TEKNIK MODULASI

TEKNIK MODULASI

Pengertian Modulasi

Secara definisi, Modulasi dapat diartikan sebagai proses perubahan suatu gelombang periodik sehingga menjadi suatu sinyal yang mampu membawa suatu informasi. Jadi untuk dapat mengirimkan suatu informasi dari suatu perangkat ke perangkat lainnya yang menggunakan Teknologi Frekuensi Radio, informasi tersebut harus dimodulasi terlebih dahulu sebelum dipancarkan. Rangkaian yang berfungsi sebagai Modulasi disebut dengan Modulator.
Contoh perangkat atau peralatan yang memerlukan rangkaian modulasi diantaranya seperti Pemancar Radio, Telepon Selular (Ponsel), Pemancar Televisi dan Modem.

Jenis-jenis Modulasi 

Jenis Modulasi dapat dikelompokkan berdasarkan Sinyal informasi akan dikirimnya yaitu sinyal Analog dan sinyal Digital. Berdasarkan jenis sinyal informasi tersebut, maka Modulasi dapat dibagi menjadi 2 jenis yaitu Modulasi Analog dan Modulasi Digital.

1. Modulasi Analog

Pada dasarnya, Sinyal Analog adalah sinyal data yang berbentuk gelombang kontinyu (terus-menerus).  Teknik Modulasi untuk sinyal informasi Analog dapat dibagi menjadi 3 jenis berdasarkan parameter suatu gelombang sinus. Setiap jenis modulasi memiliki kelemahan dan kelebihannya. Berikut ini adalah tiga jenis Modulasi Analog yang sering digunakan dalam sistem komunikasi Radio Analog.

1.1. Amplitude Modulation (AM)

Seperti namanya, Amplitude Modulation (AM) atau Modulasi Amplitudo adalah salah satu teknik Modulasi yang proses pemodulasian sinyal frekuensi rendah (sinyal informasi) pada frekuensi tinggi dengan mengubah Amplitudo gelombang frekuensi tinggi (frekuensi pembawa) tanpa mengubah frekuensinya. Jadi pada Modulasi Amplitudo ini, sinyal pembawanya berubah-ubah secara proporsional terhadap Amplitudo sinyal pemodulasi sedangkan frekuensi tetap selama proses modulasi.

AM mempunyai jenis-jenis modulasi sebagai berikut:

• AM SSB (Single Sideband) adalah salah satu jenis modulasi amplitudo dimana spektrum frekuensi yang dipancarkan hanya salah satu dari spektrum frekuensi AM yaitu frekuensi LSB (Lower Sideband) atau frekuensi USB (Upper Sideband) saja
• AM DSBFC (Double Sideband Full Carrier) disebut juga full AM dimana spektrum yang dipancarkan adalah spektrum frekuensi AM yaitu frekuensi LSB dan frekuensi USB. Bandwidth sinyal termodulasinya adalah sama dengan dua kali sinyal informasinya
• AM DSBSC (Double Sideband Supprised Carrier) adalah jenis modulasi amplitudo dimana spektrum frekuensi carrier di tekan mendekati nol
• AM VSB (Vestigial Sideband) sering digunakan pada industri televisi komersial untuk transmisi dan penerimaan sinyal video. Pada VSB sebagian komponen LSB ikut di transmisikan dengan komponen USB dan komponen pembawa

Nah, itulah beberapa jenis-jenis dari modulasi amplitudo (AM). Setelah kita mengetahui jenis-jenis modulasi AM, ada satu hal yang paling dominan di semua jenis-jenis dari modulasi AM. Hal ini adalah sideband. 

Sideband adalah beberapa komponen yang ada di setiap proses modulasi. Contohnya pada AM SSB maka sideband yang di transmisikan adalah sideband frekuensi LSB atau USB saja. Tentunya di suatu sistem terdapat juga transmisi sideband. Nah, yang akan kita bahas selanjutnya adalah proses pada transmisi sideband

Dari gambar diatas terlihat bahwa audio input masuk ke audio input filter. di dalam audio input filter sinyal masukan akan di filter sehingga menghasilkan sinyal dengan frekuensi di bawah 3400 Hz, kemudian sinyal akan masuk ke audio amplifier agar amplitudo sinyal dapat dikuatkan, kemudian sinyal akan masuk ke amplitudo modulator, disini terjadi proses modulasi dimana terjadi penumpangan sinyal informasi ke sinyal carrier. Kemudian sinyal yang termodulasi akan masuk ke output filter. di output filter sinyal termodulasi akan di filter sehingga menghasilkan sinyal AM dengan satu sideband saja. Baik itu LSB maupun USB

1.2. Frequency Modulation (FM)

Frequency Modulation (FM) atau Modulasi Frekuensi adalah teknik pengiriman informasi yang berbentuk frekuensi rendah dengan cara memodulasi frekuensi gelombang pembawa yang berfrekuensi tinggi. Jadi pada Modulasi Frekuensi ini, sinyal informasi akan mengubah frekuensi gelombang pembawanya sedangkan Amplitudonya tetap selama proses modulasi.

1.3. Phase Modulation (PM)

Yang dimaksud dengan Fasa atau Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu. Phase Modulation (PM) atau Modulasi Fasa merupakan suatu teknik modulasi yang merepresentasikan informasi sebagai variasi fasa (phase) dari sinyal pembawanya. Pada Modulasi Fasa ini, sinyal informasi mengubah fasa gelombang pembawanya sedangkan Amplitudo gelombang pembawanya tetap (tidak berubah). Teknik modulasi Fasa ini jarang digunakan karena memerlukan perangkat penerima yang lebih kompleks.
Berikut dibawah ini adalah bentuk gelombang Modulasi Amplitudo (AM), Modulasi Frekuensi (FM) dan Modulasi Fasa (PM).

2. Modulasi Digital

Sinyal Digital adalah sinyal data dalam bentuk pulsa dan hanya memiliki dua kondisi yaitu 0 (ON) dan 1 (OFF). Sinyal Digital ini memiliki beberapa kelebihan yaitu tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses informasinya mudah, cepat dan akurat. Sama seperti sinyal analog, untuk mengirimkan sinyal digital ini dari suatu perangkat elektronik ke perangkat elektronik lainnya dengan menggunakan teknologi nirkabel atau Wireless (Radio Frekuensi) juga diperlukan proses pemodulasian yang dinamakan dengan Modulasi Digital. Yang dimaksud dengan Modulasi Digital adalah proses penumpangan sinyal digital ke dalam sinyal pembawanya (Carrier Signal). Modulasi Digital pada dasarnya adalah proses pemodifikasian sifat dan karakteristik gelombang pembawa sehingga bentuk hasil gelombang pembawanya memiliki ciri-ciri bit (0 atau 1).
Modulasi Digital terdiri dari tiga jenis dasar yaitu Amplitudo Shift Keying (ASK), Freqency Shift Keying (FSK) dan Phase Shift Keying (PSK). Namun seiring dengan perkembangan teknologi saat ini, muncul teknik-teknik modulasi digital yang merupakan kombinasi dari ketiga jenis dasar modulasi tersebut seperti APK (Amplitude Phase Keying), QAM (Quadrature Amplitude Modulation) dan lain sebagainya.

2.1. Amplitude Shift Keying (ASK)

Amplitudo Shift Keying (ASK) adalah salah satu bentuk modulasi yang gelombang pembawanya dimodulasi berdasarkan Amplitudo sinyal informasi digitalnya. Dalam sistem modulasi ASK, simbol biner 1 direpresentasikan dengan suatu ketinggian Amplitudo tertentu pada gelombang pembawanya. Jika sinyalnya berupa 1, maka sinyal pembawa tersebut akan dikirimkan. Jika tidak, maka sinyal 0 yang akan dikirimkan. Dengan kata lain, munculnya frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atau tidaknya sinyal digital.

2.2. Frequency Shift Keying (FSK)

Frequency Shift Keying (FSK) adalah bentuk modulasi digital yang gelombang pembawanya dimodulasi berdasarkan pergeseran Frekuensi. Dalam sistem modulasi FSK (Frequency Shift Keying ), maka simbol 1 dan 0 ditransmisikan Secara berbeda antara satu sama lain dalam satu atau dua buah sinyal sinusoidal yang berbeda besar frekuensinya.

2.3. Phase Shift Keying (PSK)

Phase Shift Keying (PSK) merupakan bentuk modulasi yang proses pemodulasian menggunakan cara penggeseran Fasa(Phase). Pada sistem modulasi Phase Shift Keying (PSK), sinyal gelombang pembawa sinusoidal dengan amplitudo dan frekuensi yang dapat digunakan untuk menyatakan sinyal biner “1” dan “0”, tetapi untuk sinyal “0” fasa gelombang pembawa tersebut digeser 180°.
Berikut dibawah ini adalah bentuk gelombang Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift Keying (FSK) dan Phase Shift Keying (PSK).