MAKALAH PENERIMA RADIO AM SUPERHETERODYNE
Dosen Pengampu: Widyastuti, S.T, M.T
Disusun oleh : 1. Rizka Afifa R
1317030096
2. Sarah Safira Rifkayani
1317030074
3. Widya Intawani
1317030025
KELAS/KELOMPOK : TT-2C/KELOMPOK 6
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI JAKARTA JANUARI 2018
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala limpahan Rahmat, Taufik dan Hidayahnya sehingga penyesun dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini. Semoga makalah ini dapat dipergunakan sebagai salah satu acuan, petunjuk maupun pedoman bagi pembaca dalam memahami filter. Harapan penyusun semoga makalah ini membantu menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, sehingga penyusun dapat memperbaiki makalah ini sehingga kedepannya dapat lebih baik. Makalah ini masih banyak kekurangan karena pengalaman yang peyusun miliki sangat kurang. Oleh kerena itu penyusun harapkan kepada para pembaca untuk memberikan masukan-masukan yang bersifat membangun untuk kesempurnaan makalah ini.
Depok, 03 Januari 2019 Penyusun
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ........................................................................................................................i DAFTAR ISI ...................................................................................................................................... ii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................................................. 1 1.1
Latar Belakang ................................................................................................................... 1
1.2
Rumusan Masalah .............................................................................................................. 1
1.3
Tujuan ................................................................................................................................ 2
BAB II DASAR TEORI ................................................................................................................... 3 2.1 Penerima Radio AM Superheterodyne ..................................................................................... 3 BAB III PEMBAHASAN................................................................................................................. 7 3.1 Pengertian Penerima Radio AM Superheterodyne ................................................................... 7 3.2 Diagram Blok Penerima Radio AM Superheterodyne ............................................................. 7 3.3 Fungsi Masing-Masing Diagram Blok Penerima Radio AM Superheterodyne ....................... 8 3.4 Prinsip Kerja Penerima Radio AM Superheterodyne............................................................... 9 3.5 Skema Rangkaian Penerima Radio AM Superheterodyne ....................................................... 9 BAB IV PENUTUP ........................................................................................................................ 11 4.1 Kesimpulan ............................................................................................................................ 11 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................................... 12
ii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Informasi dipancarkan dari stasiun radio AM, secara listrik gambaran suara (yang diambil dari mikropon atau sumber program lain) digunakan untuk memodulasi amplitudo gelombang pembawa kemudian dipancarkan dari antena pemancar stasiun radio. Secara umum penerima AM berfungsi untuk menerima sinyal termodulasi AM dan melakukan proses demodulasi terhadap sinyal tersebut. Sinyal tersebut pertama kali diterima oleh antena, dan kemudian dilakukan pemilihan sinyal yang diinginkan dari semua sinyal yang dapat diterima oleh antena. Sinyal yang dipisahkan tersebut kemudian diperkuat sampai pada suatu tingkat yang dapat digunakan. Proses selanjutnya adalah demodulasi sinyal radio yaitu proses pemisahan sinyal informasi dari sinyal carrier / sinyal pembawa yang dilakukan di demodulator AM atau detektor AM. Penerima - penerima AM model lama yang dipakai untuk penerimaan sinyal yang dimodulasi amplitudo biasanya menggunakan prinsip frekuensi radio yang ditala atau tuned radio frequency (TRF). Pada penerima ini, sinyal termodulasi yang diterima akan melalui proses penguatan pada sebuah rantai penguat yang masing-masing ditala pada frekuensi yang sama dan kemudian diikuti rangkaian detektor. Penerima semacam ini mempunyai selektivitas sinyal berbatasan yang buruk, terutama bila diharuskan untuk menala pada cakupan - cakupan frekuensi yang lebar. Semua sistem komunikasi, baik itu dari radio,televise,maupun yang lainnya terdiri atas dua bagian dasar:pesawat pemancar dan pesawat penerima. Pesawat pemancar berfungsi membangkitkan dan meradiasikan suatu informasi melalui suatu gelombang elektromagnetik.Kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya yaitu sebesar 300.000 km/detik dan dinamakan gelombang pembawa (carrier wave) informasi. Pesawat penerima menangkap salah satu gelombang radio yang spesifik dari sejumlah gelombang yang ada di udara pada saat itu dan mengolahnya menjadi suatu informasi yang dapat dimengerti.
1.2 Rumusan Masalah 1
1. Apa pengertian dari penerima radio AM Superheterodyne? 2. Bagaimana diagaram blok dari penerima radio AM Superheterodyne? 3. Apa fungsi dari penerima radio AM Superheterodyne? 4. Bagaimana prinsip kerja dari penerima radio AM Superheterodyne? 5. Bagaimana skema rangkaian penerima radio AM Superheterodyne?
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui pengertian dari penerima radio AM Superheterodyne. 2. Untuk mengetahui diagaram blok dari penerima radio AM Superheterodyne. 3. Untuk mengetahui fungsi dari penerima radio AM Superheterodyne. 4. Untuk mengetahui prinsip kerja dari penerima radio AM Superheterodyne. 5. Untuk mengetahui skema rangkaian penerima radio AM Superheterodyne.
2
BAB II DASAR TEORI 2.1 Penerima Radio AM Superheterodyne
Secara umum penerima AM berfungsi untuk menerima sinyal termodulasi AM dan melakukan proses demodulasi terhadap sinyal tersebut. Sinyal tersebut pertama kali diterima oleh antena, dan kemudian dilakukan pemilihan sinyal yang diinginkan dari semua sinyal yang dapat diterima oleh antena. Sinyal yang dipisahkan tersebut kemudian diperkuat sampai pada suatu tingkat yang dapat digunakan. Proses selanjutnya adalah demodulasi sinyal radio yaitu proses pemisahan sinyal informasi dari sinyal carrier / sinyal pembawa yang dilakukan di demodulator. Penerima - penerima AM model lama yang dipakai untuk penerimaan sinyal yang dimodulasi amplitudo biasanya menggunakan prinsip frekuensi radio yang ditala atau tuned radio frequency (TRF). Pada penerima ini, sinyal termodulasi yang diterima akan melalui proses penguatan pada sebuah rantai penguat yang masing-masing ditala pada frekuensi yang sama dan kemudian diikuti rangkaian detektor. Penerima semacam ini mempunyai selektivitas sinyal berbatasan yang buruk, terutama bila diharuskan untuk menala pada cakupan - cakupan frekuensi yanglebar. Penerima superheterodyne dikem- bangkan untuk memperbaiki selektivitas saluran berbatasan (adjacent channel selectivity) ini dengan menempatkan bagian terbesar dari selektivitas frekuensi pada tingkat-tingkat frekuensi antara (intermediate frekuensi / IF) setelah konversi frekuensi yang pertama. Adalah jauh lebih mudah untuk mendapatkan selektivitas ini pada intermediate frekuensi, karena rangkaian-rangkaian tinggal tetap-ditala pada IF, dan tidak berubahubah meskipun dipilih stasiun-stasiun yang berbeda. Prinsip superheterodyne terjadi apabila jika dua buah sinyal sinusoida dengan frekuensi berbeda dicampur, sehingga keduanya mengalikan atau saling menambah dan sinyal keluaran akan mengandung komponen-komponen sinyal pada frekuensi frekuensi yang merupakan jumlah, selisih, dan masing-masing dari kedua frekuensi asal tersebut. Juga akan terdapat campuran-campuran harmonisa dari sinyal-sinyal ini, tetapi jika kedua frekuensi dasar dipilih dengan hati-hati, ini tidak akan saling mengganggu (interference).
3
Istilah superheterodyne adalah singkatan dari supersonic heterodyne, yang dapat diartikan sebagai pembangkitan frekuensi-frekuensi campuran
di atas batas
pendengaran. Tingkat pertama dari sebuah penguat RF ditala, yang kegunaan utamanya adalah untuk memperbaiki perbandingan S/N. Tingkat ini juga memberikan sedikit perbaikan dalam selektivitas RF dan penurunan pancaran kembali dari osilator (oscillator reradiation). Keluaran dari tingkat RF tala diumpankan ke masukan sinyal dari sebuah rangkaian osilator-penyampur dimana terjadi pembangkitan frekuensi-frekuensi campuran (heterodyning). Rangkaian osilator biasanya ditala dengan penalaan kapasitansi, dan ketiga kapasitor tala (tuning capacitor) disatukan (ganged) secara mekanis pada sebuah sumbu dan tombol pengaturan bersama. Osilator dan penyampur dapat merupakan rangkaianrangkaian terpisah, atau dapat juga dikombinasikan seperti dalam rangkaian penyampur autodyne. Keluaran penyampur (frekuensi selisih untuk konversi ke-bawah dalam penerima) diumpankan ke dua buah penguat tala IF, yang ditala-tetap dan mempunyai cukup selektivitas untuk menolak sinyal-sinyal dari saluran yang berbatasan. Keluaran dari penguat IF dimasukkan ke detektor, dimana sinyal audio dihasilkan kembali, atau didemodulasi (demodulated). Detektor juga menyediakan sinyal-sinyal untuk pengaturan perolehan otomatis (Automatic Gain Control =AGC). Sinyal AGC dikenakan pada satu atau beberapa dari penguat IF dan RF. Keluaran audio diteruskan melalui sebuah pengatur volume ke penguat audio, yang biasanya terdiri dari satu penguat tegangan tingkat-rendah yang diikuti oleh sebuah penguat daya, dan akhirnya dihubungkan ke sebuah pengeras suara. Semua sistem komunikasi, baik itu dari radio,televise,maupun yang lainnya terdiri atas dua bagian dasar:pesawat pemancar dan pesawat penerima. Pesawat pemancar berfungsi membangkitkan dan meradiasikan suatu informasi melalui suatu gelombang elektromagnetik.Kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya yaitu sebesar 300.000 km/detik dan dinamakan gelombang pembawa (carrier wave) informasi. Pesawat penerima menangkap salah satu gelombang radio yang spesifik dari sejumlah gelombang yang ada di udara pada saat itu dan mengolahnya menjadi suatu informasi yang dapat dimengerti.
4
Jenis pesawat penerima yang pertama kali ditemukan dikenal dengan sebutan radio kristal. Penerima jenis ini hanya mampu menerima satu stasiun pemancar dan dayanya pun sangat lemah. Pesawat penerima radio, mulai berkembang setelah diketemukan tabung hampa (vacum tube) yang selanjutnya dibuat pesawat penerima yang disebut radio langsung (straight receiver). Straight Receiver ini mempunyai keuntungan dapat ditala pada beberapa stasiun pemancar, hanya masih mempunyai kelemahan yaitu harus mempunyai beberapa rangkaian penguat dan penala sesuai dengan frekuensi stasiun yang ditala. Suatu sistem pesawat penerima yang dikembangkan, yaitu pesawat penerima super heterodyne, dapat dipergunakan baik dalam sistem penerima radio maupun televisi. Pesawat penerima super heterodyne prinsip bekerjanya sebagai berikut: a) Informasi bersama gelombang pembawanya (RF) yang datang pada antena, diseleksi oleh rangkaian penala sampai didapat suatu sinyal RF tertentu yang kemudian dicampur (dikonversikan) dengan satu sinyal RF yang berasal dari osilator yang ada pada pesawat penerima sendiri. b) Pencampuran kedua sinyal RF tersebut akan menghasilkan suatu sinyal selisih dari kedua sinyal tersebut, yang biasanya disebut sinyal frekuensi menengah (IF). c) Pada sistem penerima radio AM besar frekuensi menengah (IF) umumnya 455 kHz. d) Oleh karena frekuensi osilator local bervariasi pada waktu rangkaian penala divariasikan, maka selisih frekuensinya akan konstan sebesar frekuensi menengah tersebut. Pencampuran ini mempunyai keuntungan sebagai berikut: (1) Kekerasan hasil penguatan mempunyai harga yang lebih tinggi karena IF mempunyai frekuensi yang lebih rendah dari RF. (2) Amplifier IF dapat dirancang untuk suatu frekuensi yang spesifik, misalnya 455 kHz untuk setiap penerima radio AM. (3) Hanya ada dua penala yaitu rangkaian penala RF dan osilator local. Sistem super heterodyne mempunyai kelemahan, yaitu adanya efek frekuensi bayangan. Walaupun IF sudah merupakan frekuensi selisih dari RF dari osilator local, namun jumlah kedua frekuensi pun muncul pula. Secara umum penerima AM berfungsi untuk menerima sinyal termodulasi AM dan melakukan proses demodulasi terhadap sinyal tersebut. Sinyal tersebut pertama kali diterima oleh antena, dan kemudian dilakukan pemilihan sinyal yang diinginkan dari semua sinyal yang dapat diterima oleh antena. Sinyal yang dipisahkan tersebut 5
kemudian diperkuat sampai pada suatu tingkat yang dapat digunakan. Proses selanjutnya adalah demodulasi sinyal radio yaitu proses pemisahan sinyal informasi dari sinyal carrier / sinyal pembawa yang dilakukan di demodulator AM atau detektor AM. Penerima - penerima AM model lama yang dipakai untuk penerimaan sinyal yang dimodulasi amplitudo biasanya menggunakan prinsip frekuensi radio yang ditala atau tuned radio frequency (TRF). Pada penerima ini, sinyal termodulasi yang diterima akan melalui proses penguatan pada sebuah rantai penguat yang masing-masing ditala pada frekuensi yang sama dan kemudian diikuti rangkaian detektor. Penerima semacam ini mempunyai selektivitas sinyal berbatasan yang buruk, terutama bila diharuskan untuk menala pada cakupan - cakupan frekuensi yang lebar. Penerima superheterodyne dikembangkan untuk memperbaiki selektivitas saluran berbatasan (adjacent channel selectivity) ini dengan menempatkan bagian terbesar dari selektivitas frekuensi pada tingkat-tingkat frekuensi antara (intermediate frekuensi / IF) setelah konversi frekuensi yang pertama. Adalah jauh lebih mudah untuk mendapatkan selektivitas ini pada intermediate frekuensi, karena rangkaian-rangkaian tinggal tetapditala pada IF, dan tidak berubah-ubah meskipun dipilih stasiun-stasiun yang berbeda.
6
BAB III PEMBAHASAN 3.1 Pengertian Penerima Radio AM Superheterodyne
Radio penerima AM superheterodyne merupakan pengembangan teknologi dari radio penerima jenis Tuned Radio Frequency (TRF). Radio penerima AM superheterodyne dibuat untuk memperbaiki tingkat selektivitas saluran siaran AM (chanel AM) yang berdampingan (adjacent channel selectivity) yaitu dengan menitik beratkan proses selektivitas frekuensi pada tingkat-tingkat frekuensi antara (intermediate frekuensi / IF).
3.2 Diagram Blok Penerima Radio AM Superheterodyne
Radio penerima AM superheterodyne dibangun dengan beberapa blok/bagian yang dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 1. Diagram Blok Penerima Radio AM Superheterodyne
7
Gambar 2. Diagram Blok Penerima Radio AM Superheterodyne
3.3 Fungsi Masing-Masing Diagram Blok Penerima Radio AM Superheterodyne
1. Antena : berfungsi sebagai penangkap getaran/sinyal yang membawa dan berisikan informasi yang dipancarkan oleh pemancar. 2. 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. 3. Mixer (pencampur) : berfungsi mencampurkan getaran/sinyal RF dengan Frekuensi
Osilator
Lokal,
sehingga
diperoleh
frekuensi
intermediet
(IF/Intermediate Frequency). 4. 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. 5. 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). 6. Penguat AF : berfungsi untuk menyearahkan getaran/ sinyal AF serta meningkatkan level sinyal audio dan kemudian diteruskan penguat AF ke suatu pengeras suara. 7. Speaker (pengeras suara) : berfungsi untuk mengubah sinyal atau getaran listrik berfrekuensi AF menjadi getaran suara yang dapat didengar oleh telinga manusia.
8
3.4 Prinsip Kerja Penerima Radio AM Superheterodyne
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. 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.
3.5 Skema Rangkaian Penerima Radio AM Superheterodyne
Gambar 3. Skema Rangkaian Penerima Radio AM Superheterodyne
9
Dari gambar skema terdapat rangkaian AGC (Automatic Gain Control) 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.
10
BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan
Secara umum penerima AM berfungsi untuk menerima sinyal termodulasi AM dan melakukan proses demodulasi terhadap sinyal tersebut. Sinyal tersebut pertama kali diterima oleh antena, dan kemudian dilakukan pemilihan sinyal yang diinginkan dari semua sinyal yang dapat diterima oleh antena. Prinsip superheterodyne terjadi apabila jika dua buah sinyal sinusoida dengan frekuensi berbeda dicampur, sehingga keduanya mengalikan atau saling menambah dan sinyal keluaran akan mengandung komponen-komponen sinyal pada frekuensi frekuensi yang merupakan jumlah, selisih, dan masing-masing dari kedua frekuensi asal tersebut. Istilah superheterodyne adalah singkatan dari supersonic heterodyne, yang dapat diartikan sebagai pembangkitan frekuensi-frekuensi campuran
di atas batas
pendengaran. Radio superhet atau superheterodyne beroperasi dengan mengambil sinyal pada frekuensi yang masuk, mencampurnya dengan frekuensi variabel lokal yang dihasilkan sinyal untuk mengubahnya ke frekuensi mana ia dapat lulus melalui frekuensi kinerja tinggi tetap filter sebelum didemodulasi untuk mengekstrak modulasi diperlukan atau sinyal.
11
DAFTAR PUSTAKA ElektronikaDasar. 2018. Radio Penerima AM Superheterodyne. http://elektronikadasar.web.id/radio-penerima-am-superheterodyne/. (Diakses pada 30 Desember 2018)
Fauzi,
Anugrah
Ahmad.
2012.
Teori
Dan
Konsep
Superheterodyne.
http://cellulareducation.blogspot.com/2012/02/tugas-besar-sistemkomunikasi.html. (Diakses pada 30 Desember 2018)
Herliyanto, Ari. 2014. Penerima Radio Ditinjau Dari Sistem Penerimaannya. http://ariherliyanto.blogspot.com/2014/08/penerima-radio-ditinjau-darisistem.html. (Diakses pada 30 Desember 2018)
Mawarni,
Sri.
2013.
Penerima
AM
Super
Herterodyne.
http://srimawarni28.blogspot.com/2013/10/penerima-am-super-heterodyne.html. (Diakses pada 30 Desember 2018)
Saefudin,
Agus.
2012.
Penerima
Radio
AM
Superheterodyne.
https://agussaefudin.wordpress.com/2012/08/12/penerima-radio-am superheterodyne/. (Diakses pada 30 Desember 2018)
12