PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM -...

17
PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM PRAKTIKUM TEKNIK TELEKOMUNIKASI 4 ET 3200 PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI SEKOLAH TEKNIK ELEKTRO DAN INFORMATIKA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

Transcript of PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM -...

Page 1: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM

PRAKTIKUM TEKNIK TELEKOMUNIKASI 4

ET 3200

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

SEKOLAH TEKNIK ELEKTRO DAN INFORMATIKA

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

Page 2: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

ii

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................................................ i

DAFTAR ISI............................................................................................................................................ ii

ATURAN UMUM LTRGM .................................................................................................................. iii

PANDUAN UMUM KESELAMATAN DAN PENGGUNAAN PERALATAN LAB ...................... v

PENGGUNAAN ALAT PRAKTIKUM............................................................................................... vi

TUGAS PENDAHULUAN DAN LAPORAN PRAKTIKUM .......................................................... vii

PETUNJUK PENGGUNAAN KIT PRAKTIKUM KOMUNIKASI DIGITAL ............................ viii

MODUL 1 Modulasi dan Demodulasi FSK .......................................................................................... 1

Tujuan Percobaan .................................................................................................................................. 1

Pendahuluan .......................................................................................................................................... 1

Dasar Teori ............................................................................................................................................ 1

Prosedur Percobaan ............................................................................................................................... 2

Referensi ............................................................................................................................................... 3

MODUL 2 Modulasi dan Demodulasi PSK .......................................................................................... 5

Tujuan Percobaan .................................................................................................................................. 5

Pendahuluan .......................................................................................................................................... 5

Dasar Teori ............................................................................................................................................ 5

Prosedur Percobaan ............................................................................................................................... 7

Referensi ............................................................................................................................................... 9

Page 3: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

iii

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

Aturan Umum

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

Kelengkapan Setiap praktikan wajib berpakaian sopan dan formal, menggunakan celana panjang/ rok, kemeja,

dan menggunakan sepatu. Untuk memasuki laboratorium praktikan diwajibkan membawa

kelengkapan berikut:

1. Modul Praktikum

2. Log book

3. Alat tulis dan alat hitung (kalkulator)

4. Tugas Pendahuluan

Pada saat praktikum pertama praktikan diwajibkan membawa pas foto 3x4 sebanyak satu buah.

Persiapan Praktikum Sebelum praktikum dimulai praktikan harus mempersiapkan diri dengan melakukan hal-hal berikut:

1. Membaca dan memahami isi modul praktikum

2. Mengerjakan tugas pendahuluan

3. Mengisi kartu praktikum

4. Memastikan seluruh anggota kelompok datang tepat waktu

5. Meletakkan tas pada loker yang telah disediakan.

Selama Praktikum Setelah memasuki laboratorium dan menempati meja praktikum, praktikan diwajibkan :

1. Mengumpulkan tugas pendahuluan pada asisten

2. Mengumpulkan kartu praktikum pada asisten

3. Mempersiapkan peralatan praktikum

4. Melakukan setiap percobaan dengan baik sesuai prosedur pada modul praktikum

5. Mendokumentasikan hasil percobaan pada logbook yang telah disediakan (jika diperlukan harap

membawa kamera)

6. Menggunakan alat dengan baik.

Setelah Praktikum Setelah percobaan selesai praktikan diwajibkan:

1. Mematikan dan merapikan alat praktikum

2. Memastikan log book ditandatangani asisten

3. Mencatat dan memahami instruksi pengerjaan laporan dari asisten

4. Merapikan meja dan kursi praktikum.

Pergantian Jadwal

Page 4: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

iv

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

Kasus umum Pertukaran jadwal hanya dapat dilakukan per orang dengan modul yang sama. Prosedur penukaran jadwal

adalah sebagai berikut:

1. Menghubungi kordas praktikum mata kuliah terkait

2. Mencari praktikan lain yang bersedia bertukar jadwal

3. Mengisi form yang diberikan kordas praktikum mata kuliah terkait

4. Mengumpulkan form paling lambat tiga hari sebelum praktikum.

Kasus sakit atau urusan mendesak Pertukaran jadwal dapat dilakukan oleh praktikan yang sakit atau memiliki kepentingan mendesak tanpa

harus mengumpulkan form pertukaran jadwal sesuai peraturan yang berlaku. Prosedur penukaran dapat

dilakukan dengan cara berikut:

1. Menghubungi kordas praktikum terkait mata kuliah terkait maksimal tiga jam sebelum

praktikum dimulai

2. Mencari praktikan lain yang bersedia bertukar jadwal

3. Apabila tidak ada yang bisa bertukar jadwal, praktikan diharapkan menghubungi kordas terkait

jadwal pengganti

4. Surat izin dikumpulkan kepada kordas secepatnya dengan ditandatangani pihak ketiga.

Sanksi Bagi praktikan yang terbukti melakukan penjiplakan laporan dan atau tugas pendahuluan dikenakan

sanksi berupa nilai E pada mata kuliah terkait. Pengabaian peraturan di atas dapat dikenakan sanksi

pengurangan nilai praktikum.

Page 5: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

v

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

Panduan Umum Keselamatan dan Penggunaan Peralatan Laboratorium

Keselamatan Selama praktikum, praktikan dan asisten diharapkan menjaga keselamatan dan keamanan. Dengan

demikian, praktikan diharapkan mematuhi panduan keselamatan dan penggunaan alat di laboratorium.

Bahaya Listrik Perhatikan dan pelajari tempat-tempat sumber listrik pada laboratorium. Jika ada potensi bahaya segera

laporkan pada asisten.

1. Menghindari daerah atau benda yang berpotensi menimbulkan bahaya listrik seperti kabel yang

sudah terkelupas

2. Tidak melakukan sesuatu yang menimbulkan bahaya listrik pada diri sendiri atau orang lain

3. Memastikan bagian tubuh kering pada saat menggunakan alat praktikum

4. Selalu waspada dan tidak main-main saat praktikum berlangsung.

Bahaya Api Praktikan dan asisten diharapkan tidak membawa benda-benda yang mudah terbakar (korek api, gas, dan

lain-lain) ke dalam laboratorium.

1. Tidak melakukan sesuatu yang menimbulkan bahaya api pada diri sendiri atau orang lain

2. Selalu waspada terhadap bahaya api atau panas berlebih pada setiap aktivitas praktikum.

Lain-lain Praktikan dan asisten dilarang membawa makanan dan minuman ke meja praktikum.

Page 6: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

vi

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

Penggunaan Alat Praktikum

Sebelum menggunakan alat praktikum, praktikan dan asisten diharapkan sudah memahami penggunaan

alat praktikum yang ada di laboratorium.

1. Perhatikan dan patuhi peringatan yang terdapat pada badan alat praktikum

2. Memahami fungsi alat praktikum dan menggunakannya untuk aktivitas yang sesuai dengan

fungsinya. Menggunakan alat praktikum diluar fungsinya dapat menimbulkan kerusakan alat dan

bahaya keselamatan praktikan

3. Memahami jangkauan kerja alat praktikum dan menggunakannya sesuai dengan jangkauan kerja.

Menggunakan alat praktikum diluar jangkauan kerjanya dapat menimbulkan kerusakan alat dan

bahaya keselamatan praktikan

4. Memastikan seluruh peralatan praktikum aman dari benda tajam, api atau panas berlebih,

maupun benda lain yang dapat mengakibatkan kerusakan alat

5. Tidak melakukan aktivitas yang dapat mengotori atau merusak alat praktikum

6. Kerusakan alat praktikum menjadi tanggung jawab bersama rombongan praktikum tersebut. Alat

yang rusak harus diganti oleh rombongan tersebut.

Sanksi Pengabaian panduan di atas dapat dikenakan sanksi tidak lulus mata kuliah yang bersangkutan.

Page 7: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

vii

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

Tugas Pendahuluan dan Laporan Praktikum

Tugas Pendahuluan

1. Tugas pendahuluan wajib dibuat dan dikumpulkan oleh praktikan sebelum praktikum dimulai

2. Praktikan yang terbukti melakukan plagiarism atas laporan praktikum akan mendapat nilai E

unutk mata kuliah PTT

3. Tugas pendahuluan harus dikerjakan secara individu agar praktikan memahami materi modul

yang akan diuji dalam praktikum

4. Seluruh soal tugas pendahuluan harus disertakan jawabannya. Jika soal tugas pendahuluan ada

yang tidak dikerjakan, nilai tugas pendahuluan untuk modul tersebut adalah nol.

5. Praktikan wajib menuliskan nama lengkap, NIM, shift praktikum (hari dan jam), nama

lengkap asisten, dan judul modul yang akan diuji dalam praktikum di pojok kanan atas tugas

pendahuluan.

Laporan Praktikum 1. Laporan praktikum dibuat oleh praktikan dengan menggunakan format IEEE yang terdiri atas :

a. Abstrak dan kata kunci

b. Pendahuluan

c. Dasar teori

d. Metodologi

e. Data dan analisis

f. Kesimpulan

g. Daftar pustaka

h. Biografi penulis

2. Praktikan tidak diperbolehkan melakukan plagiarisme dari laporan praktikum praktikan lain

3. Praktikan wajib mengumpulkan softcopy laporan praktikum ke email asisten dan email

koordinator asisten sesuai waktu yang akan ditetapkan

4. Praktikan wajib menyerahkan hardcopy laporan praktikum ke LTRGM sesuai waktu yang akan

ditetapkan dengan melakukan hal berikut :

a. Mengumpulkan laporan di tempat yang telah disediakan sesuai dengan modulnya

b. Mengisi formulir pengumpulan laporan praktikum dengan mencantumkan jam dan

tanggal pengumpulan secara benar

c. Praktikan diharapkan memperhatikan dengan seksama tempat dan formulir yang sesuai

dengan laporan praktikum yang akan dikumpulkan

Sanksi Pengabaian peraturan di atas dapat dikenakan sanksi berupa pengurangan nilai tugas pendahuluan atau

laporan praktikum.

Page 8: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

viii

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2016

PETUNJUK PENGGUNAAN KIT PRAKTIKUM KOMUNIKASI DIGITAL

EMDA-D

1. Sebelum menghubungkan EMDA-D ke arus listrik, harap dipastikan switch EMDA-D

dalam keadaan off.

2. Setelah EMDA-D terhubung dengan arus listrik, nyalakan kedua alat dengan cara

menekan switch power, untuk EMDA-D harap dipastikan lampu switch menyala.

3. Hubungkan data, test point, maupun output dengan menggunakan kabel jumper sesuai

dengan prosedur pada modul terkait.

4. Untuk mengambil data, hubungkan kabel probe pada kabel jumper lalu hubungkan pada

test point maupun output yang ingin diamati.

5. Ketika percobaan sudah selesai, cabut kabel jumper dari EMDA-D, kemudian matikan

EMDA-D dengan menekan tombol power.

6. Cabut kabel power dari stop kontak.

Osiloskop

1. Hubungkan osiloskop dengan arus listrik. Ketika hendak menghubungkan osiloskop ke

jaringan listrik, pastikan osiloskop dalam keadaan off. Kemudian setelah terhubung,

tekan tombol power.

2. Tunggu hingga layar osiloskop menyala, baru kemudian hubungkan kabel probe pada

port channel yang diinginkan.

3. Sebelum memulai pengamatan, harap lakukan kalibrasi pada kabel probe yang

digunakan dengan menghubungkan kutub positif dan negative probe dengan kutub untuk

kalibrasi pada bagian kanan osiloskop.

4. Bila kabel probe tidak berfungsi, harap lapor kepada asisten.

5. Lakukan pengamatan pada osiloskop sesuai dengan prosedur modul terkait.

6. Untuk tiap-tiap percobaan, harap dipastikan osiloskop menunjukkan frekuensi dan

tegangan sinyal.

7. Saat melakukan dokumentasi, harap menekan tombol stop kemudian arahkan tampilan

pada sinyal yang diamati.

8. Ketika percobaan sudah selesai, cabut kabel probe dari port channel, kemudian matikan

osiloskop dengan menekan tombol power.

9. Cabut kabel power dari stop kontak.

Lain-lain

1. Bila ada kit praktikum yang tidak berfungsi harap laporkan kepada asisten.

2. Gunakan kabel jumper yang tidak berkarat selama praktikum.

3. Rapikan seluruh peralatan praktikum setelah praktikum selesai.

Page 9: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

1

MODUL 1

MODULASI DAN DEMODULASI

FREQUENCY SHIFT KEYING (FSK)

A. Tujuan Percobaan

1. Mengetahui prinsip pengiriman sinyal digital melalui media analog dengan modulasi

pergeseran frekuensi (FSK)

2. Mempelajari cara kerja Phase Locked Loop.

3. Mengetahui penggunaan PLL untuk mendeteksi sinyal FSK.

4. Mengetahui kelebihan dan kekurangan modulasi dan demodulasi FSK

B. Pendahuluan

Pada sistem digital baseband, sinyal ditransmisikan langsung tanpa perantara. Karena sinyal

baseband beroperasi pada frekuensi yang relative rendah, maka sinyal baseband sesuai untuk

transmisi lewat kabel, kabel coaxial maupun fiber optik. Namun, sinyal baseband tidak dapat

ditransmisikan melalui radio link maupun satelit karena akan dibutuhkan antenna yang

superbesar untuk memancarkan spectrum sinyal dengan frekuensi rendah. Spektrum sinyal dapat

digeser menuju frekuensi tinggi dengan memodulasi sinyal pembawa yang berfrekuensi tinggi

tersebut dengan sinyal baseband (pesan).

Dalam komunikasi digital, sinyal pesan yang digunakan untuk memodulasi sinyal carrier

merupakan sinyal digital. Sinyal digital merupakan sinyal yang terdiri atas jumlah simbol

tertentu. Sinyal tersebut dapat dikatakan biner bila sinyal hanya terdiri atas dua simbol.

Sedangkan sinyal digital yang terdiri atas M symbol dapat dikatakan sebagai pesan M-ary. [1]

Salah satu cara penyaluran sinyal digital adalah dengan cara memodulasikan sinyal tersebut ke

dalam frekuensi tertentu yang disebut dengan Frequency Shift Keying.

C. Dasar Teori

Bila data bit ditransmisikan dengan cara mengubah frekuensi, skema modulasi ini

dinamakan dengan frequency shift-keying. Pada gambar di bawah ini dapat dilihat bahwa bit 0

dan bit 1 ditransmisikan pada frekuensi yang berbeda. Dua frekuensi ini dinamakan mark dan

space. Frekuensi yang digunakan untuk mewakili bit ‘1’ dinamakan mark, sedangkan frekuensi

yang digunakan untuk mewakili bit ‘0’ dinamakan space. Untuk membangkitkan sinyal FSK

diperlukan dua buah osilator untuk menghasilkan sinyal termodulasi yang memiliki dua frekuensi

berbeda yang mewakili masing-masing bit masukan.[3]

Gambar 1 Sinyal data

Page 10: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

2

Gambar 2 Sinyal termodulasi FSK

Proses demodulasi pada FSK dapat digunakan dengan menggunakan Phase Locked Loop.

Phase Locked Loop umumnya terdiri atas detektor fasa, loop filter, loop amplifier dan VCO

(Voltage Controlled Oscillator).

Sinyal masukan dan sinyal keluaran VCO memiliki persamaan seperti berikut:

𝑥𝑟(𝑡) = 𝐴𝑐 cos[2𝜋𝑓𝑐𝑡 + 𝜑(𝑡)]

𝑒0(𝑡) = 𝐴𝑣 cos[2𝜋𝑓𝑐𝑡 + 𝜃(𝑡)]

Detektor fasa memiliki berbagai jenis, namun salah satunya terdiri atas mixer dan lowpass

filter. Sehingga keluaran detector fasa menghasilkan persamaan seperti berikut.

𝑒𝑑(𝑡) = 1

2𝐴𝑐𝐴𝑣𝐾𝑑 sin[𝜑(𝑡) − 𝜔(𝑡)]

Dari persamaan tersebut dihasilkan fasa error. Keluaran detector fasa kemudian difilter dan

diperkuat hingga akhirnya memasuki VCO kembali.[2] Sinyal yang dihasilkan oleh PLL pada

akhirnya merupakan sinyal yang diperoleh dengan cara melakukan sinkronisasi frekuensi dan

fasa keluaran VCO dan sinyal input. Bila sinyal input dan sinyal keluaran VCO sudah sebanding,

maka sinyal tersebut akan keluar sebagai sinyal hasil demodulasi.

D. Prosedur Percobaan

C.1. Modulasi

Gambar 3 Blok diagram PLL

Page 11: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

3

Gambar 4 Blok Diagram Modulator FSK

1. Hubungkan DATA ke IN1, dan GEN1 ke IN2. Sinyal apakah DATA? Sinyal apakah

GEN1?

2. Atur frekuensi sinyal keluaran GEN1 menjadi 1000 Hz. Catat frekuensi actual.

3. Atur switch sinyal digital menjadi B7, B6, B5,…,B0: “10011001”

4. Amati sinyal OUT3 pada osiloskop. Sinyal apakah OUT3? Tunjukkan mana

sinyal yang menunjukkan bit “1” dan mana yang menunjukkan bit “0”

5. Ubah-ubah switch digital sebanyak 3-5 kali. Amati perubahan sinyal OUT3.

6. Amati IN1 dan OUT3 secara bersamaan.

7. Amati titik transisi antar bit “1” dan bit “0”.

8. Berdasarkan OUT3, FSK jenis apakah sinyal yang dimodulasikan?

C.2. Demodulasi

Gambar 5 Blok Diagram Demodulator FSK

1. Hubungkan DATA ke IN1, GEN1 ke IN2, dan OUT3 ke IN4.

2. Atur frekuensi sinyal keluaran GEN1 menjadi 1000 Hz. Catat frekuensi actual.

3. Atur switch sinyal digital menjadi B7, B6, B5,…,B0: “10011001”

4. Amati sinyal pada TP9, TP10, TP11, dan OUT4. Amati besar frekuensi pada

masing- masing titik. Sinyal apakah TP11 dan OUT4?

5. Amati secara bersamaan:

a. IN4 dan TP9

b. TP9 dan TP10

c. TP10 dan OUT4

6. Bandingkan sinyal pada DATA dan OUT4.

E. Referensi

[1] Lathi, B.P. Modern Digital and Analog Communication Systems. New York:

Page 12: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

4

Oxford University Press. 1998.

[2] Slide Kuliah Komunikasi Digital : Implementasi Modulator Demodulator

[3] Ziemer, Rodger E. dan William H. Tranter. Principles of Communications:

Systems, Modulation and Noise. New Jersey: John Wiley & Sons. 2010.

Page 13: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

5

MODUL 2

MODULASI DAN DEMODULASI

PHASE SHIFT KEYING (PSK)

A. Tujuan Percobaan

1. Mengetahui prinsip pengiriman sinyal digital melalui media analog dengan

modulasi pergeseran fasa (PSK), yaitu BPSK dan QPSK

2. Mempelajari proses deteksi sinkron gelombang BPSK dan QPSK

3. Mengetahui proses demodulasi sinyal BPSK dan QPSK.

4. Mengetahui kelebihan dan kekurangan modulasi dan demodulasi BPSK dan QPSK

B. Pendahuluan

Pada sistem digital baseband, sinyal ditransmisikan langsung tanpa perantara. Karena

sinyal baseband beroperasi pada frekuensi yang relative rendah, maka sinyal baseband sesuai

untuk transmisi lewat kabel, kabel coaxial maupun fiber optic. Namun, sinyal baseband tidak

dapat ditransmisikan melalui radio link maupun satelit karena akan dibutuhkan antenna yang

superbesar untuk memancarkan spektrum sinyal dengan frekuensi rendah. Spektrum sinyal dapat

digeser menuju frekuensi tinggi dengan memodulasi sinyal pembawa yang berfrekuensi tinggi

tersebut dengan sinyal baseband (pesan).

Dalam komunikasi digital, sinyal pesan yang digunakan untuk memodulasi sinyal carrier

merupakan sinyal digital. Sinyal digital merupakan sinyal yang terdiri atas jumlah simbol

tertentu. Sinyal tersebut dapat dikatakan biner bila sinyal hanya terdiri atas dua symbol.

Sedangkan sinyal digital yang terdiri atas M simbol dapat dikatakan sebagai pesan M-ary. [1]

Salah satu cara penyaluran sinyal digital adalah dengan cara memodulasikan sinyal tersebut ke

dalam frekuensi tertentu yang disebut dengan Frequency Shift Keying. Salah satu cara penyaluran

sinyal digital adalah dengan memodulasikan sinyal tersebut ke dalam fasa suatu sinyal Phase

Shift Keying (PSK).

C. Dasar Teori

PSK adalah salah satu tipe modulasi yang banyak digunakan pada transmisi sinyal

digital. Pada modulasi ini, sinyal pemodulasi yang berupa sinyal digital ditumpangkan ke sinyal

carrier yang bersifat analog dengan mengubah karakteristik fasa dari sinyal carrier tersebut. Oleh

karena itu, modulasi ini dinamakan modulasi Phase Shift Keying (PSK).

Modulasi PSK yang paling sederhana adalah modulasi PSK dua fasa atau lebih sering

disebut dengan BPSK. Sinyal BPSK diperoleh dengan mengalikan aliran bit bipolar dengan

sinyal carrier. Modulasi BPSK digunakan untuk memodulasi sinyal digital dengan karakteristik

sinyal 1 bit per simbol. Apabila sinyal carrier digambarkan dengan m(t) dan sinyal digital yang

ingin ditransmisikan ditandai dengan p(t). Sinyal ‘1’ ditransmisikan oleh pulsa p(t) cos ωct dan

sinyal ‘0’ ditransmisikan oleh –p(t) cos ωct = p(t) cos (ωct+π). Oleh karena itu, kedua pulsa

berbeda fasa sejauh π. [1]

Page 14: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

6

Gambar 1. Input data biner dalam bentuk polar (atas), hasil modulasi BPSK (bawah)

Gambar 2. Demodulator BPSK

Demodulator BPSK terdiri atas osilator, mixer, filter lowpass dan juga decision circuit.

Demodulator pada gambar 3 tergolong dalam detector sinkron. Prinsip kerja detektor sinkron

adalah jika dua sinyal dikalikan satu sama lain, dan jika kedua sinyal yang dikalikan tersebut

adalah sinyal sinusoidal :

±𝐾𝑉𝑝

2[1 + cos(2ωct) ]

Sinyal keluaran pengali kemudian dilewatkan pada filter lowpass, dimana sinyal dengan

frekuensi rendah akan dilewatkan sedangkan sinyal sinyal dengan frekuensi tinggi akan

dihilangkan. Sinyal hasil keluaran merupakan sinyal keuaran dari decision circuit, pada decision

circuit digunakan komparator untuk membandingkan amplitude sinyal keluaran lowpass filter

dengan nilai threshold. Bila nilai input DCC lebih besar dari nilai threshold, maka keluaran

dinyatakan sebagai +V dan sebaliknya dinyatakan dengan -V.[2]

Juga dikenal Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) dengan bit dalam satu simbol dan

laju bit yang lebih tinggi. QPSK menggunakan empat titik pada diagram konstelasi, berjarak yang

sama. Empat buah titik yang dimaksud dapat dilihat pada gambar (titik hijau). Terlihat bahwa

setiap titik dapat berada pada satu lingkaran, dengan fasa tiap titik berbeda sejauh π/4. Setiap

titik mewakili simbol yang berisi dua buah bit yang akan ditransmisikan. Gelombang yang

ditransmisikan menggunakan gelombang sinusoidal dengan persamaan:

sn(t)=2EsTscos (2πfct+(2n-1)π/4), n=1, 2, 3 atau 4

Page 15: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

7

Gambar 3. Diagram Konstelasi Simbol QPSK (hijau), dan Diagram konstelasi QPSK dengan offset

π/4 (biru)

Persamaan tersebut menghasilkan empat fasa seperti yang disebutkan sebelumnya. Terdapat

juga variasi QPSK, yaitu dengan menggunakan empat buah titik berjarak sama yang digeser

fasanya sejauh π4 seperti terlihat pada titik biru. Variasi ini dinamakan QPSK dengan offset fasa

sebesar π4. Salah satu sifat modulasi dengan skema ini adalah simbol-simbol yang ditransmisikan

tidak melewati garis origin, sehingga fluktuasi yang diakibatkan pergantian bit dapat

diminimalisir. Hal ini menyebabkan QPSK dengan offset π/4 lebih sering dipakai, contohnya

pada sistem telepon seluler TDMA.

D. Prosedur Percobaan

D.1. Modulasi BPSK

Gambar 4 Blok Diagram Modulator BPSK

1. Hubungkan DATA ke IN1, dan GEN1 ke IN2. Sinyal apakah DATA? Sinyal apakah

GEN1?

2. Atur frekuensi sinyal keluaran GEN1 menjadi 1000 Hz. Catat frekuensi actual.

3. Atur switch sinyal digital menjadi B7, B6, B5,…,B0: “10011001”

4. Amati sinyal OUT5 pada osiloskop. Sinyal apakah OUT5? Tunjukkan mana sinyal yang

menunjukkan bit “1” dan mana yang menunjukkan bit ”0”

5. Ubah-ubah switch digital sebanyak 3 kali. Amati perubahan sinyal OUT5.

6. Amati IN1 dan OUT5 secara bersamaan.

Page 16: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

8

D.2. Demodulasi BPSK

Gambar 5 Blok Diagram Demodulator BPSK

7. Hubungkan DATA ke IN1, GEN1 ke IN2, dan OUT5 ke IN5.

8. Atur frekuensi sinyal keluaran GEN1 menjadi 1000 Hz. Catat frekuensi aktual.

9. Atur switch sinyal digital menjadi B7, B6, B5,…,B0: “10011001”

10. Amati sinyal pada TP12, TP13, TP14, dan TP15. Catat besar frekuensi sinyal pada

masing-masing TP.

11. Amati sinyal pada TP16, TP17, dan OUT6. Sinyal apakah OUT6?

12. Amati secara bersamaan:

a. TP15 dan IN2

b. TP15 dan IN5

c. TP15 dan TP16

d. TP16 dan TP17

13. Bandingkan sinyal pada DATA dan OUT6.

D.3. Modulasi QPSK

Gambar 6 Modulator QPSK

1. Hubungkan DATA ke IN1, dan GEN1 ke IN2. Sinyal apakah DATA? Sinyal apakah

GEN1?

2. Atur frekuensi sinyal keluaran GEN1 menjadi 1000 Hz. Catat frekuensi actual.

3. Atur switch sinyal digital menjadi B7, B6, B5,…,B0: “10101010”

4. Amati sinyal keluaran TP18 dan TP 19, sinyal apakah TP18 dan TP19? Bandingkan

keduanya.

5. Amati sinyal keluaran OUT7 pada osiloskop, Tunjukkan mana sinyal yang menunjukkan

bit “1” dan mana yang menunjukkan bit “0”?

6. Ubah-ubah switch digital sebanyak 3 kali. Amati perubahan sinyal OUT7.

7. Amati IN1 dan OUT7 secara bersamaan.

Page 17: PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIKUM - et.stei.itb.ac.idet.stei.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/212/2017/04/Modul... · Penggunaan Peralatan Laboratorium Keselamatan ... Memahami jangkauan

Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

9

D.4. Demodulasi QPSK

Gambar 7 Blok Diagram Demodulator QPSK

8. Hubungkan DATA ke IN1, GEN1 ke IN2, dan OUT7 ke IN6.

9. Atur frekuensi sinyal keluaran GEN1 menjadi 1000 Hz. Catat frekuensi aktual.

10. Atur switch sinyal digital menjadi B7, B6, B5,…,B0: “10101010”

11. Amati sinyal keluaran TP27 dan TP28. Bandingkan kedua bentuk sinyal.

12. Amati sinyal keluaran OUT8. Sinyal apakah OUT8?

13. Amati secara bersamaan IN6 dan OUT8.

14. Bandingkan sinyal pada DATA dan OUT8.

E. Referensi

1. Lathi, B.P. Modern Digital and Analog Communication Systems. New York: Oxford

University Press. 1998.

2. Slide Kuliah Komunikasi Digital : Implementasi Modulator Demodulator

3. Carlson, A. Bruce. Communication Systems: An Introduction to Signal and noise in Electrical

Communication. McGraw-Hill. 1987

********