pengertian gelombang radio

PENGERTIAN GELOMBANG RADIO
PENGERTIAN GELOMBANG RADIO
Sebelumnya kita bahas tentang Pengertian Radio Terlebih Dahulu.
Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan
cara Radiasi dan Elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Sedangkan yang
dimaksugGelombang 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
Radio (RF; "radio frequency")) pada suatu Spektrum dan radiasi elektromagnetiknya bergerak
dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik.
Adapun Range Gelombang radio adalah pada frekuensi 100,000 Hz sampai 100,000,000,000 Hz,
sementara gelombang audio merambat pada frekuensi 20 Hz sampai 20,000 Hz. Pada siaran radio,
gelombang audio tidak ditransmisikan langsung melainkan ditumpangkan pada gelombang radio yang
akan merambat melalui ruang angkasa. Ada dua metode transmisi gelombang audio, yaitu
melalui Modulasi Amplitudo (AM) dan Modulasi Frekuensi(FM).
Meskipun kata 'radio' digunakan untuk hal-hal yang berkaitan dengan alat penerima gelombang suara,
namun transmisi gelombangnya dipakai sebagai dasar gelombang pada televise, radio,radar, dan telepon
genggam pada umumnya.
Panjang gelombang adalah sebuah jarak antara satuan berulang dari sebuah pola gelombang. Biasanya
memiliki denotasi huruf Yunani lambda (λ).
Dalam sebuah gelombang sinus, panjang gelombang adalah jarak antara puncak:
Axis x mewakilkan panjang, dan I mewakilkan kuantitas yang bervariasi (misalnya tekanan udara untuk
sebuah gelombang suara atau kekuatan listrik atau medan magnet untuk cahaya), pada suatu titik dalam
fungsi waktu x.
Panjang gelombang λ memiliki hubungan inverse terhadap frekuensi f, jumlah puncak untuk melewati
sebuah titik dalam sebuah waktu yang diberikan. Panjan gelombang sama dengan kecepatan jenis
gelombang dibagi oleh frekuensi gelombang. Ketika berhadapan dengan radiasi elektromagnetik dalam
ruang hampa, kecepatan ini adalah kecepatan cahaya c, untuku sinyal (gelombang) di udara, ini
merupakan kecepatan suara di udara. Hubungannya adalah: di mana:
λ = panjang gelombang dari sebuah gelombang suara atau gelombang elektromagnetik
c = kecepatan cahaya dalam vakum = 299,792.458 km/d ~ 300,000 km/d = 300,000,000 m/d atau
c = kecepatan suara dalam udara = 344 m/d pada 20 °C (68 °F)
f = frekuensi gelombang
Materi Teknik Pemodulasian AM, FM, PM, FSK , PSK, CDMA
Amplitudo Modulation (AM)
Modulasi ini memperguanakan amplitudo sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital.
Pada
AM, frekuensi dan phase sinyal adalah tetap, yang berubahubah
adalah amplitudonya.
Amplitude modulation adalah cara modulasi yang paling mudah tetapi mudah dipengaruhi oleh keadaaan
media
transmisinya.
Frequency Modulation (FM)
Modulasi ini mempergunakan frekuensi dari sinyal analog untuk membedakan keadaan sinyal digital.
Pada FM
amplitudo dan phasenya
tetap sedang yang berubahubah
adalah frekuensinya. Jadi keadaan sinyal digital
dibedakan atas besar kecilnya frekuensi sinyal analog. Kembali terlihat keuntungan pengiriman sinyal
analog
yang berada dari sinyal digital, karena penerima cukup mencari dua perbedaan frekuensi untuk
memperoleh
hasilnya. Cara modulasi ini lebih sukar dari AM, tetapi juga tidak terlalu mudah dipengaruhi oleh keadaan
media
transmisinya.
Kecepatan transmisi dapat sampai dengan 1200 bit per sekon. Untuk transmisi data system yang
umum dipakai
FSK (frequency shift keying). Dengan system ini pembawa misalnya 1700 hz diubah menjadi 2200 hz
bilamana
bilangan biner “0” akan dikirim atau 1200 hz bilamana biner “1” akan dikirim sedangkan amplitudo
pembawa
tetap. Cara modulasi ini lebih sukar dari AM tetapi juga tidak terlalu mudah dipengaruhi oleh keadaan
media
transmisinya.
Phase Modulation (PM)
Modulation ini menggunakan perbedaan sudut fasa dari sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan
sinyal
digital. Pada cara modulasi ini amplitudo dan frekuensinya tetap, sedang phasanya
yang berubahubah.
Cara modulasi ini yang paling baik tetapi juga paling sukar. Biasanya dipergunakan untuk pengiriman
data
dalam jumlah yang banyak dan dalam kecepatan yang tinggi.
Amplitude Shift Keying Amplitude Shift Keying (ASK)
Amplitude Shift Keying Amplitude Shift Keying (ASK) atau pengiriman sinyal berdasarkan pergeseran
amplitude,
merupakan suatu metoda modulasi dengan mengubahubah
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 bentukbentuk
gelombang yang
berlevel banyak dan membuat mereka sukar mendeteksi dengan tepat menjadi level ambangnya
Frequncy Shift Keying Frequency Shift Keying (FSK)
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 hargaharga
yang telah ditentukan semula dengan
gelombang output yang tidak mempunyai fase terputusputus.
Dalam proses modulasi ini besarnya frekuensi
gelombang pembawa berubahubah
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 masingmasing
disebut space dan mark. Keduanya
merupakan standar transmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT. FSK juga tidak tergantung
pada
teknik onoff
pemancar, seperti yang telah ditentukan sejak semula. Kehadiran gelombang pembawa dideteksi
untuk menunjukkan bahwa pemancar telah siap. Dalam hal penggunaan banyak pemancar (multi
transmitter),
masingmasingnya
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
bermacammacam
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 ModemData
dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).
Phase Shift Keying Phase Shift Keying (PSK)
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 nilainilai
diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fase dari frekuensi
gelombang pembawa berubahubah
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, kadangkadang
dipakai
suatu teknik yang koheren dengan PSK yang berbedabeda.
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 :
1. BPSK BPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK. Menggunakan dua yang tahap yang
dipisahkan
sebesar 180° dan sering juga disebut 2PSK.
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 datarate
yang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi.
2. QPSK KadangKadang
dikenal sebagai quarternary atau quadriphase PSK atau 4PSK,
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 quadraturephase
dari sinyal carrier
tersebut. BPSK digunakan pada kedua carrier dan dapat dimodulasi dengan bebas.
Code DivisionMultiple Access(CDMA)
CDMA adalah teknologi terbaru untuk multiple access. CDMA tidak membagi sekumpulan frekuensi
yang
digunakan menjadi beberapa kanal. CDMA memberikan kode unikuntuk setiap sinyal dan kemudian
mengkombinasikan semua sinyal menjadi satu kanal besar.
CDMA dikenal sebagai teknologi wireless phone 3G oleh karena sangat efisien dalam pemakaian
bandwidth dan
juga sangat rahasia oleh karena komunikasidi enkodekan secara unik.