1. Komponen pasif
3.8 HF Amplifier / LNA (low noise amplifier)
HF /LNA mempunyai fungsi sebagai penguat receiver (penerimaan). Sebelum
proses pemisahan signal pembawa dengan signal data pada bagian prosesor signal, bagian penerimaan signal dari operator ponsel harus di perkuat oleh LNA. Dimana LNA akan menguatkan sekitar -43 dBm. Setelah signal di kuatkan oleh LNA akan di teruskan ke bandpass filter,dimana fungsi dari bandpass filter yaitu untuk menghilangkan noise yang di akibatkan dari efek signal pembawa. (Robert L. Shrader, 1991)
Pada bagian ini biasanya jarang sekali bermasalah karena sistem tersebut tidak menggunakan daya yang cukup besar, hanya saja biasanya masalah timbul jika daya kepada LNA tidak diberikan oleh bagian power supply maka penerimaan ponsel akan bermasalah karena bagian penerimaan tidak dapat berfungsi bila LNA tidak berfungsi dengan baik.
3.9 RF processor
Fungsi dari sistem RF proccesor atau sistem PLL yaitu sebagai prosessor signal (pengolahan Frequensi). Pengolahan frekuensi signal terbagi dalam 2 proses yaitu:
• Modulation (mixing/pencampuran) signal data/suara dengan signal pembawa. Pada bagian transmitter (pemancaran), signal data akan di modulasikan dengan
signal pembawa yang diproses oleh RF/IF agar signal data/suara tersebut bisa terkirim ke operator atau dengan kata lain signal data/suara akan di campur(mixing) dengan signal pembawa. Setelah itu signal suara/data akan di terima oleh operator, karena signal data/suara telah dimodulasikan dengan signal pembawa.
• Demodulation (pemisahan signal data/suara dengan signal pembawa). Pada bagian receiver (penerima),signal yang di terima oleh ponsel dari operator masih tercampur dengan signal pembawa. Untuk itu signal pembawa tersebut harus di pisahkan dari signal data/suara agar dapat di olah oleh IC audio untuk diproses lalu di teruskan ke speaker.
Gambar.3.9a IC Hagar (RF) Pin
Fungsi lain dari RF/IF yaitu sebagai prosesor clock 13mhz (pemrosesan denyut 13 mhz untuk denyut CPU). CPU memerlukan denyut sebesar 13 mhz yang mana denyut tersebut di proses oleh RF/IF yang di hasilkan oleh crystal oscillator 26mhz. bila denyut 13Mhz ini bermasalah maka ponsel akan mati total karena tidak ada Clock untuk system Logic.
Gambar 3.9b RF Proccesor
3.10 VCO (Voltage Control Oscilator)
VCO dapat berfungsi karena adanya AFC, dimana AFC digunakan untuk
mengunci transceiver frequency pada base station. AFC-voltase dihasilkan multi mode conventer oleh 11Bit D/A conventer. Rangkaian ini di dukung karena menggunakan VCO (voltage controled oscilator) yang mana VCO akan menghasilkan getaran sebesar 3420 – 3840 mhz. Dimana frequensi tersebut akan di olah oleh RF Procccesor untuk proses PLL yang akan menghasilkan gelombang pemancaran ataupun penerimaan yakni untuk frequency 900-1800-1900 mhz.
Sistem ini di dukung karena adanya VCTXO(voltage controlled temperature
compensated cristal oscilator).VCTXO akan menghasilkan denyut sebesar 26 mhz. sistem ini ada pada Crystal Oscilator 26 Mhz.
Gambar 3.10 VCO
3.11 Penguat Operasional
Berbagai upaya dilakukan para ilmuwan untuk membuat rangkaian ektronika menjadi sekecil mungkin namun masih dapat diperbaiki dengan mudah jika terjadi kerusakan. Salah satu perwujudan kekompakan rangkaian elektronik adalah penguat operasional. Penguat operasional (Operational Amplifier) adalah chip yang umumnya digunakan untuk penguatan sinyal dan nilai penguatannya dapat dikontrol melalui penggunaan resistor dan komponen lainnya. Umumnya op-amp terdiri dari dua input dan satu output. (Chattopadhyay D., 1989)
Keluaran dari penguat ialah Vo dan mempunyai rumus:
V0 = A(V+ – V-) (1) V0 RL -V +V Vin - +
Gambar 3.11 Simbol Penguat Operasional (Op-Amp)
A adalah penguatan tegangan simpul terbuka dari amplifier, v+ ialah tegangan input non-inverting, dan v- ialah tegangan input inverting. V+ dan V- adalah tegangan node terhadap ground. Umumnya penguatan tegangan simpul terbuka berkisar dalam orde 105 – 106. biasanya sebuah resistor diletakkan di antara node output dan input inverting untuk menyediakan umpan balik dan penguatan yang dapat diatur. Gambar 1.1 merupakan simbol op-amp.
Op-amp bekerja secara linear, karena itu op-amp menyesuaikan keluaran arus sehingga perbedaan tegangan diantara kedua input mendekati 0.
V- = V+ (2)
Fitur penting lainnya adalah hambatan inputnya sangat besar dan dapat diasumsikan tidak terbatas pada banyak aplikasi. Dari pembahasan-pembahasana tadi, dapat diberikan beberapa poin mengenai karakteristik op-amp;
1. bandwith tidak terbatas
2. impendansi input nyaris tidak terbatas (besar sekali) 3. impendansi keluaran mendekati 0
Op-amp yang paling banyak digunakan dalam aplikasi umum ialah LM 741 dengan hambatan input sebesar 2 MΩ. Pada rangkaian op -amp, arus mengalir dalam kisaran orde µA. Dalam op-amp ideal, penguatan tegangan simpul terbuka (open loop) A menuju tak terbatas (infinity).
I1 = 0 (3)
dengan i1 didefenisikan sebagai arus yang memasuki input non-inverting dan input
Rangkaian amplifier pembalik ialah rangkaian op-amp yang membalikkan sinyal input. Gambar 1.2 menampilkan rangkaian amplifier pembalik dengan sumber daya terhubung ke +Vcc dan –Vcc’ sinyal positif dan negatif penting karena biasanya sinyal
input merupakan sinyal AC dan terjadi penguatan pada output dengan kisaran dari tegangan positif hingga ke tegangan negatif.
Gambar 3.11b Rangakaian Inverting Amplifier dan bentuk sinyal keluaran
Untuk menganalisa rangkaian tersebut, kita akan menggunakan hukum arus kirchhoff untuk menentukan tegangan keluaran v0 dan penguatan tegangan rangkaiana
yang diberikan oleh rumus:
Penguatan tegangan = v0/vs (4) R2 R1 +Vcc -Vcc R3 ~ Vs 2 3 V0 - +
Sangatlah penting untuk membedakan penguatan tegangan rangkaian dan penguatan tegangan simpul terbuka op-amp. Penguatan tegangan simpul terbuka op-amp ialah penguatan tegangan dari dua input op-amp terhadap output op-amp. Untuk menganalisa rangkaian op-amp, kita lihat node input (2 dan 3). Memisalkan op-amp ideal dengan tidak ada arus mengalir pada input op-amp, arus yang melalui R3 ialah nol
sehingga v3 = 0. Dari persamaan di atas, diketahui bahwa v2 = v3 = 0 karena rangkaian
op-amp berperilaku secara linier (v-=v+). Arus yang melalui resistor R1 adalah :
iR1 = (v1-v2)/R1 = (vs – 00/R1 = Vs/R1 (5)
dari persamaan (3) kita tahu bahwa iR1=ir2=Vs/R1, sehingga:
iR2 = (0-v0)/R2=iR1=vs/R1 (6)
-v0/R2=vs/R1 (7)
v0=-vs (R2/R1) (8)
untuk mencari penguatan tegangan, kita harus membagi tegangan output dengan input tegangan :
Penguatan tegangan = -v0/vS=R2/R1 (9)
Sebagai catatan, penguatan tegangan akhir bernilai negatif sehingga dinamakan inverting amplifier. Meskipun demikian, kadang kala penguatan tegangan negatif tidak diinginkan. Dalam kasus tersebut, kita dapat menggunakan keluaran dari inverting amplifier sebagai input dari inverting amplifier kedua sehingga total penguatan tegangan menjadi positif. (Robert L. shrader, 1991)
