bab 9 analog signal_xx

7/22/2019 Bab 9 Analog Signal_xx

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-analog-signalxx 1/8

BAB 9

ANALOG SIGNAL

9.1 Pendahuluan

Sinyal analog adalah replika listrik dari sinyal asli seperti audio dan video. Sinyal

baseband adalah sinyal yang menempati terendah dari band frekuensi, dalam spektrum

frekuensi. Sebuah sinyal baseband dapat terdiri dari satu atau lebih sinyal informasi. (ex:

sejumlah sinyal telepon analog digabungkan jadi 1 sinyal baseband yang disebut frekuensi-

division multiplexing (FDM).Dalam membentuk sinyal baseband multiplexing, sinyal

informasi dimodulasi ke subcarrier. Langkah modulasi ini harus dibedakan dari proses

modulasi, yang menempatkan sinyal multiplexing ke microwave carrier untuk transmisi ke

satelit.

9.2 Saluran Telepon

Range Frekuensi Suara Manusia normalnya (baik wanita maupun pria) ialah = 80-

8000Hz . Range yang ditangkap oleh Telepon dengan standar internasional ialah 300-3400

Hz yang biasa disebut dengan “baseband percakapan” . Dalam prakteknya, beberapa variasi

terjadi di basebands yang digunakan oleh perusahaan telepon yang berbeda. Saluran telepon

sering disebut sebagai Voice Frequency (VF), dalam buku ini akan diartikan pada rentang

frekuensi 300-3400 Hz.

Ada alasan dari limiting cakupan frekuensi adalah Noise. Noise mempunyai spektrum

frekuensi yang sangat besar karena itu dapat mengurangi BW. Level Signal yang ditemui

dalam jaringan telepon bervariasi(diukur dengan VU [Volume Units]). Contohnya untuk

sinyal sinusoidal : 0 VU = 1mW / 0 dBm, tapi untuk power level untuk suara pembicaraan

yang normal adalah -1.4 VU.

9.3 Single Baseband Telephony

Gambar 1.a menunjukan bagaimana VF baseband direpresentasikan pada domain

frekuensi. Pada beberapa kasus, representasi triangular mempunyai akhiran yang kecil pada 0

Hz meskipun komponen frekuensi di bawah 300 Hz sebenarnya mungkin tidak terjadi. Juga,

dalam beberapa kasus, upper end ditetapkan pada 4 kHz untuk menunjukkan alokasi untuk

guard band.



Gambar 2 Skema Transmisi SSB

9.4 FDM Telephony

FDM menyediakan cara untuk menjaga sejumlah sinyal telepon tiap-tiapnya terpisah

ketika mengirimkannya secara bersamaan melalui rangkaian saluran transmisi. Setiap sinyal

baseband telepon dimodulasi ke subcarrier terpisah, dan semua upper atau semua lower

sidebands digabungkan untuk membentuk frekuensi multiplexing sinyal. Gambar A diatas

menunjukkan bagaimana tiga saluran suara dilakukan frekuensi division multiplexing(FDM).

Setiap saluran suara menempati kisaran 300-3400 Hz, dan masing-masing dimodulasi ke

subcarrier tersendiri. Jarak antar Subcarrier frekuensi yaitu 4 kHz, memungkinkan untuk

bandwidth suara dasar 3,1 kHz ditambah guardband memadai untuk penyaringan. Upper

Sidebands dipilih melalui filter dan kemudian digabungkan untuk membentuk final tiga

channel multiplexing sinyal. Tiga-channel FDM sinyal per-group dapat diwakili oleh segitiga

tunggal, seperti ditunjukkan pada Gambar. B diatas

Untuk memfasilitasi interkoneksi antara sistem telekomunikasi yang berbeda digunakan

di seluruh dunia, Comité Consultatif Internationale de Télégraphique et téléphonique

(CCITT) * telah merekomendasikan rencana modulasi standar untuk FDM (CCITT G322

dan G423, 1976). Kelompok standar dalam rencana terdiri dari 12 kanal suara. Salah satu

cara untuk membuat grup tersebut adalah dengan menggunakan pengaturan yang sama

dengan yang ditunjukkan pada Gambar. A diatas, kecuali 12 multipliers dan 12 filter

sideband diperlukan. Dalam rencana standar, lower sidebands dipilih oleh filter, dan

bandwidth kelompok meluas 60-108 kHz.



Sebagai alternatif untuk membentuk 12-channel group secara langsung, saluran VF

mungkin frequency-division multiplexing ketiganya dengan menggunakan pengaturan yang

ditunjukkan pada Gambar. 3a. Keempat sinyal 3-channel-multiplexing, yang disebut

pregroups, kemudian digabungkan untuk membentuk kelompok 12-channel. Pendekatan ini

memudahkan penyaringan persyaratan tetapi tidak memerlukan tahap mixer tambahan, yang

menambah kebisingan pada proses.

Gambar 3 (a) Tiga Channel skema FDM (b) model sederhana

Sebutan kelompok utama dalam rencana modulasi CCITT adalah:

∗ Group. Seperti yang sudah dijelaskan, ini terdiri dari 12 VF saluran, masing-masing

menempati bandwidth 4-kHz dalam output multiplexing. Keseluruhan bandwidth

kelompok berkisar dari 60-108 kHz.

∗ Supergroup. Sebuah supergrup dibentuk oleh FDM lima kelompok bersama-sama.

Semakin rendah sidebands digabungkan untuk membentuk 60-VF-channel supergrup

berada pada range 312-552 kHz.

∗ Basic mastergroup. Dasar mastergroup dibentuk oleh FDM lima supergroup bersama-

sama. Semakin rendah sidebands digabungkan untuk membentuk 300-VF-channel dasar

mastergroup. Memungkinkan untuk pita penjaga 8-kHz antara sidebands, yang

mastergroup dasar meluas 812-2044 kHz.

Super mastergroup. Sebuah Super mastergroup dibentuk oleh FDM tiga mastergroups

dasar bersama-sama. Semakin rendah sidebands digabungkan untuk membentuk 900-VF-

channel Super mastergroup. Memungkinkan untuk guardbands 8-kHz antara sidebands, super

mastergroup memanjang dari 8516 sampai 12.388 kHz.



9.6.6 Noise weighting

Faktor lain yang umumnya meningkatkan postdetection signal-to-noise Rasio ini disebut

sebagai noise weighting. Ini adalah cara di mana flatnoise ini spektrum harus dimodifikasi

untuk memperhitungkan frekuensi respon dari perangkat output dan efek subjektif dari

kebisingan seperti yang dirasakan oleh pengamat. Misalnya, pendengaran manusia kurangsensitif terhadap diberikan kebisingan kerapatan daya pada frekuensi audio rendah dan tinggi

dari pada rentang frekuensi menengah.

Gambar 9.13 (a dan b) Pengaruh preemphasis pada frekuensi sinyal modulasi

respon pada pemancar. (c dan d) Pengaruh deemphasis pada modulasisinyal dan noise pada output penerima. Deemphasis membatalkan keluar preemphasis

untuk sinyal sementara menghaluskan suara pada penerima

Beban kurva telah dibentuk untuk berbagai handset telepon digunakan oleh administrasi

telepon yang berbeda. Salah satunya, yang Kurva CCIR, disebut sebagai kurva bobot

psophometric. Ketika ini diterapkan pada spektrum kerapatan datar kebisingan, kekuatan



kebisingan dikurangi dengan 2,5 dB untuk bandwidth 3,1 kHz (300-3400 Hz) dibandingkan

dengan suara datar atas bandwidth yang sama. Peningkatan bobot Faktor dilambangkan

dengan [W], dan karenanya untuk kurva CCIR [W] 2.5dB. (Jangan bingung simbol W

digunakan di sini dengan yang digunakan untuk bandwidth sebelumnya.) Untuk bandwidth b

kHz, penyesuaian sederhana yang diberikan.

Di sini, b adalah nilai numerik dari kHz (nomor berdimensi). Faktor bobot kebisingan juga

dapat diterapkan untuk menonton TV. CCIR faktor bobot adalah 11,7 dB untuk 525-line TV

dan 11,2 dB untuk 625-line TV. Dengan bobot ke rekening, Persamaan. (9.13) menjadi:

9.6.7 S / N dan bandwidth untuk FDM/FM telephony

Dalam kasus FDM / FM, processing gain penerima, termasuk penekanan dan noiseweighting, diberikan oleh (Miya, 1981, dan Halliwell, 1974)

Di sini, fm adalah frekuensi baseband tertentu dalam saluran yang tertarik, dimana GP yang

akan dievaluasi. Misalnya, fm mungkin pusat frekuensi dari saluran tertentu, atau mungkin

frekuensi atas sinyal baseband. Bandwidth saluran b (biasanya 3,1 kHz), dan ΔFrms adalah

akar dari rata-rata deviasi per saluran sinyal. Deviasi rms ditentukan dalam kondisi nada tes

tertentu, yang rinciannya akan ditemukan di CCIR Rekomendasi 404-2 (1982). Beberapa

nilai-nilai yang ditunjukkan pada Tabel 9.1. Karena ΔFrms ditentukan untuk tes modulasi

nada, puncak deviasi untuk FDM gelombang harus memperhitungkan gelombang bentuk

melalui faktor g. Ini adalah rasio tegangan yang biasanya dinyatakan dalam desibel. Untuk sejumlah kecil saluran, g mungkin setinggi 18,6 dB (Ffthenakis, 1984), dan nilai-nilai khas

berkisar dari 10 sampai 13 dB. Untuk jumlah saluran n lebih besar dari 24, seringnya nilai 10

dB.



Yang menunjukkan nilai decibel sebagai GDB, maka rasio tegangan diperoleh dari

Puncak penyimpangan juga akan tergantung pada jumlah saluran, dan ini diperhitungkan

melalui penggunaan factor loading, L. relevan dengan rumus CCITT

Setelah L dan g ditemukan, puncak deviasi yang diperlukan diperoleh dari yang

ditabulasikan rms deviasi

Bandwidth IF yang dibutuhkan sekarang dapat ditemukan dengan menggunakan aturan

Carson, Persamaan. (9.1), dan processing gain dari Persamaan. (9.16).

9.6.8 Signal-to-noise ratio untuk TV/FM

Kinerja Televisi diukur dalam hal video postdetector rasio signal-to-noise, yang didefinisikansebagai (Rekomendasi CCITT 567-2, 1986)

Karena tegangan video yang puncak ke puncak digunakan, 2ΔF menggantikan ΔF dalamPers.(9.8). Juga, karena daya sebanding pada tegangan kuadrat,



dimana W adalah frekuensi video tertinggi. Dengan rasio penyimpangan D=ΔF / W, dan

processing gain untuk TV dinotasikan sebagai GPV,

Beberapa termasuk margin implementasi untuk memungkinkan nonideal kinerja filter dan

demodulasi (Bischof et al., 1981). Dengan margin implementasi dalam desibel dilambangkan

dengan [IMP], Eq. (9.15) menjadi

Ingat bahwa tanda kurung siku menunjukkan desibel.

bab 9 analog signal_xx

Documents