Dokumen ini menjelaskan pengolahan sinyal digital (DSP) dan peran penting konverter analog ke digital (ADC) dan digital ke analog (DAC) dalam proses tersebut. DAC mengkonversi sinyal digital menjadi analog menggunakan metode seperti binary weight resistor dan R-2R ladder, sedangkan ADC mengubah sinyal analog menjadi digital melalui metode sampling, quantizing, dan encoding. Kesimpulan menyoroti keuntungan sinyal digital, termasuk pengurangan noise dan kemudahan dalam pengolahan dan perhitungan.

1. By RYAN HARY SUFRIANTO
1221001

2. Pendahuluan
 Sebuah sinyal mengandung informasi tentang
amplitudo, frekuensi dan sudut fasa. Pengolahan
sinyal biasanya digunakan untuk mendapatkan
informasi dari sebuah sinyal.
 Mendapatkan informasi dari sebuah sinyal
menggunakan perangkat analog adalah rumit dan
kurang akurat. Karena itu kita gunakan metode
pengolahan yang lebih sederhana, fleksibel dan
akurat, yaitu pengolahan sinyal digital (DSP).
 Untuk pengolah sinyal analog dengan perangkat
digital, yang pertama dilakukan adalah mengubah
sinyal analog menjadi sederetan angka yang
mempunyai keakuratan tertentu.

3. DIGITAL TO ANALOG CONVERTER(DAC)
 Merupakan Alat yang digunakan untuk
mengkonversi sinyal digital menjadi sinyal
analog
 Digital to analog Converter menggunakan
bilangan biner sebagai input dengan
menggunakan switch/saklar
 Sinyal digital hanya memiliki 2 angka(biner)
yaitu
1 & 0
 Sinyal analog memliki angka desimal (0-9)

4. JENIS DAC
 JenisDAC
 Binary Weight Resistor
 R-2R Ladder
 Perbedaan kedua converter D/A ini adalah pada
besaran resistor yang dihubungkan terhadapnya.
 Kedua jenis ini sama-sama menggunakan
operational amplifier dengan memanfaatkan
sistem switching

5. Rangkaian DAC
 Jenis Binary Weight Resistor

6. Rangkaian DAC
 Jenis R-2R Ladder

7. ISTILAH DALAM DAC
 Resolusi
1. Merupakan nilai sebuah bilangan biner
dengan jumlah N bit yang
merepresentasikan suatu nilai analog
dari 0-A
2. Dalam hal ini ada 2N angka yang
mungkin
3. Resolusi dirumuskan
Resolusi = A / 2N

8. ISTILAH DALAM DAC
 Akurasi(accuracy)
Merupakan penyimpangan terjauh dari
garis nominal

9. Perhitungan Dari Data Pengukuran Serta
Beda mV
 Dengan menghitung
Vout per bit : Vr / 2n untuk mendapat kan
hasil pehitugan
Selanjut nya hasil perhitungan akan di
kurangi dengan hasil pengukuran maka akan
dapat hasil untuk beda mV.

10. Hasil Perhitungan Dan Pengukuran

11. Diagram Pengukuran
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Tegangan
output
(mV)
Nilai Desimal Input
Pengukuran

12. Diagram Perhitungan
0
50
100
150
200
250
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Tegangan
output
(mV)
Nilai Desimal Input
Perhitungan

13. ANALOG TO DIGITAL CONVERTER (ADC)
 Berfungsi untuk mengubah nilai analog menja
di digital
 Konversi ini dibutuhkan karena sinyal digital
memiliki keuntungan yaitu memiliki noise yang
lebih kecil, mudah diperbaiki dan dapat
diamplifikasi dengan mudah, dan
memungkinkan untuk mengadopsi perhitungan
algoritma untuk perhitungan perubahan
keadaan

14. METODE PENGKOVERSIAN ADC
 Pulse Code Modulation (PCM)
 Delta Modulation (DM)

15. METODE PENGKOVERSIAN ADC
 PULSE CODE MODULATION (PCM)

16. PULSE CODE MODULATION (PCM)
 Sampling
 Proses pencuplikan secara sederhana ditunjukkan oleh Gambar 3.
Apabila saklar ditutup sebentar kemudian dibuka kembali maka
kapasitor C akan terisi muatan yang sama dengan besar sinyal x(t)
saat saklar ditutup. Buffer ditambahkan agar muatan kapasitor tetap
terjaga saat digunakan oleh proses berikutnya. Perhatikan saklar,
apabila saklar ditutup dan dibuka dengan kecepatan tetap sebesar fs
maka akan didapatkan titik-titik yang berjarak sama seperti yang
ditunjukkan oleh Gambar 4.

17. PULSE CODE MODULATION (PCM)

18. Contoh Sampling

19. PULSE CODE MODULATION (PCM)
 Quantizing
 Sinyal digital merupakan sebuah deretan angka
(sampling) yang diwakili oleh beberapa digit dengan
jumlah tertentu (menentukan keakuratan). Proses
melakukan konversi sinyal yang telah dicuplik menjadi
sinyal digital yang diwakili oleh sebuah nilai dengan
jumlah digit tertentu disebut kuantisasi.

20. PULSE CODE MODULATION (PCM)
 Gambar 5 adalah contoh proses kuantisasi yang
menggunakan empat level. Anda dapat melihat pada
level 4 terdapat empat buah sinyal yang menempati
level yang sama, artinya keempat sinyal tersebut
dikelompokkan menjadi level yang sama walaupun
tingginya berbeda. Demikian pula pada level 1.
Selisih antara nilai kuantisasi dengan sinyal
sebenarnya disebut kesalahan kuantisasi (error
quantization). Maka
eq(n) = xq(n) – x(n)
 Jarak antara level kuantisasi disebut resolusi.
Kuantisasi merupakan proses yang tidak dapat
dibalik sehingga menyebabkan distorsi sinyal yang
tidak dapat diperbaiki.

21. PULSE CODE MODULATION (PCM)
 Encoding
 Proses pengkodean dalam ADC menetapkan
bilangan biner tertentu pada tiap level kuantisasi.
 Bila kita mempunyai level kuantisasi sejumlah L,
maka kita membutuhkan bilangan biner paling
tidak sejumlah L. Anda membutuhkan digit yang
diperlukan sebanyak b-bit sehingga 2b ≥ L.

22. METODE PENGKOVERSIAN ADC
 DELTA MODULATOR
Comparator membandingkan pulse sinyal masukan dan sinyal
feedback
Jika masukan > Feedback nilai 1
Jika Masukan < Feedback nilainya 0

23. Contoh Delta Modulating
Jenis DM dapat yang lebih banyak
Memiliki keakuratan yang lebih baik

24. Kesimpulan
 DIGITAL TO ANALOG CONVERTER(DAC)
 Merupakan Alat yang digunakan untuk mengkonversi sinyal digital menjadi sinyal
analog
 Digital to analog Converter menggunakan bilangan biner sebagai input dengan
menggunakan switch/saklar
 Sinyal digital hanya memiliki 2 angka(biner) yaitu
 1 & 0
 Sinyal analog memliki angka desimal (0-9)
 JenisDAC
 Binary Weight Resistor
 R-2R Ladder
 Rumus perhitungan dan beda mV
Vout per bit : Vr / 2n untuk mendapat kan hasil pehitugan
Selanjut nya hasil perhitungan akan di kurangi dengan hasil
pengukuran maka akan dapat hasil untuk beda mV.

25. Kesimpulan
 ANALOG TO DIGITAL CONVERTER (ADC)
 Berfungsi untuk mengubah nilai analog menja di digital
 Konversi ini dibutuhkan karena sinyal digital memiliki keuntungan yaitu memiliki
noise yang lebih kecil, mudah diperbaiki dan dapat diamplifikasi dengan mudah,
dan memungkinkan untuk mengadopsi perhitungan algoritma untuk perhitungan
perubahan keadaan
 Metode pengkonversian
 Pulse Code Modulation (PCM)
 Sampling
 Quantizing
 Encoding
 Delta Modulation (DM)
 Jenis DM dapat yang lebih banyak
 Memiliki keakuratan yang lebih baik