Kamis, 31 Mei 2012

Nama Kelompok

Kelas TI6A:
Tony Soekirman                    [09420415]
Masjumansyah Eka Nurmaidi         [09420392]
Dedyanto                          [09420350]
Davis                             [09420349]
Vivieyanti                        [09420417]

Senin, 28 Mei 2012

LT5503 - 1.2GHz to 2.7GHz Direct IQ Modulator and Mixer


  • Single 1.8V to 5.25V Supply
  • Direct IQ Modulator with Integrated 90° Phase Shifter*
  • Four Step RF Power Control
  • 120MHz Modulation Bandwidth
  • Independent Double-Balanced Mixer
  • Modulation Accuracy Insensitive to Carrier Input Power
  • Modulator I/Q Inputs Internally Biased
  • Available in 20-Lead FE Package

Typical Application

LT5503 Typical Application
LT5503 Typical Application


The LT5503 is a front-end transmitter IC designed for low voltage operation. The IC contains a high frequency quadrature modulator with a variable gain amplifier (VGA) and a balanced mixer. The modulator includes a precision 90° phase shifter which allows direct modulation of an RF signal by the baseband I and Q signals.

In a superheterodyne system, the mixer can be used to generate the high-frequency RF input for the modulator by mixing the system’s 1st and 2nd local oscillators.

The LT5503 modulator output P 1dB is –3dBm at 2.5GHz. The VGA allows output power reduction in three steps up to 13dB with digital control. The baseband inputs are internally biased for maximum input voltage swing at low supply voltage. If needed, they can be driven with external bias voltages.


  • IEEE 802.11 DSSS and FHSS
  • High Speed Wireless LAN (WLAN)
  • Wireless Local Loop (WLL)
  • PCS Wireless Data
  • MMDS
Sumber: http://www.linear.com/product/LT5503

Multiphysics Simulations of Tunneling Current Modulation using Ultra-Thin Membranes Micromachined on SOI

B. Bercu, L. Montès, G. Bacles, J. Zimmermann, and P. Morfouli
Institute of Microelectronics, Electromagnetism and Photonics, Grenoble

In this paper, we study a novel type of NEMS - tunnel junctions mounted on thin membranes.

Mechanical stress applied to the junction induces changes in the height and length of the barrier, allowing the modulation of the tunnelling current

Measument of the deformation of an ultra-thin silicon membrane


Sumber: http://www.comsol.com/papers/1576/

Introduction to VEDA: Virtual Environment for Dynamic AFM

Amplitude Modulated Scanning Simulation Tool

If you have not already done so, please launch this simulation tool (check the list of running simulation sessions below). It will open up in a separate window. Use the simulation tool to follow along each example by setting the parameters presented. Pause the presentation as needed to get a good understanding of how the tool works.

Launch tool

Sumber: http://nanohub.org/resources/2754?resid=3175

RF Simulation Demo: Amplitude Modulation

Amplitude Modulation (AM) is an analog modulation scheme where the amplitude (A) of a fixed-frequency carrier signal is continuously modified to represent data in a message.  The carrier signal is generally a high frequency sine wave used to “carry” the information on the envelope of the message.  The result is a double-sideband signal, centered on the carrier frequency, with twice the bandwidth of the original signal.
The following algorithm is commonly used to represent amplitude modulation:
Gathering like terms and simplifying the equation leaves:
y(f) = (C + Msin(ωmt + φ))sin(ωct)
The main advantage of using AM modulation is that it has a very simple circuit implementation (especially for reception), creating widespread adoption quickly.  AM modulation however wastes power and bandwidth in a signal.  The carrier requires the majority of the signal power, but actually does not hold any information.  AM uses twice the required bandwidth by transmitting redundant information in both the upper and lower sidebands.


The following steps describe how to build a VI which implements the longer of the two equations shown above for Amplitude Modulation.  Open the “AM Modulation – Medium Exercise.vi”.  Inspect the front panel and block diagram that has already been created for you.  When this VI is completed, you will be able to select the amplitude and frequency of both the carrier and data signals as well as see the time and frequency domain representation of the signals.  The graphs display the behavior of the carrier and sideband signals as modulation parameters (amplitude and frequency) change.  The following front panel represents the operation of a completed VI:
The block diagram consists of a while loop which contains various controls and graphs to display and control the AM signal component information.
1)  Place an “Add” and “Subtract” VI on the block diagram.  Wire the “Carrier Frequency” and “Modulation Frequency” slider controls into the add function.  Wire the  “Carrier Frequency” into the top connector on the subtract function and “Modulation Frequency” into the bottom connector to subtract the two values.
2)  Place a “Simulate Signal” Express VI on the bock diagram.  A dialog box will open to configure the function.  Select the signal type to be a sine wave, set the frequency to 10 Hz, and the amplitude to 1 volt.  Increase the samples per second to be 100000. Deselect the option to automatically select the number of samples, and set the value to also be 100000.  Once you have finished, the dialog box should resemble the image below:
Select the “OK” button.   LabVIEW will now generate all of the code required for this function.  Make three copies of the function by selecting the VI on the block diagram and holding CTRL while dragging the cursor to an open area.  For the first Simulate Signal VI, wire the Carrier Amplitude into amplitude input and Carrier Frequency into frequency input.  For the second Simulate Signal VI, wire the output of the add function into the frequency input. Wire a constant value of 1 into the amplitude input by right-clicking on the connector and selecting “Create>>Constant”.  For the third Simulate Signal VI, wire the output of the subtract function into the frequency input.  Again, wire a constant value of 1 into the amplitude input by right-clicking on the connector and selecting “Create>>Constant”.
3)  Place a “Multiply” VI on the block diagram.  Wire the sine wave outputs of the second and third Simulate Signal VIs into the multiply function.  Wire the output of the Multiply function into the Modulated Signal graph.  Also, wire the output of the first Simulate Signal VI into the Carrier Signal graph.
4)  Place a “Divide” VI on the block diagram.  Right-click on the lower input connector and create a constant value of 2.  Highlight the constant and the divide function on the block diagram and make a copy by holding CTRL while dragging the cursor to an open area.  Wire the input of one of the divide functions to the output of the second Simulate Signal VI.  Wire the input of the other divide functions to the output of the third Simulate Signal VI.
5)  Place two “Multiply” VIs on the block diagram.  Wire the Modulation Amplitude control and the output of one of the divide functions into the first multiply function.  Wire the output of the second Divide function and the Modulation Amplitude control into the second multiply function.
6)  Place a “Subtract” VI on the block diagram and wire the outputs of both of the multiply functions from the last step into the inputs.  Connect the inputs so the data from the second Simulate Signal VI is being subtracted from the third Simulate Signal VI.
7)  Place an “Add” VI on the block diagram and wire the output of the subtract function from the last step into the function.  Also wire the output from the first Simulate Signal VI into the add function.
8)  Place a “Spectral Measurements” Express VI on the block diagram.  A dialog box will open to configure the function.  Select the spectral measurement to be magnitude (peak) in dB.  Set the Window to be “7 Term B-Harris” (do not enable averaging).  Once you have finished, the dialog box should resemble the image below:
Select the OK button.  LabVIEW will now generate the code for the function.   Wire the output of the add function from the previous step in the signals input connector.  Also wire the output of the add function to the AM Modulated Signal (Time Domain) graph.  Finally wire the output of the Spectral Measurements Express VI to the AM Modulated Signal (Frequency Domain) graph.
Your VI is now complete.  The block diagram of the completed program should resemble the image below.  Press the run icon to execute your VI.  Vary the values for the carrier and modulation amplitude and frequency to see the effect it has on the signal.


Filename: am_modulation.vi

Software Requirements

Application Software: LabVIEW Full Development System 7.1

Sumber: http://zone.ni.com/devzone/cda/epd/p/id/5146

Coded Modulation Systems

Coded Modulation Systems is an introduction to the subject of coded modulation in digital communication. It is designed for classroom use and for anyone wanting to learn the ideas behind this modern kind of coding. Coded modulation is signal encoding that takes into account the nature of the channel over which it is used. Traditional error correcting codes work with bits and add redundant bits in order to correct transmission errors. In coded modulation, continuous time signals and their phases and amplitudes play the major role. The coding can be seen as a patterning of these quantities. The object is still to correct errors, but more fundamentally, it is to conserve signal energy and bandwidth at a given error performance. The book divides coded modulation into three major parts. Trellis coded modulation (TCM) schemes encode the points of QAM constellations; lattice coding and set-partition techniques play major roles here. Continuous-phase modulation (CPM) codes encode the signal phase, and create constant envelope RF signals. The partial-response signaling (PRS) field includes intersymbol interference problems, signals generated by real convolution, and signals created by lowpass filtering. In addition to these topics, the book covers coding techniques of several kinds for fading channels, spread spectrum and repeat-request systems. The history of the subject is fully traced back to the formative work of Shannon in 1949. Full explanation of the basics and complete homework problems make the book ideal for self-study or classroom use.

Sumber: http://www.springer.com/engineering/signals/book/978-0-306-47279-4


modulation is applied. The FCC defines HIGH-LEVEL MODULATION in the Code of Federal Regulations as "modulation produced in the plate circuit of the last radio stage of the system." This same document defines LOW-LEVEL MODULATION as "modulation produced in an earlier stage than the final." Q-36.   What is percent of modulation? Q-37.   With a single modulating tone, what is the amplitude of the sideband frequencies at 100-percent modulation? Q-38.   What is the formula for percent of modulation? Q-39.   What is high-level modulation? MODULATION SYSTEMS To complete your understanding of AM modulation, we are now going to analyze the operation of a typical plate modulator. Detailed circuit descriptions will be used to give you an understanding of a basic AM plate modulator. In addition, we will cover basic circuit descriptions for cathode and grid electron- tube modulators and for base, emitter, and collector transistor modulators in this chapter. Plate Modulator Figure 1-45 is a basic plate-modulator circuit. Plate modulation permits the transmitter to operate with high efficiency. It is the simplest of the modulators available and is also the easiest to adjust for proper operation. The modulator is coupled to the plate circuit of the final rf amplifier through the modulation transformer. For 100-percent modulation, the modulator must supply enough power to cause the plate voltage of the final rf amplifier to vary between 0 and twice the dc operating plate voltage. The modulator tube (V2) is a power amplifier biased so that it operates class A. The final rf power amplifier (V1) is biased in the nonlinear portion of its operating range (class C). This provides for efficient operation of V1 and produces the necessary heterodyning action between the rf carrier and the af modulating frequencies.

sumber: http://electriciantraining.tpub.com/14184/css/14184_66.htm

Minggu, 27 Mei 2012

TRF372017 (ACTIVE) 300 MHz to 4.8GHz Quadrature Modulator with integrated wideband PLL/VCO


TRF372017 is a high performance direct up-conversion device, integrating a high linearity, low noise IQ modulator and an integer-fractional PLL/VCO. The VCO uses integrated frequency dividers to achieve a wide, continuous tuning range of 300MHz–4800MHz. The LO is available as an output with independent frequency dividers. The device also accepts input from an external LO or VCO. The modulator baseband inputs can be biased either internally or externally. Internal DC offset adjustment enables carrier cancellation. The device is controlled through a 3 wire serial programming interface (SPI). A control pin invokes power-save mode to reduce power consumption while keeping the VCO locked for fast startup.


  • Fully Integrated PLL/VCO and IQ Modulator
  • LO Frequency from 300MHz to 4.8GHz
  • 76-dBc Single-Carrier WCDMA ACPR at –8dBm Channel Power
  • OIP3 of 26 dBm
  • P1dB of 11.5 dBm
  • Integer/Fractional PLL
  • Phase Noise –132 dBc/Hz
    (at 1MHz, fVCO of 2.3 GHz)
  • Low Noise Floor: –160 dBm/Hz
  • Input Reference Frequency Range: Up to 160MHz
  • VCO Frequency Divided by 1-2-4-8 Output
    • Wireless Infrastructure
      • CDMA: IS95, UMTS, CDMA2000, TD-SCDMA
      • TDMA: GSM, IS-136, EDGE/UWC-136
      • LTE
    • Wireless Local Loop
    • Point-to-Point Wireless Access
    • Wireless MAN Wideband Transceivers

    Sumber: http://www.ti.com/product/trf372017#feature

Axciter Digital ATSC Exciter-Modulator

The Axciter adaptive digital television modulator is the most advanced ATSC exciter available today. Building on the field proven hardware platform of Axcera’s digital exciter family, the Axciter offers terrestrial broadcasters the most flexible solution available. The Axciter supports ATSC, ATSC Mobile DTV and Distributed Transmission System (DTS) slave mode. Because it operates using 100% digital signal processing, the Axciter can evolve as broadcast requirements change, helping to protect your investment for many years to come. The Axciter is also a perfect candidate to retrofit existing transmitters, regardless of transmitter manufacturer; making any transmitter DTS and ATSC Mobile DTV compatible.

The Axciter utilizes a patented VSB modulation technique, which makes it possible to generate a virtually perfect 8-VSB IF signal. Since the Axciter is a completely reprogrammable digital television exciter, it can be easily upgraded in the field with new software versions. Critical parameters can conveniently be set and queried directly on the color LCD screen or via a remote or local interface to a personal computer.

The DSP circuitry also handles frequency offsets allowing any number of user selectable offsets. In addition, asynchronous resampling techniques compensate for errors in the SMPTE-310M input sample rate, ensuring the best possible signal generation.

The companion upconverter/downconverter accepts the standard 44MHz IF output of the digital VSB modulator and produces on-channel RF for any TV channel. The upconverter section, which is based on proven frequency-agile dual-conversion technology using low noise PLL sources, requires no fixed channel filter in its signal path. This allows any channel to be selected directly from the front panel display with no tuning or hardware changes required, enabling a single broadband transmitter to back up multiple channels. This also simplifies spare parts stock as the hardware is the same for all channels. The downconverter section converts the output signal samples back to IF for adaptive signal processing

Both the upconverter/downconverter and Axciter modulator can be locked to an external 10 MHz reference for synchronization or precise frequency offest control. Non-volatile operation is achieved through flash-RAM (random access memory), which stores all digital settings for the entire exciter-modulator system. This ensures that in case of power loss, the system will return to the previously selected settings when power is restored, saving time by eliminating the need to re-enter operating parameters.


Hardware Implementation Of QPSK Modulator for Satellite Communications

AV to RF Converter (VHF)

  AV to RF Converter ini untuk mengubah input AV (RCA) menjadi sinyal RF VHF. Biasanya digunakan untuk TV tipe lama yang belum memiliki AV-input, sehingga jika ingin menggunakan perangkat audio-video (RCA) harus dikonversi menjadi sinyal RF terlebih dahulu, yang kemudian masuk ke aerial input pada TV (tempat antenna-in).
AV to RF Converter ini merupakan RF Modulator fix channel, yang channel-nya sudah tidak dapat diubah seperti produk Multi-channel RF modulator di atas.
  Dengan input AV (RCA) yang diubah menjadi sinyal RF VHF, maka kita dapat
  mendistribusikannya ke beberapa TV dengan menggunakan TV booster & splitter
  dengan tarikan kabel antenna (coaxial). Sehingga
memungkinkan didistribusikan
  lebih jauh dibandingkan dengan menggunakan kabel RCA
yang cenderung tidak
  tahan interferensi untuk tarikan jarak yang jauh.  

Multi-Channel RF Modulator UHF ( 4-AV Input )

RF Modulator UHF ini adalah alat
untuk mengubah sinyal dari 4 buah
input AV
(Misalnya:DVD,CCTV camera,
Decoder Parabola, dll)
menjadi sinyal
RF dengan channel UHF yang dapat
kita pilih sendiri
sesuai dengan
kebutuhan. Tujuannya adalah untuk
mengikutkan/menambahkan keempat
input AV tersebut ke dalam jalur kabel
coaxial (dari antena TV atau TV kabel)
untuk didistribusikan ke beberapa TV.

Untuk mendistribusikan siaran ke
beberapa TV bisa menggunakan
TV Booster & Splitter.

Alat ini bisa digunakan untuk membuat jaringan TV kabel, yang channel-channel yang akan didistribusikan bisa diatur dari AV input-nya dan diletakkan pada
channel UHF yang bisa kita tentukan sendiri. AV Input-nya bisa dari CCTV Camera,
DVD atau dari receiver parabola ataupun dekoder TV berbayar.

Jika ingin menggunakan lebih dari 4 input AV,
bisa menggunakan alat tersebut
lebih dari 1 unit
. Dengan rangkaian RF Out dari unit yang satu masuk ke RF Input
unit lainnya, dan RF out dari unit terakhir yang didistribusikan ke masing-masing

Contoh Diagram :


Features :

Frequency Range
470 ~ 860 MHz Frequency Agility
Output Level : 110 dBμV Typical
Last Channel Memory
2 Digit LED Display (Channel Number)
PLL Synthesized Channel Control
4 Video input level adjustable

Technical Specifications :
Output Frequency Range
470 ~ 860 MHz Agility (PAL-G: CH21~69)
Aural/Visual Carrier Ratio : - 15 ±3dB
Frequency Accuracy / Stability : ±50 KHz
Video Frequency Response : 2 dB
Output Impedance 75 Ω
Video Input : 1 Vp-p
Video Modulation : 0 ~ 90% continuously adjustable
Video S/N Ratio
59 dB
Audio Input Level : 1 Vp-p for ±30 KHz peak Deviation
Aural Intercarriers Stability
PAL-G:5.5 MHz Settable Within ±5 KHz
Input Impedance : High Impedance
Audio Frequency Response : ±1 dB
Power Requirement : 90~260V / AC / 50~60Hz
Dimension: 19"(L) ×9"(W) × 2"(H)

Sumber: http://www.megatron.biz/rfmodulator.htm

Modem kabel

Modem Kabel (bahasa Inggris: cable modem), adalah perangkat keras yang menyambungkan PC dengan sambungan TV kabel. Jaringan TV kabel ini dapat dipakai untuk koneksi ke internet dengan kecepatan maksimum 27 Mbps downstream (kecepatan unduh ke pengguna) dan 2,5Mbps upstream (kecepatan unggah dari pengguna). Agar dapat menggunakan modem kabel, komputer harus dilengkapi dengan kartu eternet.


Di dalam jaringan rumah, kabel dari "TV kabel" menggunakan kabel koaksial dan dipasang sebuah "pemisah saluran" (splitter) kabel. Setelah kabel jaringan melewati splitter, kabel tersalur dalam dua saluran, satu ke TV dan satu lagi ke modem kabel. Dari modem kabel baru menuju kartu eternet dan kemudian ke komputer.

Lihat pula

Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Modem_kabel

Modem External

Modem external adalah modem yang ditempatkan di luar perangkat utama CPU. Modem ini terpisah dari PC dan dihubungkan melalui kabel LAN dan kabel USB, tergantung tipe modemnya.

Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Modem_eksternal


Modem berasal dari singkatan MOdulator DEModulator. Modulator merupakan bagian yang mengubah sinyal informasi kedalam sinyal pembawa (carrier) dan siap untuk dikirimkan, sedangkan Demodulator adalah bagian yang memisahkan sinyal informasi (yang berisi data atau pesan) dari sinyal pembawa yang diterima sehingga informasi tersebut dapat diterima dengan baik. Modem merupakan penggabungan kedua-duanya, artinya modem adalah alat komunikasi dua arah. Setiap perangkat komunikasi jarak jauh dua-arah umumnya menggunakan bagian yang disebut "modem", seperti VSAT, Microwave Radio, dan lain sebagainya, namun umumnya istilah modem lebih dikenal sebagai Perangkat keras yang sering digunakan untuk komunikasi pada komputer.
Data dari komputer yang berbentuk sinyal digital diberikan kepada modem untuk diubah menjadi sinyal analog, ketika modem menerima data dari luar berupa sinyal analog, modem mengubahnya kembali ke sinyal digital supaya dapat diproses lebih lanjut oleh komputer. Sinyal analog tersebut dapat dikirimkan melalui beberapa media telekomunikasi seperti telepon dan radio.
Setibanya di modem tujuan, sinyal analog tersebut diubah menjadi sinyal digital kembali dan dikirimkan kepada komputer. Terdapat dua jenis modem secara fisiknya, yaitu modem eksternal dan modem internal.

Jenis-jenis modem

  • Modem ISDN
  • Modem GSM
  • Modem analog yaitu modem yang mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital
  • Modem ADSL
    • Modem teknologi ADSL (Asymetric Digital Subscribe Line) yang memungkinkan berselancar internet dan menggunakan telepon analog secara berbarengan. Caranya sangat mudah, untuk ADSL diberikan sebuah alat yang disebut sebagai Splitter atau pembagi line. Posisi Splitter ditempatkan di depan ketika line telepon masuk. Artinya anda tidak boleh mencabangkan line modem untuk ADSL dengan suara secara langsung. Alat Splitter berguna untuk menghilangkan gangguan ketika anda sedang menggunakan ADSL modem. Dengan Splitter keduanya dapat berjalan bersamaan, sehingga pengguna dapat menjawab dan menelpon seseorang dengan telepon biasa. Di sisi lain, pengguna tetap dapat terkoneksi dengan internet melalui ADSL modem.
  • Modem kabel yaitu modem yang menerima data langsung dari penyedia layanan lewat TV Kabel
  • Modem CDMA
    • Modem CDMA yaitu modem yang menggunakan frekuensi CDMA 800 MHz atau CDMA 1x. Dan yang terbaru menggunakan frekuensi EVDO Rev-A (setara dengan 3G) dan teknologi CDMA terbaru adalah EVDO Rev-B.

    sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Modem

ESMTM & Load Modulation Applications

Smartcool's technology works within existing control methodologies to modulate load for periods of time during the cooling cycle.
  • The ESMTM is installed to provide a modulated input into the existing control system.
  • The ESMTM collects data based on the operating profile of the equipment and then uses the installed interface to dynamically vary the compressor capacity.
  • The capacity variation is precisely calculated to maximize the duration compressor operates at it most efficient (peak profile). The level of control is constantly adjusted to suit varying load conditions.
  • By helping the compressor run more efficiently, the ESMTM creates an overall reduction in the electrical consumption of the whole cooling system.
Using load modulation, the ESMTM has proven successful at improving the energy efficiency of systems such as:
  • Refrigeration racks or packs
  • Complex process cooling systems
  • Single and multi-compressor air conditioning systems
  • Systems with any load profile
  • Systems with any energy management system routin
Sumber: http://www.smartcool.net/the-esm/esm-a-load-modulation-applications

What are the applications of amplitude modulation?

Amplitude modulation is one way to carry information on a carrier, such as a
radio signal. Another way is FM (Frequency Modulation). While FM offers greater
clarity for audio, and the higher frequencies that FM use offer a wider
bandwidth, allowing for more information to be transmitted, one application
where FM and digital are not suitable are Aviation communication, which to this
day still use AM analogue. This is because weaker signals can be heard over
stronger, closer ones with AM, allowing for emergency transmissions to have
more chance of being heard over other traffic. Also, AM uses a narrower
bandwidth than FM, allowing more users in a smaller space. This is important for
the lower frequencies of Radio, where space is at a premium (ie shortwave

Sumber: http://wiki.answers.com/Q/What_are_the_applications_of_amplitude_modulation



Kebutuhan data akan transmisi data berkecepatan tinggi dan mobilitas user yang sangat tinggi semakin meningkat. Pada mobilitas yang sangat tinggi maka kanal akan memburuk sehingga kualitasnya pun akan memburuk dengan cepat. Untuk menangani transmisi data berkecepatan tinggi, maka digunakan sistem OFDM. Akan tetapi, OFDM tidak bisa memperbaiki atau mengantisipasi kanal yang yang memburuk dengan cepat.

Pada thesis ini diusulkan penggunaan Coding Rotated Modulation (CRM) pada sistem OFDM yang diharapkan akan memberikan hasil yang optimum. Coding Rotated Modulation (CRM) diimplementasikan dengan memutar konstelasi sinyal dan penggunaan quadrature interleaver dengan subcarrier interleaver. Pengaruh penerapan CRM diteliti dengan cara disimulasikan melalui kanal Rayleigh dengan noise AWGN.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kecepatan 120 km/jam dengan jumlah subcarrier optimal 1024, sistem OFDM dengan modulasi QPSK yang menerapkan Coding Rotated Modulation (CRM) membutuhkan gain 10,87 dB untuk mencapai BER 10-4, sedangkan sistem OFDM dengan modulasi konvensional membutuhkan daya 12,56 dB. Modulasi 16-QAM dengan Coding Rotated Modulation (CRM) membutuhkan gain 1,4 dB lebih kecil dari system OFDM dengan modulasi konvensional.

Kata Kunci : CRM, OFDM

Sumber: http://digilib.ittelkom.ac.id/index.php?option=com_repository&Itemid=34&task=detail&nim=211090015


Space Vector Modulation = Modulasi Vektor Ruang (SVM)

30 Apr
Kalau mendengar kata-kata “modulasi”, boleh jadi kita akan terbawa pada bidang Telekomunikasi karena disana memang dipelajari Modulasi Amplitudo, Modulasi Frekuensi dan Modulasi Phase.
Namun modulasi yang satu ini, adalah jenis modulasi yang dipopulerkan di bidang Power Electronics. Sistem modulasi SVM ini banyak dikembangkan untuk kepentingan switching baik itu pada sistem inverter (DC-AC) maupun rectifier (DC-DC).
Teknik modulasi SVM adalah jenis modulasi lembar pulsa (PWM) yang sampai saat ini diketahui paling baik. Teknik SVM akan dapat mengoptimalkan 15% lebih baik DC supply dan dengan harmonik yang lebih rendah dibanding teknik modulasi Sinusoida PWM (SPWM).
Untuk lebih meningkatkan performance-nya ada banyak penelitian untuk mengoptimalkan mekanisme penentuan sektor dan perhitungan firing time dan konversinya ke sinyal switching baik itu untuk implementasi dengan mikrokontroler, Digital Signal Processor (DSPI dan Field Programmbale Gate Array (FPGA). Saat ini juga banyak dikembangan modulasi SVM ini untuk sistem multilevel dan multiphase. Kehebatan sistem SVM pada sistem multilevel atau sistem multiphase dengan metode Fractal dan Matriks Konverter sulit ditandingi sistem modulasi lanjut lainya, baik itu modulasi trapezoidal, modulasi staircase, modified SPWM, dll.
Karena begitu powerful-nya, teknik SVM ini banyak diteliti dan dikembangkan pada sistem kendali skalar (v/f) dan juga sistem kendali vektor (Field Oriented Control (FOC) dan Direct Torque Control (DTC)). Banyak aplikasi sistem kendali di bidang militer, transportasi air, udara dan darat, robotic dll untuk kepentingan power electronics dan electric drives menggunakan sistem modulasi SVM ini.

Sumber: http://blog.uad.ac.id/tole/2009/04/space-vector-modulation-modulasi-vektor-ruang-svm/

Aplikasi Sistem Kontrol Modulasi Pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap

Sistem kontrol modulasi yang paling penting pada sebuah pembangkit listrik tenaga uap adalah sistem kontrol pada boiler. Tujuannya adalah untuk mengatur masuknya bahan bakar ke dalam furnace agar sesuai dengan beban listrik yang diminta, serta menjaga parameter-parameter kritis seperti tekanan uap, temperatur uap, level air di dalam drum, supaya tetap sesuai dengan desain boiler tersebut.
Sistem Kontrol Boiler
Bahan bakar (seperti batubara) dibakar di dalam furnace untuk menghasilkan uap air yang selanjutnya menggerakkan sudu-sudu turbin. Putaran rotor turbin sekaligus memutar rotor generator yang selanjutnya membangkitkan energi listrik dengan besaran tertentu.
Pembangkit listrik adalah pabrik yang unik. Dimana hasil produksi pabriknya (yaitu listrik) pada saat itu juga secara real-time langsung digunakan oleh konsumennya. Selain itu, besar megawatt yang dihasilkan oleh pembangkit listrik juga secara real-time, sama persis dengan kebutuhan konsumen, tidak lebih dan tidak kurang.
Pembangkit listrik tidak dapat mengatur besar konsumsi listrik yang ada. Justru pembangkit listrik lah yang secara fleksibel harus dapat menyesuaikan beban listrik yang ada. Konsumen dapat dengan “semaunya sendiri” menggunakan listrik, dan pembangkit listrik lah yang harus menyediakan kebutuhan tersebut.
Jika terjadi perbedaan nilai antara beban listrik dari konsumen dengan listrik yang dihasilkan oleh pembangkit, akan menyebabkan perubahan frekuensi listrik yang berbeda dengan yang seharusnya. Di Indonesia besar frekuensi listrik standard adalah 50Hz, yang berarti putaran generator yaitu sebesar 3000rpm. Pada saat beban listrik lebih besar daripada listrik yang dihasilkan oleh pembangkit, maka nilai frekuensi akan lebih rendah daripada 50Hz. Sedangkan jika beban listrik lebih rendah daripada yang dihasilkan oleh pembangkit, besar frekuensi listrik akan lebih besar daripada 50Hz.
Sistem kontrol yang kompleks digunakan oleh pembangkit listrik untuk memenuhi kebutuhan listrik konsumen secara “real-time“. Secara umum sistem kontrol permintaan beban listrik (load demand) pada pembangkit listrik dibagi menjadi tiga, yaitu Boiler Follow, Coordinate Control, dan Turbine Follow.
Boiler Follow
Sistem kontrol ini sudah dikenal dan diterapkan sejak awal-awal penerapan pembangkit listrik tenaga uap. Pada kontrol ini, sistem turbin dan boiler berada pada dua skema kontrol yang berbeda. Pada saat permintaan beban listrik dengan besar tertentu muncul, sinyal tersebut digunakan sebagai input pada sistem kontrol turbin uap. Valve kontrol yang men-supply uap air ke dalam turbin membuka dengan besar tertentu sesuai dengan sinyal kebutuhan beban listrik yang diterima. Hal ini akan menyebabkan terjadinya perubahan tekanan dan debit uap air yang dialirkan ke dalam turbin. Sensor tekanan dan debit uap air membaca terjadinya error set point, yang artinya tekanan dan debit uap tidak sesuai dengan nilai set point yang telah ditentukan. Sinyal error tersebut menjadi sinyal input bagi boiler, untuk menambah atau mengurangi tekanan uap air dengan jalan menambah atau mengurangi proses pembakaran di dalam furnace. Sedangkan error set point pada debit uap, akan dikompensasi oleh jumlah air (feedwater) yang masuk ke dalam boiler.
Skema Sistem Kontrol Boiler Follow
Kelebihan dari sistem kontrol ini adalah respons yang cepat terhadap perubahan beban listrik. Alasan pertama yaitu karena valve kontrol uap air masuk ke turbin langsung merespons setiap terjadinya perubahan beban listrik, dan alasan yang kedua adalah karena boiler yang juga bersifat sebagai reservoir energi panas yang dapat digunakan pada saat terjadi perubahan kebutuhan uap air. Namun di sisi lain, kekurangan dari sistem kontrol ini adalah akan terjadi perubahan sesaat spesifikasi uap air (tekanan dan debit) yang akan masuk ke turbin uap. Hal ini beresiko timbulnya kondensasi uap air yang tentu akan berbahaya bagi sudu-sudu turbin uap.
Coordinate Control
Prinsip dari sistem kontrol ini adalah dengan menggunakan sinyal input kebutuhan beban listrik sebagai sinyal feedforward ke sistem kontrol boiler dan turbin secara paralel. Tujuannya adalah untuk lebih meminimalisir terjadinya interaksi antara variabel-variabel kontrol boiler dengan turbin, serta dapat lebih simultan mengontrol besar pembakaran pada furnace dan besar bukaan valve kontrol turbin untuk setiap perubahan beban listrik.
Sistem Kontrol Koordinat (Coordinate Control)
Sinyal beban listrik yang masuk ke dalam sistem kontrol koordinat menjadi menjadi sinyal input untuk mengatur besar pembakaran di boiler dan besar bukaan valve kontrol uap air pada turbin. Sistem kontrol koordinat merupakan sistem close-loop, yang artinya ada beberapa parameter yang digunakan sebagai sinyal balik masuk ke sistem kontrol untuk digunakan sebagai parameter kontrol proses agar selalu sesuai dengan perintah kontrol. Sinyal balik yang digunakan antara lain adalah parameter-parameter kualitas uap air yang keluar dari boiler (tekanan, debit, temperatur, dan lain sebagainya) serta besar MegaWatt yang dihasilkan oleh generator. Sinyal-sinyal input balik tersebut, digunakan kembali oleh sistem kontrol sebagai sinyal input untuk meminimalisir set-point error.
Turbine Follow
Mode kontrol beban listrik terakhir adalah sistem kontrol Turbine Follow. Kontrol ini kebalikan dari sistem kontrol Boiler Follow. Sinyal kebutuhan beban listrik dikirimkan ke sistem kontrol boiler untuk selanjutnya diatur besar pembakaran di dalamnya agar sesuai dengan kebutuhan, dan besar bukaan valve kontrol uap air pada turbine sesuai dengan besar tekanan pada pipa uap air.
Sistem Kontrol Turbine Follow
Sistem kontrol Turbine Follow memiliki respons yang lambat pada saat terjadinya perubahan beban listrik. Namun sistem kontrol ini dibutuhkan oleh PLTU pada saat terjadi masalah pada boiler, misalnya terjadi gangguan pada salah satu dari dua force draft fan sehingga proses pembakaran harus turun ke 50% kemampuan maksimal. Di saat inilah mode kontrol menggunakan Turbine Follow.

Sumber: http://onnyapriyahanda.com/aplikasi-sistem-kontrol-modulasi-pada-pembangkit-listrik-tenaga-uap/

Aplikasi Modulasi Digital

ASK - Amplitude Shift Keying (ASK) adalah modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu (misalnya 1 Volt) dan sinyal digital 0 sebagai sinyal digital dengan tegangan 0 Volt. Sinyal ini yang kemudian digunakan untuk menyala-mati-kan pemancar, kira-kira mirip sinyal morse.

“Infrared Remote Control Extender dengan menggunakan Modul IR-8510, TLP916A dan RLP916A”

merupakan salah satu alat yang menggunakan aplikasi dari modulasi digital ASK(Amplitude Shift Keying). Untuk lebih jelasnya berikut uraiannya :

           Teknologi  nfrared dalam aplikasi remote control saat ini sudah banyak dijumpai
           pada berbagai macam perangkat elektronik. Namun sampai saat ini, infrared mempunyai
           keterbatasan untuk pengendalian pada jarak yang sangat jauh ataupun menembus           dinding. 
Prinsip kerja dari Infrared Remote Control Extender ini adalah mengubah sinyal infrared menjadi gelombang radio dengan frekwensi UHF sehingga transmisi data dapat
dilakukan pada jarak yang cukup jauh dan diterima dengan penerima UHF serta kembali
diubah menjadi sinyal-sinyal infrared. Frekwensi UHF 916 MHz digunakan untuk
menghindari adanya noise-noise dari frekwensi radio lainnya.

sinyal yang ditembakkan oleh remote control infra
diterima oleh Modul IR-8510 dan diteruskan ke Modul TLP916. Sensor infrared pada
modul IR-8510 mengubah pancaran cahaya infrared menjadi sinyal data seperti tampak
pada bagian RXD gambar 2. Kemudian data diteruskan secara serial ke Modul TLP916
yang berlaku sebagai UHF Transmitter dan diterima oleh Modul RLP916 yang berlaku
sebagai UHF Receiver.

Amplitudo Shift Keying) yaitu suatu modulasi di mana logika 1 diwakili dengan adanya
sinyal frekwensi 916 MHz dan logika 0 diwakili dengan adanya kondisi tanpa sinyal
Modulasi ASK             Untuk memperkuat keluaran dari Modul IR-8510 sehingga dapat dihasilkan sinyal
ASK yang baik pada TLP916 perlu ditambahkan 74HC14 yang berfungsi sebagai
            Pancaran gelombang UHF dalam modulasi ASK tersebut selanjutnya
diterima oleh RLP916 dan diubah menjadi data serial (TXD gambar 2) yang kemudian
diteruskan ke TXD dari Modul IR-8510. Agar dapat ditransmisikan menjadi sinyal-sinyal
infrared standard remote control, maka data tersebut terlebih dahulu dimodulasikan
dengan frekwensi carrier sebesar 40 KHz sebelum dipancarkan oleh LED Infrared. Proses
ini dilakukan pada bagian modulator dari Modul IR-8510.

Sumber: http://ranazaini.blogspot.com/2010/10/blog-post.html

Modulasi amplitudo

Modulasi amplitudo adalah proses memodulasi isyarat frekuensi rendah pada gelombang frekuensi tinggi dengan mengubah-ubah amplitudo gelombang frekuensi tinggi tanpa mengubah frekuensinya. Frekuensi rendah ini disebut isyarat pemodulasi dan frekuensi tinggi adalah pembawa. Metode ini dipakai dalam transmisi radio AM untuk memungkinkan frekuensi audio dipancarkan ke jarak yang jauh, dengan cara superimposisi frekuensi audio pada pembawa frekuensi radio yang dapat dipancarkan melalui antena. Frekuensi radio adalah frekuensi yang dipakai untuk radiasi energi elektromagnetik koheren yang berguna untuk maksud-maksud komunikasi. Frekuensi radio terendah adalah sekitar 10 kHz dan jajarannya merentang hingga ratusan GHz. Pembawa yang termodulasi terdiri dari tiga frekuensi yang semuanya RF, yaitu f_c Pembawa. f_c+f_m Frekuensi samping atas. f_c-f_m Frekuensi samping bawah. Jika pembawa digambarkan oleh e_c=A\sin \omega_ct disini \omega_c=2\pi\,f_c dan isyarat pemodulasi oleh e_m=A\sin \omega_mt disini \omega_c=2\pi\,f_m maka amplitudo pembawa termodulasi dapat dinyatakan sebagai \left(A+B\sin\omega_mt\right)\sin\omega_ct kalau hal ini diuraikan, maka diperoleh \begin{align} A \sin \omega_c t + B \sin \omega_m t \sin\ omega_c t &= A \sin \omega_c t + \frac { B \cos \left( \omega_c - \omega_m \right) t } { 2 } - \frac { B \cos \left( \omega_c + \omega_m \right) t } { 2 } \\ &={\color{blue} A \sin \omega_c t } + {\color{green} \frac { B \sin \left[ \left( \omega_c - \omega_m \right) t + \frac{\pi}{2} \right] }{2}}+{\color{red} \frac{B \sin \left[ \left( \omega_c + \omega_m \right) t - \frac{\pi}{2} \right] } { 2 } }\end{align}
{\color{blue}\mbox{biru}} adalah pembawa {\color{green}\mbox{hijau}} adalah frekuensi samping bawah {\color{red}\mbox{merah}} adalah frekuensi samping atas Jika pembawa dimodulasi oleh bentuk gelombang kompleks, maka akan timbul bermacam-macam frekuensi yang membentuk jalur-jalur samping atas dan bawah. Dalam radio AM, karena oleh persetujuan internasional saling dipisahkan 9 kHz, frekuensi modulasi maksimum adalah 4,5 kHz. Kedua jalur samping dipancarkan meskipmun hanya salah satu yang didemodulasi dalam pesawat penerima. AM juga dipakai dalam transmisi isyarat video dalam televisi. AM adalah sistem yang sederhana, murah, dan hanya membutuhkan lebar jalur kecil. Tetapi sistem ini buruk dalam perfomansi isyarat terhadap desah bila dibandingkan dengan metode lain misalnya modulasi frekuensi dan modulasi kode pulsa.

Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Modulasi_amplitudo

Modulasi QPSK

Modulasi QPSK
Modulasi QPSK merupakan salah satu jenis modulasi M - quadrature Amplitude Modulation (QAM) dengan M=4. Bit input biner dipisah menjadi dua kanal transmisi baseband yaitu I dan Q, kemudian pada kanal tersebut sinyal diubah menjadi sinyal PAM oleh pengubah, dari sinyal biner yang memiliki amplitude +1 dan 0, ke sinyal L level yang memiliki amplitude +(L -1) dan –(L - 1), lazim disebut 2 to L Converter, dimana nilai L = 2k/2. Setelah sinyal menjadi sinyal PAM, lalu dimodulasi dengan modulator seimbang (balanced modulator) dengan sin(ωct) pada kanal I dan cos(ωct) pada kanal Q, kemudian dijumlahkan secara linier, menjadi sinyal I+jQ dan sinyal menjadi sinyal termodulasi M-QAM.
Modulasi Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) memiliki empat simbol yang mempunyai amplitude sama dengan fase yang berlainan. Keempat simbol tersebut dibentuk dari grup dua bit input, sehingga diperoleh empat kondisi yang mungkin, yaitu 00, 01, 10 dan 11. Setiap bit menghasilkan satu dari empat fase yang mungkin, sehingga rate keluarannya adalah setengah dari rate input. Keempat fase yang mungkin pada modulasi QPSK ditunjukkan pada gambar 2.1.

Sumber: http://digilib.ittelkom.ac.id/index.php?option=com_content&view=article&id=1112:modulasi-qpsk&catid=15:pemrosesan-sinyal&Itemid=14

Teknik Modulasi Pada ADSL

Pada InterNode http://www.internode.on.net/adsl2/graph/index.htm di perlihatkan gambar kecepatan vs jarak dari teknologi ADSL, ADSL2, dan ADSL2+. Kecepatan maksimum masing-masing teknologi cukup tinggi, dengan 24Mbps untuk ADSL2+, 12Mbps untuk ADSL2, 8Mbps untuk ADSL. Memang kecepatan tinggi ini tidak dapat digunakan untuk jarak jauh, umumnya kurang dari 1.5km saja.
Untuk jarak jauh sampai sekitar 5.5km, ADSL cukup dapat di andalkan untuk mencapai kecepatan 2Mbps tentunya dengan asumsi kabel yang digunakan baik, tidak ada isolator yang rusak, tidak ada interference dll.
Secara umum ada dua standar modulasi yang digunakan ADSL. Pertama adalah CAP (Carrierless Amplitude Phase) dan kedua adalah DMT (Discrete Multi Tone).
  • CAP (carrierless amplitude/phase modulation) adalah teknik modulasi yang digunakan pada ADSL di awal perkembangannya. Teknik ini membagi spektrum frekuensi yang dilalukan pada kabel ADSL menjadi kanal suara (0-4KHz), kanal upstream data (25-138KHz), dan kanal down stream data (240KHz ke atas). Pemisahan ini dimaksudkan untuk meminimalisasi kemungkinan interferensi antar kanal. Pada hari ini, DMT (Discrete Multitone) lebih di sukai daripada CAP.
  • DMT (Discrete Multitone) – adalah metoda yang paling banyak digunakan pada ADSL hari ini terutama pada modulasi G.dmt dan G.lite, jaringan ADSL Telkom tampaknya menggunakan G.dmt. DMT akan membagi frekuensi menjadi 256 kanal yang masing-masing lebarnya 4.3125KHz. Dengan menggunakan algoritma FFT (Fast Fourier Transform) untuk melakukan modulasi QAM (Quadrature Amplitude Modulation) di setiap kanal dapat di atur secara terpisah kecepatan data yang dikirim. Dengan cara ini DMT dapat mengeliminasi salah satu kanal-nya jika ada gangguan / interferensi di kanal tersebut, interferensi yang sering masuk antara lain dari radio pemancar broadcast AM yang memang frekuensi-nya dalam satuan ratusan KHz. Lebih detail tentang DMT, alokasi kanal adalah sebagai berikut
G.dmt membagi 26 s/d 1104 kHz menjadi 249 sub-kanal
G.lite membagi 26 s/d 578 kHz menjadi 127 sub-kanal 
26 s/d 138 kHz, menjadi 25 sub-kanal upstream
Sumber: http://opensource.telkomspeedy.com/wiki/index.php/Teknik_Modulasi_Pada_ADSL 

Minggu, 06 Mei 2012

Perbandingan Kinerja Modulasi Adaptif Dan Modulasi QPSK Pada Sistem MC-CDMA

Edisi : Volume 12 No. 2, Agustus 2011
Oleh : Achmad Ansori ( Jurusan Teknik Elektro-FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember )
Jumlah pembaca : 88

Abstraksi :

Teknologi layanan nirkabel mengalami perkembangan yang sangat cepat sehingga dibutuhkan teknik modulasi yang dapat mendukung perkembangan tersebut. Berdasarkan pada sebuah penggabungan dari teknik CDMA dan OFDM, MC-CDMA tampaknya menjadi teknik Multiple Access yang mampu mendukung pelayanan multimedia di masa yang akan datang. Sedangkan untuk menghasilkan kinerja sistem yang lebih baik pada MC-CDMA dapat dilakukan dengan cara memilih modulasi yang digunakan berdasarkan pada kondisi kanalnya. Proses ini dikenal sebagai modulasi adaptif.
Pada penelitian ini, dibahas penggunaan modulasi adaptif pada sistem MC-CDMA. Metode ini dibuat untuk membandingkan sistem MC-CDMA yang menggunakan modulasi adaptif dengan sistem MC-CDMA yang menggunakan modulasi QPSK.
Dari simulasi diketahui bahwa keunggulan sistem MC-CDMA menggunakan modulasi adaptif dapat meningkatkan unjuk kerja sistem. Hal ini dapat dilihat dari nilai BER (Bit Error Rate) untuk modulasi adaptif lebih baik daripada sistem yang menggunakan modulasi QPSK.

Keyword: Modulasi adaptif, MC-CDMA.

Abstraksi: [ pdf ] [ doc ] [ ps ] 

Sumber: http://teknika.jurnal.unesa.ac.id/90_654/perbandingan-kinerja-modulasi-adaptif-dan-modulasi-qpsk-pada-sistem-mccdma

Modulasi dalam Telekomunikasi

Anda tau bagaimana handphone anda berkomunikasi? Bagaimana suara anda itu bisa di dengar oleh lawan bicara anda?
Dalam teknik telekomunikasi, sinya analog(suara anda) diubah menjadi sinyal digital. Sinyal tersebut dimodulasikan dan dibawa ke tempat/handphone tujuan anda dan didemodulasi sehingga lawan bicara anda dapat mendengar suara anda di handphonnya.
Begitulah gambaran sederhara dari proses pengiriman informasi (suara anda).

Pada bagian ini, saya akan lebih berfokus pada proses modulasi. Proses modulasi itu ada di bagi menjadi dua jenis. Yang pertama adalah modulasi analog dan yang kedua adalah modulasi digital.

Sebelumnya, apa sebenarnya modulasi itu??
Modulasi itu adalah proses penumpangan sinyal informasi (ex: suara anda) ke sinyal pembawa (carrier). Analoginya adalah, untuk pergi ke bulan, anda membutuhkan pesawat luar angkasa ke sana. Pesawat luar anggkasa itulah carrier-nya, anda adalah sinyal informasinya, dan proses anda naik ke pesawat itulah yang disebut dengan modulasi.
Tanpa adanya modulasi, informasi tidak akan terkirim. Hal tersebut karena untuk mengirimkan suatu sinyal pada jarak tertentu, di perlukan frekuensi yang tinggi. Semakin tinggi frekuensinya maka semakin jauh jangkauan antarnya. Oleh karena itu, diperlukan lah carrier dengan frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada frekuensi sinyal informasi.

Ada dua maca modulasi analog yang sering kita jumpai, terutama bagi anda-anda yang senang mendengarkan radio.
Yang pertama adalah amplitud modulation (AM) : pada modulasi ini, besarnya amplitudo sinyal informasi mempengaruhi besarnya amplitudo dari carrier, tanpa mempengaruhi besarnya frekuensi carrier.
Dalam AM ada istilah index modulasi (m). Index modulasi ini menggambarkan kondisi dan kualitas signal yang sudah dimodulasi.

m = Vs/Vc ,

Vs=amplitud maks dari sinyal informasi
Vc=amplitud maks dari sinyal carrier

Ketika m>1 maka akan terjadi yang namanya overmodulation. Hal ini menyebabkan terjadinya penyimpangan informasi.

Yang kedua adalah frekuensi modulation (FM) : pada modulasi ini, besarnya amplitudo sunyal informasi mempengaruhi besarnya frekuensi dari carrier, tanpa mempengaruhi besarnya amplitudo carrier.
  Sumber: http://rahmatbuyunghardi.blogspot.com/2009/02/modulasi-dalam-telekomunikasi.html

Sistem Modulasi Gelombang Radio

Sistem Modulasi Gelombang Radio. Ada berbagai cara untuk penyaluran informasi kepada pihak lain yang masing-masing mempunyai karakteristik tersendiri. Informasi yang akan dikirimkan terdiri dari berbagai jenis, misalnya : suara manusia, sinyal telegrap, sinyal televisi, sinyal multiplex, telephone, faksimile, dst.
Dalam Teknik Sistem Modulasi Gelombang Radio ini, semua jenis materi informasi ini, misalnya suara manusia, sebuah foto atau televisi, pertama-tama harus diubah dalam bentuk listrik dengan menggunakan microphone atau telekamera, agar materi ini dapat dibawa oleh gelombang radio. Suatu sistem komunikasi yang lengkap terdiri dari sumber informasi, sumber RF, modulator, saluran RF (baik tingkat pemancar maupun tingkat penerima, antena, saluran transmisi dan sebagainya), demodulator dan pemakai informasi. Sistem tersebut bekerja kalau pemakai informasi menerima informasi sumber dengan keandalan yang dapat diterima.
Tujuan perencanaannya adalah Membangun suatu sistem kerja yang murah sesuai dengan peraturan-peraturan yang membatasi seperti daya pancar, tinggi antena dan lebar pita. Pemilihan jenis modulasi merupakan bagian yang penting dari sebuah perencanaan Sistem Komunikasi karena Skema Modulasi / Demodulasi berbeda-beda dalam hal harga, lebar pita, penolakan interferensi, daya yang diperlukan dan sebagainya.
Pertanyaannya adalah bagaimana membawa informasi yang telah dirubah dalam bentuk listrik ke dalam gelombang radio, atau bagaimana cara menjalin informasi yang telah berbentuk listrik ke dalam gelombang radio. Cara penumpangan informasi pada gelombang radio ini dinamakan Modulasi atau Sistem Modulasi.
Untuk memahami suatu sistem modulasi atau proses modulasi, sangat bermanfaat untuk memandang Modulator dengan dua masukan dan satu keluaran. Ke dalam satu masukan satu mengalir sinyal pemodulasi vm (t), sedangkan masukan yang lain dihubungkan ke osilator pembawa yang menghasilkan suatu tegangan sinusoidal dengan amplitudo dan frekuensi tetap fc. Keluarannya merupakan bentuk gelombang termodulasi yang amplitudonya A(t) atau sudut W(t) atau dua-duanya, dikendalikan oleh vm(t).
F(t) = A(t) cos [Wct +Wm(t)] = A(t) cos Q(t)
Dalam Modulasi Amplitudo (AM) selubung pembawa A(t) diubah-ubah sedangkan Wct tetap. Dalam modulasi sudut A(t) tetap dan sinyal pemodulasi mengendalikan Q(t). Dalam Modulasi Sudut mungkin Modulasi Frekuensi (FM) atau Modulasi Fase  (PM), tergantung pada hubungan antara sudut Q(t) dan sinyal pemodulasi. Karena antara FM dan PM memiliki karakteristik sinyal keluaran yang sama sehingga untuk membedakan apakah suatu perangkat Modulasi Sudut menggunakan sistem FM atau PM harus ditinjau langsung dari sistem rangkaiannya.
Walaupun bentuk gelombang pada teknik atau sistem modulasi ini dapat disebut sebagai gelombang sinus termodulasi, namun tidak merupakan sinusoidal frekuensi tunggal saat ada modulasi (saat termodulasi). Kalau A(t) atau Qm(t) berubah menurut waktu, maka spektrum F(t) akan meliputi lebar pita yang ditentukan baik oleh sinyal pemodulasi dan jenis modulasi yang digunakan.
Jenis-Jenis Modulasi :
Cara-cara modulasi atau Sistem Modulasi diperlihatkan pada daftar di bawah ini. Secara garis besar dapat dibagi menjadi modulasi analog dan modulasi digital. Modulasi Continuous Parametric berarti modulasi amplitudo atau modulasi sudut.
Ini berarti bahwa pada sistem atau teknik modulasi pulsa parametrik, amplitudo dari pulsa-pulsa atau sejenisnya dirubah secara analog. Modulasi Kode Pulsa (PCM) adalah cara modulasi pengubahan AD (Analog to Digital), sesuai dengan ketentuan yang tetap.

Incoming search terms:

  • gelombang radio
  • sistem modulasi
  • semua tentang gelombang radio
  • sistem modulasi harga
  • jenis modulasi
  • sistem modulasi fm microphone
  • sinyal pemodulasi
  • modulasi pada sistem komunikasi radio penerima
  • modulasi
  • materi tentang gelombang radio
Sumber: http://oprekzone.com/sistem-modulasi-gelombang-radio/

Teknik Modulasi Pada ADSL

Pada InterNode http://www.internode.on.net/adsl2/graph/index.htm di perlihatkan gambar kecepatan vs jarak dari teknologi ADSL, ADSL2, dan ADSL2+. Kecepatan maksimum masing-masing teknologi cukup tinggi, dengan 24Mbps untuk ADSL2+, 12Mbps untuk ADSL2, 8Mbps untuk ADSL. Memang kecepatan tinggi ini tidak dapat digunakan untuk jarak jauh, umumnya kurang dari 1.5km saja.
Untuk jarak jauh sampai sekitar 5.5km, ADSL cukup dapat di andalkan untuk mencapai kecepatan 2Mbps tentunya dengan asumsi kabel yang digunakan baik, tidak ada isolator yang rusak, tidak ada interference dll.
Secara umum ada dua standar modulasi yang digunakan ADSL. Pertama adalah CAP (Carrierless Amplitude Phase) dan kedua adalah DMT (Discrete Multi Tone).
  • CAP (carrierless amplitude/phase modulation) adalah teknik modulasi yang digunakan pada ADSL di awal perkembangannya. Teknik ini membagi spektrum frekuensi yang dilalukan pada kabel ADSL menjadi kanal suara (0-4KHz), kanal upstream data (25-138KHz), dan kanal down stream data (240KHz ke atas). Pemisahan ini dimaksudkan untuk meminimalisasi kemungkinan interferensi antar kanal. Pada hari ini, DMT (Discrete Multitone) lebih di sukai daripada CAP.
  • DMT (Discrete Multitone) – adalah metoda yang paling banyak digunakan pada ADSL hari ini terutama pada modulasi G.dmt dan G.lite, jaringan ADSL Telkom tampaknya menggunakan G.dmt. DMT akan membagi frekuensi menjadi 256 kanal yang masing-masing lebarnya 4.3125KHz. Dengan menggunakan algoritma FFT (Fast Fourier Transform) untuk melakukan modulasi QAM (Quadrature Amplitude Modulation) di setiap kanal dapat di atur secara terpisah kecepatan data yang dikirim. Dengan cara ini DMT dapat mengeliminasi salah satu kanal-nya jika ada gangguan / interferensi di kanal tersebut, interferensi yang sering masuk antara lain dari radio pemancar broadcast AM yang memang frekuensi-nya dalam satuan ratusan KHz. Lebih detail tentang DMT, alokasi kanal adalah sebagai berikut
G.dmt membagi 26 s/d 1104 kHz menjadi 249 sub-kanal
G.lite membagi 26 s/d 578 kHz menjadi 127 sub-kanal 
26 s/d 138 kHz, menjadi 25 sub-kanal upstream 
Sumber: http://opensource.telkomspeedy.com/wiki/index.php/Teknik_Modulasi_Pada_ADSL 

Rangkuman Teknik-teknik Modulasi

Yang paling umum diketahui:

-    ASK (Amplitude Shift Key) => berdasarkan amplitude maka ketika ada sinyal yang berisi signal analog maka dia akan menjadi 1 sehingga panjang gelombang  naik dengan tinggi dan jika tidak maka akan menjadi 0 sehingga panjang gelombang naik sedikit setengahnya dari panjang gelombang dari 1.
-    FSK(Amplitude Shift Key) => bedasarkan frekuensi maka ketika ada signal yang di terima frekuensi dan amplitude akan mambawa signal tetap konstan sehingga disini berbeda bukan karena tinggi rendahnya gelombang tetapi berbedanya dikerapatan gelombang sehingga jika signal bernilai 1 maka akan longgar antara gelombang yang satu dengan lainnya ,tetapi jika 0 maka kerapatannya akan berkurang sehingga agak rapat antara gelombang yang satu dengan yang lainnya.
-    PSK (Phase Shift Key) => berdasarkan masa waktu jadi ketika terjadi 1 panjang gelombang dan signal yang diterima adalah 0 maka puncak gelombang akan bergerak naik ke bawah,dan ketika signal yang ditrima adalah 1 maka puncak gelombang akan bergerak dari bawah ke atas dalam 1 panjang gelombang.

sumber: http://erickchristiady.blog.binusian.org/2010/10/13/teknik-teknik-modulasi/

Teknik-teknik yang dipakai dalam modulasi digital dalam proses pengiriman sinyal informasi pada media tansmisi kabel coaxial

Teknik Modulasi digital yang dipakai adalah :
- Phase-shift Keying (PSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan fase.
- Frequency-shift Keying (FSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan frekuensi.
- Amplitude-shift Keying (ASK), digunakan suatu jumlah terbatas amplitudo.

Gambar Sinyal modulasi ASK, FSK, dan PSK.

a.Phase-shift Keying (PSK)
, digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan fase.
merupakan skema modulasi digital modulation yang memberikan data dengan mengubah, atau memodulasi, fase sinyal referensi (gelombang karier). Fase diubah mewakili sinyal data. Ada dua cara dasar menggunakan fase sinyal:
-Dengan melihat fase itu sendiri sebagai pengubah informasi, dimanan demodulator harus memiliki sinyal referensi untuk membandingkan perlawanan fase dari sinyal yang diterima; atau
-Dengan melihat perubahan fase sebagai informasi pengubah — skema diferensial, beberapa tidak membutuhkan karier referensi.

untuk binary 0

untuk binary 1

Dimana fc frekuensi gelombang karier.

b.Frequency-shift Keying (FSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan frekuensi. Merupakan bentuk modulasi frekuensi dimana sinyal modulasinya mengubah frekuensi output di antara nilai sebelum ditentukan. Biasanya, frekuensi instan diubah di antara dua nilai diskret yang dibatasi frekuensi tanda dan frekuensi ruang. Bentuk fase FSK yang kontinus yang ada merupakan tidak ada kelanjutan fase pada sinyal dimodulasi.

c.Amplitude-shift Keying (ASK), digunakan suatu jumlah terbatas amplitudo. Merupakan bentuk modulasi yang mewakili data digital sebagai variasi dalam amplitudo gelombang karier.Amplitudo dari sebuah sinyal karier analog mengubah dengan aliran bit (sinyal modulasi), menjaga frekuensi dan fase konstan. Level amplitudo dapat digunakan mewakili logika binary 0 dan 1. Dapat dianggap sinyal karier sebagai saklar ON atau OFF. Pada sinyal dimodulasi, logika 0 diwakili dengan adanya karier, sehingga memberikan operasi kunci OFF/ON dan nama diberikan.
Bentuk ASK yang paling sederhana dan umum beroperasi seperti sebuah saklar, menggunakan adanya gelombang karier untuk mengindikasi sebuah binary 1 dan absensinya untuk mengindikasi sebuah 0. Tipe modulasi ini disebut on-off keying, dan digunakan pada frekuensi radio untuk mentransmisikan kode Morse (mengacu pada operasi gelombang kontinus).

sumber: http://eviandrianimosy.blogspot.com/2010/04/teknik-modulasi-digital.html


Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi. Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang sinusiuodal yaitu : amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk membentuk sinyal yang termodulasi.
Peralatan untuk melaksanakan proses modulasi disebut modulator, sedangkan peralatan untuk memperoleh informasi informasi awal (kebalikan dari dari proses modulasi) disebut demodulator dan peralatan yang melaksanakan kedua proses tersebut disebut modem.
Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun digital sehingga terdapat dua jenis modulasi yaitu
  • modulasi analaog
  • modulasi digital
Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombangnya. Sinyal analog bekerja dengan mentransmisikan suara dan gambar dalam bentuk gelombang kontinu (continous varying). Dua parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise.
Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.
  • Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.
  • Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.
  • Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.
Sinyal digital merupakan hasil teknologi yang dapat mengubah signal menjadi kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 (juga dengan biner), sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses informasinya pun mudah, cepat dan akurat, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (2^1). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (2^2), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2^n buah.
System digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog. digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nilai suatu system digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga sangat mempengaruhi nilai akurasi system digital.
Signal digital ini memiliki berbagai keistimewaan yang unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi analog yaitu :
   * Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang dapat membuat
     informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.
   * Penggunaan yang berulang – ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi
     kualitas dan kuantitas informsi itu sendiri.
   * Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.
   * Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimnya
     secara interaktif.(wikipedia)
Pengolahan sinyal digital memerlukan komponen-komponen digital, register, counter, decoder, mikroprosessor, mikrokontroler dan sebagainya.
Saat ini pengolahan sinyal banyak dilakukan secara digital, karena kelebihannya antara lain :
  1. untuk menyimpan hasil pengolahan, sinyal digital lebih mudah dibandingkan sinyal
     analog. Untuk menyimpan sinyal digital dapat menggunakan media
     digital seperti CD, DVD, Flash Disk, Hardisk. Sedangkan media penyimpanan
     sinyal analog adalah pita tape magnetik.
  2. lebih kebal terhadap noise karena bekerja pada level ’0′ dan ’1′.
  3. lebih kebal terhadap perubahan temperatur.
  4. lebih mudah pemrosesannya.

Modulasi Analog

Dalam modulasi analog, proses modulasi merupakan respon atas informasi sinyal analog.
Teknik umum yang dipakai dalam modulasi analog :
  • Angle Modulation
    • Modulasi Fase (Phase Modulation - PM)
    • Modulasi Frekuensi (Frequency Modulatio - FM)
  • Modulasi Amplitudo (Amplitudo Modulation - AM)
    • Double-sideband modulation with unsuppressed carrier (used on the radio AM band)
    • Double-sideband suppressed-carrier transmission (DSB-SC)
    • Double-sideband reduced carrier transmission (DSB-RC)
    • Single-sideband modulation (SSB, or SSB-AM), very similar to single-sideband suppressed carrier modulation (SSB-SC)
    • Vestigial-sideband modulation (VSB, or VSB-AM)
    • Quadrature amplitude modulation (QAM)

Modulasi Digital

Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal digital (bit stream) ke dalam sinyal carrier. Modulasi digital sebetulnya adalah proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang pembawa (carrier) sedemikian rupa sehingga bentuk hasilnya (modulated carrier) memeiliki ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1) yang dikandungnya. Berarti dengan mengamati modulated carriernya, kita bisa mengetahui urutan bitnya disertai clock (timing, sinkronisasi). Melalui proses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio). Pada dasarnya dikenal 3 prinsip atau sistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK, dan PSK
1. Amplitude Shift Keying Amplitude Shift Keying (ASK) atau pengiriman sinyal berdasarkan pergeseran amplitude, merupakan suatu metoda modulasi dengan mengubah-ubah amplitude. Dalam proses modulasi ini kemunculan frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atau tidak adanya sinyal informasi digital. Keuntungan yang diperoleh dari metode ini adalah bit per baud (kecepatan digital) lebih besar. Sedangkan kesulitannya adalah dalam menentukan level acuan yang dimilikinya, yakni setiap sinyal yang diteruskan melalui saluran transmisi jarak jauh selalu dipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh sebab itu meoda ASK hanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak dekat saja. Dalam hal ini faktor derau harus diperhitungkan dengan teliti, seperti juga pada sistem modulasi AM. Derau menindih puncak bentuk-bentuk gelombang yang berlevel banyak dan membuat mereka sukar mendeteksi dengan tepat menjadi level ambangnya.
2. Frequncy Shift Keying Frequency Shift Keying (FSK) atau pengiriman sinyal melalui penggeseran frekuensi. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi yang memungkinkan gelombang modulasi menggeser frekuensi output gelombang pembawa. Pergeseran ini terjadi antara harga-harga yang telah ditentukan semula dengan gelombang output ang tidak mempunyai fase terputus-putus. Dalam proses modulasi ini besarnya frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan ada atau tidak adanya sinyal informasi digital. FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Dalam proses ini gelombang pembawa digeser ke atas dan ke bawah untuk memperoleh bit 1 dan bit 0. Kondisi ini masing-masing disebut space dan mark. Keduanya merupakan standar transmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT. FSK juga tidak tergantung pada teknik on-off pemancar, seperti yang telah ditentukan sejak semula. Kehadiran gelombang pembawa dideteksi untuk menunjukkan bahwa pemancar telah siap. Dalam hal penggunaan banyak pemancar (multi transmitter), masing-masingnya dapat dikenal dengan frekuensinya. Prinsip pendeteksian gelombang pembawa umumnya dipakai untuk mendeteksi kegagalan sistem bekerja. Bentuk dari modulated Carrier FSK mirip dengan hasil modulasi FM. Secara konsep, modulasi FSK adalah modulasi FM, hanya disini tidak ada bermacam-macam variasi /deviasi ataupun frekuensi, yang ada hanya 2 kemungkinan saja, yaitu More atau Less (High atau Low, Mark atau Space). Tentunya untuk deteksi (pengambilan kembali dari kandungan Carrier atau proses demodulasinya) akan lebih mudah, kemungkinan kesalahan (error rate) sangat minim/kecil. Umumnya tipe modulasi FSK dipergunakan untuk komunikasi data dengan Bit Rate (kecepatan transmisi) yang relative rendah, seperti untuk Telex dan Modem-Data dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).
3. Phase Shift Keying Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal melalui pergeseran fase. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi fase yang memungkinkan fungsi pemodulasi fase gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fase dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai denganperubahan status sinyal informasi digital. Sudut fase harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima. Akibatnya, sangat diperlukan stabilitas frekuensi pada pesawat penerima. Guna memudahkan untuk memperoleh stabilitas pada penerima, kadang-kadang dipakai suatu teknik yang koheren dengan PSK yang berbeda-beda. Hubungan antara dua sudut fase yang dikirim digunakan untuk memelihara stabilitas. Dalam keadaan seperti ini , fase yang ada dapat dideteksi bila fase sebelumnya telah diketahui. Hasil dari perbandingan ini dipakai sebagai patokan (referensi). Untuk transmisi Data atau sinyal Digital dengan kecepatan tinggi, lebih efisien dipilih system modulasi PSK. Dua jenis modulasi PSK yang sering kita jumpai yaitu : 3.1. BPSK BPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK. Menggunakan dua yang tahap yang dipisahkan sebesar 180° dan sering juga disebut 2-PSK. Modulasi ini paling sempurna dari semua bentuk modulasi PSK. Akan tetapi bentuk modulasi ini hanya mampu memodulasi 1 bit/simbol dan dengan demikian maka modulasi ini tidak cocok untuk aplikasi data-rate yang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi. 3.2. QPSK Kadang-Kadang dikenal sebagai quarternary atau quadriphase PSK atau 4-PSK, QPSK menggunakan empat titik pada diagram konstilasi, terletak di sekitar suatu lingkaran. Dengan empat tahap, QPSK dapat mendekode dua bit per simbol. Hal ini berarti dua kali dari BPSK. Analisis menunjukkan bahwa ini mungkin digunakan untuk menggandakan data rate jika dibandingkan dengan sistem BPSK. Walaupun QPSK dapat dipandang sebagai sebagai suatu modulasi quaternary, lebih mudah untuk melihatnya sebagai dua quadrature carriers yang termodulasi tersendiri. Dengan penafsiran ini, maka bit yang digunakan untuk mengatur komponen phase pada sinyal carrier ketika digunakan untuk mengatur komponen quadrature-phase dari sinyal carrier tersebut. BPSK digunakan pada kedua carrier dan dapat dimodulasi dengan bebas.

Lihat pula

sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Modulasi