Sinyal dan Noise

Posted by : Unknown 28 Jun 2013

I. PENGERTIAN SINYAL

Apa itu sinyal? Sinyal adalah suatu hal gejala fisika dimana satu atau beberapa dari karakteristiknya melambangkan informasi.

II. JENIS-JENIS SINYAL

Terdapat beberapa sinyal, setelah kita mengetahui tentang apa itu sinyal, lalu ada berapakah jenis sinyal yang ada secara umum? Berdasarkan hakikatnya, sinyal terbagi menjadi 2 tipe yaitu Sinyal Analog dan Sinyal Diskrit.

1. Sinyal Analog

Jenis sinyal yang pertama adalah sinyal analog, sinyal analog adalah suatu sinyal dimana salah satu besaran karakteristiknya mengikuti secara kontinyu perubahan dari besaran fisik lainnya yang melambangkan informasi, secara fisik sinyall analog berarti selalu mempunyai nilai di sepanjang waktu. Karakteristik yang dimiliki oleh sinyal analog antara lain : Amplitudo, frekuensi dan fasanya.

- Sinyal DC

Bentuk atau tampilan sinyal DC dapat dilihat pada gambar dibawah ini

Gambar sinyal DC

Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa sinyal dc memiliki tegangan yang rata terhadap frekuansi. Sinyal DC bisa berpolarisasi negatif dan berpolarisasi positif tergantung dari penggunaan nya nanti.

- Sinyal AC/Sinus
Bentuk Sinyal AC/Sinus dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar sinyal sinus

Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa sinyal AC/Sinus memiliki amplitudo negatif dan positif, memiliki periode T = 1/f dan V+ dan V-

- Sinyal Cos

Sinyal cosinus adalah sama dengan sinus tetapi yang membedakan adalah terjadi pergeseran fasa sebesar 90 derajat, bentuk gambar sinyal cosinus dapat dilihat seperti pada gambar dibawah ini

Gambar sinyal cosinus

Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa sinyal cosinus dalam satu periode, setiap periode nya dimulai dari fase 90 derajat, beda dengan sinus dimana fase nya dimulai dari fase 0 derajat.

2. Sinyal Diskrit

Sinyal diskrit adalah suatu sinyal yang terdiri atas sederetan elemen yang berurutan terhadap waktu, dimana salah satu atau lebih karakteristiknya membawa informasi. Karakteristik dari sinyal diskrit adalah : Amplitudo, lebar dan bentuk gelombangnya.

3. Sinyal Digital

Sinyal digital adalah sebuah sinyal diskrit dimana informasinya dilambangkan oleh sejumlah deretan sinyal diskrit yang telah ditentukan jumlahnya.

- Sinyal Pulsa/Kotak

Dalam teknik digital secara garis besar terdapat dua kondisi logika yaitu kondisi HIGH yang direferensikan dengan angka 1, dan kondisi LOW yang direfernsikan dengan angka 0 , jadi dalam teknik digital pada inti nya yaitu hanya bermain di kondisi nol (0) dan kondisi satu (1), nah kondisi ini bisa digambarkan dalam bentuk sinyal yang disebut sinyal digital, bentuk sinyal digital dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar sinyal kotak

Pada gambar di atas terlihat bahwa jika kondisi high atau kondisi berlogika 1, maka sinyal digambarkan dengan sinyal kotak dengan tegangan 5V, dan jika kondisi low atau kondisi logic 0, maka sinyal digambarkan dengan tegangan 0V.

III. ANALISIS FOURIER

Analisis Fourier adalah proses matematika yang digunakan untuk memecahkan masalah bentuk gelombang kompleks dengan menguraikan gelombang itu menjadi komponen sinusoidanya. Setiap bentuk gelombang yang kompleks dapat diperlihatkan terjadi dari sejumlah gelombang sinus murni terdiri dari suatu gelombang sinus dasar ditambah harmonik-harmonik khusus gelombang itu. Sebagai contoh, dengan menambahkan harmonik gasal pada sebuah gelombang sinus (yaitu 3f, 5f, 7f, dst.) akan diperoleh gelombang persegi.

IV. NOISE

Noise (kebisingan), dalam pengertian umum, adalah suatu gangguan yang "didengar" orang, tetapi dalam telekomunikasi kata noise juga dipakai sebagai suatu istilah untuk gangguan listrik yang menimbulkan kebisingan yang dapat didengar dalam suatu sistem.

Noise dapat timbul dengan berbagai cara. Satu contoh jelas adalah waktu adanya sambungan yang salah dalam suatu alat yang jika itu adalah pesawat penerima radio, menghasilkan tipe kebisingan yang terputus-putus atau trackling (gemercak) pada keluarannya. Noise juga terjadi apabila hubungan listrik yang pembawa arus dibuat nyala mati, misalnya pada brusher tipe motor tertentu. Sumber kebisingan semacam itu pada pokoknya dapat dihilangkan.

Gejala alam yang menimbulkan kebisingan itu termasuk badai listrik, kobaran matahari (solar flares), dan sabuk radiasi tertentu yang ada di ruang angkasa. Kebisingan yang timbul dari sumber tersebut mungkin lebih sulit dilemahkan, dan seringkali yang merupakan satu-satunya solusi ialah merubah posisi antena penerimanya untuk memperkecil kebisingan yang diterima, sambil menjamin bahwa penerimaan sinyal yang diinginkan itu tidak rusak berat.

Kebisingan itu, yang terutama dimasalahkan didalam sistem penerimaan, dimana menurunkan batas guna ukuran sinyal yang dapat diterima. Walaupun kehati-hatian dilakukan untuk menghilangkan kebisingan dari sambungan yang buruk atau yang timbul dari sumber luar, terbukti bahwa sumber kebisingan fundamental tertentu hadir didalam perlengkapan elektronik yang membatasi kepekaan penerima. Penambahan amplifier pada sistem penerima juga menambah kebisingan dan rasio sinyal terhadap kebisingan (signal-to-noise ratio), yang merupakan kuantitas penting, bisa mengalami penurunan dengan penambahan amplifier. Jadi, studi sumber kebisingan fundamental dalam peralatan penting jika kita ingin memperkecil efek kebisingan itu.

Jenis-jenis noise adalah sebagai berikut:

1. Thermal noise

2. Shot niose

3. Noise partisi

4. Fliker niose frekuensi rendah

5. Burst niose

6. Avalanche noise

7. Niose transistor bipolar

8. Noise transistor efek medan

Noise dapat memberikan efek gangguan pada sistem komunikasi dalam 3 area:

1. Noise menyebabkan pendengar tidak mengerti dengan sinyal asli yang disampaikan atau bahkan tidak mengerti dengan seluruh sinyal

2. Noise dapat menyebabkan kegagalan dalam sistem penerimaan sinyal.

3. Noise juga mengakibatkan sistem yang tidak efisien

V. TUJUAN SISTEM KOMUNIKASI

Tujuan sistem komunikasi adalah untuk mengirimkan data sebanyak mungkin sesuai dengan waktu yang direncanakan, dengan menggunakan cukup bandwidth, power, dan channel yang tersedia. Jika noise memberi efek gangguan pada sistem, baik karena kesalahan pada sistem penerimaan sinyal maupun kegagalan sistem (malafungsi), perancang dan pengguna sistem harus mengganti sistem tersebut. Untuk mengatasi noise ini diperlukan filter untuk mengurangi gangguan noise supaya sinyal yang dikirim tidak tertekan oleh noise. Namun, apapun cara yang digunakan, sistem komunikasi menjadi tidak efisien karena membuang banyak waktu dan tenaga untuk mengatasi noise.