Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/...
Transcript of Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/...
![Page 1: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/1.jpg)
Chapter 5Frequency Synthesizer
![Page 2: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/2.jpg)
Frequency Synthesizer
Definisi:
Adalah rangkaian elektronika yang dapat
menghasilkan berbagai frekuensi dari sebuah
frekuensi referensi tertentu.
![Page 3: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/3.jpg)
Penggunaan Penyintesis Frekuensi :• Penerima Radio
• Televisi
• Telepon Seluler
• Walkie-Talkie
• Radio CB
• Sistem GPS
![Page 4: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/4.jpg)
Penyintesis Frekuensi
Frequency Synthesizer menggunakan beberapa prinsip untuk menghasilkan suatu frekuensi yang diinginkan, sbb:
• Frequency Multiplication
• Frequency Division
• Direct digital systhesis
• Frequency mixing
• PLL (Phase Lock Loop)
![Page 5: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/5.jpg)
Penyintesis Frekuensi
Stabilitas dan akurasi output synthesizer frekuensi terkait dengan stabilitas dan akurasi input frekuensi referensi
Untuk itu , synthesizer menggunakan frekuensi referensi yang stabil dan akurat, yaitu menggunakan osilator kristal.
![Page 6: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/6.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Sebelum FS dikenal sebgaai peralatan yang dapat menghasilkan berbagai nilai frekuensi dari satu frekuensi referensi, para engineering menggunakan osilator dengen prinsip RL resonansi yang terdiri dari kapasitor dan induktor.
![Page 7: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/7.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Sebelum FS dikenal sebgaai peralatan yang dapat menghasilkan berbagai nilai frekuensi dari satu frekuensi referensi, para engineering menggunakan osilator dengen prinsip RL resonansi yang terdiri dari kapasitor dan induktor.
![Page 8: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/8.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Sebuah radio penerima akan diatur nilai dari frekuensi resonansinya dengan cara memutar kapasitor variable, sehingga mendapatkan frekuensi yang diinginkan.
![Page 9: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/9.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Dikarenakan frekuensi resonansi yang sudah di setel (tuned) tidak akan bisa stabil dikarenakan perubahan dan usia dari kompenen yang digunakan akan menyebabkan frekuensi akan selalu bergeser.
![Page 10: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/10.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Quartz crystal sebagai resonator dipilih dikarenakan lebih stabil dari pada rangkaian LC pada transmitter dan digunakan sebagai pengatur frekuensi pada local oscillator sebuah receiver aga tetap tune pada frekuensi yang diinginkan.
![Page 11: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/11.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Masalah selanjutnya adalah pada Quartz crystal tidak dapat melakukan perubahan frequensi dikarenakan sifatnya yang sudah tetap untuk satu frekuensi tertentu, sehingga tidak dapat tune pada frekuensi berbeda.
![Page 12: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/12.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 – 108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal.
![Page 13: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/13.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Solusinya adalah menggunakan suatu rangkaian elektronika yang dapat menghasilkan berbagai frekuensi dari satu frekuensi referensi yang berasal dari quartz crystal, yang dikenal dengan:
Frequency Synthesizer
![Page 14: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/14.jpg)
Sejarah penggunaan FS
Rangkaian yang digunakan sebagai pensintesis frekuensi pada beberapa stasiun radio komersial adalah Phase Lock Loop (PLL)
![Page 15: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/15.jpg)
Phase Locked Loop (PLL)
• FM demodulators
• Signal re-constitution
• Clock recovery
• Frequency sysnthesizer
![Page 16: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/16.jpg)
Prinsip pensintesis dengan PLL
Phase Lock Loop adalah system mengontrolan feedback, dengan cara membandingkan fase dari dua frekuensi (tuned dan referensi) sehingga menghasilkan selisih signal yang besarnya berbanding lurus dengan perbedaan fase dari dua sinyal tersebut
![Page 17: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/17.jpg)
Prinsip pensintesis dengan PLL
Selisih signal kemudian masuk dalam low pass filter kemudian digunakan untuk mengaktifkan Voltage Controlled Oscillator (VCO) sehingga menghasilkan frekuensi keluaran yang baru
![Page 18: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/18.jpg)
Prinsip pensintesis dengan PLL
Frekuensi keluaran yang baru tadi kemudian diumpankan kembali melalui frequency divider input dari sistem sehingga menghasilkan loop umpan balik negatif
![Page 19: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/19.jpg)
Prinsip pensintesis dengan PLL
Saat Frekuensi output bergeser/ menyimpang maka akan terdapat selisih phase dan akan mengarahkan frekuensi kea arah yang berlawanan sehingga devisasi menurun. Output akan terkunci pada frekuensi input lainnya.
![Page 20: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/20.jpg)
PLL Block Diagram
PHASE DETECTOR
LOOP FILTER
VOLTAGE CONTROLLED OSCILLATOR
OUTPUT A SIGNAL, USULALLY PULSES PROPORSIONAL TO PHASE DIFFERENCE AT OUTPUT
INPUT SIGNAL
“TUNE”
FILTERS PULSES TO A NEAR DC SIGNAL TO DRIVE THE “TUNE” INPUT OF THE VCO
CREATES AN OUTPUT SIGNAL WHOSE FREQUENCY IS PROPORTIONAL TO CONTROLLED THE VOLTAGE ATTHE “TUNE” INPUT
RC LOW PASS FILTER CIRCUIT
OUTPUT SIGNAL
![Page 21: Chapter 5 · Sebagai contoh pada sepektrum FM Broadcast 88 –108 MHz terdiri dari 100 chanel/ frekuensi center suatu pemancar, sehingga membutuhkan 100 Quartz crystal. Sejarah penggunaan](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022070113/605c96e4959039167342a5d6/html5/thumbnails/21.jpg)
PHASE DETECTOR
PHASE DETECTOR
OUTPUT A SIGNAL, USULALLY PULSES PROPORSIONAL TO PHASE DIFFERENCE AT OUTPUT
INPUT SIGNAL OUTPUT SIGNAL
U2A
7486N
X Y Q
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
X
YQ