Pengertian Radio dan Cara Kerja Radio
A. PENGERTIAN RADIO
Radio
adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi
dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini melintas
dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa
udara, karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti molekul
udara). Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan
terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya)
pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio dalam suatu
spektrum elektromagnetik. Gelombang radio ini berada pada jangkauan frekuensi
10 hertz (Hz) sampai beberapa gigahertz (GHz), dan radiasi elektromagnetiknya
bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik. Gelombang
elektromagnetik lainnya, yang memiliki frekuensi di atas gelombang radio
meliputi sinar gamma, sinar-X, inframerah,ultraviolet, dan cahaya terlihat.
Ketika gelombang radio dipancarkan melalui kabel, osilasi dari medan listrik
dan magnetik tersebut dinyatakan dalam bentuk arus bolak-balik dan voltase di
dalam kabel. Hal ini kemudian dapat diubah menjadi signal audio atau lainnya
yang membawa informasi. Meskipun kata 'radio' digunakan untuk hal-hal yang
berkaitan dengan alat penerima gelombang suara, namun transmisi gelombangnya
dipakai sebagai dasar gelombang pada televisi, radio, radar, dan telepon
genggam pada umumnya. Dasar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik
pertama kali dijelaskan pada 1873 oleh James Clerk Maxwell dalam papernya di
Royal Society mengenai teori dinamika medan elektromagnetik (bahasa Inggris: A
dynamical theory of the electromagnetic field), berdasarkan hasil kerja
penelitiannya antara 1861 dan 1865. Pada 1878 David E. Hughes adalah orang
pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan
bahwa keseimbangan induksinya menyebabkan gangguan ke telepon buatannya. Dia
mendemonstrasikan penemuannya kepada Royal Society pada 1880 tapi hanya
dibilang itu cuma merupakan induksi. Adalah Heinrich Rudolf Hertz yang, antara
1886 dan 1888, pertama kali membuktikan teori Maxwell melalui eksperimen,
memperagakan bahwa radiasi radio memiliki seluruh properti gelombang (sekarang
disebut gelombang Hertzian), dan menemukan bahwa persamaan elektromagnetik
dapat diformulasikan ke persamaan turunan partial disebut persamaan gelombang.
CARA KERJA RADIO
Sinyal
radio dipancarkan menggunakan gelombang pembawa. Gelombang radio merupakan
bagian dari spektrum elektromagnetik. Gelombang radio dengan panjang gelombang
paling panjang dipantulkan oleh lapisan udara yang berada tinggi dalam atmosfer
Bumi, disebut ionosfer.Dengan cara ini, pesan lewat radio dapat dipantulkan
sehingga mencapai jarak yang amat jauh.
Pemancar
radio mengubah, atau melakukan modulasi gelombang radio agar dapat menyampaikan
informasi. Dalam radio AM, ketinggian dari gelombang pembawa diubah-ubah
menurut suara yang ditangkap oleh mikrofon. Dalam radio FM, frekuensi atau
jarak antara puncak radio yang diubah. Pesawat penerima radio menangkap sinyal
ini, memperkuat dan kemudian mengartikannya. Bila sinyal itu lemah, radio AM
dapat mengeluarkan bunyi gemerisik, itulah sebabnya radio ini digantikan oleh
radio FM yang penerimaannya jauh lebih jernih.Template
Blogger
Radio ditemukan oleh Guglielmo Marconi pada tahun 1896.
Pada dekade berikutnya, KDKA AM dari Pittsburgh, Pennsylvania menjadi stasiun radio "komersial" berlisensi pertama yang melakukan penyiaran pada tanggal 2 November 1920. Disebut komersial karena stasiun ini memiliki lisensi—mereka tidak mengudarakan iklan sampai beberapa tahun kemudian. Stasiun radio Montreal yang kemudian menjadi CFCF-AM memulai penyiaran pada 20 Mei 1920, dan stasiun radio Detroit yang kemudian dikenal dengan WWJ memulai siaran pada 20 Agustus 1920, walaupun keduanya tidak memiliki lisensi pada masa itu.
Internet mulai digunakan sebagai media penyiaran radio pada pertengahan tahun 90-an. Media ini tidak memerlukan lisensi dan stasiun bisa melakukan siaran dari mana saja tanpa memerlukan transmitter. Hal ini mengurangi pendirian stasiun radio secara besar-besaran, dan pada tahun 1996, Stasiun 'A' Net (A.N.E.T.) [1] memulai siaran bebas iklan dari Antarktika.
Blok Diagram Radio Penerima AM
Posted by oprekzone
May 2
Blok
Diagram Radio AM Penerima. Dalam penerimaan radio secara umum, dikenal ada dua
sistem penerimaan yaitu sistem FM (Frequency Modulation) dan sistem AM (Amplitudo
Modulation). Pada sistem AM, meskipun secara kualitas audio jauh
dibandingkan dengan FM, namun sampai saat ini masih tetap digunakan karena
beberapa pertimbangan, khususnya masalah propagasi gelombang AM dibanding FM.
Propagasi
frekuensi gelombang radio siaran AM yang unik membuat sistem radio AM masih
tetap eksis sampai saat ini. Salah satu kelebihan siaran gelombang AM adalah
pada propagasi frekuensi yang digunakan yang memungkinkan jangkauan siaran
sangat jauh akibat pantulan lapisan ionosfer pada atmosfer.
Gelombang datang dari ruang bebas ditangkap oleh antena yang selanjutnya
diproses pada penerima radio AM untuk mengembalikan pesan asli yang awalnya
memodulasi sinyal pembawa. Berikut ini blok diagram radio AM secara lazimnya :
1.
Antena.
Bertugas
menerima pancaran radiasi gelombang elektromagnetik radio ruang bebas yang
berasal dari pemancar radio. Pada antena selanjutnya energi RF diubah menjadi
sinyal listrik dan disalurkan menuju penerima melalui kabel transmisi.
2.
Penguat Tala RF.
Sinyal
listrik frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh antena masih sangat kecil dalam
taraf mikrovolt, sehingga harus diperkuat terlebih dahulu agar mencapai level
hingga dapat diperkuat oleh tahap selanjutnya yaitu pencampur. Selain itu
sinyal dari antena masih mengandung berbagai macam frekuensi dengan spektrum
luas sehingga untuk mengoptimalkan penangkapan dan pemilihan frekuensi
gelombang yang akan diteruskan ke tahap penguat RF digunakan sebuah sistem
penguat tala RF.
3.
Pencampur (Mixer).
Tahap
Pencampur berfungsi untuk menghasilkan frekuensi antara atau selisih antara
frekuensi dari pemancar/pembawa dengan frekuensi osilator lokal. Pencampur akan
selalu mengubah setiap frekuensi gelombang dari pemancar (yang di tala) menjadi
frekuensi selisih IF (Intermediate Frequency) fIF yang
nilainya tetap. Cara tersebut akan meningkatkan selektivitas penerima radio dan
merupakan ciri khas dari sistem radio superheterodyne. Besar nilai
fIF pada radio AM komersial adalah 455 kHz mengikuti
persamaan :
fIF
= fOL – fC
dimana
:
- fIF
= frekuensi antara (Intermediate Frequency)
- fOL
= frekuensi osilator lokal
- fC
= frekuensi gelombang pembawa dari pemancar radio
4.
Osilator Lokal.
Osilator
lokal berfungsi untuk mengkonversi frekuensi gelombang pembawa menjadi
frekuensi antara IF setelah melalui tahap pencampuran pada Mixer. Variabel
Kapasitor untuk osilator lokal berupa dua celah – satu poros dengan penguat
tala RF sehingga selisih frekuensi penalaan dengan osilator lokal selalu tetap
sebesar frekuensi IF. Pada kebanyakan penerima radio komersial, frekuensi
osilator lokal selalu lebih tinggi sebesar frekuensi IF dibanding frekuensi
pembawa seperti persamaan di atas.
5.
Penguat IF I dan Penguat IF II.
Bagian
ini menguatkan sinyal selisih fIF dari tahap pencampur.
Menggunakan sistem penguat tertala IF pada frekuensi 455 kHz sekaligus mampu
meredam frekuensi bayangan yang masih lolos dari tahap pencampur. Lebar bidang
dari penguat IF AM berkisar 9 kHz untuk menjamin selektivitas penerimaan. Pada
beberapa sistem radio penerima AM, ada yang dilengkapi dengan filter keramik
pada tahap awal atau akhir penguat IF selain pemakaian transformator tala IF.
7.
Detektor.
Berbeda
dengan radio penerima FM, pada AM digunakan detektor selubung gelombang (Envelope
Detector) dengan rangkaian lebih sederhana dibanding detektor FM. Biasa
digunakan deoda germanium untuk menjamin linearitas dan sensitifitas keluaran
karena germanium memiliki tegangan bias 0,3 V, lebih kecil bila dibandingkan
dengan bahan silikon yang berkisar 0,7 V.
8.
AGC (Automatic Gain Control).
Sebuah
kendali penguatan otomatis dipasang dengan cara mencuplik sebagian sinyal audio
keluaran dari detektor. Sinyal ini selanjutnya mengendalikan bias pada penguat
IF secara terbalik, dengan demikian diharapkan dapat diperoleh penguatan yang
benar-benar terkendali saat sinyal yang ditangkap antena mengalami perubahan
level amplitudo yang ekstrim khususnya pada saat puncak sinyal modulasi.
9.
Penguat Audio.
Penguat
audio menguatkan sinyal audio level rendah dari detektor. Lebar bidang dari
penguat audio tidak se ideal pada sistem radio FM
karena terbatasnya spektrum sinyal informasi audio yang dapat direproduksi pada
sistem radio AM. Blok diagram radio AM. Hal tersebut juga akibat bandwidth yang
sangat terbatas pada penguat IF yang menyebabkan komponen frekuensi tinggi pada
sinyal informasi audio mengalami peredaman dalam reproduksinya. Dengan demikian
jangan berharap kualitas hi-fi dari reproduksi sinyal pesan pada sistem
penerima radio AM.
10.
Pengeras Suara.
Merupakan
tahap akhir dari sistem blok diagram radio penerima AM. Pengeras suara mengubah
sinyal listrik audio menjadi getaran mekanik suara yang menggetarkan media
udara hingga sampai pada taraf dapat didengar oleh telinga manusia. Prinsipnya
adalah sinyal listrik audio menggerakkan kumparan yang berada pada daerah medan
magnet melalui GGL yang timbul saat arus listrik melaluinya. Diafragma yang
melekat pada kumparan pada akhirnya bergetar mengikuti getaran kumparan.
Propagasi Gelombang Radio
Posted by oprekzone
Jun 11
Propagasi
Gelombang Radio. Merupakan proses perambatan gelombang radio mulai saat
dipancarkan dari pemancar radio hingga sampai pada penerima. Gelombang radio
yang terpancar dari pemancar sampai dapat diterima pada stasiun penerima dapat
melalui beberapa metoda atau cara.
Metoda
atau cara tersebut adalah :
- Terpantul balik oleh bumi (Ground Waves)
- Terpantul balik oleh lapisan ion atau ionosfir (Sky
Waves)
- Secara Langsung (Line of Sight / Surface Wave)
1. Gelombang Bumi (Ground Wave) :
Gelombang
bumi merupakan gelombag radio yang perambatannya merupakan hasil pantulan oleh
permukaan bumi. Gelombag ini beroperasi pada frekuensi sangat rendah atau VLF
(Very Low Frequency) yaitu sekitar 100 KHz sampai dengan 300 kHz dengan jarak
jangkauan hingga 1000 Km. Propagasi gelombang radio ini biasa digunakan untuk
komunikasi pantai. Pemanfaatan gelombang bumi dalam teknik komunikasi, kuat
medan di stasiun penerima akan ditentukan oleh :
- Daya pancar dari pemancar
- Karakteristik antena pancar
- Frekuensi operasinya
- Pemantulan yang terjadi pada permukaan bumi
- Kondisi meteorologi (suhu, humiditas, cuaca, dll)
- Karakteristik dari medan penghantar
2. Gelombang Langit (Sky Waves) :
Propagasi
gelombang radio pada gelombang langit sangat dipengaruhi oleh kondisi atmosfir
di atas permukaan bumi. Atmosfir di atas bumi terbagi dalam beberapa lapisan,
yaitu ;
- Troposfir : adalah bagian atmosfir bumi yang membentang dari
permukaan bumi hingga ketinggian sekitar 11 Km.
- Stratosfir : adalah atmosfir bumi yang berada di ketinggian
sekitar 11 Km s/d 50 Km.
- Ionosfir : adalah lapisan atmosfir yang berada pada ketinggian
di atas 50 Km dari permukaan bumi. Pada lapisan ionosfir inilah terdapat
gas-gas yang secara terus-menerus terkena sinar matahari dan membentuk
lapisan ion yang dapat memantulkan gelombang radio.
Keterangan ;
- Lapisan D : Berada pada ketinggian 50 – 100 Km. Kadar ionisasi
pada lapisan ini tidak begitu padat dibandingkan lapisan yang lebih atas
(Lapisan E, F1 dan F2). Lapisan D hanya ada pada siang hari dan
intensitasnya tergantung oleh kedudukan matahari. Jika malam hari lapisan
ion menjadi netral kembali (Hilang). Lapisan D dapat memantulkan gelombang
dengan frekuensi sekitar 500 KHz. Propagasi gelombang radio pada frekuensi
tinggi (HF) tidak dipantulkan oleh lapisan D tetapi justru kuat medan HF
terganggu atau diperlemah oleh lapisan ini. Sehingga frekuensi tinggi (HF)
lebih kuat diterima pada malam hari. Misal : Radio BBC (Inggris),
ABC (Australia), VOA (Amerika Serikat), dll lebih kuat dan jelas diterima
di malam hari.
- Lapisan E : Kadar ionisasi pada lapisan ini lebih padat dari
lapisan D dan dapat memantulkan gelombang radio dengan frekuensi sekitar
20 MHz. Berada pada ketinggian antara 100 – 145 Km. Pada lapisan E, suatu
sinyal dapat dibiaskan ataupun dapat diteruskan ke lapisan F (tergantung
dari kekuatan frekuensi dan ketebalan lapisan E). Lapisan ini menebal pada
siang hari dan akan menyusut (menipis) bahkan hilang pada malam hari.
Sehingga pada malam hari sinyal gelombang radio frekuensi HF dengan
kekuatan tertentu dapat melewati lapisan ini dan menuju lapisan di atasnya
(lapisan F).
- Lapisan F : Pada siang hari lapisan F terbagi dalam 2 lapisan,
yaitu Lapisan F1 dan F2. Lapisan F1 berada pada ketinggian sekitar 200 Km
dan F2 pada ketinggian sekitar 300 Km. Pada malam hari kedua lapisan ini
melebur menjadi satu dengan ketinggian sekitar 275 Km. Pada lapisan ini
ionisasi sangat padat dan tebal dan sangat potensial untuk memantulkan
gelombang radio frekuensi tinggi (HF) mulai 3 MHz – 30 MHz. Biasanya
dimanfaatkan untuk komunikasi gelombang radio AM.
Pemanfaatan lapisan F sebagai pemantul gelombang sangat tergantung oleh
lapisan D. Karena lapisan D ada pada siang hari dan hilang pada malam
hari, maka propagasi gelombang radio pada Lapisan F akan membuka pada
malam hari saja, biasanya dimulai menjelang malam sampai mulai fajar
keesokan harinya.
3.
Gelombang Ruang (Space Wave) :
Gelombang
ruang adalah gelombang yang tidak dipantulkan oleh lapisan ion atau ionosfir,
melainkan dapat menembus dan tidak terpengaruh oleh adanya lapisan ionosfir.
Gelombang ini termasuk VHF, UHF, dst, yaitu gelombang dengan frekuensi mulai 30
MHz ke atas. Kegunaan dari propagasi gelombang radio ini diantaranya adalah
untuk jalur frekuensi komunikasi Satelit dan Televisi. Karena tidak dapat
terpantul oleh lapisan ion, maka gelombang pada televisi tidak dapat menjangkau
jarak yang jauh sehingga membutuhkan stasiun-relay atau repeater. Penerimaan
dapat diperoleh dengan baik jika berada pada garis pandang antara antena pancar
dan penerima atau lebih umum dengan istilah LOS = Line Of Sight.
Diposting oleh dedi pada 02:07,
03-Peb-14
Gambar 1. Diagram Blok Pesawat Penerima AM
Pesawat penerima radio yang dipelajari sekarang adalah suatu penerima dengan sistem amplitudo modulasi (AM) yang mempunyai daerah frekuensi 520 kHz – 1630 kHz (577 – 184 meter) yang disebut daerah gelombang menengah (medium wave band= MW).
Penalaan untuk mendapatkan frekuensi pada daerah MW dilaksanakan oleh kerja sama antena, RF amplifier, dan osilator lokal. Hasil dari penalaan diberikan ke IF amplifier yang pada alat praktik merupakan bagian terpisah dari penala. Untuk lebih memahami prinsip kerja radiosuper heterodyne, coba perhatikan diagram blok radio super heterodyne pada gambar blok diagram penerimasuper heterodyne. Kemudian setelah memahi secara blok diagram, pelajari dengan teliti fungsi setiap bagian, seperti gambar 2 rangkaian Penala dibawah ini:
Sinyal radio masuk melaluiantenadan masuk ke blok mixer+oscilator. Oscilator berfungsi membangkitkan sinyal dengan frekuensi 455 kHz lebih tinggi dari pada frekuensi sinyal yang masuk melalui antena.
Gambar 2.Rangkaian Penala
Pencampur(mixer)pada gambar rangkaian disamping menjadi satu dengan sinyal oscilator. Karena sinyal-sinyal itu berbeda 455 kHz, maka akan membentuk suatu sinyal 455 kHz sebagai hasil selisih dari dua sinyal tersebut.
Sinyal yang telah diubah menjadi 455 kHz tersebut(sinyal IF)kemudian diperkuat oleh penguat IF tingkat pertama (IF1) dan penguat IF tingkat kedua (IF2). Dengan demikian, penguat IF itu hanya akan menguatkan sinyal yang berfungsi 455 kHz.
Gambar 3.Rangkaian Penguat IF
Gambar 3 dapat ditunjukan bagian/komponen AGC.Automatic GainControl(AGC)berfungsi sebagai pengatur penguatan tegangan (gain) dari penguat IF1 sedemikian rupa, sehingga penguatan ditambah pada sinyal-sinyal masuk yang lemah dikurangi pada sinyal-sinyal masuk yang kuat. Dengan demikian, akan didapatkan suatu penguatan yang konstan untuk sinyal yang berbeda-beda intensitasnya.
Rangkaiandetektor,digambarkan seperti
gambar 4 rangkaian disamping dengan detektor dioda. Gulungan primer transformator IF (T3) menerima sinyal IF termodulir dari penguat IF terakhir, dan gulungan ini merupakan beban impedansi untuk transistor penguat
[
Gambar 4. Rangkaian Detektor
Sinyal IF dalam setiap siklus akan mengalir melalui gulungan sekunder yang selanjutnya sinyal ini diratakan oleh dioda, karena prinsip kerja diode sebagai komponen perata.
Sinyal audio akan diperoleh karena pada rangkaian detector juga dilengkapi kondenstor filter detector nilainya 0.01-0.05 uF.
[img="http://dedi-setiawan.mywapblog.com/files/amplifier-am.jpg"]
Gambar 5. Rangkaian Audio Amplifier
Rangkaianaudio amplifierpada pesawat ini terdiri atas empat buah penguat (TR D734) sampai dengan TR B698) dan berfungsi memperkuat sinyal informasi hasil dari rangkaian detektor. Kekerasan suara dapat diatur dengan mengubah kedudukan VR 5k yang berfungsi sebagaivolume control.
TR C1684 berfungsi sebagai penguat pertamaaudio amplifierdengan konfigurasi emitter terbumi (common emitter) dan melalui R33k mendapat umpan balik negatif darioutput power amplifier. Tujuan umpan balik ini untuk memperlebarband switchsehingga kualitas suara menjadi lebih baik. TR C1684 merupakan penguat tegangan tingkat kedua yang dapat disebut pula sebagaidriver amplifierdengan konfigurasi yang sama. Transistor inipun mendapat umpan balik negatif melalui R150k (lihat gambar). Penguatan kedua transistor inipun sudah dirancang sedemikian rupa sehingga mampu mengeluarkan output yang dapat mengemudikan rangkaianpower amplifier.Out-put rangkaian penguat audio amplifier ini diteruskan keloudspeakeryang merupakan beban dari rangkaian. Sinyal informasi melalui pengatur volume maka sinyal informasi ini dapat diatur besar kecilnya suara.
Diagram Blok Radio AM
Fungsi diagram blok
- Antena : menangkap getaran / sinyal radio (yang berisikan sinyal informasi dan sinyal pembawa) yang dipancarkan oleh pemancar. Antena yang digunakan dlam radio AM menggunakan antena ferit.
- Penguat RF : berfungsi menguatkan daya RF (Radio Frequency/ Frekuensi tinggi) yang berisi informasi sebagai hasil modulasi pemancar asal. Setelah diperkuat, geteran RF dicatukan ke mixer.
- Mixer (pencampur) : berfungsi mencampurkan sinyal RF dan frekuensi dari Osilator Lokal, sehingga diperoleh frekuensi menengah atau IF/Intermediate Frequency.
- Penguat IF : digunakan untuk menguatkan frekuensi IF sebelum diteruskan ke blok detektor.
- Detektor : berfungsi memisahkan sinyal pembawa RF dengan getaran informasi. Sinyal pembawa (carrier) dikebumikan (ground) sedangkan sinyal informasi diteruskan ke penguat audio.
- Penguat/Amplifer : berfungsi untuk meningkatkan level sinyal audio dan kemudian diteruskan suatu pengeras suara.
- Loud Speaker (pengeras suara) berfungsi mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara yang dapat didengar oleh telinga manusia.
- Power Supply berfungsi memberikan catu daya kepada rangkaian
Blok Diagram Pemancar AM
Posted by oprekzone
Apr 22
Blok
Diagram Pemancar AM (Block Diagram of AM Transmitter). Pada sistem
pemancar AM (Amplitudo Modulation), proses modulasi mengakibatkan
perubahan amplitudo sinyal pembawa berupa level amplitudo yang sebanding dengan
amplitudo sinyal pemodulasi (pesan). Pada sistem pemancar AM, pemodulasian pada
umumnya dilakukan pada tingkat akhir pemancar di bagian final amplifier.
Berikut
Blok Diagram dari sebuah Pemancar AM komersial (broadcast) klasik :
Keterangan
:
1.
Osilator
Berfungsi
membangkitkan getaran frekuensi tinggi sesuai dengan frekuensi resonansi
lingkar tala dari generator tala yang biasanya digunakan resonator paralel
berupa LC jajar pada pemancar AM klasik. Beberapa pemancar radio AM menggunakan
resonator kristal sebagai generator frekuensi untuk kestabilan frekuensi yang
lebih tinggi. Pada pemancar AM modern penerapan osilator terkendali PLL lebih
banyak diterapkan. Pada pemancar AM komersial (broadcast) osilator
bekerja pada frekuensi mulai 535 s/d 1605 kHz atau sebesar 1070 kHz dengan
lebar spektrum maksimum 10 kHz setiap kanal nya. Dengan demikian ada 107
pemancar AM yang dapat ditampung pada pita frekuensi selebar 1070 kHz tersebut.
2.
Buffer (Penyangga)
Keluaran
dari osilator masih merupakan sinyal lemah dengan impedansi keluaran yang
tinggi sehingga kurang sesuai untuk menggerakkan rangkaian penguat berikutnya.
Tahap penyangga akan sangat berperan dalam hal ini karena pada intinya adalah
sebuah rangkaian penguat arus bagi osilator. Sebuah penyangga atau buffer
identik dengan sebuah rangkaian dengan impedansi masukan tinggi dan impedansi
keluaran yang rendah sehingga dapat meniadakan efek pembebanan rangkaian.
3.
Driver (Kemudi)
Pada
blok diagram pemancar am, tahap ini berfungsi mengatur penguatan daya (tegangan
dan arus) sinyal AM sebelum menuju penguat akhir. Pada bagian ini sering
digunakan penguat kelas A untuk menjamin linieritas sinyal keluaran. Pada
penerapannya sering digunakan beberapa tingkatan driver untuk menghasilkan daya
sinyal yang cukup untuk menggerakkan penguat akhir. Hal tersebut dilakukan
mengingat efisiensi penguat kelas A yang rendah (hanya sekitar 30%). Pada tahap
driver, penggunaan tapis-lolos-bawah sangat dianjurkan untuk menekan frekuensi
harmonisa.
4.
Penguat Akhir (Final Amplifier)
Penguat
akhir merupakan unit rangkaian penguat daya RF efisiensi tinggi, untuk itu
hampir selalu digunakan penguat daya RF tertala kelas C karena menawarkan
efisiensi daya hingga “100%”. Bagian akhir dari tahap ini selalu dipasang
filter untuk menekan frekuensi harmonisa dan sekaligus mengembalikan bentuk
sinyal keluaran ke bentuk semula (sinus).
5.
Audio Input
Merupakan
sinyal pesan atau sinyal informasi yang akan ditumpangkan pada sinyal pembawa.
Sinyal ini berupa sinyal suara audio baik dari mikropon maupun dari pemutar
musik.
6.
System Audio
Bagian
ini bertugas memproses sinyal audio input sebelum masuk ke tahap modulator.
Tahap ini terdiri dari penguat depan (pre-amplifier) sampai dengan
penguat akhir audio (audio power amplifier). Pada tahap awal biasanya
dilengkapi dengan filter sinyal audio yang membatasi lebar bidang audio
maksimal pada 5 kHz frekuensi lancung. Hal tersebut berkaitan dengan ketentuan
lebar bidang maksimum spektrum pemancar AM yang tidak boleh melebihi 10 kHz.
Inilah yang menjadi satu alasan mengapa kualitas audio yang dihasilkan oleh
penerima radio AM kurang kuat pada frekuensi tinggi audio nya (treble).
7.
Modulator
Pada
pemancar AM komersial (broadcast), pemodulasian sinyal pembawa dilakukan
oleh modulator pada tahap penguat akhir pemancar. Modulator bekerja dengan
sebuah transformator modulasi menggerakkan kolektor penguat akhir sehingga
menghasilkan ayunan amplitudo pada sinyal RF. Hasil dari pemodulasian AM adalah
berupa sinyal RF dengan komposisi tiga buah frekuensi yaitu; frekuensi pembawa
atau fc (frequency carrier) dan dua buah frekuensi sisi (side band)
berupa frekuensi jumlah (fc+fi) dan frekuensi selisih (fc-fi),
dimana fi adalah frequency information.
8.
Antenna
Merupakan
bagian terakhir pada blok diagram pemancar am. Berfungsi mengubah getaran
listrik frekuensi tinggi menjadi gelombang elektromagnetik dan meradiasikannya
ke ruang bebas. Pada pemancar AM komersial (broadcast), biasa digunakan
jenis antena vertikal 1/4 panjang gelombang dengan langsung menggunakan bumi
sebagai pentanahan.
BLOK DIAGRAM RADIO PENERIMA AM DAN FM
A. Fungsi Blok Penerima AM
- Antena : sebagai penangkap getaran/sinyal yang membawa dan berisikan informasi yang dipancarkan oleh pemancar.
- Penguat RF : berfungsi untuk menguatkan daya RF ( Radio Frequency/ Frekuensi tinggi) yang berisi informasi sebagai hasil modulasi pemancar asal. Setelah diperkuat, geteran RF dicatukan ke mixer.
- Mixer (pencampur) : berfungsi mencampurkan getaran/sinyal RF dengan Frekuensi Osilator Lokal, sehingga diperoleh frekuensi intermediet (IF/Intermediate Frequency).
- Penguat IF : digunakan untuk menguatkan Frekuensi Intermediet (IF) sebelum diteruskan ke blok detektor. IF merupakan hasil dari pencampuran getaran/sinyal antara RF dengan Osilator Lokal.
- Detektor : digunakan untuk mengubah frekuensi IF menjadi frekuensi informasi. Degan cara ini, unit detektor memisahkan antara getaran/sinyal pembawa RF dengan getaran informasi ( Audio Frequency/AF).
- Penguat AF : digunakan untuk menyearahkan getaran/ sinyal AF serta meningkatkan level sinyal audio dan kemudian diteruskan penguat AF ke suatu pengeras suara.
- Speaker (pengeras suara) digunakan untuk mengubah sinyal atau getaran listrik berfrekuensi AF menjadi getaran suara yang dapat didengar oleh telinga manusia.
B. Fungsi Blok Penerima FM
- Antena : berfungsi menangkap sinyal-sinyal bermodulasi yang bersal dari antena pemancar.
- Penguat RF : berfungsi unutk menguatkan sinyal yang ditangkap oleh antena sebelum diteruskan ke blok Mixer (pencampur).
- OSC (Osilator Lokal) : berfungsi unutk mebangkitkan getaran frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi sinyal keluaran RF. Dimana hasilnya akan diteruskan ke blok Mixer.
- Mixer (pencampur) : Berperan untuk mencampurkan kedua frekuensi yang berasal dari RF Amplifier dan Osilator Lokal. Hasil dari olahan mixer adalah Intermediate Frequency (IF) dengan besar 10,7 MHz.
- Penguat IF : digunakan untuk menguatkan Frekuensi Intermediet (IF) sebelum diteruskan ke blok limiter.
- Limiter (pembatas) : berfungsi unutk meredam amplitudo gelombang yang sudah termodulasi (sinyal yang dikirim pemancar) agar terbentuk sinyal FM murni (beramplitudo rata).
- Detektor FM : digunakan untuk mendeteksi perubahan frekuensi bermodulasi, menjadi sinyal informasi (Audio).
- De-emphasis : berfungsi untuk menekan frekuensi audio yang besarnya berlebihan (tinggi) yang dikirim oleh pemancar.
- AFC (Automatic Frequency Control / Pengendali Frekuensi Otomatis) : berfungsi unutk mengatur frekuensi osilator local secara Otomatis agar tetap stabil.
- Dekoder Stereo : digunakan unutk memproses sinyal Stereo, sehingga hasilnya diteruskan pada 2 buah penguat AF (FM Stereo).
- Penguat Audio : digunakan untuk menyearahkan getaran/ sinyal AF serta meningkatkan level sinyal audio dan kemudian diteruskan penguat AF ke suatu pengeras suara.
- Speaker (pengeras suara) digunakan untuk mengubah sinyal atau getaran listrik berfrekuensi AF menjadi getaran suara yang dapat didengar oleh telinga manusia.
Fungsi Masing-Masing Blok Radio
Penerima AM Superheterodyne Antena : berfungsi sebagai penangkap getaran/sinyal
yang membawa dan berisikan informasi yang dipancarkan oleh pemancar. Penguat RF
: berfungsi untuk menguatkan daya RF ( Radio Frequency/ Frekuensi tinggi) yang
berisi informasi sebagai hasil modulasi pemancar asal. Setelah diperkuat,
geteran RF dicatukan ke mixer. Mixer (pencampur) : berfungsi mencampurkan
getaran/sinyal RF dengan Frekuensi Osilator Lokal, sehingga diperoleh frekuensi
intermediet (IF/Intermediate Frequency). Penguat IF : berfungsi untuk
menguatkan Frekuensi Intermediet (IF) sebelum diteruskan ke blok detektor. IF
merupakan hasil dari pencampuran getaran/sinyal antara RF dengan Osilator
Lokal. Detektor : berfungsi untuk mengubah frekuensi IF menjadi frekuensi
informasi. Degan cara ini, unit detektor memisahkan antara getaran/sinyal
pembawa RF dengan getaran informasi ( Audio Frequency/AF). Penguat AF :
berfungsi untuk menyearahkan getaran/ sinyal AF serta meningkatkan level sinyal
audio dan kemudian diteruskan penguat AF ke suatu pengeras suara. Speaker
(pengeras suara) : berfungsi untuk mengubah sinyal atau getaran listrik
berfrekuensi AF menjadi getaran suara yang dapat didengar oleh telinga manusia.
Prinsip Penerimaan Radio Penerima AM Superheterodyne Secara umum radio penerima
AM superheterodyne berfungsi untuk menerima sinyal termodulasi AM dari pemancar
radio AM dan melakukan proses demodulasi terhadap sinyal tersebut sehingga
diperoleh kembali sinyal informasi (AF) dari pemancar AM tersebut. Gelombang
elektromagnetik dari pemancar AM pertama kali diterima oleh antena penerima
radio AM superheterodyne, dan kemudian dilakukan pemilihan sinyal yang
diinginkan dari semua sinyal yang dapat diterima oleh antena oleh bagian tuner
(Penguat RF, Oscilator Lokal dan Mixer) sehingga diperoleh sinyal IF. Sinyal
yang IF tersebut kemudian diperkuat sampai pada suatu tingkat yang dapat
digunakan oleh bagina selanjutnya. Proses selanjutnya adalah demodulasi sinyal
radio yaitu proses pemisahan sinyal informasi dari sinyal carrier / sinyal
pembawa yang dilakukan di demodulator AM atau detektor AM sehingga diperoleh
sinya informasi (AF). Sinyal informasi (AF) ini kemudian dikuatkan sehingga
dapat menggerakan speaker pada radio penerima AM superheterodyne dan sinyal
informasi tersebut dapat direproduksi kembali dalam bentuk gelombang suara yang
dapat didengan manusia.
Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/radio-penerima-am-superheterodyne/
Copyright © Elektronika Dasar
Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/radio-penerima-am-superheterodyne/
Copyright © Elektronika Dasar
Sejarah radio
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Sejarah radio adalah sejarah teknologi yang menghasilkan peralatan radio yang menggunakan gelombang radio. Awalnya sinyal pada siaran radio
ditransmisikan melalui gelombang data yang kontinyu baik melalui modulasi
amplitudo (AM), maupun modulasi
frekuensi (FM). Metode
pengiriman sinyal seperti ini disebut analog. Selanjutnya, seiring perkembangan teknologi ditemukanlah internet, dan
sinyal digital yang kemudian mengubah cara transmisi sinyal radio
Sejarah
Penggunaan Radio
Rata-rata pengguna awal radio adalah para maritim, yang
menggunakan radio untuk mengirimkan pesan telegraf
menggunakan kode morse antara kapal dan darat. Salah satu pengguna awal termasuk Angkatan Laut Jepang yang memata-matai armada Rusia saat Perang
Tsushima pada tahun 1901. Salah satu penggunaan yang paling dikenang adalah saat tenggelamnya RMS Titanic pada tahun 1912, termasuk komunikasi antara operator di kapal yang tenggelam dengan kapal terdekat dan
komunikasi ke stasiun darat. Radio digunakan untuk menyalurkan perintah dan
komunikasi antara Angkatan
Darat dan Angkatan Laut di kedua pihak pada Perang Dunia II; Jerman menggunakan komunikasi radio untuk pesan diplomatik ketika kabel bawah lautnya dipotong oleh Britania. Amerika
Serikat menyampaikan Program 14 Titik Presiden Woodrow Wilson kepada Jerman melalui radio ketika perang. Siaran mulai dapat dilakukan pada 1920-an, dengan populernya pesawat radio,
terutama di Eropa dan Amerika Serikat. Selain siaran, siaran titik-ke-titik, termasuk telepon dan siaran ulang program radio, menjadi populer pada 1920-an dan 1930-an Penggunaan radio dalam masa sebelum perang adalah untuk mengembangan pendeteksian dan
pelokasian pesawat dan kapal dengan penggunaan radar. Sekarang, radio banyak bentuknya, termasuk jaringan tanpa kabel, komunikasi bergerak di segala jenis, dan juga penyiaran radio. Sebelum televisi terkenal, siaran radio komersial termasuk drama, komedi, beragam show, dan banyak hiburan lainnya; tidak hanya berita dan musik saja.
Radio AM
Radio AM (modulasi
amplitudo) bekerja dengan
prinsip memodulasikan gelombang radio dan gelombang audio. Kedua gelombang ini
sama-sama memiliki amplitudo yang konstan. Namun proses modulasi ini
kemudian mengubah amplitudo gelombang penghantar (radio) sesuai dengan amplitudo gelombang audio.Pada tahun 1896 ilmuwan Italia, Guglielmo Marconi mendapat hak paten atas telegraf nirkabel yang menggunakan dua sirkuit. Pada saat itu sinyal ini hanya bisa dikirim pada jarak dekat. Namun, hal inilah yang memulai perkembangan teknologi radio. Pada tahun 1897 Marconi kembali mempublikasikan penemuan bahwa sinyal nirkabel dapat ditransmisikan pada jarak yang lebih jauh (12 mil). Selanjutnya, pada 1899 Marconi berhasil melakukan komunikasi nirkabel antara Perancis dan Inggris lewat Selat Inggris dengan menggunakan osilator Tesla.
John Ambrose Fleming pada tahun 1904 menemukan bahwa tabung audion dapat digunakan sebagai receiver nirkabel bagi teknologi radio ini. Dua tahun kemudian Dr. Lee deForest menemukan tabung elektron yang terdiri dari tiga elemen (triode audion). Penemuan ini memungkinkan gelombang suara ditransmisikan melalui sistem komunikasi nirkabel. Tetapi sinyal yang ditangkap masih sangat lemah. Barulah pada tahun 1912 [[Edwin Howard Armstrong menemukan penguat gelombang radio disebut juga radio amplifier. Alat ini bekerja dengan cara menangkap sinyal elektromagnetik dari transmisi radio dan memberikan sinyal balik dari tabung. Dengan begitu kekuatan sinyal akan meningkat sebanyak 20.000 kali perdetik. Suara yang ditangkap juga jauh lebih kuat sehingga bisa didengar langsung tanpa menggunakan earphone. Penemuan ini kemudian menjadi sangat penting dalam sistem komunikasi radio karena jauh lebih efisien dibandingkan alat terdahulu. Meskipun demikian hak paten atas amplifier jatuh ke tangan Dr. Lee deforest. Sampai saat ini radio amplifier masih menjadi teknologi inti pada pesawat radio.
Awalnya penggunanaan radio AM hanya untuk keperluan telegram nirkabel. Orang pertama yang melakukan siaran radio dengan suara manusia adalah Reginald Aubrey Fessenden. Ia melakukan siaran radio pertama dengan suara manusia pada 23 Desember 1900 pada jarak 50 mil (dari Cobb Island ke Arlington, Virginia) Saat ini radio AM tidak terlalu banyak digunakan untuk siaran radio komersial karena kualitas suara yang buruk.
Radio FM
Radio FM (modulasi frekuensi)
bekerja dengan prinsip yang serupa dengan radio AM, yaitu dengan memodulasi
gelombang radio (penghantar) dengan gelombang audio. Hanya saja, pada radio FM
proses modulasi ini menyebabkan perubahan pada frekuensi.Ketika radio AM umum digunakan, Armstrong menemukan bahwa masalah lain radio terletak pada jenis sinyal yang ditransmisikan. Pada saat itu gelombang audio ditransmisikan bersama gelombang radio dengan menggunakan modulasi amplitudo (AM). Modulasi ini sangat rentan akan gangguan cuaca. Pada akhir 1920-an Armstrong mulai mencoba menggunakan modulasi dimana amplitudo gelombang penghantar (radio) dibuat konstan. Pada tahun 1933 ia akhirnya menemukan sistem modulasi frekuensi (FM) yang menghasilkan suara jauh lebih jernih, serta tidak terganggu oleh cuaca buruk.
Sayangnya teknologi ini tidak serta merta digunakan secara massal. Depresi ekonomi pada tahun 1930-an menyebabkan industri radio enggan mengadopsi sistem baru ini karena mengharuskan penggantian transmiter dan receiver yang memakan banyak biaya. Baru pada tahun 1940 Armstrong bisa mendirikan stasiun radio FM pertama dengan biayanya sendiri. Dua tahun kemudian Federal Communication Comission (FCC) mengalokasikan beberapa frekuensi untuk stasiun radio FM yang dibangun Armstrong. Perlu waktu lama bagi modulasi frekuensi untuk menjadi sistem yang digunakan secara luas. Selain itu hak paten juga tidak kunjung didapatkan oleh Armstrong.
Frustasi akan segala kesulitan dalam memperjuangkan sistem FM, Armstrong mengakhiri hidupnya secara tragis dengan cara bunuh diri. Beruntung istrinya kemudian berhasil memperjuangkan hak-hak Armstrong atas penemuannya. Barulah pada akhir 1960-an FM menjadi sistem yang benar-benar mapan. Hampir 2000 stasiun radio FM tersebar di Amerika, FM menjadi penyokong gelombang mikro (microwave), pada akhirnya FM benar-benar diakui sebagai sistem unggulan di berbagai bidang komunikasi.
Radio
internet
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Radio
Internet
Penemuan internet mulai mengubah
transmisi sinyal analog yang digunakan oleh radio konvensional. Radio internet
(dikenal juga sebagai web radio, radio streaming dan e-radio) bekerja
dengan cara mentransmisikan gelombang suara lewat internet. Prinsip kerjanya
hampir sama dengan radio konvensional yang gelombang pendek (short wave),
yaitu dengan menggunakan medium streaming berupa gelombang yang kontinyu.
Sistem kerja ini memungkinkan siaran radio terdengar ke seluruh dunia asalkan
pendengar memiliki perangkat internet. Itulah sebabnya banyak kaum ekspatriat
yang menggunakan radio internet untuk mengobanti rasa kangen pada negara
asalnya. Di Indonesia, umumnya radio internet dikolaborasikan dengan sistem radio
analog oleh stasiun radio teresterial untuk memperluas jangkauan siarannya.
Radio
satelit
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Radio
satelit
Radio satelit mentransmisikan
gelombang audio menggunakan sinyal digital. Berbeda dengan sinyal analog yang
menggunakan gelombang kontinyu, gelombang suara ditransmisikan melalui sinyal
digital yang terdiri atas kode-kode biner 0 dan 1. Sinyal ini ditransmisikan ke
daerah jangkauan yang jauh lebih luas karena menggunakan satelit. Hanya saja
siaran radio hanya dapat diterima oleh perangkat khusus yang bisa menerjemahkan
sinyal terenkripsi. Siaran radio satelit juga hanya bisa diterima di tempat
terbuka dimana antena pada pesawat radio memiliki garis pandang dengan satelit
pemancar. Radio satelit hanya bisa bekerja yang tidak memiliki penghalang besar
seperti terowongan atau gedung. Oleh karena itu perangkat radio satelit banyak
dipromosikan untuk radio mobil. Untuk mendapat transmisi siaran yang baik, perlu
dibuat stasiun repeater seperti di Amerika agar kualitas layanan prima.Perangkat yang mahal (karena menggunakan satelit) membuat sistem ini komersil. Pendengar harus berlangganan untuk dapat mendengarkan siaran radio. Meskipun begitu kualitas suara yang dihasilkan sangat jernih, tidak lagi terdapat noise seperti siaran radio konvensional. Selain itu sebagian besar isi siaran juga bebas iklan dan pendengar memiliki jauh lebih banyak pilihan kanal siaran (lebih dari 120 kanal).
Perusahaan penyedia satelit radio dunia adalah Worldspace yang melayani siaran radio satelit di Amerika, Eropa, Asia, Australia, dan Afrika. Worldspace memiliki tiga satelit yang melayani wilayah berbeda. Di Indonesia, samapai tahun 2002 Worldspace telah bekerja sama dengan RRI, Radio trijaya, Borneo Wave Channel (Masima Group), goindo.com dan Kompas Cyber Media sebagai pengisi konten layanan radio satelit dengan menggunakan satelit Asia Star. mbs fm suci manyar gresik
Radio
berdefinisi tinggi (HD Radio)
Radio yang dikenal juga sebagai
radio digital ini bekerja dengan menggabungkan sistem analog dan digital
sekaligus. Dengan begitu memungkinkan dua stasiun digital dan analog berbagi
frekuensi yang sama. Efisiensi ini membuat banyak konten bisa disiarkan pada
posisi yang sama. Kualitas suara yang dihasilkan HD radio sama jernihnya dengan
radio satelit, tetapi layanan yang ditawarkan gratis. Namun untuk dapat
menerima siaran radio digital pendengar harus memiliki perangkat khusus yang
dapat menangkap sinyal digital.
MODUL
PEMBELAJARAN
MATERI KETERAMPILAN KELAS IX SEMESTER
2
RADIO AM
DAN FM
Nama :…………………………………
Kelas :…………………………………
No.Abs :…………………………………