11 - Modulasi dan Demodulasi Digital

 

Kebanyakan sinyal atau informasi yang ada disekitar kita merupakan sinyal atau informasi analog. Misalnya besaran fisis seperti temperatur, tekanan, intensitas cahaya atau polaritas tegangan dan lain-lain. Informasi besaran fisis ini harus diubah ke besaran listrik analog. 

Namun pada bahasan ini kita tidak akan membicarakan tentang pengubahan besaran fisis ke besaran listrik, tetapi kita akan membahas mengenai pengubahan besaran listrik analog ke sistem sinyal digital. 

Pengubahan sinyal analog ke sistem sinyal digital disebut pengkode atau encoder. Gambar ini memperlihatkan diagram blok pengubahan analog ke digital yang dapat memberikan gambaran kepada kita mengenai pengubahan sinyal analog ke digital.



Gambar Rangkaian ADC


Rangkaian Blok Perubahan Sinyal Analog Ke Sinyal Digital
Sumber: Muhsin M. Elektronika Digital Teori Dan Soal Penyelesaian


Berdasarkan gambar tersebut, masukan berupa sinyal listrik analog yang harus diubah menjadi keluaran biner dari bit paling rendah (LSB) sampai ke bit paling tinggi (MSB). Pengubahan analog ke digital dengan metode pengubahan paralel.

Rangkaian Elektronika Perubahan Analog Ke Digital
Sumber: Muhsin M. Elektronika Digital Teori Dan Soal Penyelesaian

Rangkaian gambar tersebut terdiri atas komparator, resistor pembagi tegangan, rankaian pengkode gerbang pembacaan dan register. Dimisalkan komparator 1 bekerja dengan adanya tegangan masukan (Vin).

Gambar Rangkaian IC Komparator
Sumber Gambar : Muhsin M. Elektronika Digital Teori Dan Soal Penyelesaian


Modulasi Digital

Sinyal digital adalah sinyal data dalam bentuk pulsa dan hanya memiliki dua kondisi yaitu 0 (ON) dan 1 (OFF). Sinyal digital ini memiliki beberapa kelebihan yaitu tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses informasinya mudah, cepat dan akurat. 

Sama seperti sinyal analog, untuk mengirimkan sinyal digital ini dari suatu perangkat elektronik ke perangkat elektronik lainnya dengan menggunakan teknologi nirkabel atau wireless (Radio Frekuensi) juga diperlukan proses pemodulasian yang dinamakan dengan modulasi digital. 

Modulasi digital adalah proses penumpangan sinyal digital ke dalam sinyal pembawanya (carrier signal). Modulasi digital pada dasarnya adalah proses pemodifikasian sifat dan karakteristik gelombang pembawa sehingga bentuk hasil gelombang pembawanya memiliki ciri-ciri bit (0 atau 1). 

Modulasi digital terdiri dari tiga jenis dasar yaitu Amplitudo Shift Keying (ASK), Freqency Shift Keying (FSK) dan Phase Shift Keying (PSK). Seiring dengan perkembangan teknologi saat ini, muncul teknik-teknik modulasi digital yang merupakan kombinasi dari ketiga jenis dasar modulasi tersebut seperti APK (Amplitude Phase Keying), QAM (Quadrature Amplitude Modulation) dan lainnya.


Amplitudo Shift Keying (ASK)

Amplitudo Shift Keying (ASK) adalah salah satu bentuk modulasi yang gelombang pembawanya dimodulasi berdasarkan Amplitudo sinyal informasi digitalnya. Dalam sistem modulasi ASK, simbol biner 1 direpresentasikan dengan suatu ketinggian Amplitudo tertentu pada gelombang pembawanya. 

Jika sinyalnya berupa 1, maka sinyal pembawa tersebut akan dikirimkan. Jika tidak, maka sinyal 0 yang akan dikirimkan. Dengan kata lain, munculnya frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atau tidaknya sinyal digital. 

ASK atau pengiriman sinyal berdasarkan pergeseran amplitudo, merupakan suatu metode modulasi dengan mengubah-ubah amplitudo. Dalam proses modulasi ini kemunculan frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.


Gambar Sinyal Amplitudo Shift Keying (ASK)
Sumber : http://eprints.polsri.ac.id dalam William Stalling, Diakses 7 Maret 2021

Perhatikan bahwa sinyal termodulasi ini dalam realita fisiknya merupakan denyutdenyut yang timbul dan mati (on-off). Sehingga modulasi ASK seringkali disebut sebagai On-Off Keying (OOK).

Frequency Shift Keying (FSK)

Frequency Shift Keying (FSK) adalah bentuk modulasi digital yang gelombang pembawanya dimodulasi berdasarkan pergeseran Frekuensi. Dalam sistem modulasi FSK maka simbol 1 dan 0 ditransmisikan secara berbeda antara satu sama lain dalam satu atau dua buah sinyal sinusoidal yang berbeda besar frekuensinya. 

FSK atau pengiriman sinyal melalui penggeseran frekuensi. Metode ini merupakan suatu bentuk modulasi yang memungkinkan gelombang modulasi menggeser frekuensi output gelombang pembawa. 


Gambar Sinyal FSK
Sumber: Modul Pelatihan Telkom Indonesia

Phase Shift Keying (PSK)

Phase Shift Keying (PSK) merupakan bentuk modulasi yang proses pemodulasian menggunakan cara penggeseran fasa (phase). Pada sistem modulasi PSK, sinyal gelombang pembawa sinusoidal dengan amplitudo dan frekuensi yang dapat digunakan untuk menyatakan sinyal biner “1” dan “0”, tetapi untuk sinyal “0” fasa gelombang pembawa tersebut digeser 180°. 

Metode PSK merupakan suatu bentuk modulasi fase yang memungkinkan fungsi pemodulasi fase gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. 

Gambar Sinyal PSK
Sumber: Modul Pelatihan Telkom Indonesia

Berikut dibawah ini adalah bentuk gelombang Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift Keying (FSK) dan Phase Shift Keying (PSK).


Gambar Bentuk Sinyal ASK, FSK dan PSK
Sumber: http://wahnataku.blogspot.com



Sumber

  1. Buku Siswa SMK Kelas X Semester 1. Teknik Dasar Telekomunikasi | Penulis : Herry Sudjendro
  2. Modul Pelatihan Telkom, Teknik Telekomunikasi Telkom Indonesia | Penulis : Tim Telkom Indonesia

0 Response to "11 - Modulasi dan Demodulasi Digital"

Post a Comment

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel