Amplitude Modulation (AM) adalah metode pertama dalam modulasi sinyal dan masih digunakan hingga saat ini. Alat yang melakukan proses modulasi di pengirim dinamakan modulator, di penerima dinamakan demodulator.
Terdapat beberapa varian atau jenis AM, diantaranya yang sudah kita pelajari minggu lalu adalah jenis Double Side Band Full Carrier (DSBFC).
Dikatakan double side band (DSB) karena pada output sinyal termodulasi (lebih jelas terlihat pada gambar frequency spectrum) terdapat dua sisi sinyal sama besar;
1. Upper Side Band (USB), yait u sinyal dengan frekuensi fc+fm 2. Low er Side Band (LSB), yait u sinyal dengan frekuensi fc-fm
Catatan: Jika output sinyal hanya memuat satu band saja (bisa USB saja atau LSB saja), maka dinamakan Single Side Band (SSB)
Dikatakan full carrier (FC) karena sinyal pembawa (carrier) muncul secara utuh (full) di output sinyal (lebih jelas terlihat pada gambar frequency spectrum), yaitu sinyal dengan frekuensi fc.
Catatan: Jika output sinyal tidak muncul adanya sinyal carrier, maka dinamakan Suppressed Carrier (SC).
Oleh karena ada DSB dan SSB, juga ada FC dan SC, maka kombinasinya akan menghasilkan varian/tipe-tipe AM adalah sebagai berikut;
1. DSBFC 2. DSBSC 3. SSBFC 4. SSBSC
Satu lagi varian AM adalah VSB (Vestigial Side Band), maksudnya adalah salah satu side band
Pada pembahasan AM yang standard, yaitu DSBFC, kita sudah pelajari hal-hal berikut; 1. Sinyal m odulasi dengan am plit ude Em dan frekuensi fm
2. Sinyal carrier dengan am plit ude Ec dan frekuensi fc 3. Indeks m odulasi m = Em / Ec
4. M enggam bar out put sinyal dalam t im e dom ain (t erm asuk menent ukan Vm ax = Ec + Em dan Vm in = Ec - Em )
5. M enggam bar out put sinyal dalam frequency domain unt uk am plit ude versus frequency (t erm asuk m enent ukan frekuensi LSB = fc – fm dan f rekuensi USB = fc + fm , juga m enent ukan bandw idt h = (fc+fm ) – (fc-fm ) = 2 fm )
6. M enggam bar out put sinyal dalam frequency dom ain unt uk pow er versus frequency (cara m enent ukan frekuensi LSB dan USB, sert a m enent ukan bandw idt h sam a persis seperti nom or 5 di at as)
Untuk memudahkan proses belajar, kita mulai lagi dari nomor 1 (sambil mengingat dan memastikan anda semua sudah paham) melalui soal-soal berikut.
Gunakan Tabel 1 untuk anda gunakan sebagai Amplitude Em dan Indeks Modulasi m utk tiap mahasiswa
Tabel 1.
NIM Nama Em (V) m
1 10022014 AAN MARIANTO 14 0.10
2 10022017 DASEF AKHWANDI 17 0.15
3 12022001 RIO SURYA PAMUNGKAS 1 0.20
4 12022031 AHMAD EKO PRABOWO 31 0.25
5 12022032 AHMAD SYAFII 32 0.30
6 12022036 LALU AMAM HIDAYAT 36 0.35
7 12022039 IMAM WILDAN MUTAQIN 39 0.40
8 12E22051 UMAR ABDUL MAAJID 51 0.45
10 1300022001 BAYU KURNIAWAN 1 0.55
11 1300022002 BAGUS PRADIPTA SEPTYAN 2 0.60
12 1300022003 DWI FEBRIANTO 3 0.65
19 1300022014 HARRIS SEMENDAWAI 14 0.100
20 1300022015 WAHYU HARI TRIATMOJO 15 0.105
21 1300022016 EKO SANTOSO 16 0.110
22 1300022017 KHAIRONI DWI SEPTIAJI 17 0.115
23 1300022018 FITRI MUWARDI 18 0.120
24 1300022019 ADITIYA DWI CANDRA 19 0.125
25 1300022021 BIMO LANGGENG RILO PAMBUDI 21 0.10
26 1300022023 ALKINDI MAHDALIAN 23 0.15
27 1300022024 HARIST FADHLI 24 0.20
28 1300022025 CHOIRUL RIDHO NURHUDA 25 0.25
29 1300022026 AHMAD BARUN NUR ROSID 26 0.30
30 1300022028 AHLINA JANANISHABRINA 28 0.35
31 1300022029 SHIHA BUDIN 29 0.40
32 1300022031 GENDRY CHOLENDRA 31 0.45
33 1300022033 RIO WIDODO 33 0.50
34 1300022034 RUDI YUSUF FERNANDES 34 0.55
35 1300022035 YASSER SIDHIQ PERMANA 35 0.60
36 1300022036 RIDHO KUSUMA PUTRA 36 0.65
37 1300022037 MUHAIMIN GUSRIN 37 0.70
38 1300022038 DIMAS MURTIA ATMOJO 38 0.75
39 1300022039 SEPTIAN DWI SENTOSA 39 0.80
40 1300022040 AINI RAPSANJANI 40 0.85
41 1300022044 FIRMANSYAH FARID HIDAYAH 44 0.90
42 1300022045 ADI CHANDRA KUSUMA 45 0.95
43 1300022046 HERRY SETYO NUGROHO 46 0.100
44 1300022047 RAIVAN NAUFAL 47 0.105
45 1300022051 MUHAMMAD ANSHORUDDIN 51 0.110
46 1300022052 ISMAIL GALIH MUSTIKO 52 0.115
47 1300022053 ICHSANULHAQ IZATUL WAFA 53 0.120 48 1300022054 HENDRIL SATRIAN PURNAMA 54 0.125 49 1300022055 YUDA AGUNG RAMADHAN SYAH 55 0.95 50 1300022058 GALIH PRAMUJA INNGAM FANANI 58 0.100
51 1311022041 OKIK SURIKNO 41 0.105
52 1311022042 HELMI NASIR 42 0.110
53 1311022048 ENENG NURAENI 48 0.115
54 1314022057 AREEPEN SENGSALONG 57 0.120
Soal 1
Suara manusia berada pada rentang frekuensi dari ………… Hz sampai ………. Hz Tentukan sendiri frekuensi modulasi fm yang akan anda gunakan: …………. Hz Tentukan besar periode (berikan perhitungan): …………=………=……….. s Amplitude sinyal modulasi Em anda sudah ditentukan di Tabel 1, yaitu: ………V
Komunikasi AM bekerja pada rentang frekuensi dari ………… Hz sampai ………. Hz Tentukan sendiri frekuensi carrier fc yang akan anda gunakan: …………. Hz
Tentukan besar periode (berikan perhitungan): …………=………=……….. s Amplitude sinyal cariier Ec anda dapat dihitung dari data dalam Tabel 1, yaitu: ……….= ………. = ……….. V
a) Gambarkan output sinyal termodulasi dalam time domain
Dalam gambar, harus jelas dinyatakan/dihitung/berdasarkan pertimbangan2berikut;
(i). Indeks modulasi m dan efeknya dalam gambar
(ii). Amplitude Em, amplitude Ec, Vmax, Vmin (gambar harus proporsional) (iii). Frekuensi/periode fm, frekuensi/periode fc (gambar harus proporsional) (iv). Banyaknya siklus sinyal carrier untuk setiap 1 siklus sinyal modulasi b) Gambarkan output sinyal termodulasi dalam frekuensi domain (= frequency
spectrum) untuk amplitude versus frekuensi
Dalam gambar, harus jelas dinyatakan/dihitung besaran berikut; (i). Frequency USB dan frekuensi LSB
(ii). Bandwidth (sinyal dg frekuensi tertinggi dikurangi sinyal dengan frekuensi terendah = USB – LSB)
(iii). Amplitude untuk sinyal pada frekuensi fc, USB, dan LSB
c) Gambarkan frequency spectrum untuk power versus frekuensi (frequency domain) Dalam gambar, harus jelas dinyatakan/dihitung besaran berikut; (utk memudahkan, R boleh tetap dinyatakan R=R atau boleh juga R=1)
(i). Frequency USB dan frekuensi LSB (caranya sama dengan b) (ii). Bandwidth (caranya sama dengan b)
(iii). Power untuk sinyal pada frekuensi fc, USB, LSB dan power total Caranya seperti berikut;
Pada AM tipe DSBFC yang sudah kita pelajari di atas, informasi yang akan dikirimkan sebenarnya hanya melekat pada sinyal dengan frekuensi fm, bukan pada fc karena fc hanya bertindak menempatkan informasi pada frekuensi tertentu. Atas bantuan fc, kemudian sinyal ditransmisikan dengan dua sidebands, yaitu pada sinyal fc+fm (USB) dan fc-fm (LSB), yang mana dua frekuensi ini tempatnya jauh lebih tinggi dibanding frekuensi fm. Perlu diketahui juga bahwa USB dan LSB hanya duplikat/kembaran, mengandung informasi yang sama.
Terdapat 2 permasalahan dalam DSBFC yang saling terkait, yaitu boros dalam penggunaan power (efisiensi power rendah) dan boros dalam penggunaan bandwidth.
Usaha yang dilakukan kemudian adalah
1. m engirim hanya salah sat u sideband, USB saja at au LSB saja, sehinggu m uncullah ist ilah Single Side Band. Dengan dem ikian, t ot al pow er yang dit ransm isikan lebih rendah dan efisiensi pow er akan lebih t inggi. Bandwidt h juga akan sem akin hem at (kecil)
2. karena fc sifat nya hanya m em bant u, bukan berisi inform asi, m aka kem udian “ dit ekan” at au t idak dikirim kan, sehingga m uncullah ist ilah Supressed Carrier
nah sekarang kita coba pelajari satu per satu, focus pada power dan bandwidth.
Soal 2a: SSBFC
Soal ini kelanjutan dari soal 1
Coba sekarang misalkan yang dikirimkan hanya USB (LSB tidak dikirimkan, atau bisa berlaku sebaliknya; LSB dikirimkan, USB tidak), hitunglah;
1. efisiensi pow er = pow er pada USB dibagi pow er t ot al 2. bandw idt h = frekuensi USB dikurangi frekuensi fc
Soal 2b: DSBSC
Soal ini kelanjutan dari soal 1
Coba sekarang misalkan yang dikirimkan hanya sidebands USB dan LSB (fc tidak dikirimkan), hitunglah;
1. efisiensi pow er = pow er pada USB + LSB dibagi pow er t ot al 2. bandw idt h = frekuensi USB dikurangi frekuensi LSB
3. Berikan kom ent ar t ent ang efisiensi pow er dan bandw idt h yang anda dapat kan disini dibanding DSBFC (soal no 1c dan SSBFC (soal no 2)
Ketentuan tugas
1. Jaw ablah dengan menggunakan format resume jaw aban yang disediakan
2. Jaw aban diketik computer atau tulis tangan rapi
3. Jaw aban dibuat dalam 1 kertas HVS kuarto bolak-balik (TIDAK BOLEH LEBIH)
4. Jaw aban diterima paling lambat hari ini Jumat 5 Desember 2014 jam 17.00 w ib
5. Jaw aban dimasukkan kedalam locker dosen di depan ruang prodi
6. Diskusi dengan mahasisw a lain boleh, tapi jaw aban tidak boleh copy-paste [dan tidak
Format Resume Jawaban
Sinyal modulasi Frekuensi fm = ………. Hz
Soal 2a: SSBFC
Sinyal termodulasi (frequency domain)
Gambar power vs frekuensi
Frekuensi LSB ……….. = ……… Hz
Frekuensi USB ……….. = ………. Hz
Bandwidth (Hz) ……….. = ………. Hz
Power carrier ……….. = ………... W
Power LSB atau Power USB ……….. = ………... W
Power sidebands = Power LSB + Power USB ……….. = ……… W
Power total ……… = ……….. W
Efisiensi power ……… = ……….. %
Berikan ulasan tentang bandwidth yang anda dapatkan disini (SSBFC) dg soal 1 (DSBFC) Berikan ulasan efisiensi power yang anda dapatkan disini (SSBFC) dg soal 1 (DSBFC)
Soal 2b: DSBSC
Sinyal termodulasi (frequency domain)
Gambar power vs frekuensi
Frekuensi LSB ……….. = ……… Hz
Frekuensi USB ……….. = ………. Hz
Bandwidth (Hz) ……….. = ………. Hz
Power carrier ……….. = ………... W
Power LSB = Power USB ……….. = ………... W
Power sidebands = Power LSB + Power USB ……….. = ……… W
Power total ……… = ……….. W
Efisiensi power ……… = ……….. %
