Dokumen tersebut membahas berbagai jenis modulasi sinyal, termasuk modulasi amplituda (AM), modulasi frekuensi (FM), dan modulasi fasa (PM). Jenis modulasi lain seperti modulasi pulsa amplituda (PAM), lebar pulsa (PWM), dan posisi pulsa (PPM) juga dijelaskan. Modulasi digunakan untuk menumpangkan sinyal informasi pada gelombang pembawa.

1. ©SITEL ELEKTRO 13
M O D U L A S I
11/13/2016 Dewiani 1
DEWIANI
dewiani_djamaluddin@yahoo.com

2. ©SITEL ELEKTRO 13
Definisi
 Modulasi adalah proses mengubah-ubah satu
atau beberapa parameter suatu isyarat
(pembawa) selaras dengan getaran
pemodulasinya (sinyal informasi)
 Modulasi adalah proses pergeseran /
penumpangan informasi
11/13/2016 Dewiani 2

3. ©SITEL ELEKTRO 13
Jenis-Jenis Modulasi
 Tipe modulasi analog seperti:
 AM (amplitude modulation)
 FM (frequency modulation)
 PM (phase modulation)
 Tipe modulasi diskrit:
 PAM (Pulse Amplitude Modulation)
 PCM (Pulse Code Modulation)
 DM (Delta Modulation)
11/13/2016 Dewiani 3

4. ©SITEL ELEKTRO 13
Modulasi Amplituda (AM)
 Modulasi Amplituda adalah peristiwa
penumpangan sinyal informasi kepada
carrier dengan cara :
- Merubah-rubah amplituda carrier
sebanding dengan amplituda informasi.
- Frekuensi carrier adalah tetap
11/13/2016 Dewiani 4

5. ©SITEL ELEKTRO 13
Modulasi Amplituda (AM)
Teg(Volt)
Sinyal
Informasi/
Pemodulasi
Sinyal
AM
Sinyal
Carrier /
Pembawa
+1
0
-1
+3
0
-4
-3
0
t (det)
t (det)
t (det)
-3
-2
+2
+3
+4
11/13/2016 Dewiani 5

6. ©SITEL ELEKTRO 13
Bentuk matematis sinyal am
 Sinyal Carrier :
Sc(t) = Ac cos ct = Ac cos 2  fc t
 Sinyal pemodulasi :
Sm(t) = Am cos mt = Am cos 2  fm t
 Sinyal AM:
SAM(t) = [Ac +  Sm(t)] cos ct
= [Ac +  Am cos mt ] cos ct
dimana ΔAc = α Am dan




 )cos(
2
)cos(
2
)(cosA)(S ccAM mcmc
mm
tt 
c
c
A
A
m


11/13/2016 Dewiani 6

7. ©SITEL ELEKTRO 13
Bentuk matematis sinyal am (2)
 Terlihat bahwa sinyal AM mempunyai 3 komponen yakni :
Komponen carrier : Ac sin ct
Komponen Upper Side Band (USB)
½ mAc cos (c+m)t
Komponen Lower Side Band (LSB)
½ mAc cos(c-m)t
c
Am
A
S
m/2
1
ffc
fc-fm fc+ fm
11/13/2016 Dewiani 7

8. ©SITEL ELEKTRO 13
Bandwidth sinyal am
 Agar informasi diterima tujuan secara utuh,maka ketiga komponen
spektrum haruslah terkirim dgn lengkap, dan untuk itu kebutuhan
bandwidth adalah:
a. Pemodulasi frekuensi tunggal fm= 3 KHz maka :
B = 2 fm = 2 x 3 KHz = 6 KHz
b. Pemodulasi frekuensi tunggal fm= ( 0,1 – 10) KHz maka :
B = 2 fm(makz) = 2 x 10KHz = 20 KHz
f (Khz)
fc -fm(maks) fc -fm(min) fc fc+fm(min) fc+fm(maks)
990 999,9 1000 1000,1 1010
11/13/2016 Dewiani 8

9. ©SITEL ELEKTRO 13
DISTRIBUSI DAYA PADA SPEKTRUM
SINYAL AM
 Dari analisis sebelumnya dapat dinyatakan bahwa
amplituda spektrum sinyal AM mempunyai
perbandingan :
Amplituda tegangan :
LSB : C : USB = ½ mAc : Ac : ½ mAc
= m : 2 : m
Amplituda daya :
LSB : C : USB = (½ mAc)2 : Ac
2 : ( ½ mAc) 2
= m2 : 22 : m2
= m2 : 4 : m2
11/13/2016 Dewiani 9

10. ©SITEL ELEKTRO 13
DISTRIBUSI DAYA PADA
SPEKTRUM SINYAL AM
Contoh:
Bila suatu Pemancar AM punya daya output Pout = 54
Watt serta indeks modulasi m = 0,5 hitung besarnya
daya pada masing-masing komponen spektrumnya
Penyelesaian :
LSB : C : USB = (½ mAc)2 : Ac
2 : ( ½ mAc) 2
= m2 : 4 : m2 = 0,25 : 4 : 0,25
= 1 : 16 : 1
 Daya Carrier = 16/18 x 54 Watt = 48 Watt
 Daya LSB = 1/18 x 54 Watt = 3 Watt
 Daya USB = 1/18 x 54 Watt = 3 Watt
11/13/2016 Dewiani 10

11. ©SITEL ELEKTRO 13
Spektrum frekuensi
Ac
½ mAc ½ mAc
fc-fm fc fc+ fm
a . Amplitude Modulation (AM)
½ mAc ½ mAc
fc-fm fc fc+ fm
b. Double Side Band Suppressed
Carrier (DSB-SC)
½ mAc
fc-fm fc fc+ fm
c. Single Side Band (SSB) dgn LSB
½ mAc
fc-fm fc fc+ fm
d. Single Side Band (SSB) dgn USB
11/13/2016 Dewiani 11

12. ©SITEL ELEKTRO 13
FREQUENCY MODULATION ( FM)

13. ©SITEL ELEKTRO 13
definisi
 Modulasi Frekuensi adalah peristiwa penumpangan
sinyal informasi kepada carrier dengan cara :
- mengubah-ubah frekuensi carrier sebanding
dengan amplituda informasi.
- Amplituda carrier adalah tetap
11/13/2016 Dewiani 13

14. ©SITEL ELEKTRO 13
14
Pembentukan sinyal FM
Sinyal Informasi
Sinyal Carrier
Sinyal FM
11/13/2016 Dewiani 14

15. ©SITEL ELEKTRO 13
Gelombang FM
 Mis: sinyal e = A sin φ(t)
 e = amplituda sesaat
 A = amplituda maksimum
 φ(t) = pergeseran fasa sesaat
 Selanjutnya φ(t)=ωit + θ
 Dengan θ adalah sudut pd t = 0
 Gelombang yg dimodulasi frekuensi akan memiliki kec sudut
tiap waktu:
Dengan :
 ωi = kec sudut gel sesaat
 ωc = kec sudut gel pembawa = kec sudut rata2
 ωm = kec sudut gel informasi
 Δf = dev frek maksimum terhadap frek rata2
tft mci mcos)2()(  
11/13/2016 Dewiani 15

16. ©SITEL ELEKTRO 13
 Diperoleh:
 Jika dianggap θ = 0
 Didefinisikan
 Maka dituliskan

 




  tft m
m
cos2φ(t) c









  tft m
m

 cos2sinAe c
m
f
f
m



2
 tmt mf  cossinAe c 
m
f
f
f
m


11/13/2016 Dewiani 16

17. ©SITEL ELEKTRO 13
Spektrum Frekuensi
 Spektrum frekuensi FM dinyatakan dalam fungsi
Bessel.























....
)sin()sin()(
)sin()sin()(
)sin()sin()(
sin)(
ttmfJ
ttmfJ
ttmfJ
tmfJ
Ae
mcmc
mcmc
mcmc
co




333
222
1
11/13/2016 Dewiani 17

18. ©SITEL ELEKTRO 13
SPEKTRUM SINYAL FM
fc fc+2fm fc+4fmfc-4fm fc-2fm
J0(mf)
J1(mf)
J3(mf)
J5(mf)
J1(mf)
J3(mf)
J5(mf)
11/13/2016 Dewiani 18

19. ©SITEL ELEKTRO 13
BANDWIDTH SINYAL FM
mf Jo J1 J2 J3 J4 J5 JlhSB BW
0,2 0,96 0,10 - - - - 1 2 fm
0,5 0,90 0,18 0,07 - - - 2 4 fm
1,0 0,70 0,38 0,20 0,04 - - 3 6 fm
2,0 0,20 0,58 0,40 0,15 0,08 0,04 5 10 fm
4,0 -0,38 -0,18 0,30 0,43 0,30 0,18 5 10 fm
11/13/2016 Dewiani 19

20. ©SITEL ELEKTRO 13
Kurva Bessel
11/13/2016 Dewiani 20

21. ©SITEL ELEKTRO 13
Kurva Bessel
11/13/2016 Dewiani 21

22. ©SITEL ELEKTRO 13
Spektrum FM
11/13/2016 Dewiani 22

23. ©SITEL ELEKTRO 13
PHASE MODULATION (PM)
11/13/2016 Dewiani 23

24. ©SITEL ELEKTRO 13
definisi
 Modulasi Phasa adalah peristiwa penumpangan
sinyal informasi kepada carrier dengan cara :
- Mengubah-ubah phasa carrier sebanding
dengan amplituda informasi.
- Amplituda carrier adalah tetap
11/13/2016 Dewiani 24

25. ©SITEL ELEKTRO 13
BENTUK MATEMATIS SINYAL PM
Sinyal Carrier : ec = Ac sin (ct+ )
Sinyal pemodulasi : em = Am sin (mt +), (diasumsikan  = 0)
Karena  dirobah sebanding dengan amplituda pemodulasi,
maka sinyal PM :
et = Ac sin (ct+ )
= Ac sin (ct+ 0+ mp sin mt)
et = Ac sin (ct+ mp sin mt) , bila dibuat 0 = 0
dimana:
Ac = Amplituda maksimum carrier
c = 2  fc = frekuensi sudut carrier
fc = frekuensi carrier
Am = Amplituda maksimum pemodulasi
m = 2  fm = frekuensi sudut pemodulasi
 = c+ mp m cos mt
mp = ( f)p / fm = indeks modulasi PM
 f = deviasi maksimum frekuensi sesaat FM thd carrier
fm = frekuensi pemodulasi.
11/13/2016 Dewiani 25

26. ©SITEL ELEKTRO 13
26
11/13/2016 Dewiani 26

27. ©SITEL ELEKTRO 13
PULSE AMPLITUDE MODULATION (PAM)
 Pulse Amplitude Modulation adalah peristiwa
penumpangan sinyal informasi kepada carrier yang
berupa pulsa dengan cara :
- Mengubah-ubah amplituda carrier sebanding
dengan amplituda informasi.
- Periode carrier adalah tetap
11/13/2016 Dewiani 27

28. ©SITEL ELEKTRO 13
Bentuk sinyal pam
Sinyal
Informasi
Sinyal
Carrier
Sinyal
PAM
11/13/2016 Dewiani 28

29. ©SITEL ELEKTRO 13
PULSE WIDTH MODULATION (PWM)
 Pulse Width Modulation adalah peristiwa
penumpangan sinyal informasi kepada carrier yang
berupa pulsa dengan cara :
- Mengubah-ubah pulsa carrier sebanding
dengan amplituda informasi.
- Periode carrier adalah tetap
11/13/2016 Dewiani 29

30. ©SITEL ELEKTRO 13
Bentuk sinyal pwm
Sinyal
Informasi
Sinyal
Carrier
Sinyal
PWM
11/13/2016 Dewiani 30

31. ©SITEL ELEKTRO 13
PULSE POSITION MODULATION (PPM)
 Pulse Position Modulation adalah peristiwa
penumpangan sinyal informasi kepada carrier yang
berupa pulsa dengan cara :
- Mengubah-ubah posisi carrier sebanding
dengan amplituda informasi.
- Lebar pulsa carrier adalah tetap
11/13/2016 Dewiani 31

32. ©SITEL ELEKTRO 13
Bentuk sinyal ppm
Sinyal
Informasi
Sinyal
Carrier
Sinyal
PPM
11/13/2016 Dewiani 32

33. ©SITEL ELEKTRO 13
PULSE CODE MODULATION (PCM)
Sampling
Kuantisasi
Coding
11/13/2016 Dewiani 33

34. ©SITEL ELEKTRO 13
Terima Kasih
11/13/2016 Dewiani 34