Difference between revisions of "Elektronika Radio"
Onnowpurbo (talk | contribs) |
Onnowpurbo (talk | contribs) |
||
| (10 intermediate revisions by the same user not shown) | |||
| Line 1: | Line 1: | ||
| + | [[Image:Orari.jpg|right|100px|thumb|[[Organisasi Amatir Radio Indonesia]]]] | ||
==Prinsip Kerja Transceiver== | ==Prinsip Kerja Transceiver== | ||
| − | Sumber: Sunarto | + | Sumber: Sunarto, YBØUSJ/SK |
| − | Radio communication transceiver adalah pesawat pemancar radio sekaligus berfungsi ganda sebagai pesawat penerima radio yang digunakan untuk keperluan komunikasi. Ia terdiri atas bagian transceiver dan bagian receiver yang dirakit secara terintegrasi. Pada generasi mulamula, bagian pemancar atau transmitter dan bagian penerima atau receiver dirakit secara terpisah dan merupakan bagian yang berdiri sendirisendiri dan bisa bekerja sendirisendiri pula Pada saat ini kedua bagian diintegrasikan dipekerjakan secara bergantian. | + | Radio communication [[transceiver]] adalah pesawat pemancar [[radio]] sekaligus berfungsi ganda sebagai pesawat penerima [[radio]] yang digunakan untuk keperluan komunikasi. Ia terdiri atas bagian [[transceiver]] dan bagian receiver yang dirakit secara terintegrasi. Pada generasi mulamula, bagian pemancar atau transmitter dan bagian penerima atau receiver dirakit secara terpisah dan merupakan bagian yang berdiri sendirisendiri dan bisa bekerja sendirisendiri pula Pada saat ini kedua bagian diintegrasikan dipekerjakan secara bergantian. |
| − | Pesawat pemancar sederhana terdiri atas suatu osilator pembangkit getaran radio dan getaran ini setelah ditumpangi dengan getaran suara kita, dalam teknik radio disebut dimodulir, kemudian oleh antena diubah menjadi gelombang radio dan dipancarkan. Seperti kita ketahui bahwa gelombang suara kita tidak dapat mencapai jarak yang jauh walaupun tenaganya sudah cukup besar, sedangkan gelombang radio dengan tenaga yang relatif kecil dapat mencapai jarak ribuan kilometer. Agar suara kita dapat mencapai jarak yang jauh, maka suara kita ditumpangkan pada gelombang radio hasil dari pembangkit getaran radio, yang disebut gelombang pembawa atau carrier dan gelombang pembawa tadi akan mengantarkan suara kita ke tempat yang jauh. | + | Pesawat pemancar sederhana terdiri atas suatu [[osilator]] pembangkit getaran [[radio]] dan getaran ini setelah ditumpangi dengan getaran suara kita, dalam teknik [[radio]] disebut dimodulir, kemudian oleh [[antena]] diubah menjadi [[gelombang radio]] dan dipancarkan. Seperti kita ketahui bahwa gelombang suara kita tidak dapat mencapai jarak yang jauh walaupun tenaganya sudah cukup besar, sedangkan [[gelombang]] [[radio]] dengan tenaga yang relatif kecil dapat mencapai jarak ribuan kilometer. Agar suara kita dapat mencapai jarak yang jauh, maka suara kita ditumpangkan pada gelombang [[radio]] hasil dari pembangkit getaran [[radio]], yang disebut gelombang pembawa atau carrier dan gelombang pembawa tadi akan mengantarkan suara kita ke tempat yang jauh. |
| − | Di tempat jauh tadi, gelombang radio yang terpancar diterima oleh antena lawan bicara kita. | + | Di tempat jauh tadi, [[gelombang]] [[radio]] yang terpancar diterima oleh antena lawan bicara kita. |
| − | Oleh antenanya, gelombang radio tadi, yang berupa gelombang elektromagnetik diubah menjadi getaran listrik dan masuk ke receiver. | + | Oleh antenanya, gelombang [[radio]] tadi, yang berupa gelombang elektromagnetik diubah menjadi getaran listrik dan masuk ke receiver. |
Dalam receiver pesawat lawan bicara kita, getaran carriernya kemudian dibuang dan getaran suara kita ditampung kemudian dimunculkan melalui speaker. Dengan teknik modilasi inilah dimungkinkan suatu getaran audio mencapai jarak jangkau yang jauh. | Dalam receiver pesawat lawan bicara kita, getaran carriernya kemudian dibuang dan getaran suara kita ditampung kemudian dimunculkan melalui speaker. Dengan teknik modilasi inilah dimungkinkan suatu getaran audio mencapai jarak jangkau yang jauh. | ||
| − | Getaran suara kita masuk ke transmitter melalui mikrophone, output mikrophone tadi seringkali | + | Getaran suara kita masuk ke transmitter melalui [[mikrophone]], output mikrophone tadi seringkali perlu diperkuat terlebih dahulu dengan suatu audio amplifier ialah yang disebut microphone preamplifier agar dapat ditumpangkan pada carrier oleh modulator. |
| − | Untuk menambah daya pancar suatu transmitter, getaran hasil osilator tadi sebelum dipancarkan diperkuat terlebih dahulu dengan suatu radio frequncy amplifier. Penguatan dapat dilakukan sekali dan bisa juga dilakukan lebih dari satu kali. Pemancar yang tidak diperkuat disebut pemancar satu tingkat dan yang diperkuat satu kali dinamakan dua tingkat dan seterusnya. Pada umumnya untuk mencapai daya pancar 100 Watt diperlukan penguatan 3 kali, penguat pertama disebut predriver, penguat berikutnya disebut driver dan penguat akhir disebut final. | + | Untuk menambah daya pancar suatu transmitter, getaran hasil [[osilator]] tadi sebelum dipancarkan diperkuat terlebih dahulu dengan suatu radio frequncy amplifier. Penguatan dapat dilakukan sekali dan bisa juga dilakukan lebih dari satu kali. Pemancar yang tidak diperkuat disebut pemancar satu tingkat dan yang diperkuat satu kali dinamakan dua tingkat dan seterusnya. Pada umumnya untuk mencapai daya pancar 100 Watt diperlukan penguatan 3 kali, penguat pertama disebut predriver, penguat berikutnya disebut [[driver]] dan penguat akhir disebut [[final amplifier]]. |
| Line 19: | Line 20: | ||
==Cara Modulasi== | ==Cara Modulasi== | ||
| − | [[Image:Modulasi-AM.jpg|left| | + | [[Image:Modulasi-AM.jpg|left|200px|thumb]] |
| − | Dalam teknik radio kita kenal berbagai macam cara modulasi antara lain modulasi amplitudo yang kita kenal sebagai AM, modulasi frekuensi yang kita kenal sebagai FM dan cara modulasi yang lain adalah modulasi fasa. Radio yang kita gunakan seharihari untuk berbicara dengan rekan-rekan misalnya dengan pesawat HF SSB menggunakan modulasi AM sedangkan pesawat VHF dua meteran umumnya digunakan modulasi FM. | + | Dalam teknik radio kita kenal berbagai macam cara modulasi antara lain modulasi amplitudo yang kita kenal sebagai [[AM]], modulasi frekuensi yang kita kenal sebagai [[FM]] dan cara modulasi yang lain adalah modulasi fasa. Radio yang kita gunakan seharihari untuk berbicara dengan rekan-rekan misalnya dengan pesawat [[HF]] [[SSB]] menggunakan modulasi [[AM]] sedangkan pesawat [[VHF]] dua meteran umumnya digunakan modulasi [[FM]]. |
| − | Pada modulasi amplitudo (AM) getaran suara kita akan menumpang pada carrier yang berujud perubahan amplitudo dari gelombang pambawa tadi seirama dengan gelombang suara | + | Pada [[modulasi amplitudo]] ([[AM]]) getaran suara kita akan menumpang pada carrier yang berujud perubahan amplitudo dari gelombang pambawa tadi seirama dengan gelombang suara kita. |
| − | |||
| − | |||
| − | Rasanya bisa juga dikatakan bahwa pada AM, gelombang audio menumpang secara transversal sedangkan pada FM audio kita menumpang secara longitudinal. | + | [[Image:Modulasi-FM.jpg|right|200px|thumb]] |
| + | Sedangkan dengan [[modulasi frekuensi]] ([[FM]]), gelombang suara kita akan menumpang pada gelombang pembawa dan mengubahubah frekuensi gelombang pembawa seirama dengan getaran audio kita. | ||
| + | |||
| + | Rasanya bisa juga dikatakan bahwa pada [[AM]], [[gelombang]] audio menumpang secara transversal sedangkan pada [[FM]] audio kita menumpang secara longitudinal. | ||
Transversal ialah getarannya tegak lurus dengan arah perambatan sedang longitudinal ialah getarannya sama dengan arah perambatannya. | Transversal ialah getarannya tegak lurus dengan arah perambatan sedang longitudinal ialah getarannya sama dengan arah perambatannya. | ||
| − | Perangkat transceiver yang banyak terdapat di pasaran dan yang kita pergunakan sekarang ini menggunakan dua macam modulasi tersebut. Kebanyakan pesawat HF SSB menggunakan modulasi AM dan pesawat-pesawat VHF dan UHF yang ada di pasaran, menggunakan modulasi FM. | + | Perangkat [[transceiver]] yang banyak terdapat di pasaran dan yang kita pergunakan sekarang ini menggunakan dua macam [[modulasi]] tersebut. Kebanyakan pesawat [[HF]] [[SSB]] menggunakan modulasi [[AM]] dan pesawat-pesawat [[VHF]] dan [[UHF]] yang ada di pasaran, menggunakan [[modulasi]] [[FM]]. |
| − | Pada beberapa jenis pesawat HF (SSB) misalnya TS430 disediakan fasilitas tambahan dengan modulasi FM, sedangkan | + | Pada beberapa jenis pesawat [[HF]] ([[SSB]]) misalnya TS430 disediakan fasilitas tambahan dengan modulasi [[FM]], sedangkan pasawat [[VHF]] misalnya Kenwood TR9130 tersedia mode [[SSB]] (pada mode [[SSB]], jenis modulasi yang digunakan adalah [[AM]]). |
==Single Side Band== | ==Single Side Band== | ||
| − | Kalau kita berbicara tentang Single Side Band, maka kita menyinggung lebih jauh tentang modulasi amplitudo (AM). Pada setiap kita melakukan modulasi sebenarnya kita melakukan pencampuran antara frekuensi radio dengan frekuensi audio. Setiap pencampuran dua frekuensi akan | + | Kalau kita berbicara tentang [[Single Side Band]], maka kita menyinggung lebih jauh tentang [[modulasi amplitudo]] ([[AM]]). Pada setiap kita melakukan modulasi sebenarnya kita melakukan pencampuran antara frekuensi radio dengan frekuensi audio. Setiap pencampuran dua frekuensi akan terjadi proses penjumlahan kedua frekuensi dan sekaligus terjadi proses pengurangan dari kedua frekuensi tersebut. |
| − | terjadi proses penjumlahan kedua frekuensi dan sekaligus terjadi proses pengurangan dari kedua frekuensi tersebut. | ||
Jadi setiap kali kita memodulir carrier, akan menghasilkan dua frekuensi sekaligus. Misalnya suatu carrier dengan frekuensi 3.000 Kc kita modulir dengan audio ferkuensi 3 Kc, hasilnya adalah 3.003 Kc dan 2.997 Kc, atau dikatakan tejadi dua sisi band ialah sisi atas dan sisi bawah. Sisi atas dan sisi bawah tersebut berbentuk symetris, jadi kalau hasil modulasi itu langsung kita pancarkan berarti kita memancarakan dua barang yang sama. | Jadi setiap kali kita memodulir carrier, akan menghasilkan dua frekuensi sekaligus. Misalnya suatu carrier dengan frekuensi 3.000 Kc kita modulir dengan audio ferkuensi 3 Kc, hasilnya adalah 3.003 Kc dan 2.997 Kc, atau dikatakan tejadi dua sisi band ialah sisi atas dan sisi bawah. Sisi atas dan sisi bawah tersebut berbentuk symetris, jadi kalau hasil modulasi itu langsung kita pancarkan berarti kita memancarakan dua barang yang sama. | ||
| − | Apabila kita memancar dengan cara tersebut di atas, dikatakan kita menggunakan mode Double Side Band (DSB) karena carrier yang memuat sisi atas dan bawah dipancarkan bersama. Pada pesawat buatan pabrik, biasanya mode ini diberi kode AM yang sebenarnya istilah dalam teknik radio adalah DSB | + | Apabila kita memancar dengan cara tersebut di atas, dikatakan kita menggunakan mode [[Double Side Band]] ([[DSB]]) karena carrier yang memuat sisi atas dan bawah dipancarkan bersama. Pada pesawat buatan pabrik, biasanya mode ini diberi kode [[AM]] yang sebenarnya istilah dalam teknik [[radio]] adalah [[DSB]]. |
| − | |||
| − | |||
| − | + | Apabila kita menggunakan mode [[DSB]], maka setiap kita menekan [[PTT]], [[gelombang pembawa]] (carrier) langsung terpancar walapun belum ada modulasi. Pancaran carrier dengan tanpa modulasi tersebut sebenarnya merupakan suatu pemborosan. | |
| − | Dengan | + | Pemborosan tersebut dapat dihilangkan apabila alat menggunakan balance modulator. Dengan menggunakan balance modulator, carrier hanya terpancar bila ada modulasi, walaupun PTT ditekan. Pancaran semacam ini dinamakan pancaran [[Double Side Band Suppressed Carrier ]]([[DSBSC]]). |
| − | |||
| − | + | Dengan [[DSBSC]], kita sudah bekerja lebih efisien daripada [[DSB]], akan tetapi pancaran masih memuat kedua sisi gelombang pemodulasi ialah [[USB]] dan [[LSB]] yang bentuknya symetris seperti telah | |
| + | diuraikan sebelumnya. Sehingga sebenarnya kita cukup memancarkan salah satu [[side band]] saja. Mode semacam ini dikatakan mode [[SSB]]. | ||
| − | + | Kita kenal ada dua macam cara untuk membuat [[SSB]], cara pertama ialah dengan metoda phase shift, cara lain ialah dengan metoda filtering. Cara pertama tidak banyak digunakan dan pesawat [[SSB]] bikinan pabrik umumnya menggunakan filtering. | |
| + | Signal [[DSBSC]], sebelum diperkuat dan dipancarkan, dimasukkan ke [[SSB]] filter terlebih dahulu untuk menghasilkan [[LSB]] atau [[USB]]. Filter yang digunakan untuk keperluan ini adalah filter kristal atau filter mekanik. Rekan-rekan penggemar [[homebrew]] lebih suka menggunakan filter kristal karena dapat dibuat sendiri. | ||
| − | Pemancar SSB dikatakan lebih efisien daripada AM (DSB), ini dapat kita berikan gambaran | + | Pemancar [[SSB]] dikatakan lebih efisien daripada [[AM]] ([[DSB]]), ini dapat kita berikan gambaran |
| − | sebagai berikut. Misalnya pemancar AM (DSB) dengan power 150 Watt (kedalaman modulasi 100%), maka power pada USB dan LSB | + | sebagai berikut. Misalnya pemancar [[AM]] ([[DSB]]) dengan power 150 Watt (kedalaman modulasi 100%), maka power pada [[USB]] dan [[LSB]] masing-masing 25 Watt dan carrier mempunyai power 100 Watt. Kita tahu bahwa audio kita berada pada [[side band]] tersebut. Pada pancaran [[SSB]], yang dipancarkan hanya salah satu side band ialah [[LSB]] atau [[USB]] yang powernya hanya 25 Watt. |
| − | Dengan pancaran SSB 25 Watt tersebut, audio kita sudah dapat sampai pada tujuan dengan kejelasan informasi yang sama dengan pancaran AM (DSB) 150 Watt tadi. | + | Dengan pancaran [[SSB]] 25 Watt tersebut, audio kita sudah dapat sampai pada tujuan dengan kejelasan informasi yang sama dengan pancaran [[AM]] ([[DSB]]) 150 Watt tadi. |
| − | [[Image:Blok-diagram-pemancar-ssb.jpg|right| | + | [[Image:Blok-diagram-pemancar-ssb.jpg|right|200px|thumb]] |
| − | Keuntungan lain dari mode SSB ialah lebar band yang dapat lebih sempit. Untuk keperluan komunikasi, mode SSB hanya memerlukan kelebaran band sekitar 3 Kc sedangkan dengan mode DSB diperlukan sekitar 6 Kc, sehingga mode SSB memberikan penghematan penggunaan band. | + | Keuntungan lain dari mode [[SSB]] ialah lebar band yang dapat lebih sempit. Untuk keperluan komunikasi, mode [[SSB]] hanya memerlukan kelebaran band sekitar 3 Kc sedangkan dengan mode [[DSB]] diperlukan sekitar 6 Kc, sehingga mode [[SSB]] memberikan penghematan penggunaan band. |
| − | Selanjutnya kita akan menengok lebih dalam suatu transmitter SSB yang block diagramnya terdapat gambar. | + | Selanjutnya kita akan menengok lebih dalam suatu transmitter [[SSB]] yang block diagramnya terdapat gambar. |
| − | [[Image:Blok-diagram-penerima-ssb.jpg|left| | + | [[Image:Blok-diagram-penerima-ssb.jpg|left|200px|thumb]] |
| − | Pada detector suatu receiver | + | Pada detector suatu receiver [[SSB]], signal yang diterima harus dicampur terlebih dahulu dengan frekuensi hasil suatu [[Beat Frequency Oscillator]] ([[BFO]]) dan sebagai [[BFO]] digunakan [[carrier oscillator]]. |
| − | Apabila kita amati block diagram transmitter dan receiver, maka terlihat bahwa beberapa block digunakan oleh transmitter dan juga oleh receiver ialah Carrier Oscillator, SSB Filter dan VFO. | + | [[Image:Blok-diagram-transceiver-ssb.jpg|right|300px|thumb]] |
| + | Apabila kita amati [[block diagram]] [[transmitter]] dan [[receiver]], maka terlihat bahwa beberapa block digunakan oleh transmitter dan juga oleh receiver ialah [[Carrier Oscillator]], [[SSB]] Filter dan [[VFO]]. | ||
| − | Oleh karena itu pada perangkat SSB transceiver, ketiga blok hanya dibuat masing-masing satu saja dan digunakan bersama oleh bagian transmitter dan receiver secara bergantian. | + | Oleh karena itu pada perangkat [[SSB]] [[transceiver]], ketiga blok hanya dibuat masing-masing satu saja dan digunakan bersama oleh bagian transmitter dan receiver secara bergantian. |
==Radio Komunikasi dan Radio Siaran== | ==Radio Komunikasi dan Radio Siaran== | ||
| − | Banyak radio-radio siaran yang menggunakan mode DSB atau lazim disebut radio AM. Untuk keperluan siaran-siaran dimana akan disiarkan musik, diperlukan lebar band yang cukup sehingga suara bass dan trebelnya bisa terdengar dengan sempurna. | + | Banyak radio-radio siaran yang menggunakan mode [[DSB]] atau lazim disebut radio [[AM]]. Untuk keperluan siaran-siaran dimana akan disiarkan musik, diperlukan lebar band yang cukup sehingga suara bass dan trebelnya bisa terdengar dengan sempurna. |
Akan tetapi untuk keperluan komunikasi, yang ditransfer adalah informasi dan tidak perlu | Akan tetapi untuk keperluan komunikasi, yang ditransfer adalah informasi dan tidak perlu | ||
| Line 80: | Line 81: | ||
dengan baik diterima dan untuk itu tidaklah diperlukan kelebaran band yang besar. | dengan baik diterima dan untuk itu tidaklah diperlukan kelebaran band yang besar. | ||
| − | Lebar band pesawat komunikasi sudah diatur secara internasional, ialah bahwa untuk SSB | + | Lebar band pesawat komunikasi sudah diatur secara internasional, ialah bahwa untuk [[SSB]] |
| − | kelebaran maksimum adalah 3 Kc dan untuk DSB kelebaran band maksimum 6 Kc, sehingga band | + | kelebaran maksimum adalah 3 Kc dan untuk [[DSB]] kelebaran band maksimum 6 Kc, sehingga band |
frekuensi dapat digunakan secara efisien. | frekuensi dapat digunakan secara efisien. | ||
| − | Pembuatan pesawat AM untuk keperluan siaran pada umumnya dilakukan dengan mengadakan amplifikasi terlebih dahulu audio pemodulasinya sehingga mencapai power yang besar. Selanjutnya modulasi dilakukan pada tahap akhir dari carrier, hal ini dimaksudkan agar amplifikasi carrier bisa lebih efisien. Cara semacam ini menghasilkan lebar band yang cukup besar. | + | Pembuatan pesawat [[AM]] untuk keperluan siaran pada umumnya dilakukan dengan mengadakan amplifikasi terlebih dahulu audio pemodulasinya sehingga mencapai power yang besar. Selanjutnya [[modulasi]] dilakukan pada tahap akhir dari carrier, hal ini dimaksudkan agar amplifikasi carrier bisa lebih efisien. Cara semacam ini menghasilkan lebar band yang cukup besar. |
Bila pesawat komunikasi menggunakan cara semacam itu, kelebaran bandnya menjadi sangat | Bila pesawat komunikasi menggunakan cara semacam itu, kelebaran bandnya menjadi sangat | ||
besar dan jauh melampaui batas maksimum dari peraturan yang berlaku. Transceiver semacam ini | besar dan jauh melampaui batas maksimum dari peraturan yang berlaku. Transceiver semacam ini | ||
| − | sebaiknya ditingkatkan menjadi SSB. Rasanya tambahan pengetahuan tidak terlalu banyak dan mudah untuk dipelajari sedangkan penambahan biayanya pun masih terjangkau. | + | sebaiknya ditingkatkan menjadi [[SSB]]. Rasanya tambahan pengetahuan tidak terlalu banyak dan mudah untuk dipelajari sedangkan penambahan biayanya pun masih terjangkau. |
| − | Rasanya pembuatan pesawat radio transceiver SSB tidak terlampau sulit. Apabila kita sudah mampu merakit homebrew AM tidak akan kesulitan lagi untuk merakit perangkat homebrew SSB. | + | Rasanya pembuatan pesawat radio transceiver [[SSB]] tidak terlampau sulit. Apabila kita sudah mampu merakit [[homebrew]] [[AM]] tidak akan kesulitan lagi untuk merakit perangkat homebrew [[SSB]]. |
| − | Kita sadari bahwa band yang dialokasikan kepada | + | [[Image:Blok-diagram-pemancar-am.jpg|right|200px|thumb]] |
| + | Kita sadari bahwa band yang dialokasikan kepada [[amatir radio]] ini terbatas, sedangkan anggota [[amatir radio]] di Indonesia makin lama makin banyak. Sehingga dengan meningkatkan pesawat [[AM]] menjadi [[SSB]], band amatir radio yang terbatas ini dapat dimanfaatkan oleh lebih banyak rekan. | ||
Superheterodyne. | Superheterodyne. | ||
Receiver sederhana terdiri hanya tuner, untuk memilih frekuensi kerja dan setelah diamplifikasi langsung diumpan ke detektor untuk memungut audionya. Cara semacam ini sudah ditinggalkan karena selektiviitas yang sangat rendah. | Receiver sederhana terdiri hanya tuner, untuk memilih frekuensi kerja dan setelah diamplifikasi langsung diumpan ke detektor untuk memungut audionya. Cara semacam ini sudah ditinggalkan karena selektiviitas yang sangat rendah. | ||
| − | Bagian penerima sekarang menggunakan cara yang disebut superheterodyne. Heterodyne artinya mencampur dua frekuensi sehingga diperoleh frekuensi baru, misalnya frekuensi 3.855 Kc | + | Bagian penerima sekarang menggunakan cara yang disebut [[superheterodyne]]. Heterodyne artinya mencampur dua [[frekuensi]] sehingga diperoleh [[frekuensi]] baru, misalnya frekuensi 3.855 Kc |
| − | dicampur dengan frekuensi Local Oscillator 4.310 Kc, menghasilkan dua frekuensi baru 8.165 Kc | + | dicampur dengan frekuensi Local [[Oscillator]] 4.310 Kc, menghasilkan dua [[frekuensi]] baru 8.165 Kc |
| − | dan 455 Kc ialah hasil penjumlahan dan pengurangan kedua frekuensi. | + | dan 455 Kc ialah hasil penjumlahan dan pengurangan kedua [[frekuensi]]. |
Dengan suatu filter, dipilih frekuensi 455 Kc untuk diolah lebih lanjut. Frekuensi yang dipilih | Dengan suatu filter, dipilih frekuensi 455 Kc untuk diolah lebih lanjut. Frekuensi yang dipilih | ||
| − | itu (disebut intermediate frequency atau IF) jauh lebih rendah dari frekuensi aslinya akan tetapi jauh | + | itu (disebut intermediate frequency atau [[IF]]) jauh lebih rendah dari frekuensi aslinya akan tetapi jauh |
lebih tinggi dari frekuensi suara atau superaudible, sehingga cara ini disebut superheterodyne. | lebih tinggi dari frekuensi suara atau superaudible, sehingga cara ini disebut superheterodyne. | ||
| − | Dengan frekuensi rendah ini filtering untuk memisahkan frekuensi yang tidak dikehendaki | + | Dengan frekuensi rendah ini filtering untuk memisahkan [[frekuensi]] yang tidak dikehendaki |
| − | dapat dilakukan dengan lebih baik yang berarti selectivity dapat menjadi tinggi. Supeheterodyne memberi keuntungan pula bahwa amplifikasi RF dilakukan pada bagian IF yang frekuensinya tetap, sehingga amplifier dapat ditune secara fix. Proses heterodyning dapat dilakukan dua tingkat yang disebut double conversion. | + | dapat dilakukan dengan lebih baik yang berarti selectivity dapat menjadi tinggi. Supeheterodyne memberi keuntungan pula bahwa amplifikasi [[RF]] dilakukan pada bagian [[IF]] yang frekuensinya tetap, sehingga amplifier dapat ditune secara fix. Proses heterodyning dapat dilakukan dua tingkat yang disebut double conversion. |
| + | ==Image Frequency== | ||
| + | [[Frekuensi]] lain yang besarnya sama dengan [[frekuensi]] kerja ditambah dua kali [[IF]] disebut image frequency. Misalnya [[frekuensi]] yang dikehendaki 3.855 Kc dan IF 455 Kc, maka image frequency adalah 4.755Kc. Bila signal ini ikut masuk dan bercampur dengan Local Oscillator 4.310 Kc akan menghasilkan frekuensi 455 Kc lain, yang ikut masuk juga ke [[IF]] amplifier. | ||
| − | + | Salah satu jalan untuk meniadakan gangguan image [[frekuensi]] adalah dengan double conversion superheterodyne. Konversi pertama dilakukan dengan memilih [[frekuensi]] yang cukup tinggi, setelah itu baru dikonversi ke 455 Kc. | |
| − | |||
| − | |||
| + | ==Automatic Gain Control (AGC)== | ||
| + | Signal yang jauh diterima kecil, mungkin tidak terdengar dan signal yang dekat diterima besar, bisa menjadi terlalu besar. Untuk mengatasi hal ini ditambahkan [[Automatic Gain Control]] ([[AGC]]). Dengan menampung sebagian signal hasil amplifier terakhir dari [[IF]], menyearahkan menjadi voltage negatif dan mengumpan balik ke [[IF]] amplifier sebelumnya. | ||
| − | ==Automatic | + | ==Automatic Level Control (ALC)== |
| − | + | Power output transmitter tergantung dari level audio kita. Apabila audio input terlalu besar, output power dapat melampaui batas kemampuan final. Untuk ini pada bagian [[transmitter]] diberikan | |
| + | [[automatic level control]] ([[ALC]]). Prinsip kerjanya sama dengan [[AGC]]. | ||
| + | ==Pranala Menarik== | ||
| − | + | * [[Panduan Amatir Radio]] | |
| + | ** [[Kode Etik Amatir Radio]] | ||
| + | ** [[Sejarah Amatir Radio Indonesia]] | ||
| + | ** [[Aktifitas Amatir Radio]] | ||
| + | ** [[Organisasi Amatir Radio Indonesia]] | ||
| + | ** [[Aturan Kegiatan Amatir Radio]] | ||
| + | ** [[Tata Cara Berkomunikasi]] | ||
| + | ** [[Berkomunikasi Menggunakan Kode Morse]] | ||
| + | ** [[Konsep Dasar Radio]] | ||
| + | ** [[Dasar Elektronika]] | ||
| + | ** [[Elektronika Radio]] | ||
| + | ** [[Antenna Amatir Radio]] | ||
| + | ** [[Propagasi]] | ||
| − | + | [[Category: ORARI]] | |
| − | |||
Latest revision as of 09:48, 11 May 2010
Prinsip Kerja Transceiver
Sumber: Sunarto, YBØUSJ/SK
Radio communication transceiver adalah pesawat pemancar radio sekaligus berfungsi ganda sebagai pesawat penerima radio yang digunakan untuk keperluan komunikasi. Ia terdiri atas bagian transceiver dan bagian receiver yang dirakit secara terintegrasi. Pada generasi mulamula, bagian pemancar atau transmitter dan bagian penerima atau receiver dirakit secara terpisah dan merupakan bagian yang berdiri sendirisendiri dan bisa bekerja sendirisendiri pula Pada saat ini kedua bagian diintegrasikan dipekerjakan secara bergantian.
Pesawat pemancar sederhana terdiri atas suatu osilator pembangkit getaran radio dan getaran ini setelah ditumpangi dengan getaran suara kita, dalam teknik radio disebut dimodulir, kemudian oleh antena diubah menjadi gelombang radio dan dipancarkan. Seperti kita ketahui bahwa gelombang suara kita tidak dapat mencapai jarak yang jauh walaupun tenaganya sudah cukup besar, sedangkan gelombang radio dengan tenaga yang relatif kecil dapat mencapai jarak ribuan kilometer. Agar suara kita dapat mencapai jarak yang jauh, maka suara kita ditumpangkan pada gelombang radio hasil dari pembangkit getaran radio, yang disebut gelombang pembawa atau carrier dan gelombang pembawa tadi akan mengantarkan suara kita ke tempat yang jauh.
Di tempat jauh tadi, gelombang radio yang terpancar diterima oleh antena lawan bicara kita. Oleh antenanya, gelombang radio tadi, yang berupa gelombang elektromagnetik diubah menjadi getaran listrik dan masuk ke receiver.
Dalam receiver pesawat lawan bicara kita, getaran carriernya kemudian dibuang dan getaran suara kita ditampung kemudian dimunculkan melalui speaker. Dengan teknik modilasi inilah dimungkinkan suatu getaran audio mencapai jarak jangkau yang jauh.
Getaran suara kita masuk ke transmitter melalui mikrophone, output mikrophone tadi seringkali perlu diperkuat terlebih dahulu dengan suatu audio amplifier ialah yang disebut microphone preamplifier agar dapat ditumpangkan pada carrier oleh modulator.
Untuk menambah daya pancar suatu transmitter, getaran hasil osilator tadi sebelum dipancarkan diperkuat terlebih dahulu dengan suatu radio frequncy amplifier. Penguatan dapat dilakukan sekali dan bisa juga dilakukan lebih dari satu kali. Pemancar yang tidak diperkuat disebut pemancar satu tingkat dan yang diperkuat satu kali dinamakan dua tingkat dan seterusnya. Pada umumnya untuk mencapai daya pancar 100 Watt diperlukan penguatan 3 kali, penguat pertama disebut predriver, penguat berikutnya disebut driver dan penguat akhir disebut final amplifier.
Cara Modulasi
Dalam teknik radio kita kenal berbagai macam cara modulasi antara lain modulasi amplitudo yang kita kenal sebagai AM, modulasi frekuensi yang kita kenal sebagai FM dan cara modulasi yang lain adalah modulasi fasa. Radio yang kita gunakan seharihari untuk berbicara dengan rekan-rekan misalnya dengan pesawat HF SSB menggunakan modulasi AM sedangkan pesawat VHF dua meteran umumnya digunakan modulasi FM.
Pada modulasi amplitudo (AM) getaran suara kita akan menumpang pada carrier yang berujud perubahan amplitudo dari gelombang pambawa tadi seirama dengan gelombang suara kita.
Sedangkan dengan modulasi frekuensi (FM), gelombang suara kita akan menumpang pada gelombang pembawa dan mengubahubah frekuensi gelombang pembawa seirama dengan getaran audio kita.
Rasanya bisa juga dikatakan bahwa pada AM, gelombang audio menumpang secara transversal sedangkan pada FM audio kita menumpang secara longitudinal.
Transversal ialah getarannya tegak lurus dengan arah perambatan sedang longitudinal ialah getarannya sama dengan arah perambatannya.
Perangkat transceiver yang banyak terdapat di pasaran dan yang kita pergunakan sekarang ini menggunakan dua macam modulasi tersebut. Kebanyakan pesawat HF SSB menggunakan modulasi AM dan pesawat-pesawat VHF dan UHF yang ada di pasaran, menggunakan modulasi FM.
Pada beberapa jenis pesawat HF (SSB) misalnya TS430 disediakan fasilitas tambahan dengan modulasi FM, sedangkan pasawat VHF misalnya Kenwood TR9130 tersedia mode SSB (pada mode SSB, jenis modulasi yang digunakan adalah AM).
Single Side Band
Kalau kita berbicara tentang Single Side Band, maka kita menyinggung lebih jauh tentang modulasi amplitudo (AM). Pada setiap kita melakukan modulasi sebenarnya kita melakukan pencampuran antara frekuensi radio dengan frekuensi audio. Setiap pencampuran dua frekuensi akan terjadi proses penjumlahan kedua frekuensi dan sekaligus terjadi proses pengurangan dari kedua frekuensi tersebut.
Jadi setiap kali kita memodulir carrier, akan menghasilkan dua frekuensi sekaligus. Misalnya suatu carrier dengan frekuensi 3.000 Kc kita modulir dengan audio ferkuensi 3 Kc, hasilnya adalah 3.003 Kc dan 2.997 Kc, atau dikatakan tejadi dua sisi band ialah sisi atas dan sisi bawah. Sisi atas dan sisi bawah tersebut berbentuk symetris, jadi kalau hasil modulasi itu langsung kita pancarkan berarti kita memancarakan dua barang yang sama.
Apabila kita memancar dengan cara tersebut di atas, dikatakan kita menggunakan mode Double Side Band (DSB) karena carrier yang memuat sisi atas dan bawah dipancarkan bersama. Pada pesawat buatan pabrik, biasanya mode ini diberi kode AM yang sebenarnya istilah dalam teknik radio adalah DSB.
Apabila kita menggunakan mode DSB, maka setiap kita menekan PTT, gelombang pembawa (carrier) langsung terpancar walapun belum ada modulasi. Pancaran carrier dengan tanpa modulasi tersebut sebenarnya merupakan suatu pemborosan.
Pemborosan tersebut dapat dihilangkan apabila alat menggunakan balance modulator. Dengan menggunakan balance modulator, carrier hanya terpancar bila ada modulasi, walaupun PTT ditekan. Pancaran semacam ini dinamakan pancaran Double Side Band Suppressed Carrier (DSBSC).
Dengan DSBSC, kita sudah bekerja lebih efisien daripada DSB, akan tetapi pancaran masih memuat kedua sisi gelombang pemodulasi ialah USB dan LSB yang bentuknya symetris seperti telah diuraikan sebelumnya. Sehingga sebenarnya kita cukup memancarkan salah satu side band saja. Mode semacam ini dikatakan mode SSB.
Kita kenal ada dua macam cara untuk membuat SSB, cara pertama ialah dengan metoda phase shift, cara lain ialah dengan metoda filtering. Cara pertama tidak banyak digunakan dan pesawat SSB bikinan pabrik umumnya menggunakan filtering.
Signal DSBSC, sebelum diperkuat dan dipancarkan, dimasukkan ke SSB filter terlebih dahulu untuk menghasilkan LSB atau USB. Filter yang digunakan untuk keperluan ini adalah filter kristal atau filter mekanik. Rekan-rekan penggemar homebrew lebih suka menggunakan filter kristal karena dapat dibuat sendiri.
Pemancar SSB dikatakan lebih efisien daripada AM (DSB), ini dapat kita berikan gambaran sebagai berikut. Misalnya pemancar AM (DSB) dengan power 150 Watt (kedalaman modulasi 100%), maka power pada USB dan LSB masing-masing 25 Watt dan carrier mempunyai power 100 Watt. Kita tahu bahwa audio kita berada pada side band tersebut. Pada pancaran SSB, yang dipancarkan hanya salah satu side band ialah LSB atau USB yang powernya hanya 25 Watt.
Dengan pancaran SSB 25 Watt tersebut, audio kita sudah dapat sampai pada tujuan dengan kejelasan informasi yang sama dengan pancaran AM (DSB) 150 Watt tadi.
Keuntungan lain dari mode SSB ialah lebar band yang dapat lebih sempit. Untuk keperluan komunikasi, mode SSB hanya memerlukan kelebaran band sekitar 3 Kc sedangkan dengan mode DSB diperlukan sekitar 6 Kc, sehingga mode SSB memberikan penghematan penggunaan band.
Selanjutnya kita akan menengok lebih dalam suatu transmitter SSB yang block diagramnya terdapat gambar.
Pada detector suatu receiver SSB, signal yang diterima harus dicampur terlebih dahulu dengan frekuensi hasil suatu Beat Frequency Oscillator (BFO) dan sebagai BFO digunakan carrier oscillator.
Apabila kita amati block diagram transmitter dan receiver, maka terlihat bahwa beberapa block digunakan oleh transmitter dan juga oleh receiver ialah Carrier Oscillator, SSB Filter dan VFO.
Oleh karena itu pada perangkat SSB transceiver, ketiga blok hanya dibuat masing-masing satu saja dan digunakan bersama oleh bagian transmitter dan receiver secara bergantian.
Radio Komunikasi dan Radio Siaran
Banyak radio-radio siaran yang menggunakan mode DSB atau lazim disebut radio AM. Untuk keperluan siaran-siaran dimana akan disiarkan musik, diperlukan lebar band yang cukup sehingga suara bass dan trebelnya bisa terdengar dengan sempurna.
Akan tetapi untuk keperluan komunikasi, yang ditransfer adalah informasi dan tidak perlu terdengar bass atau trebelnya, yang dipentingkan disini bahwa informasi yang disampaikan dapat dengan baik diterima dan untuk itu tidaklah diperlukan kelebaran band yang besar.
Lebar band pesawat komunikasi sudah diatur secara internasional, ialah bahwa untuk SSB kelebaran maksimum adalah 3 Kc dan untuk DSB kelebaran band maksimum 6 Kc, sehingga band frekuensi dapat digunakan secara efisien.
Pembuatan pesawat AM untuk keperluan siaran pada umumnya dilakukan dengan mengadakan amplifikasi terlebih dahulu audio pemodulasinya sehingga mencapai power yang besar. Selanjutnya modulasi dilakukan pada tahap akhir dari carrier, hal ini dimaksudkan agar amplifikasi carrier bisa lebih efisien. Cara semacam ini menghasilkan lebar band yang cukup besar.
Bila pesawat komunikasi menggunakan cara semacam itu, kelebaran bandnya menjadi sangat besar dan jauh melampaui batas maksimum dari peraturan yang berlaku. Transceiver semacam ini sebaiknya ditingkatkan menjadi SSB. Rasanya tambahan pengetahuan tidak terlalu banyak dan mudah untuk dipelajari sedangkan penambahan biayanya pun masih terjangkau.
Rasanya pembuatan pesawat radio transceiver SSB tidak terlampau sulit. Apabila kita sudah mampu merakit homebrew AM tidak akan kesulitan lagi untuk merakit perangkat homebrew SSB.
Kita sadari bahwa band yang dialokasikan kepada amatir radio ini terbatas, sedangkan anggota amatir radio di Indonesia makin lama makin banyak. Sehingga dengan meningkatkan pesawat AM menjadi SSB, band amatir radio yang terbatas ini dapat dimanfaatkan oleh lebih banyak rekan. Superheterodyne.
Receiver sederhana terdiri hanya tuner, untuk memilih frekuensi kerja dan setelah diamplifikasi langsung diumpan ke detektor untuk memungut audionya. Cara semacam ini sudah ditinggalkan karena selektiviitas yang sangat rendah.
Bagian penerima sekarang menggunakan cara yang disebut superheterodyne. Heterodyne artinya mencampur dua frekuensi sehingga diperoleh frekuensi baru, misalnya frekuensi 3.855 Kc dicampur dengan frekuensi Local Oscillator 4.310 Kc, menghasilkan dua frekuensi baru 8.165 Kc dan 455 Kc ialah hasil penjumlahan dan pengurangan kedua frekuensi.
Dengan suatu filter, dipilih frekuensi 455 Kc untuk diolah lebih lanjut. Frekuensi yang dipilih itu (disebut intermediate frequency atau IF) jauh lebih rendah dari frekuensi aslinya akan tetapi jauh lebih tinggi dari frekuensi suara atau superaudible, sehingga cara ini disebut superheterodyne.
Dengan frekuensi rendah ini filtering untuk memisahkan frekuensi yang tidak dikehendaki dapat dilakukan dengan lebih baik yang berarti selectivity dapat menjadi tinggi. Supeheterodyne memberi keuntungan pula bahwa amplifikasi RF dilakukan pada bagian IF yang frekuensinya tetap, sehingga amplifier dapat ditune secara fix. Proses heterodyning dapat dilakukan dua tingkat yang disebut double conversion.
Image Frequency
Frekuensi lain yang besarnya sama dengan frekuensi kerja ditambah dua kali IF disebut image frequency. Misalnya frekuensi yang dikehendaki 3.855 Kc dan IF 455 Kc, maka image frequency adalah 4.755Kc. Bila signal ini ikut masuk dan bercampur dengan Local Oscillator 4.310 Kc akan menghasilkan frekuensi 455 Kc lain, yang ikut masuk juga ke IF amplifier.
Salah satu jalan untuk meniadakan gangguan image frekuensi adalah dengan double conversion superheterodyne. Konversi pertama dilakukan dengan memilih frekuensi yang cukup tinggi, setelah itu baru dikonversi ke 455 Kc.
Automatic Gain Control (AGC)
Signal yang jauh diterima kecil, mungkin tidak terdengar dan signal yang dekat diterima besar, bisa menjadi terlalu besar. Untuk mengatasi hal ini ditambahkan Automatic Gain Control (AGC). Dengan menampung sebagian signal hasil amplifier terakhir dari IF, menyearahkan menjadi voltage negatif dan mengumpan balik ke IF amplifier sebelumnya.
Automatic Level Control (ALC)
Power output transmitter tergantung dari level audio kita. Apabila audio input terlalu besar, output power dapat melampaui batas kemampuan final. Untuk ini pada bagian transmitter diberikan automatic level control (ALC). Prinsip kerjanya sama dengan AGC.