LAPORAN LAB TEKNIK PENGUKURAN FREKUENSI TINGGI
Percobaan No.9
Pengukuran Radio Penerima
Oleh:
Kelompok I/Kelas 3A1
1. Adiena Nursukma /121331001 2. Andriani Puspa R. /121331002 3. Arum Arieski M. /121331003 4. Chalimi Kaffa /121331004 5. Erni Safitri /121331005 6. Faishal Arif U. /121331006 7. Frieda Anjani /121331007 8. Heriyadi Kusumah /121331008
Tanggal Laporan : 6/01/2015
PRODI TELEKOMUNIKASI – TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
JANUARI 2015
1. PERCOBAAN NO : 9 2. JUDUL PERCOBAAN :
3. TUJUAN
3.1 Mahasiswa mampu mengukur Sensitivitas radio penerima 3.2 Mahasiswa mampu mengukur Selektivitas radio penerima 3.3 Mahasiswa mampu mengukur Quieting radio penerima 3.4 Mahasiswa mampu mengukur Squelch radio penerima
3.5 Mahasiswa mampu mengukur Ftrekuensi Bayangan radio penerima 3.6 Mahasiswa mampu mengukur Distorsi Audio radio penerima 3.7 Mahasiswa dapat mengetahui karakteristik radio penerima
4. TEORI PENDAHULUAN
Untuk menentukan apakah sebuah radio penerima termasuk dalam radio penerima yang baik, banyak faktor yang dapat digunakan. Spesifikasi radio penerima biasanya akan sangat berpengaruh pada penampilan dan unjuk kerja. Berikut ini spesifikasi radio penerima yang dapat digunakan dan diterapkan untuk produk rumah tangga ataupun radio penerima komunikasi.
Spesifikasi Penampilan Radio Penerima :
1. Kepekaan (Sensitivitas)
Berapa sinyal terlemah yang dapat diterima dengan reproduksi sinyal pemodulasi asli yang dapat diterima. Kepekaan terbaik dibatasi oleh derau yang dibangkitkan di dalam penerima, sehingga derau keluaran merupakan salah satu faktor dalam menilai kepekaan. Dalam spesifikasi radio penerima, kepekaan (sensitivitas) didefinisikan sebagai tegangan masuk (pembawa) minimum yang akan menghasilkan suatu perbandingan daya sinyal ke derau (SNR = Signal to Noise Ratio) tertentu pada keluaran dari bagian IF. Beberapa jenis detektor (terutama FM) dapat menghasilkan perbaikan dalam SNR. Pada penerima AM, definisi lain dari kepekaan adalah tegangan pembawa masuk minimum yang termodulasi 50% pada 1000 Hz yang menghasilkan SNR tertentu pada keluaran detektor.
Dengan demikian, sensitivitas sebuah radio penerima juga ditentukan oleh penguatan (gain) dari tingkat penguat RF dan penguat IF, serta derau thermal yang dapat terjadi pada komponen-komponen yang digunakan khususnya pada resistor dan semikonduktor yang digunakan.
Untuk mengatasi masalah tingkat kebisingan tinggi ketika tidak ada sinyal hadir sirkuit yang dikenal sebagai "Squelch" biasanya digunakan. Squelch mendeteksi ketika ada sinyal hadir dan memotong audio, sehingga menghilangkan suara di kondisi ini. Tingkat untuk ini biasanya hadir dalam radio domestik, tetapi sering kali ada penyesuaian tingkat untuk PMR atau handheld transceiver, atau scanner dan penerima profesional.
3. Quieting
Salah satu keuntungan dari FM adalah ketahanan terhadap kebisingan. Ini adalah salah satu alasan utama mengapa digunakan untuk siaran audio berkualitas tinggi. Namun ketika ada sinyal hadir, tingkat kebisingan yang tinggi hadir pada output dari penerima. Jika sinyal FM tingkat rendah diperkenalkan dan tingkat perlahan-lahan meningkat maka akan ditemukan bahwa tingkat kebisingan mengurang. Dari tingkat quieting dapat disimpulkan. Ini adalah penurunan tingkat kebisingan dinyatakan dalam desibel ketika sinyal dari kekuatan yang diberikan diperkenalkan ke input dari himpunan. Biasanya siaran tuner harus memberikan tingkat quieting dari 30 dB untuk tingkat input sekitar mikrovolt.
4. Selektivitas
Selektivitas adalah ukuran dari kemampuan penerima untuk ditala pada stasiun pemancar yang dikehendaki dan membedakan dari sinyal-sinyal yang tidak dikehendaki. Spesifikasi radio penerima dalam hal selektivitas ditentukan oleh tanggapan frekuensi rangkaian yang mendahului detektor. Dalam penerima konvensional, selektivitas ditentukan terutama oleh filter dalam bagian IF, tetapi tertekannya tanggapan lancung pada frekuensi bayangan, frekuensi IF dan lainnya dikendalikan oleh rangkaian tala RF. Secara teori, semakin sempit lebar pita penguat IF, maka akan semakin tinggi selektivitas. Namun apabila lebar pita penguat IF terlalu sempit, maka penalaan juga akan sulit dan akan berpengaruh pada kualitas audio yang dihasilkan khususnya pada penerapan AM. Radio penerima dengan spesifikasi baik akan dapat dengan mudah ditala pada stasiun pemancar yang dikehendaki.
5. Penolakan Bayangan (Image Rejection)
tingkat pencampur. Penolakan bayangan ini biasanya dinyatakan dalam dB. Nilai standar untuk penolakan bayangan adalah sekitar -50 dB untuk penerima komunikasi. Harga tersebut dapat berubah-ubah menurut penalaan.
6. Distorsi
Penerimaan sinyal dalam suatu sistem komunikasi dapat dirusak oleh adanya kontaminasi sinyal transmisi. Sinyal ini akan mengakibatkan rusaknya sinyal yang diterima tidak sesuai dengan yang dikirim. Distorsi adalah sebuah perubahan suara yang terjadi ketika amplitudo sinyal melebihi jangkauan yang tersedia. Hasilnya adalah timbulnya artifact harmonis tambahan seiring bentuk waveform berubah.
Fase distorsi atau lebih dikenal dengan delay distortion merupakan distorsi yang terjadi akibat kecepatan sinyal yang melalui medium berbeda-beda sehingga tiba pada penerima dengan waktu yang berbeda. Tidak begitu berpengaruh pada komunikasisuara tetapi merugikan pada komunikasi data.
5. SETUP PENGUKURAN
Gambar 5.1 Set Up Pengukuran Radio Penerima
6. ALAT /BAHAN YANG DIPERLUKAN
1. 8656B Signal Generator Hewlett-Packard 2 buah 2. Oscilloscope GOS-622G 150 MHz 1 buah 3. Suhner Power Divider 50Ω 6dB 1W DC-2000 MHz 1 buah
4. Radio Receiver 1 buah
5. Distortion Analyzer Hewlett-Packard 1 buah
6. Speaker Radio Analyzer 1 buah
7. Kabel BNC 3 buah
8. Kabel Jumper 2 buah
9. Connector BNC to N Connector 2 buah
7.1 Pilih atau tentukan frekuensi radio yang akan diukur. Kemudian masukkan pada radio penerima
7.2 Mengukur sensitivitas
- Pada signal generator out channel, atur pada posisi modulation 3Khz. Dan
input FM sinyal sebesar 1Khz.
- Atur amplitude pada signal generator input channel hingga mendapatkan sinad
sebesar 12dB pada distortion analyzer. 7.3 Mengukur selectivitas
- Pada signal generator out channel, atur pada posisi modulation 3Khz. Dan
input FM sinyal sebesar 400Hz.
- Buat jarak sebesar 25KHz pada signal generator out channel. Pertama pada
frekuensi dengan jarak (+) 25 KHz kemudian cobalah dengan (-) 25 KHz.
- Atur amplitude pada signal generator input channel sampai nada noise hilang. - Catat dan amati berapa beda level daya pada signal generator out channel dan
signal generator in channel.
- Buat jarak sebesar 12.5KHz pada signal generator out channel. Setting pada
frekuensi dengan jarak (+) 12.5 KHz.
- Atur amplitude pada signal generator in channel sampai nada noise hilang. - Catat dan amati berapa beda level daya pada signal generator out channel dan
signal generator in channel.
7.4 Mengukur Quieting
- Set amplitude pada signal generator out channel dalam keadaan off. - Set modulation pada signal generator in channel dalam keadaan off. - Atur amplitude pada signal generator in channel hingga radio itu quiet. - Turunkan 10 dBm hingga turunkan 20 dBm pada distortion analyzer.
7.5 Mengukur Squelch
- Atur amplitude pada signal generator in channel hingga menemukan level
daya yang menyebabkan radio mute.
- Catat berapa besar level daya pada signal generator in channel.
7.6 Mengukur frekuensi bayangan
- Hitung frekuensi bayangan dengan rumus Fim = FRF + 2FIF FRF – 2FIF
- Masukkan pada signal generator out channel frekuensi bayangan tersebut. - Cobalah keduanya untuk mengetahui frekuensi osilator mana yang harus
dipilih.
7.7 Mengukur Distorsi Audio
- Buat jarum pada distortion analyzer mencapai 1/3 bagian. - Geser jarum sampai menunjukkan angka 100%.
- Turunkan tombol seperti saklar ke bawah kemudian baca persentase yang
ditunjukkan oleh jarum pada distortion analyzer.
8. HASIL DAN ANALISA
8.1 Hasil Pengukuran dan Analisa
- Sensitivitas
Level daya yang diperoleh : -95 dB = + 3,98 µV
Setelah ditambah dengan -6 dB karena kami menggunakan power divider menjadi : -101 dB = +2 µV sensitivitas pada 12 dB SINAD.
- Selektivitas
Untuk jarak antar kanal (channel spacing) (+) 25 Khz, Frekuensi 165,025 Mhz, dengan beda level daya = 81 dB
Untuk jarak antar kanal (channel spacing) (-) 25 Khz, Frekuensi 164,975 Mhz, dengan beda level daya = 81 dB
Untuk jarak antar kanal (channel spacing) 12,5 Khz, Frekuensi 165,0125 Mhz, dengan beda level daya = 71 dB
Analisa :
Semakin kecil jarak antar kanal (channel spacing), maka interferensi semakin kuat.
- Quieting
Ketika level daya pada in channel dinaikkan menjadi -111 dB, maka pada distortion analyzer jarum yang mulanya menunjuk pada minimal noise 0 dB berubah menjadi 20 dB.
- Squelch, pada frekuensi 165 Mhz, Level daya yang diperoleh untuk membuat radio mute yaitu pada -92 dB.
- Frekuensi Bayangan bayangan sebesar 186,4 Mhz [RF + 2IF = 165+2(10.7)] dengan fLO = 175,7 Mhz dan
frekuensi bayangan 143,6 Mhz [RF - 2IF = 165-2(10.7)] dengan fLO = 154,3 Mhz.
- Distorsi audio
Distorsi audio yang diperoleh pada distortion analyzer yaitu sebesar 2%, hal ini berarti distorsi audionya baik karena <5%.
9. KESIMPULAN
- Sensitivitas radio penerima berbeda setiap frekuensinya, semakin kecil frekuensi yang ditala pada radio penerima semakin sensitivitas radio tersebut (level daya dalam µV kecil).
- Semakin kecil jarak antar kanal (channel spacing), maka interferensi semakin kuat.
- Suatu radio penerima dikatakan masih quiet (quietnya baik) jika ketika level daya pada in channel diturunkan maka jarum pada distortion analyzer bergeser jauh dari 0dB menjadi 20dB.
- Distorsi audio pada radio penerima yang baik adalah <5%
10. DAFTAR PUSTAKA
http://oprekzone.com/spesifikasi-radio-penerima/
http://www.radio-electronics.com/info/rf-technology-design/fm-reception/capabilities-specifications.php
