Laporan Ask Demodulator

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Praktikum 

Memahami teori operasi demodulasi ASK.



Memahami teori operasi ASK detektor asynchronous.



Memahami teori operasi ASK detektor sinkron.



Memahami metode pengujian dan menyesuaikan sirkuit demodulasi ASK.

1.2 Teori Dasar

Dalam bab 11, kami telah menyebutkan bahwa kita perlu modulator untuk memodulasi data ke frekuensi carrier yang tinggi, sehingga sinyal dapat ditransmisikan secara efektif. Oleh karena itu, untuk penerima, kita harus mengubah kembali sinyal digital ke sinyal modulasi. Gambar 12-1 menunjukkan diagram teoritis demodulasi ASK. Ada dua metode untuk  merancang demodulator ASK, yaitu detektor dan detektor asynchronous sinkron. Kita akan membahas kedua jenis ASK demodulator dalam bab ini.

1. Asynchronous ASK Detector. Gambar 12-2 adalah diagram blok dari asynchronous ASK detektor. Struktur ini adalah asynchronous khas ASK detektor. Ketika ASK lulus sinyal melalui penyearah, kita dapat memperoleh sinyal setengah gelombang positif. Setelah itu sinyal akan melewati filter low pass dan mendapatkan deteksi amplop. Kemudian menyingkirkan sinyal DC, sinyal digital akan terulang. Gambar 12-3 adalah diagram sirkuit asynchronous ASK detektor, dimana R 1, R 2 dan μA741 terdiri dari sebuah penguat pembalik untuk memperkuat sinyal masukan. Kemudian D 1 adalah dioda meluruskan membuat sinyal modulasi melewati penyearah setengah gelombang D1. R 3 dan C1 terdiri dari filter low-pass. μA741, VR 1, D2, R 4 dan C2 terdiri pembanding, oleh karena itu, output terminal dapat demodulasi sinyal didemodulasi digital. PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

1

Gambar Blok Diagram 12-2 dari as ynchronous ASK detektor.

Gambar 12-3 Diagram Circuit ASK detektor asynchronous.

2. Synchronous ASK Detector  Kami telah disebutkan sebelumnya bahwa kita dapat menggunakan detektor sinkron untuk  merancang demodulasi ASK. Penelitian ini menggunakan struktur persegi hukum detektor  dan diagram blok ditunjukkan pada gambar 12-4. Biarkan X ASK  (t) menjadi sinyal termodulasi ASK, yang

Dalam persamaan (12-1), nilai-nilai amplitudo Ai memiliki jenis M perubahan mungkin, ωc dan φ0 menunjukkan frekuensi cutoff dan fase konstan, masing-masing. Ketika kita masukan ASK sinyal termodulasi ke dua terminal masukan modulator keseimbangan, maka sinyal output dari modulator seimbang dapat dinyatakan sebagai

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

2

Gambar 12-5 Diagram sirkuit internal dari MC1496 modulator seimbang.

Gambar 12-6 Diagram Circuit ASK detektor sinkron. PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

3

di mana k merupakan keuntungan dari modulator seimbang. Istilah pertama dari persamaan (12-2) adalah amplitudo sinyal data dan istilah kedua adalah harmonik ke-2 dari sinyal dimodulasi. Dari sinyal output x out (t) jika amplitudo sinyal data pertama menerima sinyal ASK didemodulasi, ini berarti bahwa sinyal data dapat dipulihkan dengan benar. Dalam bab ini, kami menggunakan MC1496 modulator seimbang untuk merancang detektor   persegi hukum seperti yang ditunjukkan pada gambar 12-5. Gambar 12-5 adalah diagram sirkuit internal MC1496 modulator seimbang (Pembaca bisa merujuk ke diagram rangkaian dalam bab 11). Gambar 12-6 adalah diagram sirkuit sinkron ASK detektor. Pada gambar 12-6, Q1, C1, C2, R2, R3 dan R4 terdiri dari pengikut emitor. VR1controls rentang input dari termodulasi ASK  sinyal dan sinyal output dari MC1496 (pin 12) ditunjukkan dalam persamaan (12-2). The C9, C11 dan R13 terdiri dari low-pass filter, yang tujuannya adalah untuk menghapus harmonik  ke 2 dari termodulasi ASK sinyal seperti yang ditunjukkan dalam jangka kedua dalam  persamaan (12-2). Istilah pertama dalam persamaan (12-2) adalah sinyal data amplitudo  bagian, yang dapat dipulihkan dengan menggunakan komparator dan tegangan limiter terdiri oleh μA741, VR 2, D1 dan D2.

1.3 Daftar Alat dan Komponen 

Percobaan 1 : XR 2206 ASK Modulator 

Banana to Banana

6



Power Supply

1



Kabel Penghubung

6



Generator Fungsi

1



Modul ASK Modulator XR 2206

1



T Connector

1



BNC to BNC

1



BNC to Crocodille

2



BNC to Banana

1



Passive Prove

1



Oscilloscope Analog

1

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

4



Percobaan 2 : MC 1496 ASK Modulator 

Power Supply

1



Generator Fungsi Digital

1



Generator Fungsi Analog

1



Modul ASK Modulator MC 1496

1



Oscilloscope Digital

1



T Connector

2



Passive Prove

1



Kabel Penghubung

8



BNC to Crocodille

1

1.4 Gambar Rangkaian

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

5

BAB II PEMBAHASAN 2.1 Prosedur Percobaan 

Percobaan 1: Asynchronous ASK detektor (XR 2206)

1. Menggunakan modulasi ASK dalam bab 11 dengan R, = 1 M (seperti yang ditunjukkan pada gambar 11-3) atau lihat gambar DCT 11-1 pada GOTT DCT-600006 modul untuk menghasilkan sinyal termodulasi amplitudo sebagai termodulasi ASK  sinyal input . Biarkan J2 menjadi sirkuit pendek dan J3 menjadi sirkuit terbuka. 2. Pada terminal sinyal input data (data I / P) pada gambar DCT11-1, masukan 5V amplitudo dan 100 Hz sinyal TTL. 3. Hubungkan terminal ASK sinyal output (ASK O / P) pada gambar DCT11-1 ke terminal input sinyal asynchronous ASK detektor (ASK I / P) pada gambar DCT 12-1. 4. Sesuaikan VR1 resistor variabel pada gambar DCT12-1 untuk mendapatkan tingkat rujukan optimal komparator. Dengan menggunakan osiloskop, amati pada output sinyal gelombang dari penguat umpan balik negatif (TP1), sinyal output port demodulated (TP2), komparator tingkat referensi (TP3) dan port output sinyal digital (data O / P). Akhirnya, mencatat hasil diukur dalam tabel 12-1. 5. Menurut sinyal input dalam tabel 12-1, ulangi langkah 2 sampai langkah 4 dan mencatat hasil diukur dalam tabel 12-1. 6. Menggunakan modulasi ASK dalam bab 11 dengan R, = 510 Ω (seperti yang ditunjukkan pada gambar 11 -3) atau lihat gambar DCT 11-1 pada GOTT DCT-600006 modul untuk menghasilkan sinyal termodulasi amplitudo sebagai termodulasi ASK  sinyal input . Biarkan J2 menjadi sirkuit terbuka dan J3 menjadi sirkuit pendek. 7. Menurut sinyal input dalam tabel 12-2, ulangi langkah 2 sampai langkah 4 dan mencatat hasil diukur dalam tabel 12-2.



Percobaan 2: Asynchronous ASK detektor (MC 1496)

1. Gunakan ASK modulator dalam pasal 11 (seperti yang ditunjukkan pada gambar 11 6) atau lihat gambar DCT11-2 pada GOTT DCT-6000-06 modul untuk menghasilkan sinyal termodulasi amplitudo sebagai termodulasi ASK sinyal input.

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

6

2. Pada terminal sinyal input data (data I / P) pada gambar DCT11-2, masukan 5 V amplitudo dan 100 Hz sinyal TTL. Pada terminal pembawa sinyal input (Carrier I / P), masukan 400 mV amplitudo dan frekuensi 20 kHz gelombang sinus. 3. Sesuaikan VR1 dari ASK modulator dalam gambar DCT11-2 dan mengamati pada sinyal termodulasi ASK sebelum sinyal terjadi distorsi, maka ubah sedikit VR2 untuk  menghindari asimetri sinyal untuk mendapatkan bentuk gelombang output yang optimal dari termodulasi ASK sinyal (ASK O / P) . 4. Hubungkan terminal ASK sinyal output (ASK O / P) pada gambar DCT11-2 ke terminal sinyal input dari asynchronous ASK detektor (ASK I / P) pada gambar DCT 12 - 1. 5. Sesuaikan VR1 resistor variabel pada gambar DCT12-1 untuk mendapatkan tingkat rujukan optimal komparator. Dengan menggunakan osiloskop, amati pada output sinyal gelombang dari penguat umpan balik negatif (TP1), sinyal output port demodulated (TP2), komparator tingkat referensi (TP3) dan port output sinyal digital (data O / P). Akhirnya, mencatat hasil diukur dalam tabel 12-3. 6. Menurut sinyal input dalam tabel 12-3, ulangi langkah 3 hingga langkah 5 dan mencatat hasil diukur dalam tabel 12-3. 7. Pada terminal sinyal input data (data I / P) pada gambar DCT11-2, masukan 5V amplitudo dan 100 Hz sinyal TTL. Pada terminal pembawa sinyal input (Carrier I / P), masukan 400 mV amplitudo dan frekuensi 100 kHz gelombang sinus. 8. Menurut sinyal input dalam tabel 12-4, ulangi langkah 3 hingga langkah 5 dan mencatat hasil diukur dalam tabel 12-4.



Percobaan 3: Synchronous ASK detektor

1. Menggunakan modulasi ASK dalam bab 11 (seperti yang ditunjukkan pada gambar  11 -6) atau lihat gambar DCT 11-2 pada GOTT DCT-6000-06 modul untuk  menghasilkan sinyal termodulasi amplitudo sebagai termodulasi ASK sinyal input. 2. Pada terminal sinyal input data (data I / P) pada gambar DCT11-2, masukan 5V amplitudo dan 1 kHz sinyal TTL. Pada terminal pembawa sinyal input (Carrier I / P), masukan 400 mV amplitudo dan frekuensi 100 kHz gelombang sinus. 3. Sesuaikan VR1 dari ASK modulator dalam gambar DCT11-2 dan mengamati pada sinyal termodulasi ASK sebelum sinyal terjadi distorsi, maka ubah sedikit VR2 untuk  menghindari asimetri sinyal untuk mendapatkan bentuk gelombang output yang optimal dari termodulasi ASK sinyal (ASK O / P) . PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

7

4. Hubungkan terminal ASK sinyal output (ASK O / P) pada gambar DCT11-2 ke terminal sinyal input dari asynchronous ASK detektor (ASK I / P) pada gambar DCT 12-2. 5. Dengan menggunakan osiloskop dan beralih ke DC channel, kemudian menyesuaikan VR2 dari angka DCT12-2 untuk mendapatkan tegangan komparator referensi optimal. Kemudian amati pada output sinyal gelombang dari pengikut emitor (TP1), seimbang modulator (TP2), komparator (TP3) dan data sinyal output port (Data O / P). Akhirnya, mencatat hasil diukur dalam tabel 12-5. Jika gelombang keluaran sinyal terjadi distorsi, kemudian sedikit menyesuaikan VR1. 6. Menurut sinyal input dalam tabel 12-5, ulangi langkah 3 hingga langkah 5 dan mencatat hasil diukur dalam tabel 12-5. 7. Pada terminal sinyal input data (data I / P) pada gambar DCT11-2, masukan 5 V amplitudo dan 1 kHz sinyal TTL. Pada terminal pembawa sinyal input (Carrier I / P), masukan 400 mV amplitudo dan 40 kHz frekuensi gelombang sinus. 8. Menurut sinyal input dalam tabel 12-6, ulangi langkah 3 hingga langkah 5 dan mencatat hasil diukur dalam tabel 12-6.

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

8

2.2 Data Pengamatan

Tabel 12-1 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (2206 IC, J2 SC, J3 OC) Data Signal Frequencies

Data I/P

ASK O/P

TP1

TP2

TP3

Data O/P

Vp = 5 V  f  Data = 100 Hz

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

9

Tabel 12-1 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (terus) (2206 IC, J2 SC, J3 OC) Data Signal Frequencies

Data I/P

ASK O/P

TP1

TP2

TP3

Data O/P

Vp = 5 V  f  Data = 500 Hz

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

10

Tabel 12-2 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (2206 IC, J2 OC, SC J3) Data Signal Frequencies

Vp = 5 V

Data I/P

ASK O/P

TP1

TP2

TP3

Data O/P

 f  Data = 100 Hz

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

11

Table 12-2 Measured results of ASK demodulator by using asynchronous detector. (continue) (2206 IC, J2 OC, J3 SC) Data Signal Frequencies

Vp = 5 V

Data I/P

ASK O/P

TP1

TP2

TP3

Data O/P

 f  Data = 500 Hz

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

12

Tabel 12-3 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (MC 1.496, Vc = 400mV, fc = 20 kHz) Data Signal Frequencies

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 2 ms x 4,8 = 9,6 ms

Time/div = 2 ms x 4,8 = 9,6 ms

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

TP1

TP2

Time/div = 2 ms x 4,8 = 9,6 ms

Time/div = 2 ms x 4,8 = 9,6 ms

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

Volt/div = 5 Volt x 0,8 = 4 Vpp

TP3

Data O/P

Time/div = 2 ms x 1 = 2ms

Time/div = 2 ms x 4,8 = 9,6 ms

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

Vp = 5 V  f  Data = 100 Hz

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

13

Tabel 12-3 hasil Diukur dari ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous (terus) (MC 1.496, Vc = 400mV, fc = 20 kHz). Data Signal Frequencies

Vp = 5 V  f  Data = 500 Hz

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 5 x 2 kotak = 10 ms

Time/div = 1,8 x 2m = 3,6 ms

Volt/div = 1 x 5 Volt = 5 Vpp

Volt/div = 1,5 x 5Volt = 37,5 Vpp

TP1

TP2

Time/div = 5 x 2 kotak = 10 ms

Time/div = 5 x 2 kotak = 10 ms

Volt/div = 1,6 x 5 Volt = 8 Vpp

Volt/div = 0,8 x 5 Volt = 4 Vpp

TP3

Data O/P

Time/div = 2 ms x 1 = 2 ms

Time/div = 1,8 x 2 ms = 3,6 ms

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

Volt/div = 0,8 x 5 Volt = 4 Vpp

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

14

Tabel 12-4 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (MC 1.496, Vc = 400mV, fc = 100 kHz) Data Signal Frequencies

Data I/P

Time/div = 4,8 x 2 ms = 9,6 ms Volt/div = 1 x 5 Volt = 5 Vpp

Vp = 5 V  f  Data = 100 Hz

ASK O/P

Time/div = 4,6 x 2 ms = 9,2 ms Volt/div = 0,4 x 5 Volt = 2 Vpp

TP1

TP2

Time/div = 4,8 x 2 ms = 9,6 ms

Time/div = 4,8 x 2 ms = 9,6 ms

Volt/div = 0,4 x 5 Volt = 2 Vpp

Volt/div = 0,9 x 5 Volt = 4,5 Vpp

TP3

Data O/P

Time/div = 2 ms x 1 = 2 ms

Time/div = 4,8 x 2 ms = 9,6 ms

Volt/div = 5 Volt x 1 = 5 Vpp

Volt/div = 0,9 x 5 Volt = 4,5 Vpp

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

15

Tabel 12-4 hasil Diukur dari ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous (terus) (MC 1.496, Vc = 400mV, fc = 100 kHz). Data Signal Frequencies

Vp = 5 V  f  Data = 500 Hz

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 0,4 x 2 ms = 0,8 ms

Time/div = 0,6 x 2 ms = 1,2 ms

Volt/div = 1 x 5 Volt = 5 Vpp

Volt/div = 1,8 x 5 Volt = 9 Vpp

TP1

TP2

Time/div = 0,9 x 2 ms = 1,8 ms

Time/div = 0,8 x 2 ms = 1,6 ms

Volt/div = 0,4 x 5 Volt = 2 Vpp

Volt/div = 1 x 5 Volt = 5 Vpp

TP3

Data O/P

Time/div = 1 x 2 ms = 2 ms

Time/div = 0,8 x 2 ms = 1,6 ms

Volt/div = 1 x 5 Volt = 5 Vpp

Volt/div = 1 x 5 Volt = 5 Vpp

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

16

Tabel 12-5 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (MC 1.496, Vc = 400mV, fc = 100 kHz) Data Signal Frequencies

Vp = 5 V  f  Data = 1kHz

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 1 ms

Time/div = 1 ms

Volt/div channel 1 = 500 mv

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

TP1

TP2

Time/div = 500 µs

Time/div = 1 ms

Volt/div channel 1 = 500 mv

Volt/div channel 1 = 500 mv

Volt/div channel 2 = 5 v

Volt/div channel 2 = 200 mv

TP3

Data O/P

Time/div = 1 ms

Time/div = 1 ms

Volt/div channel 1 = 500 mv

Volt/div channel 1 = 500 mv

Volt/div channel 2 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

17

Tabel 12-5 hasil Diukur dari ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous (terus) (MC 1.496, Vc = 400mV, fc = 100 kHz). Data Signal Frequencies

Vp = 5 V  f  Data = 5 kHz

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 100 µs

Time/div = 100 µs

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

TP1

TP2

Time/div = 100 µs

Time/div = 100 µs

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

TP3

Data O/P

Time/div = 100 µs Volt/div channel 1 = 5 v Volt/div channel 2 = 5 v

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

18

Tabel 12-6 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (MC 1.496, Vc = 400mV, fdata = 1 kHz) Data Signal Frequencies

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 100 µs

Time/div = 500 µs

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

Volt/div channel 2 = 5 v

TP1

TP2

Time/div = 200 µs

Time/div = 250 µs

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 1 = 2 v

Volt/div channel 2 = 50 mv

Volt/div channel 2 = 50 mv

TP3

Data O/P

Time/div = 250 µs

Time/div = 250 µs

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 1 = 2 v

Volt/div channel 2 = 50 mv

Volt/div channel 2 = 50 mv

40 kHz

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

19

Tabel 12-6 Diukur hasil ASK demodulator dengan menggunakan detektor asynchronous. (terus) (MC 1.496, Vc = 400mV, fdata = 1 kHz) Data Signal Frequencies

Data I/P

ASK O/P

Time/div = 1 ms

Time/div = 1 ms

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 1 = 5 v

Volt/div channel 2 = 50 mv

Volt/div channel 2 = 50 mv

TP1

TP2

Time/div = 1 ms

Time/div = 250 µs

Volt/div channel 1 = 2 v

Volt/div channel 1 = 2 v

Volt/div channel 2 = 50 mv

Volt/div channel 2 = 50 mv

TP3

Data O/P

70 kHz

Time/div = 250 µs Volt/div channel 1 = 5 v Volt/div channel 2 = 50 mv

Time/div = 250 µs Volt/div channel 1 = 5 v Volt/div channel 2 = 50 mv

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

20

12-5: Soal Diskusi

1. Pada gambar 12-3, jika kita mengabaikan μA741 op-amp dan menghubungkan ASK  modulator ke detektor dioda, kemudian apa hasilnya? 2. Apa tujuan pembanding dalam gambar 12-3 dan 12-6 angka? 3. Pada gambar 12-6, apa tujuan dari R 13, C9 dan C11? 4. Pada gambar 12-6, apa tujuan D 1and Dz?

PRAKTIKUM SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL | ASK DEMODULATOR

21