Jenis Gelombang radio - Universitas Mercu Buana

MODUL PERKULIAHAN
TEKNOLOGI KOMUNIKASI
MEDIA TRANSMISI TANPA KABEL
BAHASAN :
1. Sejarah Media Wireless
2. Gelombang Radio
3. Terrestrial Microwave
Fakultas
Program Studi
Ilmu
Komunikasi
Komunikasi
Pemasaran
Tatap Muka
06
Kode MK
Disusun Oleh
43020
Krisnomo Wisnu TS.Sos, M.Si
Abstract
Kompetensi
Materi ini Membahas tentang
Sejarah Wireles dan bagiannya
Mahasiswa mampu Memahami dan
menjelaskan Tentang Wireless,
Gelombang Radio dan Terrestrial
Microwave
MEDIA TRANSMISI TANPA KABEL
Sejarah
Pada tahun 1897 Marconi mendirikan Wireless Telegraph and Signal Company. Pada tahun
1899 dia berhasil mengirimkan pesan radio menyeberangi Selat Inggris dan pada tahun 1901
menyeberangi Samudra Atlantik. Lodge mengem-bangkan sarana tuning radio. Telegraf radio
berkembang cepat. Pada tahun 1902 Fessenden mengembangkan suatu sistem untuk
memodulasi frekuensi radio melalui suara manusia, tetapi telepon radio pada skala komersial
masih menunggu kedatangan penguat dan modulator yang menggunakan tabung hampa
udara. Stasiun radio komersial pertama didirikan pada tahun 1920 untuk menghubungkan dua
jaringan telepon darat antara Pulau Santa Catalina di Lepas pantai California dengan daratan
Amerika. Mulai tahun 1927 telepon di Eropa dan Amerika Serikat dihubungkan secara
komersial.
Hubungan radio gelombang mikro (microwave) didirikan setelah perang du-nia dan kini telah
menjadi tokoh utama pada sistem telepon. Tower-tower, baik besar dan kecil, dengan sejumlah
antena gelombang mikro tersebar di kota-kota besar dan di seluruh penjuru negeri. Mata rantai
antena gelombang mikro yang kini hampir semuanya digital dapat membawa sekitar 13.000
channel. Dekade 1960-an memperkenalkan satelit, laser, dan waveguide berkecepatan tinggi.
Sejak itulah serat optik menggantikan waveguide untuk trunk-trunk jarak jauh. Kapasitas
saluran komunikasi jarak jauh meningkat dengan cepatnya. Karena jumlah rangkaian yang
dibawa oleh suatu saluran meningkat, maka biaya per rangkaian pun menurun. Sekarang
tersedia sistem serat optik yang dapat mem¬bawa lebih dari satu juta rangkaian suara (melalui
banyak serat dalam satu kabel).
Gelombang Radio
Sejarah Gelombang Radio
Gelombang radio pertama kali diperkirakan pada tahun 1865 oleh James Clerk Maxwell, yang
datang dengan persamaan elektromagnetisme-nya, kemudian dikenal sebagai persamaan
Maxwell. Ketika bekerja pada hubungan antara elektromagnetisme dan cahaya, ia menyadari
bahwa bentuk lain dari radiasi elektromagnetik, dengan panjang gelombang di atas dan di
bawah kisaran terlihat, itu mungkin. Adanya radiasi panjang gelombang yang lebih rendah
2016
2
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id
ditunjukkan secara eksperimental 22 tahun kemudian, Pada tahun 1887, ketika Heinrich Hertz
yang menghasilkan gelombang radio di lab. Dalam beberapa dekade, mereka banyak
digunakan untuk transmisi informasi. Guglielmo Marconi dan Nikola Tesla keduanya dihormati
sebagai pionir awal di bidang radio, tapi Marconi mematenkan sistem telegrafi pertama nirkabel
pada tahun 1896.
Gelombang radio adalah gelombang yang memiliki jangkauan frekuensi yang cukup luas dan
biasanya dihasilkan oleh rangkaian isolator dalam alat-alat elektronika. Spektrum gelombang
radio dipisahkan dalam pita-pita frekuensi atau panjang gelombang. Yang dimaksud Radio
adalah suatu teknologi yang dipakai untuk pengiriman sinyal, yaitu dengan menggunakan cara
modulasi dan cara radiasi gelombang elektromagnetik. Gelombang ini melintas dan merambat
melalaui udara serta bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa akan udara, sebab
gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (misalnya seperti molekul udara).
Sedangkan Glombang radio adalah merupakan suatu gelombang yang mempunyai frekuensi
paling kecil / panjang gelombang paling panjang. Gelombang radio ada dalam rentang frekuensi
yang luas meliputi beberapa Hz sampai gigahertz (GHz / orde pangkat 9). Atau penjelasan
singkatnya merupakan suatu bentuk radiasi elektromagnetik (electromagnetic radiation) yang
tidak terlihat.
frekuensi Gelombang radio merambat pada frekuensi 100,000 Hz sampai 100,000,000,000 Hz,
, yang dipergunakan sebagai alat komunikasi. Gelombang ini digunakan sebagai pembawa
informasi dari satu tempat ke tempat lain. Karena sifatnya yang mudah dipantulkan oleh lapisan
ionosfer bumi, maka gelombang radio dapat mencapai tempat - tempat di bumi yang jaraknya
sangat jauh dari pemancar radio. Informasi yang berupa suara dibawa oleh gelombang radio
sebagai perubahan amplitudo yang disebut modulasi amplitudo, maupun sebagai perubahan
frekuensi yang disebut modulasi frekuensi.
Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek
bermuatan listrik dari gelombang osilator (gelombang pembawa) dimodulasi dengan gelombang
audio (ditumpangkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang
radio
(RF;
"radio
elektromagnetiknya
2016
3
frequency")
bergerak
pada
suatu
dengan
cara
spektrum
osilasi
elektromagnetik,
elektrik
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id
maupun
dan
radiasi
magnetik.
Jenis Gelombang radio
1. Gelombang panjang (long wave) ; gelombang jenis ini memiliki signal yang panjang
sehingga mampu menjangkau range area yang sangat luas. Kerugian dari gelombang
ini adalah memerlukan daya listrik yang sangat besar sehingga mahal dalam
operasionalnya, Karena jenis gelombangnya panjang dan lebar menyebabkan rentan
terhadap gangguan (noise)
2. Gelombang pendek (short wave) gelombang yang menggunakan udara sebagai
mediator. Jenis gelombang ini adalah SW (short wave), Keuntungan dari gelombang ini
adalah Mampu menjangkau wilayah (coverage area) yang luas Banyak digunakan oleh
pemancar internasional atau antar benua, Kerugian dari gelombang ini adalah Banyak
noise-nya khususnya dari matahari, cuaca, udara, halilintar dsb, Suara manusia dapat
didengar dengan baik tetapi pengguanaan sound effect kehilangan mutu kulitasnya
(kabur)
3. Gelombang medium (medium wave) ; gelombang yang menggunakan permukaan bumi
sebagai mediator. Secara umum kebanyakan gelombang yang dipakai oleh stasiun
radio. Jenis yang dipakai oleh gelombang ini adalam AM (amplitudo modulation) dan FM
(frequency modulation) Keuntungan dari gelombang ini adalah Permukaan bumi kurang
dipengaruhi cuaca sehingga tidak terjadi noise Mutu penyiaran lebih bagus dalam
kualitas suara dan sound effect. Kerugian dari gelombang ini adalah Tanah menyerap
gelombang lebih cepat daripada udara yang menyebabkan jarak jangkauan siaran lebih
sempit sehingga memerlukan booster, Tanah di Indonesia mengandung besi yang cepat
menyerap gelombang sehingga merupakan penghantar yang buruk
Pemancaran Gelombang
1. Gelombang radio melalui kabel Merupakan cara mudah dalam memindahkan suara
melalui radio, tetapi juga paling mahal. Prinsip pemancaran gelombang seperti ini
umumnya digudakan di dalam gedung atau yang lebih dikenal sebagai in house radio
(contoh kampus-kampus di Amerka atau inhouse radio di Matahari departement store)
Keuntungannya dari gelombang ini adalah suara amat bagus, tidak ada gangguan
Kerugian dari gelombang ini adalah membutuhkan biaya yang banyak karena diperlukan
ribuan kabel.
2. Gelombang radio melalui udara Pemancaran dengan cara ini biasanya menggunakan
gelombang pendek. Mekanisme kerjanya adalah melemparkan gelombang suara
dengan sudut tertentu ke langit-langit angkasa. Suara dalam bentuk gelombang itu
selanjutnya dipantulkan dengan sudut yang sama ke permukaan bumI
2016
4
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id
3. Radio Steaming / Radio Online Radio Online adalah yang di pancarkan dengan
menggunakan teknologi berbasis digital, yang di kirimkan melalui Media media pengirim
data seperti Satelite dan jaringan kabel.Suara dan Musik dari station radio akan di
konversi menjadi bilangan biner, yang membentuk kode-kode yang nantinya kode
tersebut bisa di konversi kembali ke dalam bentuk suara yang bisa kita dengar.
Bagaimana Gelombang Radio ini Diproduksi
Semua radiasi elektromagnetik dapat dianggap sebagai gelombang yang berombak melalui
medan elektromagnetik, seperti riak dalam kolam. Mereka diproduksi ketika partikel bermuatan
listrik, biasanya elektron, berubah kecepatan atau arah gerakan.
Hal ini dapat terjadi dalam beberapa cara, seperti pemanasan dari atom dan molekul, dan
perubahan tingkat energi elektron, gelombang yang dihasilkan oleh pemancar radio hasil dari
aliran arus listrik.
Frekuensi dan panjang gelombang tergantung pada jumlah energi yang terlibat, dengan
frekuensi yang lebih tinggi dan panjang gelombang yang lebih pendek menunjukkan energi
yang lebih tinggi. Jika perubahan energi relatif kecil, gelombang radio dapat diproduksi.
Manfaat Gelombang Radio
Penggunaan paling terkenal dari gelombang radio untuk mengirim foto, audio, dan teks dalam
bentuk sinyal – gelombang panjang radio memungkinkan untuk menghindari rintangan saat
perjalanan jauh, seperti cahaya tampak dan radiasi frekuensi yang lebih tinggi lainnya.
Gelombang radio dengan panjang gelombang kurang dari sekitar 10 meter diserap oleh
atmosfer. Gelombang yang lebih panjang memantul bolak balik antara ionosfer dan tanah,
membuat ideal untuk transmisi radio di atas cakrawala. Frekuensi terendah yang digunakan
untuk komunikasi dengan kapal selam, karena energi yang rendah – siluman – dan daya
tembus yang tinggi. Ini frekuensi yang lebih rendah dapat dianggap memiliki lebih besar “bass,”
yang berarti mereka menembus lebih jauh, terutama melalui media tebal seperti air.
Untuk mengirim informasi melalui gelombang radio, itu harus dikodekan dalam beberapa cara.
Ada dua metode utama, yang dikenal sebagai modulasi amplitudo (AM), dan modulasi frekuensi
(FM). Baca juga: perbedaan AM dengan FM. Pada AM, informasi dikodekan dengan
memvariasikan amplitudo, atau tinggi, gelombang, sedangkan metode FM melibatkan
menggunakan perubahan frekuensi untuk membawa data. Pola-pola yang berbeda atau
amplitudo frekuensi yang diterjemahkan di mana mereka diterima untuk mereproduksi informasi
yang asli, yang mungkin gambar, suara atau teks. Dengan cara ini, informasi yang kompleks
dapat ditransmisikan jarak jauh dengan murah.
2016
5
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id
Astronomi radio merupakan alat vital untuk memahami alam semesta.
Karena adanya awan gas dan debu di galaksi, ada batas untuk jumlah
informasi yang dapat diperoleh dengan menggunakan cahaya tampak
atau EMR dalam frekuensi yang lebih tinggi. Gelombang radio,
bagaimanapun, dapat melewati rintangan ini, dan banyak dari apa
yang telah dipelajari tentang interior galaksi telah datang melalui
analisis sumber radio alami. Para astronom juga telah mampu mendeteksi radiasi dari big bang
itu sendiri, yang, karena perluasan alam semesta, telah membentang dari awal frekuensi sangat
tinggi dalam jangkauan gelombang mikro – ini dikenal sebagai radiasi latar belakang kosmik
(CMB ).
Efek Kesehatan Gelombang Radio
Kekhawatiran telah dikemukakan tentang kemungkinan efek pada kesehatan paparan
gelombang radio, terutama di kisaran gelombang mikro, yang digunakan oleh ponsel dan radar.
Ketika radiasi frekuensi radio yang diserap tubuh, dapat menyebabkan pemanasan. Eksposur
yang normal tidak dianggap menimbulkan masalah, tetapi berada di dekat pemancar radar yang
kuat dapat berpotensi berbahaya. Lensa mata sangat rentan terhadap kerusakan akibat
pemanasan,
dan
paparan
berlebihan terhadap
radiasi gelombang
mikro berpotensi
menyebabkan katarak. Ada juga kekhawatiran tentang efek jangka panjang penggunaan ponsel
terlalu sering, tetapi karena tahun 2013, studi klinis telah meyakinkan.
Pada sistem siaran radio komersial biasanya digunakan dua jenis sistem modulasi, yaitu AM
(Amplitudo Modulation) dan FM (Frequency Modulation). Sistem modulasi amplitudo (AM)
memiliki jangkauan yang luas karena dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer, tetapi dapat
terpengaruh oleh gejala kelistrikan dan kemagnetan di udara sehingga akan menimbulkan
derau, tidak dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer, tetapi tidak terpengaruh oleh gejala
kelistrikan dan kemagnetan di udara sehingga akan menghasilkan suara yang jernih.
Undang-undang Nomor 32 Tahun 2002 Tentang Penyiaran menyebutkan bahwa frekuensi radio
merupakan gelombang elektromagnetik yang diperuntukkan bagi penyiaran, dan merambat di
udara serta ruang angkasa tanpa sarana penghantar buatan, merupakan ranah publik, dan
sumber daya alam terbatas. Seperti spektrum elektromagnetik yang lain, gelombang radio
merambat dengan kecepatan 300.000 kilometer per detik. Perlu diperhatikan bahwa gelombang
radio berbeda dengan gelombang audio.
2016
6
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id
Pemancar radio mengubah, ataupun melakukan modulasi gelombang radio agar dapat
menyampaikan berbagai macam informasi. Dalam radio AM, ketinggian dari gelombang
pembawa diubah-ubah menurut suara yang ditangkap mikrofon. Dalam radio FM, frekuensi
atau jarak antara puncak radio yang diubah. Pesawat penerima sinyal radio menangkap sinyal
ini, memperkuat dan juga kemudian mengartikannya. Jika sinyal itu lemah atau tidak kuat, radio
AM dapat mengeluarkan seperti bunyi gemerisik, itulah sebabnya radio jenis ini digantikan oleh
radio FM yang penerimaannya jauh lebih bagus dan jernih.
Suatu sistem telekomunikasi yang menggunakan gelombang radio sebagai pembawa sinyal
informasinya pada dasarnya terdiri dari antena pemancar dan antena penerima. Sebelum
dirambatkan sebagai gelombang radio, sinyal informasi dalam berbagai bentuknya (suara pada
sistem radio, suara dan data pada sistem seluler, atau suara dan gambar pada sistem TV)
terlebih dahulu dimodulasi. Modulasi di sini secara sederhana dinyatakan sebagai
penggabungan antara getaran listrik informasi (misalnya suara pada sistem radio) dengan
gelombang pembawa frekuensi radio tersebut. Penggabungan ini menghasilkan gelombang
radio termodulasi. Gelombang inilah yang dirambatkan melalui ruang dari pemancar menuju
penerima.
Terrestrial Microwave
Terrestrial microwave komunikasi menggunakan transmitter berbasis Bumi dan penerima.
Frekuensi yang digunakan adalah dalam-gigahertz kisaran rendah, yang membatasi semua
komunikasi dengan garis--mata. Anda mungkin telah melihat peralatan microwave terestrial
dalam bentuk menara relay telepon, yang ditempatkan setiap beberapa mil untuk relay sinyal
telepon lintas alam. Range frekuensi yang digunakan pada Gigahertz yang rendah yang
keterbatasan komunikasi mengharuskn line-of-sight (berhadap-hadapan dan tidak terhalang
satu apaun). Komunikasi dengan Terrestrial Microwave biasanya digunakan pada keadaan
dimana media komunikasi selain udara tidak praktis atau sulit untuk dipasang, sebagai contoh
diantara gedung yang tinggi, melewati sungai, gunung, hutan atau daerah yang jauh.
Gelombang micro (Microwave), ditransmisikan melalului atmosfer bumi (lapisan udara) diantara
dua stasiun. Ini dapat digunakan untuk jarak dekat 50 km. Stasiun repeater dibutuhkan jika
jaraknya lebih dari 50 km. Bila saluran-of-sight transmisi adalah mungkin, link microwave adalah
biaya waktu yang dapat menawarkan bandwidth yang lebih besar daripada sirkuit sewa.
Transmisi Microwave adalah line of sight (berhadapan, saling melihat). Stasiun pengirim harus
2016
7
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id
terlihat
oleh
stasiun
penerima.
Salah
satu
type
komunikasi yang dapat dipengaruhi oleh perubahan
atmosfer seperti cuaca.
transmisi microwave biasanya menggunakan antena
parabola yang menghasilkan sangat, terarah sinyal
sempit. Sebuah antena yang sama di lokasi penerima
sensitif terhadap sinyal hanya dalam fokus sempit.
Karena pemancar dan penerima sangat terfokus, mereka
harus disesuaikan dengan hati-hati sehingga sinyal yang
ditransmisikan sejajar dengan penerima. Sebuah microwave link sering digunakan untuk
mengirimkan sinyal dalam kasus di mana ia akan tidak praktis untuk menjalankan kabel. Jika
Anda perlu menghubungkan dua jaringan yang dipisahkan oleh sebuah jalan umum, misalnya,
Anda mungkin menemukan bahwa peraturan yang membatasi Anda dari menjalankan kabel di
atas atau di bawah jalan. Dalam kasus seperti itu, link microwave adalah solusi yang ideal.
Beberapa LAN beroperasi pada frekuensi mikrowave pada daya rendah dan menggunakan
nondirectional pemancar dan penerima. hub jaringan dapat ditempatkan secara strategis di
seluruh organisasi, dan workstation bisa bergerak atau tetap. Pendekatan ini adalah salah satu
cara untuk memungkinkan workstation mobile dalam suasana kantor. Dalam banyak kasus,
microwave terestrial menggunakan frekuensi berlisensi. Izin harus diperoleh dari FCC, dan
peralatan harus dipasang dan dipelihara oleh teknisi berlisensi.
Biaya berada di jalan turun untuk-power microwave sistem rendah untuk kantor. Walaupun
sistem ini tidak bersaing secara langsung dalam biaya dengan jaringan kabel, ketika peralatan
sering harus dipindahkan, microwave dapat menjadi efektif teknologi biaya. Kapasitas bisa
sangat tinggi, namun data kebanyakan sistem komunikasi beroperasi pada tingkat data antara 1
dan 10 Mbps. . karakteristik Atenuasi ditentukan oleh daya pemancar, frekuensi, dan ukuran
antena.Sistem yang dirancang dengan benar yang tidak terpengaruh oleh pelemahan di bawah
kondisi operasional normal hujan dan kabut, bagaimanapun, dapat menyebabkan atenuasi
frekuensi yang lebih tinggi. Sistem microwave sangat rentan terhadap gangguan atmosfer dan
dapat juga rentan terhadap penyadapan elektronik. Untuk alasan ini, sinyal ditularkan melalui
microwave sering dienkripsi.
2016
8
Teknologi Komunikasi
Pusat Bahan Ajar dan eLearning
Krisnomo W.T S.Sos, M.Si
http://www.mercubuana.ac.id