Dokumen tersebut membahas tentang modulasi amplitudo (AM) dan modulasi frekuensi (FM). Modulasi AM memodulasi amplitudo gelombang pembawa sesuai sinyal informasi, sementara modulasi FM memodulasi frekuensi gelombang pembawa. Dokumen ini juga menjelaskan komponen-komponen penerima radio AM dan FM serta frekuensi yang digunakan dalam siaran radio AM dan FM.

1. MODULASI AMPLITUDO
DAN
MODULASI FREKUENSI
Disusun Oleh:
Guntoro Nursadewo
(01312144551)
MATEKSTOSI 2A
SEKOLAH TINGGI MULTIMEDIA “MMTC”
YOGYAKARTA
2014

2. 1
BAB I
MODULASI AMPLITUDO (AM)
1.1 Pengertian Modulasi Amplitudo
Modulasi amplitudo (AM) mempunyai pengertian yaitu metode modulasi
di mana amplitudo gelombang carrier (pembawa) dibuat bervariasi menurut
harga sesaat dari sinyal pemodulasi. Dengan kata lain, bila gelombang
pembawa dimodulasikan ke amplitudo, maka amplitudo bentuk gelombang
tegangan pembawa dibuat berubah sesuai dengan tegangan yang memodulasi.
Jenis modulasi ini kemudian disebut sebagai modulasi amplitudo (AM).
Dalam sistem modulasi amplitudo sinyal suara ditumpangkan pada
frekuensi pembawa yang berupa gelombang radio, sehingga pada sistem ini
amplitudonya yang berubah-ubah. Kelemahan sistem modulasi amplitudo
adalah mudah terganggu oleh derau cuaca, akan tetapi modulasi amplitudo ini
dapat menjangkau jarak jauh dan dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer.
Namun dalam penggunaan telemetri pita lebar, jaringan penggandeng,
penyesuai dan tapis dapat mengubah amplitudo dan fase pita sisi sinyal AM,
yang mengakibatkan distorsi. Tapis yang digunakan untuk membatasi lebar pita
sinyal dalam penggunaan telemetri pita lebar mengakibatkan modulasi
amplitudo dalam sinyal akibatnya tidak adanya pita sisi yang tersaring. Namun
tingkat-tingkat penguat mode campuran kelas C dapat memotong sinyal yang
membangkitkan pita sisi di luar pita lewat tapis.
Panjang gelombang adalah jarak antara titik-titik berfase sama dalam
siklus-siklus berurutan yang diukur dalam suatu waktu dalam arah penjalaran
dan perambatan gelombang. Panjang gelombang sama dengan jarak yaang
ditempuh oleh gelombang dalam satu periode osilasi. Untuk gelombang
elektromagnetik, hubungan antara panjang gelombang (λ) dan frekuensi
gelombang (f) adalah sebagai berikut :

3. 2
dimana:
λ = panjang gelombang (m)
v = kecepatan gelombang (m/s)
f = frekuensi gelombang (Hertz)
Untuk kecepatan penjalaran 10 x 10 m/detik gelombang dengan
frekuensi satu MHz memiliki panjang gelombang 1000 meter. Spektrum
frekuensi informasi adalah 20 Hz – 20 MHz. Agar dapat memberikan informasi
diperlukan proses modulasi.
Dalam Modulasi Amplitudo, apabila gelombang pembawa (fo)
dimodulasikan oleh sinyal informasi yang berfrekuensi 30 Hz sampai 15 kHz
maka akan dihasilkan lebar bidang samping atas dan bawah. Kedua lebar
bidang tersebut sama dengan lebar gelombang sinyal informasi. Apabila tidak
terjadi modulasi, frekuensi gelombang AM sama seperti frekuensi gelombang
pembawa (fo). Apabila gelombang pembawa dimodulasikan, lebar bidang
frekuensi gelombang AM diperpanjang antara batas atas dan batas bawah dari
lebar bidang samping atas dan lebar bidang samping bawah. Batas
perpanjangan maksimum sama dengan dua kali frekuensi sinyal informasi
maksimum. Lebar bidang gelombang AM ini ditentukan oleh lebar bidang sinyal
informasi dan disebut sebagai lebar lebar bidang yang dimiliki. Oleh karena itu,
apabila sinyal yang dipancarkan mempunyai lebar bidang frekuensi dari 30 Hz
sampai 15 kHz, gelombang termodulasi memiliki lebar bidang 30 kHz.
Sedangkan untuk amplitudo gelombang AM, makin besar amplitudo sinyal
informasi amplitudo sinyal pembawa juga makin besar dan sebaliknya.
Penerima AM berfungsi untuk mendapatkan kembali sinyal informasi
sinyal termodulasi amplitudo yang telah diterima. Pada sistem ini menggunakan
v = λ × f

4. 3
teknik PLL (Phase Locked Loop) yang merupakan pengunci atau menyamakan
fase sinyal yang diterima yaitu dengan cara membandingkan lebar bidang sinyal
yang diterima (sinyal termodulasi amplitudo) dengan sinyal hasil proses looping
dari rangkaian PLL itu sendiri
Hasil proses perbandingan ini berupa harga amplitudo sinyal informasi,
dimana bila sinyal termodulasi amplitudo mempunyai frekuensi yang lebih
tinggi dari frekuensi sinyal hasil proses looping, maka amplitudo sinyal keluaran
PLL akan naik dan sebaliknya.
Pembanding fasa berfungsi sebagai pembanding antara frekuensi sinyal
termodulasi amplitudo dengan sinyal fo, kemudian diberikan ke bagian loop
tapis untuk diperoleh tegangan DC yang merupakan keluaran dari PLL.
Sedangkan bagian VCO (voltage controlled oscillator) berfungsi sebagai
pengubah tegangan DC yang merupakan keluaran loop tapis menjadi suatu
sinyal yang mempunyai frekuensi tertentu.
Dalam Modulasi Amplitudo, apabila gelombang pembawa (fo)
dimodulasikan oleh sinyal informasi yang berfrekuensi 30 Hz sampai 15 kHz
maka akan dihasilkan lebar bidang samping atas dan bawah. Kedua lebar
bidang tersebut sama dengan lebar gelombang sinyal informasi. Apabila tidak
terjadi modulasi, frekuensi gelombang AM sama seperti frekuensi gelombang
pembawa (fo). Apabila gelombang pembawa dimodulasikan, lebar bidang
frekuensi gelombang AM diperpanjang antara batas atas dan batas bawah dari
lebar bidang samping atas dan lebar bidang samping bawah. Batas
perpanjangan maksimum sama dengan dua kali frekuensi sinyal informasi
maksimum. Lebar bidang gelombang AM ini ditentukan oleh lebar bidang sinyal
informasi dan disebut sebagai lebar lebar bidang yang dimiliki. Oleh karena itu,
apabila sinyal yang dipancarkan mempunyai lebar bidang frekuensi dari 30 Hz
sampai 15 kHz, gelombang termodulasi memiliki lebar bidang 30 kHz.

5. 4
Sedangkan untuk amplitudo gelombang AM, makin besar amplitudo sinyal
informasi amplitudo sinyal pembawa juga makin besar dan sebaliknya.
1.2 Frekuensi Radio AM
Metode Modulasi Amplitudo dipakai dalam transmisi radio AM untuk
memungkinkan frekuensi audio dipancarkan ke jarak yang jauh, dengan cara
superimposisi frekuensi audio pada pembawa frekuensi radio yang dapat
dipancarkan melalui antena. Frekuensi radio adalah frekuensi yang dipakai
untuk radiasi energi elektromagnetik koheren yang berguna untuk maksud-
maksud komunikasi. Frekuensi radio terendah adalah sekitar 10 kHz dan
jajarannya merentang hingga ratusan GHz.

6. 5
BAB II
MODULASI FREKUENSI (FM)
2.1 Pengertian Modulasi Frekuensi
Modulasi frekuensi (FM) adalah suatu proses dimana frekuensi
gelombang pembawa sebagai subjek yang berubah-ubah sesuai dengan
amplitudonya yang tetap. Dalam modulasi frekuensi, frekuensi tidak termodulasi
sebagai rancangan frekuensi center. Dalam sistem komunikasi FM, sinyal
pemodulasi dibentuk oleh frekuensi carrier dan pengiriman sinyal transmitter.
Frekuensi deviasi ditentukan oleh perbedaan antara frekuensi center carriernya.
Frekuensi deviasi tergantung pada amplitudo sinyal pemodulasi, yang
kecepatannya tergantung frekuensi sinyal modulasi.
Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada diantara 88 – 108
MHz, dimana pada wilayah frekuensi ini secara relatif bebas dari gangguan baik
atmosfir maupun interferensi yang tidak diharapkan. Jangkauan dari sistem
modulasi ini tidak sejauh, jika dibandingkan pada sistem modulasi AM dimana
panjang gelombangnya lebih panjang. Sehingga noise yang diakibatkan oleh
penurunan daya hampir tidak berpengaruh karena dipancarkan secara LOS (Line
Of Sight).
Saluran siar FM standar menduduki lebih dari sepuluh kali lebar
bandwidth (lebar pita) saluran siar AM. Hal ini disebabkan oleh struktur sideband
nonlinear yang lebih kompleks dengan adanya efek-efek (deviasi) sehingga
memerlukan bandwidth yang lebih lebar dibanding distribusi linear yang
sederhana dari sideband-sideband dalam sistem AM. Band siar FM terletak pada
bagian VHF (Very High Frequency) dari spektrum frekuensi di mana tersedia
bandwidth yang lebih lebar daripada gelombang dengan panjang medium
(MW) pada band siar AM.

7. 6
Alokasi saluran yang lebar dan kemampuan FM untuk menyatukan
dengan harmonis beberapa saluran audio pada satu gelombang pembawa,
memungkinkan pengembangan sistem penyiaran stereo yang praktis. Ini
merupakan sebuah cara bagi industri penyiaran untuk memberikan kualitas
reproduksi sebaik atau bahkan lebih baik daripada yang tersedia pada rekaman
atau pita stereo. Munculnya compact disc dan perangkat audio digital lainnya
akan terus mendorong kalangan industri peralatan dan teknisi siaran lebih jauh
untuk memperbaiki kinerja rantai siaran FM secara keseluruhan.
2.2 Pemancar FM
Tujuan dari pemancar FM adalah untuk merubah satu atau lebih sinyal
input yang berupa frekuensi audio (AF) menjadi gelombang termodulasi dalam
sinyal RF (Radio Frekuensi) yang dimaksudkan sebagai output daya yang
kemudian diumpankan ke sistem antena untuk dipancarkan. Dalam bentuk
sederhana dapat dipisahkan atas modulator FM dan sebuah power amplifier RF
dalam satu unit. Sebenarnya pemancar FM terdiri atas rangkaian blok subsistem
yang memiliki fungsi tersendiri, yaitu:
 FM exciter merubah sinyal audio menjadi frekuensi RF yang sudah
termodulasi
 Intermediate Power Amplifier (IPA) dibutuhkan pada beberapa pemancar
untuk meningkatkan tingkat daya RF agar mampu menghandle final
stage
 Power Amplifier di tingkat akhir menaikkan power dari sinyal sesuai yang
dibutuhkan oleh sistem antena
 Catu daya (power supply) merubah input power dari sumber AC menjadi
tegangan dan arus DC atau AC yang dibutuhkan oleh tiap subsistem

8. 7
 Transmitter Control System memonitor, melindungi dan memberikan
perintah bagi tiap subsistem sehingga mereka dapat bekerja sama dan
memberikan hasil yang diinginkan
 RF lowpass filter membatasi frekuensi yang tidak diingikan dari output
pemancar
 Directional coupler yang mengindikasikan bahwa daya sedang dikirimkan
atau diterima dari sistem antena
2.3 FM Exciter
Jantung dari pemancar siaran FM terletak pada exciter-nya. Fungsi dari
exciter adalah untuk membangkitkan dan memodulasikan gelombang pembawa
dengan satu atau lebih input (mono, stereo, SCA) sesuai dengan standar FCC.
Gelombang pembawa yang telah dimodulasi kemudian diperkuat oleh
wideband amplifier ke level yang dibutuhkan oleh tingkat berikutnya.
Direct FM merupakan teknik modulasi dimana frekuensi dari oscilator
dapat diubah sesuai dengan tegangan yang digunakan. Seperti halnya oscilator,
disebut voltage tuned oscilator (VTO) dimungkinkan oleh perkembangan dioda
tuning varaktor yang dapat merubah kapasitansi menurut perubahan tegangan
bias reverse (disebut juga voltage controlled oscillator atau VCO).
Kestabilan frekuensi dari oscillitor direct FM tidak cukup bagus, untuk itu
dibutuhkan automotic frekuensi control system (AFC) yang menggunakan
sebuah kristal oscillator stabil sebagai frekuensi referensi. Komponen AFC
berperan sebagai pengatur frekuensi yang dibangkitkan oscillator lokal untuk
dicatukan ke mixer, sehingga frekuensi oscillator menjadi stabil.
2.4 Radio FM Stereo
Penerima radio FM stereo merupakan penerima radio FM mono yang
dilengkapi dengan dekoder stereo. Dekoder stereo ini hanya diperlukan untuk

9. 8
proses stereo. Sehingga sinyal mono yang melewati dekoder stereo tidak
diproses. Adapun fungsi setiap blok penerima FM stereo, yaitu:
 Penguat RF, memperkuat frekuensi radio yang berasal dari pemancar
FM yang ditangkap oleh antenna untuk diumpan ke pencampur.
 Osilator Lokal, menghasilkan getaran sinus berkesinambungan
dengan frekuensi 10.7 MHz lebih tinggi dari frekuensi antenna untuk
diumpan ke pencampur.
 Pencampu, mencampur frekuensi antenna dari penguat RF dengan
frekuensi osilator dan hasilnya adalah frekuensi antara (IF) yaitu 10.7
MHz.
 Penutuh, membatasi/memangkas amplitudo gelombang termodulasi
agar amplitudonya rata (berupa sinyal FM murni).
 Detektor FM, mendeteksi perubahan frekuensi menjadi perubahan
tegangan sinyal radio.
 Peng-aksen, menekan penguatan frekuensi audio tinggi yang
berlebihan yang berasal dari pemancar.
 Kemudi Frekuensi Otomatik (AFC), mengatur frekuensi osilator lokal
secara otomatik agar mantap.
 Pengaturan penguatan Otomatik (AGC), mengatur penguatan
penguat IF dan RF secara otomatik agar hasil keluaran dari detektor
hampir konstan.
 Dekoder stereo, memisahkan sinyal kiri (L) dan sinyal kanan (R) dari
bentuk kompositnya.
Sistem VCO (Voltage Controlled Oscillator) yang digunakan pada radio
FM memanfaatkan perubahan tegangan untuk melakukan pencarian
gelombang. Pengubahan tegangan pada radio FM sistem VCO dilakukan

10. 9
dengan memutar potensiometer pencari gelombang yang terhubung dengan
rangkaian oscillator.
2.5 Antenna
Pemancar radio memancarkan energinya dalam bentuk gelombang-
gelombang elektromagnetik. Dari antenna pemancar, gelombang-gelombang
ini merambat dengan kecepatan sekitar 300.000 km per detik. Karena
gelombang-gelombang ini merambat ke seluruh arah secara bersamaan,
perambatannya dapat digambarkan seperti sebuah lapisan-lapisan bulatan yang
secara tetap dan terus-menerus menjadi besar. Di mana dan ke mana lapis-lapis
bulatan ini dapat diterima dan dimanfaatkan oleh antenna-antenna penerima.
Pemancar, tergantung ke mana antenna pancarnya diarahkan dapat
menghasilkan gerakan-gerakan ayunan, apakah itu bergerak sejajar/ horizontal
terhadap permukaan bumi atau tegak lurus/vertikal ke permukaan bumi.

11. 10
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Modulasi adalah proses perubahan suatu gelombang periodik sehingga
menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses
modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan ke
dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus
berfrekuensi tinggi.
Modulasi amplitudo adalah metode modulasi di mana amplitudo
gelombang carrier (pembawa) dibuat bervariasi menurut harga sesaat dari sinyal
pemodulasi.
Modulasi frekuensi adalah suatu proses dimana frekuensi gelombang
pembawa sebagai subjek yang berubah-ubah sesuai dengan amplitudonya
yang tetap.
Adapun kelebihan FM daripada AM adalah:
 Lebih tahan noise
 Bandwith yang lebih lebar
 Amplitudo yang konstan dari gelombang FM memungkinkan efisiensi
pemancar yang tinggi.
Namun, FM memiliki kekurangan yaitu membutuhkan lebar jalur yang
lebih lebar sehingga memungkinkan frekuensi pemodulasi lebih besar.