SISTEM KOMUNIKASIANALOGFITRILINAModulasi Delta (DM) Dg DM, suatu input analog kira-kira sepertifungsi tangga yg bergerak naik-turun dg satulevel kuantisasi pd tiap interval sampling Output dari proses DM adalah tuntunan bineryg dpt digunakan receiver utk rekonstruksifungsi tangga Dg DM, suatu input analog kira-kira sepertifungsi tangga yg bergerak naik-turun dg satulevel kuantisasi pd tiap interval sampling Output dari proses DM adalah tuntunan bineryg dpt digunakan receiver utk rekonstruksifungsi tanggaModulasi Delta-ContohApa itu Modulasi ?Modulasi adalah pengaturan parameterdari sinyal pembawa (carrier) yangberfrequency tinggi sesuai sinyalinformasi (pemodulasi) yangfrequencynya lebih rendah, sehinggainformasi tadi dapat disampaikan.Modulasi adalah pengaturan parameterdari sinyal pembawa (carrier) yangberfrequency tinggi sesuai sinyalinformasi (pemodulasi) yangfrequencynya lebih rendah, sehinggainformasi tadi dapat disampaikan.Mengapa Perlu Modulasi ?Meminimalisasi interferensi sinyal padapengiriman informasi yang menggunakanfrequency sama atau berdekatanDimensi antenna menjadi lebih mudahdiwujudkanSinyal termodulasi dapat dimultiplexingdan ditransmisikan via sebuah salurantransmisiMeminimalisasi interferensi sinyal padapengiriman informasi yang menggunakanfrequency sama atau berdekatanDimensi antenna menjadi lebih mudahdiwujudkanSinyal termodulasi dapat dimultiplexingdan ditransmisikan via sebuah salurantransmisiJenis Modulasi Modulasi Analog Modulasi Sinyal Continue (continues wave) : Amplitude Modulation (AM) Modulasi Sudut (Angle Modulation) : Phase Modulation (PM) Frequency Modulation (FM) Modulsi Pulsa Pulse Amplitude Modulation (PAM) Pulse WideModulation (PWM) Modulasi Analog Modulasi Sinyal Continue (continues wave) : Amplitude Modulation (AM) Modulasi Sudut (Angle Modulation) : Phase Modulation (PM) Frequency Modulation (FM) Modulsi Pulsa Pulse Amplitude Modulation (PAM) Pulse WideModulation (PWM) Modulasi Digital : Pulse Code Modulation (PCM) Delta Modulation (DM) Amplitude Shift Keying (ASK) Frequency Shift Keying (FSK) Phase Shift Keying (PSK) Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Quaternary PSK (QPSK) Continous Phase FSK (CPFSK) dll Modulasi Digital : Pulse Code Modulation (PCM) Delta Modulation (DM) Amplitude Shift Keying (ASK) Frequency Shift Keying (FSK) Phase Shift Keying (PSK) Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Quaternary PSK (QPSK) Continous Phase FSK (CPFSK) dllLINEAR MODULATIONDouble Side Band Modulation (AM) Modulasi : Proses dimana karakteristik sebuah gelombang (sinyal pembawa)berubah sesuai/berpadanan dengan karakteristik gelombang lain(sinyal informasi). Modulasi Linier Proses pemodulasian dimana terdapat hubungan yang linier antarakarakteristik sinyal yang termodulasi dengan karakteristik sinyalinformasi (sinyal pemodulasi) contohnya : DSB-AM, DSB-SC,SSB,VSB Modulasi Amplitudo Amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai/berpadanan dengangelombang informasi Double Side Band Modulation AM / (DSB-AM) = Modulasi Amplitudo : Dua side band (USB + LSB) + Sinyal carrier Modulasi : Proses dimana karakteristik sebuah gelombang (sinyal pembawa)berubah sesuai/berpadanan dengan karakteristik gelombang lain(sinyal informasi). Modulasi Linier Proses pemodulasian dimana terdapat hubungan yang linier antarakarakteristik sinyal yang termodulasi dengan karakteristik sinyalinformasi (sinyal pemodulasi) contohnya : DSB-AM, DSB-SC,SSB,VSB Modulasi Amplitudo Amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai/berpadanan dengangelombang informasi Double Side Band Modulation AM / (DSB-AM) = Modulasi Amplitudo : Dua side band (USB + LSB) + Sinyal carrierLINEAR MODULATION:DSB-AMPersamaan SinyalProduct Modulator untuk AMS. Infom(t)XMultiplier+~Sinyal DSB-AMAc cos ct~ [, ), ) , ) BAND SIDE LOWERm cm cBAND SIDE UPPERm cm cCARRIER SINYALc c AMm c m c c c AMc c c c AMc c AMt tA At tA At A St t A A t A St t m A t A St t m A S + + + + + + cos2cos2coscos cos coscos ) ( coscos ) ( 1LINEAR MODULATION:DSB-AMBentuk SinyalLINEAR MODULATION:DSB-AMSpektrum dan Bandwith SinyalAMPLITUDE MODULATIONAM process produces upperand lower sidebands plusoriginal carrier.Sidebands are original signalbandwidth and spectrumshifted in frequency. Totalbandwidth is 2 times originalbandwidth.Significant energy remains incarrier.DSB-SC and SSB aretechniques that provide formore energy efficienttransmission and lowermodulated signal bandwidthrequirements.AMPLITUDE MODULATIONAM process produces upperand lower sidebands plusoriginal carrier.Sidebands are original signalbandwidth and spectrumshifted in frequency. Totalbandwidth is 2 times originalbandwidth.Significant energy remains incarrier.DSB-SC and SSB aretechniques that provide formore energy efficienttransmission and lowermodulated signal bandwidthrequirements.LINEAR MODULATION:DSB-AMPersen Modulasi Persen Modulasi (Faktor Modulasi): Perbandingan antara puncak envelope yang diukur dari harga acuanterhadap harga acuan (gel.tak termodulasi),dinyatakan dalam persen. % Positif Modulasi ( Faktor Positif Modulasi): % Negatif Modulasi ( Faktor Negatif Modulasi): % Overall Modulation:, ) [ % 100 max % 100 %max t mAA AModulation Positifcc Persen Modulasi (Faktor Modulasi): Perbandingan antara puncak envelope yang diukur dari harga acuanterhadap harga acuan (gel.tak termodulasi),dinyatakan dalam persen. % Positif Modulasi ( Faktor Positif Modulasi): % Negatif Modulasi ( Faktor Negatif Modulasi): % Overall Modulation:, ) [ % 100 max % 100 %max t mAA AModulation Positifcc, ) [ % 100 min % 100 %min t mAA AModulation Negatifcc, ) [ , ) [% 1002min max% 1002%min max t m t mAA AModulationcLINEAR MODULATION:DSB-AMDaya sinyal dan efisiensi Modulasi Normalize average power : Jika sinyal pemodulasi m(t) tidak mempunyai komponen dc := Daya Carrier + Daya Dua Side band= Daya sinyal yang mengandung informasi 1, ) , ) , ) , ) , ) [, ) , ) , ), ) , ) , ) t m A t m A A t st m t m A t st m A t m A t g t sc c ccc c2 2 2 2 22 2 22 22 2221212 12112112121+ + + + + + Normalize average power : Jika sinyal pemodulasi m(t) tidak mempunyai komponen dc := Daya Carrier + Daya Dua Side band= Daya sinyal yang mengandung informasi 1, ) , ) , ) , ) , ) [, ) , ) , ), ) , ) , ) t m A t m A A t st m t m A t st m A t m A t g t sc c ccc c2 2 2 2 22 2 22 22 2221212 12112112121+ + + + + + , ) , ) t m A A t sc c2 2 2 22121+ , ) t m2LINEAR MODULATION:DSB-AMEfisiensi Modulasi Efisiensi Modulasi : Persentase daya total sinyal termodulasi yangmengandung informasi: Efisiensi Modulasi pada AM: Normalize Peak Envelope Power (PEP), ), )% 100122+t mt mE Efisiensi Modulasi : Persentase daya total sinyal termodulasi yangmengandung informasi: Efisiensi Modulasi pada AM: Normalize Peak Envelope Power (PEP), ), )% 100122+t mt mE, ) [ { ]22max 12t mAPcPEP+ LINEAR MODULATION:DSB-AMDemodulasi Demodulasi : Proses untuk mendapatkan kembali sinyal informasi darisinyal termodulasi Proses demodulasi dapat dilakukan dengan dua cara :1. Dengan menggunakan carrier recovery (detektorSinkron/ detektor koheren)2. Tanpa menggunakan carrier recovery (detektor nonkoheren) Sinyal termodulasi DSB-AM dapat menggunakan keduacara tersebut. Detektor Koherent dengan menggunakan productdetector Detektor Non Koheren dengan menggunakanEnvelope Detector Demodulasi : Proses untuk mendapatkan kembali sinyal informasi darisinyal termodulasi Proses demodulasi dapat dilakukan dengan dua cara :1. Dengan menggunakan carrier recovery (detektorSinkron/ detektor koheren)2. Tanpa menggunakan carrier recovery (detektor nonkoheren) Sinyal termodulasi DSB-AM dapat menggunakan keduacara tersebut. Detektor Koherent dengan menggunakan productdetector Detektor Non Koheren dengan menggunakanEnvelope DetectorLINEAR MODULATION:DSB-AMDemodulasi : Envelope Detector Envelope detector :Rangkaian yang menghasilkan output berupa real envelope darisinyal inputnya. Rangkaiannya sederhana dan biaya murahtetapi tidak dapat bekerja dengan baik pada kondisi overmodulasi. Hal 224 Burce Carlson Envelope detector :Rangkaian yang menghasilkan output berupa real envelope darisinyal inputnya. Rangkaiannya sederhana dan biaya murahtetapi tidak dapat bekerja dengan baik pada kondisi overmodulasi. Hal 224 Burce CarlsonLINEAR MODULATION:DSB-AMDemodulasi : Product DetectorLPFAc cosctSAMX(t)Y(t)X [ , ), ) [ { ] , ), ) , ) , ), ) , ) , ) , ), ) ) (2 20 cos 2 cos21) ( 0 cos 2 cos21) (cos cos ) ( cos cos ) (cos cos ) ( 1 ) (cos ( ) (} ) ( { ) (cos ) ( 12 22 22 2t mA At Yt t m A t A t Xt t t m A t t A t Xt A t t m A t Xt A S t XLPF t X t Yt t m A Sc cc c c cc c c c c cc c c cc c AMc c AM+

+ +

+ + + + Asumsi : fasa carrier recoveriSinkron dengan fasa sinyal carrierPada modulator [ , ), ) [ { ] , ), ) , ) , ), ) , ) , ) , ), ) ) (2 20 cos 2 cos21) ( 0 cos 2 cos21) (cos cos ) ( cos cos ) (cos cos ) ( 1 ) (cos ( ) (} ) ( { ) (cos ) ( 12 22 22 2t mA At Yt t m A t A t Xt t t m A t t A t Xt A t t m A t Xt A S t XLPF t X t Yt t m A Sc cc c c cc c c c c cc c c cc c AMc c AM+

+ +

+ + + + LINEAR MODULATION:DSB-SCPersamaan Sinyal & ModulasiXm(t)SAM= Ac m(t) cos ctAc cos ct, ), ) , ) BAND SIDE LOWERm cm cBAND SIDE UPPERm cm cAMm c m c AMc c AMt tA At tA ASt t A A St t m A S + + cos2cos2cos coscos ) (LINEAR MODULATION:DSB-SCSpektrum dan Bandwith SinyalLINEAR MODULATION:DSB-SCPersen,Efisiensi Modulasi dan Daya Persen Modulasi pada sinyal DSB-SC sangat besar(mendekati tak hingga) karena asumsi tidak adanyakomponen carrier (supressed carrier) Efisiensi Modulasi pada sinyal DSB-SC besar(mendekati 100%) karena asumsi tidak ada daya yangterbuang untuk sinyal carrier (supressed carrier). Daya pada sinyal DSB-SC = Persen Modulasi pada sinyal DSB-SC sangat besar(mendekati tak hingga) karena asumsi tidak adanyakomponen carrier (supressed carrier) Efisiensi Modulasi pada sinyal DSB-SC besar(mendekati 100%) karena asumsi tidak ada daya yangterbuang untuk sinyal carrier (supressed carrier). Daya pada sinyal DSB-SC =, ) , ) t m A t sc2 2 221LINEAR MODULATION:DSB-SCDemodulasi : Product DetectorX LPFAc cosct+SAM X(t)Y(t)Envelope detector tidak dapat digunakansecara langsung pada demodulasi SinyalDSB-SC, karena komponen carrier tertekan(sangat kecil), dan terjadi over modulasiKECUALI sinyal DSB-SC diberi Carrier dahulukemudian baru digunakan envelope detector Asumsi terjadi beda fasaAntara carrier modulatorDengan carrier recoverySebesar, ), ){ ] , ), ) , ), ), ) cos2) (cos 2 cos2) () (cos cos ) ( ) (cos cos ) ( ) (cos ( ) (} ) ( { ) (cos ) (222t m At YLPF tt m At Xt t t m A t Xt A t t m A t Xt A S t XLPF t X t Yt t m A Scccc c cc c c cc c SC DSBc c SC DSB + + + + Asumsi terjadi beda fasaAntara carrier modulatorDengan carrier recoverySebesarPengaruh Beda Phasa Jika tidak terdapat beda phasa (= 0) maka sinyal hasildemodulasi yang diperoleh akan maksimal (proporsionaldengan sinyal informasi awal ) yaitu sebesar : (Ac2/2) m(t) Jika terdapat beda phasa dengan nilai konstan (= c) makasinyal hasil demodulasi yang diperoleh akan mengalamiredaman dengan nilai konstant sebesar cos , tetapi sinyal hasildemodulasi tidak mengalami distrorsi Jika terdapat error phasa dengan nilai konstan (= c(t) ),dimana bersifat berubah secara random terhadap waktusehingga cos juga berubah-ubah maka sinyal hasildemodulasi yang diperoleh akan mengalami distorsi. Olehkarena itu digunakan detector Koherent yang memiliki rangkaianpenyinkron fasa dan frekuensi dari sinyal carrier padatransmitter dengan sinyal carrier pada receiver Jika tidak terdapat beda phasa (= 0) maka sinyal hasildemodulasi yang diperoleh akan maksimal (proporsionaldengan sinyal informasi awal ) yaitu sebesar : (Ac2/2) m(t) Jika terdapat beda phasa dengan nilai konstan (= c) makasinyal hasil demodulasi yang diperoleh akan mengalamiredaman dengan nilai konstant sebesar cos , tetapi sinyal hasildemodulasi tidak mengalami distrorsi Jika terdapat error phasa dengan nilai konstan (= c(t) ),dimana bersifat berubah secara random terhadap waktusehingga cos juga berubah-ubah maka sinyal hasildemodulasi yang diperoleh akan mengalami distorsi. Olehkarena itu digunakan detector Koherent yang memiliki rangkaianpenyinkron fasa dan frekuensi dari sinyal carrier padatransmitter dengan sinyal carrier pada receiverLINEAR MODULATIONSingle Side Band (SSB) SSB Proses modulasi yang hanya mengirimkan salah satu side band,mengirimkan upper side band (USB) atau lower side band (LSB). SSB-Supressed Carrier Proses modulasi SSB yang mengalami penekanan carrier Upper Single Side Band Signal (USSB) Sinyal yang memiliki nilai spektrum nol untuk | f | < |fc|,dimana fc adalah frekuensi carrier Lower Single Side Band Signal (LSSB) Sinyal yang memiliki nilai spektrum nol untuk | f | > |fc| Proses pembentukan sinyal SSB dapat dilakukan dengan beberapacara : Filtering method Phasing method Weavers Method SSB Proses modulasi yang hanya mengirimkan salah satu side band,mengirimkan upper side band (USB) atau lower side band (LSB). SSB-Supressed Carrier Proses modulasi SSB yang mengalami penekanan carrier Upper Single Side Band Signal (USSB) Sinyal yang memiliki nilai spektrum nol untuk | f | < |fc|,dimana fc adalah frekuensi carrier Lower Single Side Band Signal (LSSB) Sinyal yang memiliki nilai spektrum nol untuk | f | > |fc| Proses pembentukan sinyal SSB dapat dilakukan dengan beberapacara : Filtering method Phasing method Weavers MethodLINEAR MODULATION:SSB-SCPersen,Efisiensi Modulasi dan Daya Persen Modulasi pada sinyal SSB-SC sangat besar(mendekati tak hingga) karena asumsi tidak adanyakomponen carrier (supressed carrier) Efisiensi Modulasi pada sinyal SSB-SC besar(mendekati 100%) karena asumsi tidak ada daya yangterbuang untuk sinyal carrier (supressed carrier). Daya pada sinyal SSB-SC = Persen Modulasi pada sinyal SSB-SC sangat besar(mendekati tak hingga) karena asumsi tidak adanyakomponen carrier (supressed carrier) Efisiensi Modulasi pada sinyal SSB-SC besar(mendekati 100%) karena asumsi tidak ada daya yangterbuang untuk sinyal carrier (supressed carrier). Daya pada sinyal SSB-SC =, ) , ) t m A t sc2 2 241LINEAR MODULATION:SSBFilter Method Filter method / Frequency Discrimination Method Side band yang diinginkan berada dalam passband filter danyang tidak diinginkan berada dalam stopband filter Karakteristik filter yang tidak ideal dapat menyebabkanpemotongan side band yang tidak sempurnam(t)Product ModulatorBPFUpper/LowerSinyal SSBOscillatorf=fc Filter method / Frequency Discrimination Method Side band yang diinginkan berada dalam passband filter danyang tidak diinginkan berada dalam stopband filter Karakteristik filter yang tidak ideal dapat menyebabkanpemotongan side band yang tidak sempurnaOscillatorf=fcLINEAR MODULATION:SSBPhasing Method Upper Side Band Signal : s(t) = x(t) y(t) Lower Side Band Signal : s(t) = x(t) + y(t)m(t)PergeseranPhasa 900XXS(t)Sinyal SSBAc cos ctAm cos mtm(t) = Am sin mt+m(t) = Am cos mtx(t)y(t) Upper Side Band Signal : s(t) = x(t) y(t) Lower Side Band Signal : s(t) = x(t) + y(t)PergeseranPhasa 900Oscillatorf=fcPergeseranPhasa 900XS(t)Sinyal SSBAc sin cty(t)LINEAR MODULATION:SSBPhasing Method Phasing method merupakan salah satu metoda pembentukanmodulasi SSB dengan melakukkan pergeseran Phasa sebesar900pada sinyal informasi dan sinyal carrier. Pergeseran phasadilakukan dengan tujuan agar pada rangkaian penjumlah sinyal,sinyal yang tidak diinginkan akan saling meniadakan sehinggayang terkirim hanya satu side band yang diinginkan saja, yaituUSB atau LSB. X(t) = AcAm cos ( ct) cos ( mt) = (AcAm / 2) {cos ( ct + mt)+ cos ( ct - mt) Y(t) = AcAm sin ( ct) sin ( mt) = (AcAm / 2) {cos ( ct - mt) -cos ( ct + mt) Jika ingin mengirimkan Upper Side Band maka siynal X(t) Sinyal Y(t) : SUSB = X(t) Y(t) = AcAm cos ( ct + mt) Jika ingin mengirimkan Lower Side Band maka siynal X(t)+Sinyal Y(t) : SUSB = X(t) + Y(t) = AcAm cos ( ct - mt) Phasing method merupakan salah satu metoda pembentukanmodulasi SSB dengan melakukkan pergeseran Phasa sebesar900pada sinyal informasi dan sinyal carrier. Pergeseran phasadilakukan dengan tujuan agar pada rangkaian penjumlah sinyal,sinyal yang tidak diinginkan akan saling meniadakan sehinggayang terkirim hanya satu side band yang diinginkan saja, yaituUSB atau LSB. X(t) = AcAm cos ( ct) cos ( mt) = (AcAm / 2) {cos ( ct + mt)+ cos ( ct - mt) Y(t) = AcAm sin ( ct) sin ( mt) = (AcAm / 2) {cos ( ct - mt) -cos ( ct + mt) Jika ingin mengirimkan Upper Side Band maka siynal X(t) Sinyal Y(t) : SUSB = X(t) Y(t) = AcAm cos ( ct + mt) Jika ingin mengirimkan Lower Side Band maka siynal X(t)+Sinyal Y(t) : SUSB = X(t) + Y(t) = AcAm cos ( ct - mt)LINEAR MODULATION:SSBWeavers Method Untuk Upper Side Band : output Modulator Balans 3 dijumlahkan dengan outputModulator Balans 4 Untuk Lower Side Band : input Modulator Balans 3 dipertukarkan dengan inputModulator Balans 4 kemudian output masing-masing modulator balans tersebutdijumlahkanMasukanaudiom(t)ModBalans 1PergeseranPhasa 90LPFAudioModBalans 3OscillatorPembawa RFwoWo+90(wo+90)wm (wo+90)-wm(wc+wo-wm)+90wcwc(wc-wo+wm)-90 Untuk Upper Side Band : output Modulator Balans 3 dijumlahkan dengan outputModulator Balans 4 Untuk Lower Side Band : input Modulator Balans 3 dipertukarkan dengan inputModulator Balans 4 kemudian output masing-masing modulator balans tersebutdijumlahkanPergeseranPhasa 90OscillatorPembawa AudioModBalans 2LPFAudioPergeseranPhasa 90ModBalans 4s(t)wowowowmwo-wmwcwc+90(wc+wo-wm)+90(wc-wo+wm)+90LINEAR MODULATION:SSBSpektrum, Bandwith dan DayaLINEAR MODULATION:SSBDemodulasi Jika yang dikirimkan USB maka demodulasi := { AcAm cos ( ct + mt) } Ac cos ( ct + )= (Ac2Am / 2) {cos (2 ct + mt + ) + cos ( mt );(di inputkan ke LPF)Y(t) = (Ac2Am / 2) cos ( mt )Jika yang dikirimkan LSB maka demodulasi :Dengan cara yang sama seperti diatas maka didapatklan sinyal hasildemodulasi :=(Ac2 Am / 2) cos ( mt + )LPFAc cosct+SSSBSCX(t)Y(t) Jika yang dikirimkan USB maka demodulasi := { AcAm cos ( ct + mt) } Ac cos ( ct + )= (Ac2Am / 2) {cos (2 ct + mt + ) + cos ( mt );(di inputkan ke LPF)Y(t) = (Ac2Am / 2) cos ( mt )Jika yang dikirimkan LSB maka demodulasi :Dengan cara yang sama seperti diatas maka didapatklan sinyal hasildemodulasi :=(Ac2 Am / 2) cos ( mt + )LINEAR MODULATION:SSBDemodulasi : Pengaruh Beda Fasa Jika tidak terdapat beda phasa (= 0)maka sinyal hasildemodulasi yang diperoleh akan maksimal (proporsionaldengan sinyal informasi awal ) yaitu sebesar : (Ac2Am / 2) cos mt= (Ac2/2) m(t) Jika terdapat beda phasa maka sinyal hasil demodulasi akanmengalami distrosi fasa terhadap sinyal informasi awalnya,dimana setiap komponen frekuensi dari sinyal informasi asliakan mengalami pergeseran fasa Distrosi phasa untuk komunikasi suara dapat ditoleransi karenapendengaran manusia relatif tidak sensitif terhadap distorsiphasa. Tetapi untuk pentransmisiaan sinyal video dan music halini sama sekali tidak dapat diterima. Jika tidak terdapat beda phasa (= 0)maka sinyal hasildemodulasi yang diperoleh akan maksimal (proporsionaldengan sinyal informasi awal ) yaitu sebesar : (Ac2Am / 2) cos mt= (Ac2/2) m(t) Jika terdapat beda phasa maka sinyal hasil demodulasi akanmengalami distrosi fasa terhadap sinyal informasi awalnya,dimana setiap komponen frekuensi dari sinyal informasi asliakan mengalami pergeseran fasa Distrosi phasa untuk komunikasi suara dapat ditoleransi karenapendengaran manusia relatif tidak sensitif terhadap distorsiphasa. Tetapi untuk pentransmisiaan sinyal video dan music halini sama sekali tidak dapat diterima.Modulasi Sudut / Modulasi Eksponensial Modulasi sudut / Modulasi eksponensial Sudut gelombang pembawa berubah sesuai/berpadanan dengan gelombang informasi kata laininformasi ditransmisikan dengan perubahan sudutsignal carrier Terdapat hubungan yang non linier (eksponensial)antara karakteristik sinyal yang termodulasi dengankarakteristik sinyal informasi (sinyal pemodulasi)contohnya FM,PM Sudut sinyal carrier berubah sesuai dengan sinyalinformasi dengan Persamaan Modulasi Sudut Complex Envelope : Modulasi sudut / Modulasi eksponensial Sudut gelombang pembawa berubah sesuai/berpadanan dengan gelombang informasi kata laininformasi ditransmisikan dengan perubahan sudutsignal carrier Terdapat hubungan yang non linier (eksponensial)antara karakteristik sinyal yang termodulasi dengankarakteristik sinyal informasi (sinyal pemodulasi)contohnya FM,PM Sudut sinyal carrier berubah sesuai dengan sinyalinformasi dengan Persamaan Modulasi Sudut Complex Envelope :, ) , ) , ) t t A t Sc c + cos, ) t jce A t g ) (Modulasi Sudut : FM Bentuk dari modulasi sudut dimana frekuensi sinyalcarrier akan berubah-ubah disekitar harga tanpamodulasinya dan perubahan ini berpadanan dengansinyal informasi. Df= Konstanta deviasi frekuensi (rad/volt-detik), ) , ) , ) t t A t Sc c + cos Bentuk dari modulasi sudut dimana frekuensi sinyalcarrier akan berubah-ubah disekitar harga tanpamodulasinya dan perubahan ini berpadanan dengansinyal informasi. Df= Konstanta deviasi frekuensi (rad/volt-detik), ) , ) , ) t t A t Sc c + cos, ) , ) tfm D tModulasi FrekuensiThe image cannot be displayed.Your computer may nothave enough memoryto open the image, or the image may have beencorrupted. Restart yourcomputer, and thenopen the file again.I f the redx still appears,you may have todelete the image and then insertit again.Modulasi Frekuensi : Frekuensi Sesaat Jika bandpass signal : dimana maka frekuensi sesaat adalah :, ) , ) t A t sc cos , ) , ) t t tc + , ) , ), ) , ) , ) , ), ), ), ) t m D ftm Df t fttftt tttt t ff ctfc icci i+

+ + + 2121212121, ) , ), ) , ) , ) , ), ), ), ) t m D ftm Df t fttftt tttt t ff ctfc icci i+

+ + + 2121212121Modulasi Frekuensi : DeviasiFrekuensi Deviasi frekuensi dari frekuensi carrier adalah : Deviasi frekuensi puncak :, ) , ) , ), )ttt f t f t fc i d 21, )negatif bernilai tidakttF ;21max)'' , )negatif bernilai tidakttF ;21max)'' , ) , ))'')'' ttttFPP 21min21maxPada sinyal FM, deviasi frekuensi puncak berhubungandengan tegangan puncak dari sinyal pemodulasi, ) [ t m V V D FP P fmax ;21 Modulasi Frekuensi :Indeks modulasi Frekuensi Bandwitdh transmisi : BT= 2 (f+ 1) B ; B = bandwitdh sinyalpemodulasi = fm Peningkatan Amplitudo sinyal pemodulasi m(t) akan meningkatkan Fsehingga meningkatkan bandwitdh sinyal FM tetapi tidak berpengaruhpada level daya rata-rata sinyal FM, Semakin besar VPmakaspektralnya akan berada pada jarak yang semakin jauh dari frekuensicarrier dan komponen spektral yang berada jauh dari fc akanmengalami penurunan magnitude karena total daya dalam sinyalkonstan Hal ini berbeda dengan sinyal AM, bahwa :Level modulasimempengaruhi daya sinyal AM tapi tidak berpengaruh padabandwitdhm ff B usoida untukBandwitdhPuncak Frekuensi DeviasiBF sin ;

+

+ +

+ 11 2 2 2 2 2 1 2 FFF B F BBFBT Bandwitdh transmisi : BT= 2 (f+ 1) B ; B = bandwitdh sinyalpemodulasi = fm Peningkatan Amplitudo sinyal pemodulasi m(t) akan meningkatkan Fsehingga meningkatkan bandwitdh sinyal FM tetapi tidak berpengaruhpada level daya rata-rata sinyal FM, Semakin besar VPmakaspektralnya akan berada pada jarak yang semakin jauh dari frekuensicarrier dan komponen spektral yang berada jauh dari fc akanmengalami penurunan magnitude karena total daya dalam sinyalkonstan Hal ini berbeda dengan sinyal AM, bahwa :Level modulasimempengaruhi daya sinyal AM tapi tidak berpengaruh padabandwitdh

+

+ +

+ 11 2 2 2 2 2 1 2 FFF B F BBFBTNarrow Band FM, ), ) [, ) , ) [, ) , ) [, ), ) [, ) [ , ), ) , ) , ) [, ) , ) , ), ) , ), ), ) 1 :1 :;2 sin212 sin212 cos2 cos 2 sin 2 cos:2 cos 2 cos sin1 2 cos cos12 cos sin 2 sin2 cos cos 2 cos2 cos 2 cos2 cos ) (

|

+ + FM WidebandFM Narrowbandt f ft f f t fA St f t f t f A Sakan disederhan bisa S makat f t f dant f makarendah nilai memiliki jikat f t f At f t f A St f t f A St f V t mm cm c cc PMm c c c FMFMm mmm c cm c c FMm c c FMm, ), ) [, ) , ) [, ) , ) [, ), ) [, ) [ , ), ) , ) , ) [, ) , ) , ), ) , ), ), ) 1 :1 :;2 sin212 sin212 cos2 cos 2 sin 2 cos:2 cos 2 cos sin1 2 cos cos12 cos sin 2 sin2 cos cos 2 cos2 cos 2 cos2 cos ) (

|

+ + FM WidebandFM Narrowbandt f ft f f t fA St f t f t f A Sakan disederhan bisa S makat f t f dant f makarendah nilai memiliki jikat f t f At f t f A St f t f A St f V t mm cm c cc PMm c c c FMFMm mmm c cm c c FMm c c FMmFungsi Bessel Spektrum sinyal FM mengandung komponen carrier dan infinite setdari frekuensi sisi yang ditempatkan secara simetris pada sisifrekuensi carrier yang terpisah pada fm, 2fm,3fm,....nfm Untuk indeks modulasi yang kecil dibandingkan 1 maka hanyakoefisien bessel orde 0 dan 1 yang memiliki nilai yang signifikan, jadisinyal FM terdiri dari satu carrier dan sepasang frekuensi sisi padafc fm Amplitudo komponen carrier berubah-ubah tergantung pada indeksmodulasi, komponen carrier yaitu pada J0( ) Envelope sinyal FM konstan jadi daya rata-rata dinormalisasi :P =1/2 (Ac)2atau jika menggunakan fungsi Bessel Spektrum sinyal FM mengandung komponen carrier dan infinite setdari frekuensi sisi yang ditempatkan secara simetris pada sisifrekuensi carrier yang terpisah pada fm, 2fm,3fm,....nfm Untuk indeks modulasi yang kecil dibandingkan 1 maka hanyakoefisien bessel orde 0 dan 1 yang memiliki nilai yang signifikan, jadisinyal FM terdiri dari satu carrier dan sepasang frekuensi sisi padafc fm Amplitudo komponen carrier berubah-ubah tergantung pada indeksmodulasi, komponen carrier yaitu pada J0( ) Envelope sinyal FM konstan jadi daya rata-rata dinormalisasi :P =1/2 (Ac)2atau jika menggunakan fungsi Bessel, ) nn cJ A P2 221Fungsi Bessel Untuk menentukan spektrum sinyal termodulasi FMBeberapa sifat fungsi Bessel (Jn( ))1. Jn( ) = (-1)nJ-n( );untuk semua n, positif dan negatif2. Untuk harga indeks modulasi yang kecil kita dapatkan3. Jumlah koefisien kuadrat dari fungsi Bessel untuk orde-sd adalah 1, ) , ) , ), ) , ) , ), ) , ) , ) 0 5 , 0 ; 0 25 , 0 024 , 0 5 , 0 ; 12 , 0 25 , 0294 , 0 5 , 0 ; 98 , 0 25 , 0 13 31 1 10 0 0 J J JJ J JJ J Jn Untuk menentukan spektrum sinyal termodulasi FMBeberapa sifat fungsi Bessel (Jn( ))1. Jn( ) = (-1)nJ-n( );untuk semua n, positif dan negatif2. Untuk harga indeks modulasi yang kecil kita dapatkan3. Jumlah koefisien kuadrat dari fungsi Bessel untuk orde-sd adalah 1, ) , ) , ), ) , ) , ), ) , ) , ) 0 5 , 0 ; 0 25 , 0 024 , 0 5 , 0 ; 12 , 0 25 , 0294 , 0 5 , 0 ; 98 , 0 25 , 0 13 31 1 10 0 0 J J JJ J JJ J Jn , ) 12 nnJFungsi BesselThe image cannot be displayed.Your computer may nothave enough memoryto open the image, or the image may have beencorrupted. Restart yourcomputer, and thenopen the file again.I f the redx still appears,you may have todelete the image and then insertit again.Spektrum FM untuk beberapa The image cannot be displayed.Your computer may nothave enough memoryto open the image, or the image may have beencorrupted. Restart yourcomputer, and thenopen the file again.I f the redx still appears,you may have todelete the image and then insertit again.FM dengan Fungsi Bessel Persamaan Sinyal FM : Daya sinyal carrier pada FM Daya sinyal FM : Bandwitdh TransmisiBT= 2 (f+ 1) B ;, ) , ) , ) + nm c n ct nf f J A 2 cos, ) 20221J A Pc c Persamaan Sinyal FM : Daya sinyal carrier pada FM Daya sinyal FM : Bandwitdh TransmisiBT= 2 (f+ 1) B ;, ) nn cj A2 221, ) 20221J A Pc c Contoh soal Sebuah sinyal Carrier dengan AC = 5 Volt dan frekuensi1 Mhz dan sinyal informasi dengan frekuensi 100 KHzdimodulasi Frekuensi. Jika Deviasi frekuensi sebesar 1KHz dan indeks modulasi 2 maka tentukan :J0( ) =0.2239 , J1( ) = 0.5767, J2( ) = 0.3528, J3( ) = 0.1289,n 4 = 0 Daya frekuensi carrier pada sinyal FM ? Daya sinyal FM? Persamaan sinyal FM ? BT FM ? Gambarkan spekturm sinyal FM ? Sebuah sinyal Carrier dengan AC = 5 Volt dan frekuensi1 Mhz dan sinyal informasi dengan frekuensi 100 KHzdimodulasi Frekuensi. Jika Deviasi frekuensi sebesar 1KHz dan indeks modulasi 2 maka tentukan :J0( ) =0.2239 , J1( ) = 0.5767, J2( ) = 0.3528, J3( ) = 0.1289,n 4 = 0 Daya frekuensi carrier pada sinyal FM ? Daya sinyal FM? Persamaan sinyal FM ? BT FM ? Gambarkan spekturm sinyal FM ?Pembahasan a. Daya sinyal carrier pada FM b. Daya sinyal FM :, ) watt J A Pc c62664 . 0 2239 . 0 521212 2 202 a. Daya sinyal carrier pada FM b. Daya sinyal FM :, ) , ), )Wattj A j Ann cnn c468 . 12 9975 . 0 25211289 . 0 3528 . 0 5756 . 02239 . 0 5767 . 0 3528 . 0 1289 . 052121212 2 2222 22332 2 2 2

)

'

'+ + ++ + + Persamaan Sinyal FM :, ) , ) , ), ) , ), ) , ), ) , ), )

)

'

' + + + + + + tt tt tt tt nf f J Anm c n c33 33 33 310 1300 2 cos 1289 . 010 1200 2 cos 3528 . 0 10 1100 2 cos 5767 . 010 1000 2 cos 2239 . 0 10 900 2 cos 5767 . 010 800 2 cos 3528 . 0 10 700 2 cos 1289 . 052 cos Persamaan Sinyal FM :, ) , ) , ), ) , ), ) , ), ) , ), )

)

'

' + + + + + + tt tt tt tt nf f J Anm c n c33 33 33 310 1300 2 cos 1289 . 010 1200 2 cos 3528 . 0 10 1100 2 cos 5767 . 010 1000 2 cos 2239 . 0 10 900 2 cos 5767 . 010 800 2 cos 3528 . 0 10 700 2 cos 1289 . 052 cos d. Gambar Spektrum sinyal FMJ0( ) = 0.2239 , J1( ) = 0.5767, J2( ) = 0.3528, J3( )= 0.1289, n 4 = 0MODULASI SUDUT : PM Proses modulasi dimana fasa gelombang pembawaberubah-ubah sekitar harga tanpa modulasinya.Perubahan fasa itu berpadanan dengan sinyalpemodulasi (amplitudo s. Informasi) Dp= Sensitivitas phasa modulator (rad/volt) Fasa berubah secara linier dengan sinyal informasi, ) , ) , ) t t A t Sc c + cos Proses modulasi dimana fasa gelombang pembawaberubah-ubah sekitar harga tanpa modulasinya.Perubahan fasa itu berpadanan dengan sinyalpemodulasi (amplitudo s. Informasi) Dp= Sensitivitas phasa modulator (rad/volt) Fasa berubah secara linier dengan sinyal informasi, ) , ) t m D tP , ) , ) , ) t t A t Sc c + cos, ), ) [, ) , ) [, ) , ) [, ), ) [, ) [ , ), ) , ) , ) [, ) , ) , ), ) , )PM Narrowbandt f ft f f t fA St f t f t f A Sakan disederhan bisa S makat f t f dant f makarendah nilai memiliki jikat f t f At f t f A St f t f A St f V t mm cm c cPMm c c PMPMm mmm cm c PMm c PMm;2 sin212 sin212 cos2 cos 2 sin 2 cos:2 cos 2 cos sin1 2 cos cos12 cos sin 2 sin2 cos cos 2 cos2 cos 2 cos2 cos ) (|

+ + , ), ) [, ) , ) [, ) , ) [, ), ) [, ) [ , ), ) , ) , ) [, ) , ) , ), ) , )PM Narrowbandt f ft f f t fA St f t f t f A Sakan disederhan bisa S makat f t f dant f makarendah nilai memiliki jikat f t f At f t f A St f t f A St f V t mm cm c cPMm c c PMPMm mmm cm c PMm c PMm;2 sin212 sin212 cos2 cos 2 sin 2 cos:2 cos 2 cos sin1 2 cos cos12 cos sin 2 sin2 cos cos 2 cos2 cos 2 cos2 cos ) (|

+ +