Laporan 2 Am Dsb & Ssb

LAPORAN PRAKTIKUM 2 PRAKTIKUM TELKOMUNIKASI ANALOG SIMULASI MODULASI AM DSB & SSB DENGAN SOFTWARE MATHLAB PEMBIMBING : IR. Waluyo, M.T

Penyusun : TAOPAN SETIAJI 1631130115 TT-2E PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK NEGERI MALANG 2017 Jl. Soekarno Hatta 9 Malang 65141 Telp. (0341)404424-404425 Fax. (0341)404420 www.polinema.ac.id 1 | Praktikum Telekomunikasi Analog

LAPORAN 2 MODULASI AM DOMAIN WAKTU MENGGUNAKAN MATLAB

2.1 TUJUAN 1. Mengetahui sinyal modulasi dan demodulasi AM DSB SC 2. Mengetahui sinyal modulasi dan demodulasi AM DSB FC 3. Mengetahui sinyal modulasi dan demodulasi AM SSB 2.2 ALAT DAN BAHAN 1. Software Matlab 2.3 DASAR TEORI 2.3.1. AM DSB SC DSB-SC adalah transmisi dimana frekuensi yang dihasilkan oleh modulasi amplitudo yang simetris berada di bawah frekuensi pembawa dan tingkat pembawa berkurang ke tingkat praktis terendah idealnya. Dalam DSB-SC modulasi presentasi besar daya yang didedisikan untuk didistribusikan antara sideband yang berarti peningkatan penutup di DSB-SC untuk kekuatan yang sama yang digunakan transmisi DSB-SC adalah kasus khusus dari 2 sideband transmisi pembawa berkurang ini digunakan untuk RDS karena sulit untuk memisahkan. DSB-SC dibuat dengan mengatur agar amplitudo sinyal carrier berubah secara proporsional sesuai perubahan amplitudo pada sinyal pemodulasi (sinyal informasi) Dilihat dalam komponen domain frekuensi, nilai daya dari frekuensi carriernya ditekan sehingga dianggap bernilai 0. Hal ini menjadikan AM DSB SC dapat menghemat daya hingga 66,7% dari total daya yang ditransmisikan.

Gambar 2.1 Blok diagram proses terbentuknya sinyal DSB-SC Dengan persamaan:

Keterangan : 2 | Praktikum Telekomunikasi Analog

m(t) : Sinyal pemodulasi (modulating signal) Vc(t) : Sinyal pembawa : Vccos(2πfct) SDSB-SC(t) : Sinyal hasil modulasi DSB-SC Pemodulasi m(t) sinusoidal / cosinus: m(t) = Vmcos(2πfmt) SDSB-SC(t) = VcVmcos(2πfct) cos(2πfmt) = {cos 2π [fc+fm]t+cos 2π [fc-fm]t} keterangan: m : indeks modulasi Fc : frekuensi carrier Fm : frekuensi modulasi Ac : amplitudo carrier

(a)

(b)

(c)

Gambar 2.2 (a) Sinyal Informasi (b) Sinyal Carrier (c) AM DSB SC AM DSB-SC memiliki karakteristik ideal demodulasi diantaranya: 1. Dibuat dengan mengatur agar amplitudo sinyal carrier berubah secara proporsional sesuai 2.

perubahan amplitudo pada sinyal pemodulasi (sinyal informasi). Moulasi AM DSB SC menghasilkan sinyal output termodulasi yaitu LSB (Fc-Fm) dan USB

3.

(Fc+Fm) yang menyampaikan komponen pesan yang sama. Dibangkitkan dengan mengalikan sinyal informasi m(t) dengan sinyal carrier yang

4.

dihasilkan oscillator Modulasi AM DSB SC (suppressed-carrier) tidak seperti modulasi AM, karena gelombang pembawa tidak ditransmisikan. Karena gelombang pembawa mempunyai amplituda dan frekuensi yang konstan, sehingga tidak memberikan informasi apapun. Dengan demikian, sebagian besar daya dapat di optimalkan untuk mentransmisikan sinyal informasi, karena sebenarnya seluruh informasi dibawa oleh kedua sisi pita.

3 | Praktikum Telekomunikasi Analog

Proses demodulasi dilakukan dengan mengalikan sinyal carrier termodulasi dengan sinyal local oscillator (pada penerima) yang sama persis dengan sinyal oscillator pada pemancar, kemudian memasukan hasilnya ke sebuah low pass filter (LPF)

Gambar 2.3 Block Diagram Demodulasi AM DSB SC 2.3.2. AM DSB FC AM DSB FC (Double Sideband Full Carrier) disebut juga full AM dimana spektrum yang dipancarkan adalah spektrum frekuensi AM yaitu frekuensi LSB dan frekuensi USB. Bandwidth sinyal termodulasinya adalah sama dengan dua kali sinyal informasinya

Gambar 2.4 Block Diagram AM DSB FC Pembawa

: Vc(t) = Vc cos (ωct)

Pemodulasi

: m(t) (a)

(b)

Gambar 2.5 (a) Sinyal Informasi (b) Sinyal Carrier (c) AM DSB FC VAM(t) = Vc [ 1+ ka m(t) ] cos(2πfct) ka = sensitivitas atau konstanta modulator AM [per volt] | 1+ ka m(t) | ≤ 1 →tidak terjadi ‘over modulasi’ m(t) = Vm cos 2πfmt VAM(t) = Vc [1+ ka Vm cos 2πfmt] cos 2πfct = Vc [1+ μ cos (2πfmt)] cos (2πfct) 4 | Praktikum Telekomunikasi Analog

(c)

μ = indeks modulasi =

Demodulasi sinyal AM DSB FC Dilakukan dengan mendeteksi selubung (envelope) sinyal termodulasinya. Alat yang digunakan disebut detektor selubung (Envelope Detector)

Gambar 2.6 Block Diagram AM DSB FC 2.3.3. AM SSB AM SSB dikembangkan karena DSB-SC membutuhkan bandwith yang besar (2 kali bandwith sinyal informasi). Ternyata USB atau LSB mengandung informasi yang lengkap, sehingga dirasa cukup mentransmisikan salah satu side band saja.

Gambar 2.7 Spektrum SSB

Gambar 2.8 Modulasi SSB Kasus USB : SSSB-USB(t) = Kasus Vm Vc/2LSB cos[2p : (fc +fm)t] SSSB-LSB(t) = Vm Vc/2 cos[2p (fc - fm)t] 5 | Praktikum Telekomunikasi Analog

Sinyal SSB demodulasi dengan cara yang sama dengan demodulasi sinyal DSB SC (Synchronous Detection)

Gambar 2.9 Demodulasi SSB 2.4 LANGKAH SIMULASI 2.4.1. Menghasilkan Sinyal Informasi Sinus

2.4.2. Menghasilkan Sinyal AM-DSB-SC

2.4.3. Menghasilkan Sinyal AM-DSB-FC

6 | Praktikum Telekomunikasi Analog

2.4.4. Menghasilkan Sinyal AM-SSB

2.4.5. Demodulasi AM-DSB-SC

7 | Praktikum Telekomunikasi Analog

2.4.6. Demodulasi AM-DSB-FC

2.4.7. Demodulasi AM-SSB

8 | Praktikum Telekomunikasi Analog

2.5 HASIL 2.5.1. Hasil Sinyal Informasi Sinus dan Modulasi AM DSB SC

Gambar 2.10 Sinyal Informasi Sinus dan Modulasi AM DSB SC 2.5.2. Hasil Modulasi AM DSB FC

Indeks modulasi < 1

Gambar 2.11 Modulasi AM DSB FC dengan m < 1

indeks modulasi = 1 m=1

Gambar 2.12 Modulasi AM DSB FC dengan m = 1

indeks modulasi > 1

Gambar 2.13 Modulasi AM DSB FC dengan m > 1

2.5.3. Hasil Modulasi AM SSB

9 | Praktikum Telekomunikasi Analog

Gambar 2.14 Modulasi AM SSB 2.5.4. Hasil Demodulasi AM DSB SC

Gambar 2.15 Demodulasi AM DSB SC 2.5.5. Hasil Demodulasi AM DSB FC

Gambar 2.16 Demodulasi AM DSB FC 2.5.6. Hasil Demodulasi AM SSB

Gambar 2.17 Demodulasi AM SSB 2.6 ANALISA DATA 1. Fungsi subplot adalah untuk menempatkan gambar yang dihasilkan pada figure yang telah ada. Contoh subplot (3,2,1) jadi, dalam 1 figure terdapat 3 baris 2 kolom, maka gambar akan ditampilkan pada kolom 1 baris 1. 2. Fungsi plot adalah untuk menampilkan sinyal x terhadap sumbu waktu t

10 | Praktikum Telekomunikasi Analog

3. Fungsi amod adalah untuk menandakan bahwa modulasi yang digunakan dengan metode DSB SC 4. Fungsi xlabel adalah untuk memberikan keterangan pada sumbu x 5. Fungsi ylabel adalah untuk memberikan keterangan pada sumbu y 6. Fungsi axis digunakan untuk mengatur nilai minimum dan maksimum dari sumbu x dan sumbu y. Contoh axis ( [0 2 -1 1] ), maka sumbu x minimum 0, maksimum 2. Sedangkan sumbu y minimum -1, maksimum 1. 7. Fungsi grid on adalah menampilkan garis putus-putus pada grafik 8. Perbedaan sinyal termodulasi AM DSB SC dan AM DSB FC : - AM DSB SC adalah tipe modulasi amplitudo dimana spektrum frekuensi carrier -

ditekan mendekati 0. AM DSB FC disebut juga full AM dimana spektrum yang dipancarkan adalah spektrum frekuensi AM yaitu frekuensi LSB dan frekuensi USB. Bandwidth sinyal

termodulasinya adalah sama dengan dua kali sinyal informasinya 9. Saat indeks modulasi diubah-ubah akan berpengaruh terhadap sinyal yang dihasilkan, saat indeks modulasi m = 0 maka Vmin akan mendekati 0. Jika m > 1 maka sinyal yang dihasilkan akan mengalami over modulasi. Jika m < 1 maka sinyal termodulasi tidak maksimal. 10. Perbedaan sinyal informasi dan demodulasi AM DSB SC adalah bentuk sinyalnya hampir sama hanya saja pada sinyal AM DSB SC sinyal masuknya sedikit bergeser dari sinyal informasi, dan pada sinyal demodulasi AM DSB SC bentuk sinyalnya tidak sesempurna sinyal informasi, karena pada demodulasi AM DSB SC terdapat sedikit noise. 11. Dari hasil demodulasi AM DSB SC dan AM DSB FC, sinyal yang paling mendekati sinyal informasi adalah AM DSB SC karena gelombang pembawa tidak ditransmisikan. Pada AM DSB SC gelombang pembawa mempunyai amplituda dan frekuensi yang konstan, sehingga tidak memberikan informasi apapun. Dengan demikian, sebagian besar daya dapat di optimalkan untuk mentransmisikan sinyal informasi, karena sebenarnya seluruh informasi dibawa oleh kedua sisi pita. 2.7 KESIMPULAN Dari percobaan simulasi menggunakan matlab dapat disimpulkan bahwa hasil demodulasi AM DSB SC terlihat lebih baik daripada hasil demodulasi AM DSB FC dan AM SSB, karena pada AM DSB SC frekuensi carriernya ditekan sehingga dianggap bernilai 0. Gelombang pembawa

pada AM DSB SC tidak ditransmisikan karena mempunyai amplituda dan frekuensi yang konstan, sehingga tidak memberikan informasi apapun. Jadi, bentuk sinyal demodulasi AM DSB SC lebih mendekati bentuk sinyal informasi.

11 | Praktikum Telekomunikasi Analog

12 | Praktikum Telekomunikasi Analog