de-

penekanan adalah untuk meningkatkan komponen-komponen frekuensi tinggi selama

transmisi sehingga mereka akan menjadi lebih kuat dan tidak ditutupi oleh kebisingan.

Sebuah keunggulan ketiga dari FM dibandingkan AM adalah dalam efisiensi

transmisinya . Ingatlah bahwa AM dapat diproduksi oleh kedua teknik modulasi

tingkat rendah dan tingkat tinggi. Yang paling efektif adalah tingkat tinggi, modulasi

dimana penguat kelas C digunakan sebagai tahap akhir dan daya RF dimodulasi oleh

penguat modulasi daya tinggi. Pemancar AM harus menghasilkan RF yang sangat

tinggi dan kekuatan sinyal modulasi. Selain itu, dengan harga yang sangat tinggi daya

tingkat yang besar akan membuat penguat modulasi tidak praktis. Dalam kondisi

seperti itu, tingkat rendah modulasi harus digunakan. Sinyal AM dihasilkan pada

tingkat yang lebih rendah dan kemudian diperkuat dengan amplifier linier untuk

menghasilkan sinyal RF akhir. Karena amplifier linier mengoperasikan kelas A atau

kelas B, maka jauh lebih efisien dibandingkan dengan penguat kelas C. Namun,

penguat linier harus digunakan jika informasi.AM.tetap.dipertahankan.

Sinyal FM sebagai amplitudo konstan, dan, oleh karena itu, tidak perlu

menggunakan amplifier linear untuk meningkatkan tingkat daya. Bahkan, sinyal FM

selalu dihasilkan pada tingkat yang lebih rendah dan kemudian diperkuat oleh

serangkaian amplifier kelas C untuk meningkatkan kekuatan mereka. Hasilnya adalah

penggunaan yang lebih besar dari daya yang tersedia karena penguat kelas C jauh

lebih efisien.

Lihat lagi ke Gambar.4-8. Meskipun keuntungan dari FM umumnya lebih

besar daripada kelemahannya, namun kelemahan itulah yang akan membuat FM

beresiko dalam beberapa aplikasi. Mungkin kelemahan terbesar FM adalah hanya

menggunakan spektrum ruang terlalu banyak. Bandwidth dari sinyal FM jauh lebih

luas daripada sinyal AM transmisi serupa. Meskipun indeks modulasi tetap rendah

untuk meminimalkan bandwidth yang digunakan, namun bandwidth biasanya lebih

besar dari sinyal AM. Selanjutnya pengurangan indeks modulasi juga dapat

mengurangi kekebalan kebisingan dari sinyal FM. Dalam komersial dua arah sistem

radio FM, deviasi maksimum yang diizinkan adalah 5 KHz dengan frekuensi

modulasi maksimum 3 KHz. Ini menghasilkan rasio penyimpangan 5/3 = 1,67. Hal ini

biasanya disebut sebagai FM narrowband (NBFM).

Sejak FM menempati bandwidth yang begitu banyak, biasanya hanya

digunakan pada frekuensi yang sangat tinggi. Bahkan, jarang digunakan dalam

komunikasi dibawah frekuensi 30 MHz. Kebanyakan komunikasi FM bekerjaan pada

frekuensi VHF, UHF dan microwave. Hanya saja dalam bagian dari spektrum di mana

bandwidth yang memadai tersedia untuk sinyal FM dan di mana garis jangkauan

transmisi digunakan secara umum. Hal Ini berarti bahwa jangkauan komunikasinya

terbatas.

Kerugian utama lainnya dari FM adalah bahwa sirkuit yang digunakan untuk

modulasi dan demodulasi biasanya jauh lebih kompleks daripada AM. Biasanya

sirkuit lebih komplek akan lebih sulit untuk merancang dan menyesuaikan daripada

rangkaian sederhana untuk modulasi amplitudo dan demodulasi. Hal ini juga

membuat biaya sirkuit FM lebih tinggi dari rangkaian AM. Kerugian ini biasanya

diimbangi dengan peningkatan biaya dan kompleksitas.

BAB 5

RANGKAIAN FREKUENSI MODULASI

5.1 frekuensi modulator

konsep dasar FM adalah untuk merubah frekuensi pembawa sesuai dengan sinyal

modulasi.

pembawa yang dihasilkan oleh salah satuLC atau sirkuit osilator kristal. objek

kemudian adalah untuk menemukan cara untuk mengubah frekuensi osilasi. dalam osilator

LC, frekuensi pembawa ditetapkan oleh nilai-nilai induktansi dan kapasitansi dalam

rangkaian disetel.frekuensi carrier, oleh karena itu, dapat diubah dengan memvariasikan baik

induktansi ini atau kapasitansi. idenya adalah untuk menemukan rangkaian atau komponen

yang mengubah tegangan modulasi menjadi perubahan yang sesuai pada kapasitansi atau

induktansi.

saat pembawa dihasilkan oleh osilator kristal, frekuensi ditetapkan oleh kristal.

Namun, perlu diingat bahwa rangkaian setara kristal merupakan rangkaian LCR dengan

kedua seri dan poin resonansi paralel. dengan menghubungkan sebuah kapasitor eksternal

untuk kristal, variasi kecil dalam frekuensi operasi dapat obetained. lagi tujuannya adalah

untuk menemukan rangkaian atau komponen yang kapasitansi akan berubah dalam

menanggapi sinyal modulasi.

komponen yang paling sering digunakan dalam aplikasi ini adalah varactor atau

tegangan-variabel kapasitor (VVC). juga dikenal sebagai dioda kapasitansi variabel atau

varicap, komponen ini pada dasarnya adalah sebuah persimpangan semikonduktor dioda yang

dioperasikan dalam mode bias cadangan.

lihat gambar 5-1 pada halaman berikutnya. ketika dioda junction terbentuk, P-dan N-

semikonduktor tipe yang bergabung untuk membentuk persimpangan. beberapa elektron

dalam materi melayang N-type lebih dalam ke materi P-jenis dan menetralisir lubang di sana.

sehingga wilayah tipis di mana ada tidak ada operator gratis, lubang, atau elektron terbentuk.

ini disebut daerah penipisan. itu bertindak seperti isolator tipis yang mencegah arus mengalir

melalui perangkat. lihat gambar 5-1 (a).

jika Anda menerapkan bias maju pada dioda, akan melakukan. kekuatan potensial

eksternal lubang dan elektron menuju persimpangan di mana mereka menggabungkan dan

menyebabkan arus kontinu dalam dioda maupun eksternal. lapisan deplesi hanya menghilang.

lihat gambar 5-1 (b).

jika bias cadangan eksternal diterapkan dioda seperti pada gambar 5-1 (c), tidak ada

arus akan mengalir. bias sebenarnya meningkatkan lebar lapisan deplesi. lebar ini modus

deplesi tergantung pada jumlah bias terbalik. semakin tinggi bias terbalik, luas lapisan deplesi

dan semakin sedikit kesempatan untuk aliran arus.

dioda junction terbalik bias tampaknya menjadi kapasitor kecil. bahan-P dan N-type

bertindak sebagai dua piring kapasitor, sedangkan daerah penipisan bertindak sebagai lebar

dielectric.the dari lapisan deplesi determinies lebar dielektrik, dan, karena itu, jumlah

kapasitansi. jika reverse bias tinggi, daerah penipisan akan lebar dan dielektrik akan

menyebabkan pelat kapasitor secara luas spasi, menghasilkan nilai yang rendah dari

kapasitansi. penurunan jumlah bias reverse mempersempit daerah penipisan, dan, karena itu,

piring dari kapasitor akan efektif lebih dekat bersama-sama dan menghasilkan kapasitansi

yang lebih tinggi.

semua dioda junction pameran ini karakteristik kapasitansi variabel sebagai bias

reverse berubah. Namun, varactors atau VVCs telah dirancang untuk mengoptimalkan ini

karakteristik khusus. dioda tersebut dibuat sehingga variasi kapasitansi adalah sebagai lebar

dan linear mungkin.

Kapasitor variabel tegangan dibuat dengan berbagai nilai kapasitansi. Sebagian besar

unit memiliki kapasitansi nominal dalam kisaran 1 sampai 200 pF. Rentang variasi

kapasitansi dapat setinggi 12 ke 1. Gambar menunjukkan 5-2 kurva untuk dioda yang khas.

Sebuah kapasitansi maksimum 80 pF diperoleh pada 1 V. Dengan 60 V diterapkan,

kapasitansi turun menjadi 20 Pf, kisaran 4 sampai 1. Rentang operasi biasanya terbatas pada

bagian tengah kurva linear.

Gambar 5-3 menunjukkan konsep dasar dari sebuah modulator frekuensi varactor.

The L1 dan C1 merupakan sirkuit tuned dari osilator pembawa. Varactor dioda D1 adalah

conected secara seri dengan kapasitor C2 seluruh rangkaian disetel. Nilai C2 dibuat sangat

besar pada frekuensi operasi sehingga reaktansi sangat rendah. Akibatnya, ketika C2

dihubungkan secara seri dengan kapasitansi yang lebih rendah dari D1, efek seolah-olah D1

terhubung derectly seluruh rangkaian disetel. Kapasitansi total rangkaian efektif maka adalah

kapasitansi dari D1 secara paralel dengan C1. Ini akan memperbaiki frekuensi pembawa

pusat.

Kapasitansi D1, tentu saja, dikendalikan oleh dua faktor: bias dc tetap dan sinyal

modulasi. Dalam gambar 5-3, bias pada D1 diatur oleh pembagi tegangan yang terdiri dari R1

dan R2. Biasanya baik R1 atau R2 dibuat variabel sehingga frekuensi pembawa pusat dapat

disesuaikan pada kisaran sempit. Sinyal modulasi diterapkan melalui C3 dan RFC. C3 adalah

kapasitor memblokir yang membuat bias dc keluar dari sirkuit sinyal modulasi. RFC adalah

frekuensi radio yang tercekik reaktansi yang tinggi pada frekuensi pembawa untuk mencegah

sinyal pembawa dari masuk ke sirkuit sinyal modulasi.

Sinyal modulasi yang berasal dari mikrofon diperkuat dan diterapkan pada modulator.

Sebagai sinyal modulasi bervariasi, itu menambah dan substracts dari tegangan bias tetap.

Dengan demikian tegangan efektif diterapkan pada D1 menyebabkan kapasitansi bervariasi.

Hal ini, pada gilirannya, menghasilkan deviasi frekuensi pembawa yang diinginkan. Sebuah

sinyal akan positif pada titik A menambah bias terbalik, penurunan kapasitansi dan

meningkatkan frekuensi pembawa. Sebuah negatif akan sinyal pada A substracts dari bias,

meningkatkan kapasitansi dan mengurangi frekuensi pembawa.

Masalah utama dengan sirkuit dalam gambar 5-3 adalah bahwa sebagian besar LC

osilator hanya tidak cukup stabil untuk memberikan sinyal pembawa. Meskipun kualitas

komponen dan keunggulan desain, frekuensi osilator LC akan bervariasi karena perubahan

suhu, variasi sirkuit tegangan, dan faktor-faktor lainnya. Seperti dalam stabilitas tidak dapat

ditoleransi di paling modern sistem komunikasi elektronik. Akibatnya, osilator kristal

biasanya digunakan untuk mengatur frekuensi pembawa. Osilator Crystas tidak hanya

memberikan frekuensi pembawa yang sangat akurat, tetapi juga stabilitas frekuensi mereka

lebih unggul pada rentang temperatur yang luas.

Hal ini dimungkinkan untuk bervariasi frekuensi osilator kristal dengan mengubah

nilai kapasitansi dalam seri atau paralel dengan kristal. Gambar 5-4 pada halaman berikutnya

menunjukkan osilator kristal yang khas. Ketika nilai kecil kapasitansi dihubungkan secara

seri dengan kristal, frekuensi kristal dapat "ditarik" sedikit dari frekuensi resonan alami.

Dengan membuat kapasitor seri dioda varactor, frekuensi modulasi dari osilator kristal dapat

dicapai. Sinyal modulasi diterapkan pada varactor dioda D1 yang mengubah frekuensi

osilator.

Yang penting untuk dicatat tentang osilator kristal FM adalah bahwa hanya deviasi

frekuensi sangat kecil adalah mungkin. Deviasi yang lebih besar bisa kita dapatkan dengan

osilator LC. Jarang bisa frekuensi osilator kristal akan berubah lebih dari beberapa ratus hertz

dari nilai nominal kristal. Deviasi yang dihasilkan mungkin kurang dari jumlah deviasi yang

diinginkan. Untuk mencapai pergeseran frekuensi total 75 kHz seperti dalam siaran FM

komersial, teknik lain harus digunakan. Dalam dua cara (narrowband) FM sistem

komunikasi, penyimpangan sempit dapat diterima.

Meskipun penyimpangan hanya beberapa ratus siklus dimungkinkan pada frekuensi

osilator kristal, deviasi total dapat ditingkatkan dengan menggunakan sirkuit frekuensi

multiplier setelah osilator pembawa. Ketika sinyal FM diterapkan pada frekuensi multiplier,

baik frekuensi operasi dan jumlah penyimpangan meningkat. Pengganda frekuensi yang khas

dapat meningkatkan basis (osilator) frekuensi sebesar 24 sampai 32 kali.

Misalnya menganggap bahwa frekuensi output yang diinginkan dari pemancar FM

adalah 168 MHz dan carrier yang dihasilkan oleh 7-MHz osilator kristal. Ini diikuti dengan

sirkuit pengali frekuensi yang meningkatkan frekuensi dengan faktor 24 (= 168 MHz

7Mhzx24).

Asumsikan lebih lanjut bahwa deviasi maksimum frekuensi yang diinginkan adalah 5

kHz. Modulasi frekuensi dari osilator kristal hanya dapat menghasilkan penyimpangan

maksimum 200 Hz. Bila dikalikan dengan faktor 24 di sirkuit frekuensi multiplier,

penyimpangan ini, tentu saja, meningkat menjadi 200 x 24 = 4800 Hz, atau 4,8 kHz.

Frekuensi sirkuit multiplier akan dibahas secara lebih rinci dalam bab tentang pemancar.

Cara lain untuk menghasilkan modulasi frekuensi langsung adalah dengan

menggunakan modulasi reaktansi. Sirkuit ini uuses penguat transistor untuk actlike baik

kapasitor variabel atau induktor. Ketika sirkuit yang terhubung di sirkuit tuned osilator,

frekuensi osilator dapat divariasikan dengan menggunakan sinyal modulasi ke amplifier.

Sebuah modulator reaktansi diilustrasikan pada Gambar 5-5. Hal ini pada dasarnya

kelas emitor standar umum penguat A. Resistor R1 dan R2 membentuk pembagi tegangan

untuk bias transistor ke dalam daerah linier. R3 adalah bias emitor resistor yang dilewati

dengan kapasitor C3. Alih-alih sebuah resistor kolektor, frekuensi radio choke (RFC2)

digunakan untuk memberikan beban impedansi tinggi pada frekuensi operasi.

Sekarang, perhatikan bahwa kolektor transistor dihubungkan ke bagian atas sirkuit

tuned di osilator. Capasitor C4 memiliki impedansi yang sangat rendah pada frekuensi

osilator. Tujuan utamanya adalah untuk menjaga arus searah dari kolektor Q1 dari yang

korsleting ke tanah melalui kumparan osilator L0. Seperti yang Anda lihat, rangkaian

modulator reaktansi terhubung langsung melintasi sirkuit tuned paralel yang menentukan

frekuensi osilator.

Sinyal osilator dari Vo rangkaian disetel terhubung kembali ke fase RC - pergeseran

sirkuit terdiri dari Cs dan Rs. capasitor C2 secara seri dengan Rs memiliki impedansi yang

sangat rendah pada frekuensi operasi, sehingga tidak mempengaruhi pergeseran fasa. Namun,

itu tidak mencegah Rs dari mengganggu dc Q1 biason. nilai Cs yang dipilih sehingga

reaktansi tersebut pada frekuensi osilator adalah sekitar 10 kali atau lebih nilai Rs. jika

reaktansi jauh lebih besar dari resistensi, sirkuit akan muncul didominasi capasitive, sehingga

arus melalui capasitor n Rs akan memimpin tegangan diterapkan oleh sekitar 90 ®. Ini berarti

bahwa tegangan Rs yang diterapkan ke dasar Q1 memimpin tegangan dari osilator.

Karena kolektor saat ini dalam fase dengan arus basis, yang pada gilirannya adalah

fase dengan tegangan basis, arus kolektor di Q1 memimpin tegangan osilator V0 sebesar 90

®. Tentu saja, setiap sirkuit yang saat ini memimpin tegangan diterapkan oleh 90 ® terlihat

capasitive dengan tegangan sumber. Ini berarti bahwa modulator reaktansi tampak seperti

capasitor ke osillator - sirkuit tuned.

Sinyal modulasi diterapkan pada rangkaian modulator melalui C1 dan RFC1. RFC

membantu menjaga sinyal RF dari osillator keluar dari sirkuit audio dari mana sinyal

modulasi biasanya datang. Sinyal modulasi audio akan bervariasi tegangan basis dan arus

dari Q1 sesuai dengan kecerdasan yang akan dikirim. Arus kolektor juga akan bervariasi

secara proporsional. Sebagai amplitudo arus kolektor bervariasi, tetapi fase - pergeseran

sudut perubahan sehubungan dengan tegangan osillator, yang ditafsirkan oleh osillator

sebagai perubahan kapasitansi. Jadi, sebagai perubahan sinyal modulasi, dan kapasitansi

efektif sirkuit bervariasi dan frequensy osilator bervariasi sesuai. Peningkatan kapasitansi

menurunkan frekuensi, sedangkan kapasitansi rendah meningkatkan frekuensi. Rangkaian

menghasilkan modulasi frekuensi langsung.

Jika Anda membalik posisi Rs dan Cs di sirkuit dari Gambar. 5 - 5, arus dalam fase

shifter masih akan memimpin tegangan osillator sebesar 90 ®. Namun, tegangan dari accros

dengan capasitor yang kini diterapkan pada basis transistor. Tegangan ini tertinggal tegangan

osillator sebesar 90 ®. Eith pengaturan ini, tindakan modulator reaktansi seperti induktor.

Perubahan induktansi setara sebagai sinyal modulasi diterapkan. Sekali lagi, frekuensi

osillator bervariasi sebanding dengan amplitudo dari sinyal intelijen.

Modulator reaktansi adalah salah satu sirkuit FM terbaik karena dapat menghasilkan

deviasi frekuensi pada rentang frekuensi yang luas. Hal ini juga sangat linear, thats adalah,

distorsi minimal. Rangkaian ini juga dapat diimplementasikan dengan lapangan - efek

Transistor (FET) di tempat bipolar NPN ditunjukkan pada Gambar 5 -5.

Oscillators yang frekuensi dikendalikan oleh tegangan input eksternal umumnya

disebut sebagai tegangan - dikontrol osilator (VCOs). Sebuah tegangan - osilator kristal

dikendalikan umumnya disebut sebagai suatu VOX. Meskipun VOC digunakan terutama

untuk FM, ada aplikasi lain di mana beberapa bentuk tegangan - ke - konversi frekuensi

diperlukan.

Dalam tinggi - frekuensi komunikasi sirkuit, VOC yang biasanya diimplementasikan

dengan diskrit - transistor komponen dan sirkuit varactor dioda. Namun, ther adalah berbagai

jenis rendah - VCOs frekuensi penggunaan comon. Ini termasuk VCOs IC multivibrator

menggunakan RC - tipe osilator yang frekuensi dapat dikontrol melalui berbagai oleh ac atau

tegangan dcinput. Ini VCOs biasanya memiliki berbagai operasi kurang dari 1 Hz sampai

sekitar 1 MHz. Outputnya adalah baik gelombang persegi atau segitiga daripada gelombang

sinus. Sebuah IC VCO khas ditunjukkan pada Gambar. 5 - 6 (a) pada halaman berikutnya. Ini

adalah blok diagram umum NE lumayan tenar 566. Eksternal resistor R1 di pin 6 set nilai

arus yang dihasilkan oleh sumber arus internal. Sumber arus linear pengisian dan

pengosongan kapasitor eksternal C1 di pin 7. Sebuah Vc tegangan eksternal diterapkan pada

pin 5 juga dapat digunakan untuk beragam jumlah arus yang dihasilkan oleh sumber arus.

Rangkaian pemicu Schmitt adalah detektor tingkat yang aktif saat biaya capasitor atau

pembuangan ke tingkat tegangan tertentu. Pemicu Schmitt mengontrol sumber arus dengan

beralih sumber arus antara pengisian dan pemakaian. Sebuah gigi gergaji kapal tegangan

dikembangkan di seluruh kapasitor oleh source.this saat ini buffer dan tersedia di pin 4.

Output pemicu Schmitt adalah squarewave pada frekuensi yang sama tersedia di pin 3. Jika

output gelombang sinus yang diinginkan, biasanya gelombang segitiga disaring dengan

sirkuit tuned resonansi dengan frekuensi carrier yang diinginkan.

Sebuah sirkuit FM lengkap ditunjukkan pada Gambar. 5 - 6 (b). Sumber arus bias

dengan pembagi tegangan terdiri dari R2 dan R3. sinyal modulasi diterapkan melalui C2 ke

pembagi tegangan di pin 5. The 0,001 - μF kapasitor antara keramah pin 5 dan 6 digunakan

untuk mencegah osillations palsu yang tidak diinginkan.

Pembawa frekuensi tengah dari sirkuit diatur oleh nilai-nilai R1 dan C1. Pembawa

frekuensi hingga 1 MHz dapat digunakan dengan IC. Output dapat disaring atau digunakan

untuk menggerakkan sirkuit lain seperti frekuensi multiplier jika frekuensi yang lebih tinggi

dan penyimpangan yang diperlukan. sinyal modulasi dapat bervariasi frekuensi pembawa

selama hampir 10: 1 kisaran, membuat penyimpangan yang sangat besar mungkin.

Penyimpangan adalah linier terhadap amplitudo masukan atas seluruh rentang.

5.3 FREKUENSI DEMODULATOR

Secara ilmu Ada puluhan sirkuit yang digunakan untuk demodulasi atau mendeteksi

sinyal FM dan PM. Salah satu yang terkenal adalah Foster-Seeley diskriminator dan

detektor rasio berada di antara demodulasi frekuensi yang paling banyak digunakan pada

waktu itu, dengan perkembanga tersebut, sirkuit ini telah diganti dengan yang lebih

canggih dengan menggunakan demodulators IC. Tentu saja,hal tersebut masih ditemukan

dalam peralatan yang lebih tua. Detektor yang paling banyak digunakan saat ini termasuk

diskriminator pulsa-rata-rata dan fase-terkunci bagian loop. Bagian ini kita akan

mempelajari pada semua sirkuit banyak menggunakan discriminator.

salah satu demodulasi frekuensi terbaik digunakan adalah diskriminator Foster-

Seeley ditunjukkan dalam gambar 5-11. Sinyal FM diterapkan pada bagian utama RF

transformator T1. Gulungan primer dan sekunder yang bergaung di frekuensi

pembawa(carier) dengan c1 dan C2 . Rangkaian tuned paralel dalam utama T1 terhubung

dalam kolektor dari Q1 penguat limiter yang menghilangkan variasi amplitudo dari sinyal

FM.

Sinyal melintasi rangkaian utama T1 juga melewati kapasitor C3 dan muncul

langsung di RFC. Tegangan yang muncul di RFC adalah persis sama dengan yang muncul

di gulungan primer hanya karena C3 dan C5 adalah sirkuit dasarnya pendek di frekuensi

pembawa. Tegangan ini RFC ditunjuk V3.

Arus yang mengalir dalam gulungan primer dari T1 menginduksi tegangan di

gulungan sekunder. karena gulungan sekunder adalah pusat-mengetuk, tegangan V1

bagian atas akan 180◦ keluar dari fase dengan tegangan di seluruh V2 bagian bawah.

Tegangan diinduksikan ke dalam dan keluar gulungan sekunder 90◦ dari fase tegangan

gulungan primer. Ketika kedua gulungan primer dan sekunder dari air core tranformer

disetel sirkuit resonansi, hubungan fase antara tegangan primer dan sekunder akan menjadi

90◦. ini berarti bahwa tegangan V1 dan V2 juga akan 90◦ keluar dari fase dengan V3,

tegangan RFC. hubungan fase ditunjukkan dalam diagram vektor dalam gambar 5-11.

pada gambar 5-11 (a), input adalah frekuensi pembawa tidak termodulasi. Sisa sirkuit

terdiri dari dua rangkaian detektor dioda sama dengan yang digunakan untuk deteksi AM.

Tegangan V1-3 diterapkan untuk D1, R1 dan C4 adalah jumlah dari tegangan V1 dan V3.

Tegangan V2-3 diterapkan untuk D2, R2 dan C5 adalah jumlah dari tegangan V2 Dan V3.

Karena tegangan V1 dan V2 adalah keluar dari fase dengan tegangan V3, jumlah masing-

masing V1-3 dan V2-3, adalah jumlah vektor seperti digambarkan dalam gambar 5-11 (a).

pada satu siklus, setengah dari tegangan primer, D1 melakukan dan arus mengalir

melalui R1 dan mengalami perubahan di C4. pada setengah siklus berikutnya, D2

melakukan dan arus mengalir melalui R2 dan mengalami perubahan di C5. Tegangan di

R1 dan R2, yang ditunjuk Va dan Vb, adalah identik karena V1 dan V2 adalah sama.

karena kedua tegangan adalah sama tetapi polaritas yang berlawanan, tegangan antara A

titik dan tanah adalah nol. Di pusat, frekuensi pembawa dengan Modulasi tidak

mengeluarkan output modulator karena itu nilainya nol.

Pada gulungan sekunder T1 dan kapasitor C2 membentuk rangkaian resonansi seri.

Alasannya adalahtegangan induksi ke dalam kedua muncul di seri dengan gulungan. Pada

saat resonansi, reaktansi induktif dari gulungan sekunder sama dengan reaktansi kapasitif

dari C2. Pada saat itu, arus yang mengalir dalam rangkaian tepatnya di fase dengan

tegangan induksi ke sekunder. output berasal dari sebagian gulungan sekunder, karena itu,

tegangannya 90◦ keluar dari fase pada arus dalam sirkuit.

Perubahan pada frekuensi masukan yang akan terjadi dengan FM, gulungan

sekunder tidak akan lagi mengalami resonansi. Sebagai contoh, jika kenaikan frekuensi

masukan, reaktansi induktif akan sangat tinggi dari reaktansi kapasitif, membuat sirkuit ke

induktif. Hal ini menyebabkan hubungan fase antara V1 dan V2 untuk mengubah

hubungan dengan V3. Jika input berada di atas frekuensi resonansi, maka V1 akan

mendahului V3 dengan sudut fase hubungan kurang dari 90◦. Sejak V1 dan V2 tetap 180◦

keluar dari fase, V2 kemudian akan keluar ke V3 dengan sudut lebih dari 90◦. Perubahan

dalam hubungan fase ditunjukkan pada gambar. 5-8 (b). Ketika jumlah vektor baru V1 dan

V3 dan V2 dan V1 dihitung, dapat diperoleh bahwa tegangan V1-3 diterapkan untuk D1

lebih besar dari tegangan V2-3 diterapkan untuk D2. Oleh karena itu, tegangan di R1 akan

lebih besar dari tegangan R2 dan tegangan output nol akan positif jika dihubungan dengan

tanah.

jika deviasi frekuensi lebih rendah dari frekuensi pusat, V1 tegangan akan

mendahului dengan sudut lebih dari 90◦ sedangkan V2 tegangan akan tertinggal oleh sudut

kurang dari 90◦. Hasil Penambahan vektor dari V1 dan V3 dan V2 dan V3 ditunjukkan

pada gambar 5-11 (c). Waktu ini, V2-3 lebih besar dari V13. Akibatnya, tegangan di R2

akan lebih besar dari tegangan R1 dan tegangan output bersih akan menjadi negatif.

seperti yang Anda lihat, sebagai deviasi frekuensi di atas dan di bawah frekuensi

pusat, output pada titik A kenaikan atau penurunan, dan karena itu, sinyal modulasi asli

pulih. ini melewati emprasis network terdiri dari R3 dan C6. Output ini kemudian

diterapkan pada sebuah penguat atau sirkuit lain yang diperlukan. Angka 5-12 pada

halaman berikutnya ditampilkan tegangan output terjadi di titik A dan tanah sehubungan

dengan deviasi frekuensi. itu adalah linear rentang Pusat yang menghasilkan reproduksi

yang akurat dari sinyal modulasi yang asli.

Rangkaian diskriminator sensitif terhadap variasi amplitudo masukan. Kebutuhan

input akan menghasilkan sebesar jumlah sinyal pada output, Sedangkan input yang

dihasilkan lebih rendah dari output. Variasi ouput akan diinterpretasikan sebagai

perubahan frekuensi, dan output akan menjadi hasil produksi yang salah dari sinyal

modulasi. Alasannya, semua variasi amplitudo harus dihapus dari sinyal FM sebelum

diterapkan pada diskriminator tersebut. Hal ini biasanya dialami oleh rangkain limiter

yang akan bahas kemudian.

Demodulator lain yang banyak digunakan adalah detektor rasio. Secara fisik sama

dengan diskriminator lain tetapi memiliki beberapa perbedaan yang penting seperti yang

ditunjukkan pada gambar 5-13. Sinyal FM yang digunakan pada RF pada transformator T1

dengan pusat-tappes sekunder. Sinyal FM juga melewati kapasitor C3 dan diterapkan di

seluruh RFC seperti di diskriminator tersebut. Rangkaian menggunakan dua dioda, tetapi

perhatikan bahwa arah D2 adalah kebalikan dari yang di diskriminator tersebut. tegangan

V1-3 dan V2-3 diterapkan untuk D1 dan D2. Selanjutnya , yang lagi merupakn gabungan

dari V1 dan V3 (V1-3) dan V2 dan V3 (V2-3) seperti sebelumnya.

Perbedaan besar dalam detektor rasio adalah penggunaan kapasitor C6 yang

terhubung di output sangat besar. Beban resistor R1 dan R2 adalah sama nilainya, dan

koneksi umum nya adalah di tanah. Output diambil dari antara titik C dan tanah di sirkuit.

Kapasitor C4 dan C5 adalah jembatan dari tegangan input , sedangkan output diambil antara

titik C dan D.

Dengan tidak ada modulasi pada pembawa, tegangan V1-3 diterapkan pada D1

adalah sama dengan tegangan v2-3 diterapkan untuk D2. Oleh karena itu, Kapasitor C4

dan C5 nialai tegangan sama dengan polaritas yang ditunjukkan. Karena C6 terhubung di

dua kapasitor, maka akan berubah sesuai jumlah tegangan mereka. karena C6 adalah

kapasitor yang sangat besar, biasanya tantalum atau elektrolit, proses ini memerlukan

beberapa siklus sinyal input agar nilai kapasitor penuh. Namun, setelah proses tersebut, hal

ini akan menjaga tegangan relative tetap. karena R1 dan R2 adalah sama. Rangkaian

brigde nilainya

adalah seimbang antara titik C dan D. Hasil akan menunjukkan 0 V karena potensi

adalah sama.

Asumsikan bahwa pada frekuensi pembawa pusat. Nilai Tegangan turun di C4 dan C5

masing-masing 2 V. ini berarti muatan C6 adalah 4 V. Maka nilai tegangan di R1

dan.R2.masing-masing.2.V.

Jika nilai frekuensi meningkat, hubungan fase dalam rangkaian akan berubah seperti

yang dijelaskan sebelumnya untuk rangkaian diskriminator [gbr. 5-11 (a)].hal ini akan

menyebabkan tegangan C4 menjadi lebih besar dibandingkan tegangan di C5. Asumsikan

bahwa tegangan C4 adalah 3 V dan nilai tegangan C5 adalah 1 V. tegangan di R1 dan R2

nilai masing-masing tetap sama 2 V karena muatan C6 diabaikan.

Brigde tidak seimbang, dan tegangan output akan muncul antara titik C dan D di

pada rangkaian. ambil titik B sebagai referensi, tegangan pada titik C adalah +1 V , dan

tegangan R2 adalah +2 V. Oleh karena itu, perbedaan tegangan pada C adalah -1 V.

Jika frekuensi berkurang, maka hubungan fase akan sesuai dugaan bahwa C5 akan lebih

besar daripada nilai pada C4. Jika tegangan di C5 adalah +3 V sehubungan dengan B dan

tegangan R2 tetap 2V, maka titik C adalah +1 V. jembatan tidak seimbang, tetapi dalam

arah yang berlawanan, dan tegangan output dari polaritas yang berlawanan.

Keuntungan utama dari diskriminator detektor rasio diatas adalah bahwa pada

dasarnya tidak sensitif terhadap variasi kebisingan dan amplitudo. Alasan untuk ini adalah

nilai Kapasitor C6 yang sangat besar. Karena membutuhkan waktu yang lama kapasitor

tersebut mengisi, pulsa kebisingan pendek atau variasi amplitudo kecil yang benar-benar

sempurna. Namun, tegangan DC rata-rata di C6 adalah sama dengan amplitudo sinyal

rata-rata. Sehingga Tegangan dapat digunakan dalam aplikasi kontrol gain otomatis.

Sebuah diagram blok sederhana dari diskriminator pulsa-rata-rata ditunjukkan

pada Gambar. 5-14. Sinyal FM diterapkan pada detektor zero-crossing atau gunting /

limiter yang mana menghasilkan tingkat tegangan biner berubah setiap kali sinyal FM

berpindah dari minus ke plus, atau ditambah menjadi minus. Hasilnya adalah gelombang

persegi panjang yang berisi semua variasi frekuensi dari sinyal asli tapi tanpa variasi

amplitudo.

Gelombang persegi FM kemudian diterapkan pada multivibrator satu-shot.

Multivibrator satu-shot atau monostable menghasilkan fixed-amplitudo, fixed-lebar pulsa

DC di tepi terkemuka dari setiap siklus FM. Lamanya satu tembakan diatur sehingga

kurang dari periode frekuensi tertinggi diharapkan selama deviasi maksimum

Pulsa output satu-shot yang kemudian diumpankan ke low-pass filter yang sederhana RC

rata-rata yang sangat mempengaruhi pulsa DC untuk memulihkan sinyal modulasi yang

asli.

Bentuk gelombang untuk diskriminator pulsa-rata-rata ditunjukkan pada Gambar.

5-15 pada halaman berikutnya. Perhatikan bagaimana di frekuensi rendah, satu-shot pulsa

secara luas spasi. Pada frekuensi yang lebih tinggi, satu-shot pulsa muncul sangat dekat

bersama-sama. Ketika pulsa diterapkan ke filter rata-rata, tegangan output DC berbanding

lurus dengan deviasi frekuensi.

Ketika pulsa satu-shot terjadi, kapasitor dalam filter kapasitor dan dalam filter

untuk amplitudo pulsa. Ketika pulsa mematikan, debit kapasitor ke beban. Jika konstanta

waktu RC tinggi, muatan pada kapasitor tidak akan berkurang banyak. Jika interval waktu

pada panjang pulsa. Bagaimanapun, capasitor akan kehilangan sebagian besar nilai dari

beban, sehingga output dc rata-rata akan menjadi rendah. Ketika pulsa berubah dengan

cepat, kapasitor memiliki sedikit waktu untuk debit antara pulsa, dan oleh karena itu,

tegangan rata-rata di atasnya tetap tinggi. Seperti yang Anda lihat, tegangan filter output

bervariasi dalam amplitudo dengan deviasi frekuensi. Perhatikan pada Gambar. 5-15

bagaimana tegangan meningkat secara linear seiring dengan meningkatnya frekuensi.

Sinyal modulasi asli disebarkan di seluruh output fiter. Komponen filter hati-hati dipilih

untuk meminimalkan tegangan yang disebabkan oleh pengisian dan pemakaian dari

capasitor sementara pada saat yang sama memberikan respon frekuensi tinggi yang

diperlukan untuk sinyal modulasi yang asli.

The diskriminator pulsa-averaging adalah demodulator kualitas frekuensi yang

sangat tinggi. Sebelum adanya nilai rendah IC, penggunaannya terbatas pada telemetri

mahal dan aplikasi kontrol industri. Saat ini, diskriminator pulsa-averaging mudah

diimplementasikan dengan rendah-costI Cs, dan oleh karena itu, menemukan produk

elektronik.

Lain demodulator frekuensi populer adalah detektor quadrature. Aplikasi

utamanya adalah dalam audio TV yang sama yang digunakan dalam sistem radio FM.

Demodulasi frekuensi yang paling IC adalah dari jenis quadrature.

antara dua sinyal. The quadrature merujuk pada pergeseran fasa 90◦ Detektor quadrature

menggunakan sirkuit fase-shift untuk menghasilkan pergeseran pada frekuensi pembawa

unmodulated.fasa dari 90 Pengaturan fase-shift paling sering digunakan ditunjukkan pada

Gambar. 5-16. Sinyal FM diterapkan melalui C1 capasitor sangat kecil ke sirkuit tuned

paralel yang di sebarkan ke resonansi di sirkuit pembawa pusat disetel frekuensi. Nilai

yang muncul sebagai nilai yang tinggi dari resistansi murni pada resonansi. The kapasitor

kecil memiliki reaktansi sangat tinggi dibandingkan dengan impedansi sirkuit disetel

mendahului input. Output di seluruh rangkaian kemudian diatur pada frekuensi pembawa

sangat dekat dengan fase 90◦. Sekarang, ketika terjadi FM, frekuensi pembawa akan

menyimpang di atas dan di bawah frekuensi resonansi dari rangkaian disetel. Hasilnya

akan menjadi jumlah yang meningkat atau menurun dari pergeseran fasa antara

input.dan.output.

Dua sinyal quadrature kemudian diumpankan ke rangkaian detektor fasa. Detektor

fasa adalah tidak lebih dari sebuah rangkaian yang outputnya adalah fungsi dari jumlah

pergeseran fasa antara dua sinyal masukan. Detektor fase yang paling umum digunakan

adalah modulator yang seimbang menggunakan penguat diferensial seperti yang dibahas

dalam Bab. 3. Output dari detektor fasa adalah serangkaian pulsa yang lebarnya bervariasi

dengan jumlah pergeseran fasa antara dua sinyal. Sinyal-sinyal ini rata-rata dalam filter

low-pass RC untuk menciptakan sinyal modulasi yang asli.

Biasanya sinyal masukan sinusoidal FM ke detektor fasa berada pada tingkat avery tinggi.

Oleh karena itu, mereka akan mendorong diferensial amplifiersin detektor fasa ke cutoff

dan saturasi. Transistor diferensial akan bertindak sebagai switch, sehingga output akan

sebagai rangkaian pulsa. Tidak ada limiter diperlukan jika sinyal masukan cukup besar.

Durasi pulsa output ditentukan oleh detektor fasa hanya sebagai sebuah gerbang yang

output hanya ketika dua pulsa input dan tidak aktif jika salah satu atau kedua input tidak

aktif.

Gambar 5-17 menunjukkan bentuk gelombang khas yang terlibat dalam detektor

kuadratur.

Apakah tidak ada modulasi, dua sinyal masukan yang persis 90o keluar dari fase

dan, oleh karena itu, menyediakan dan lebar pulsa output seperti yang ditunjukkan. Ketika

frekuensi meningkat, jumlah menurun pergeseran fasa dan, karena itu, menyebabkan rata-

rata pulsa output oleh filter RC menghasilkan tegangan output yang lebih tinggi rata-rata.

Ini, tentu saja, sesuai dengan amplitudo yang lebih tinggi diperlukan untuk menghasilkan

frequency.pembawa.lebih.tinggi.

Ketika frekuensi sinyal FM desreases, ada lebih pergeseran fasa dan, sebagai

akibatnya, pulsa output akan sempit. Bila dirata-rata, pulsa sempit akan menghasilkan

tegangan rata-rata output yang lebih rendah, sehingga sesuai dengan sinyal modulasi asli

rendah. Lain sirkuit terpadu FM denodulator adalah detecto puncak diferensial. Hal ini

ditemukan di TV dan produk elektronik konsumen lainnya. Biasanya demodulator hanya

satu sirkuit lain ditunjukkan pada gambar. 5-18 (a) pada halaman berikutnya.

Rangkaian adalah penguat diferensial ditingkatkan. Transistor Q3 Q4 Dan bentuk penguat

diferensial, dan pengikut lainnya areemitter transistor. Transistor Q7 adalah sumber arus.

Perhatikan bahwa rangkaian disetel dihubungkan antara basis Q1, dan Q6 L1, C1, dan C2

adalah komponen diskrit yang luar chip. Input FM diterapkan ke dasar Q1. Sebuah

masukan typpical adalah 4,5-MHz FM suara carrier dalam satu set TV.

Q1 dan Q6 adalah emitor pengikut yang menyediakan impedansi masukan yang

tinggi dan amplifikasi kekuatan untuk menggerakkan dua pengikut emmiter lainnya, Q2

dan Q5, Q2, dan Q5, bersama dengan on-chip kapasitor CA dan biaya CB dan debit

sebagai tegangan pada dua input yang sangat . Sebagai contoh, asumsikan bahwa input

adalah gelombang sinus caarrier. Ketika input ke Q1 berjalan positif, tegangan pada

emitor dari Q2 juga berjalan positif, dan biaya CA dengan nilai AC puncak yang muncul

di sirkuit disetel. Ketika puncak gelombang sinus adalah masa lalu, penurunan tegangan

ke nol dan kemudian membalikkan polaritas negatif untuk setengah siklus dari gelombang

sinus. Sebagai tetes tegangan, kapasitor Ca mempertahankan nilai puncak positif sebagai

biaya. Impedansi masukan untuk Q3 relatif tinggi sehingga tidak signifikan debit CA. CA

hanya bertindak sebagai sel penyimpanan sementara untuk tegangan puncak siklus itu.