Jelaskan masing-masing fungsi pada blok diagram penerima fm superheterodyne

Mata Pelajaran : 064.KK. Memperbaiki Radio Penerima

Guru Pengampu : Agus Saefudin, S.Pd / Pontjo Nugroho, S.Pd.

Kelas/ Komp. Keahlian : XI / TAV

Hari, tanggal : Senin, 8 Oktober 2012

Waktu : 08.00 – 10.00 WIB (90 menit)

SOAL

Jelaskan prinsip pemancaran dan penerimaan gelombang radio !
Sebutkan jenis-jenis radio penerima dilihat dari perubahan sinyal dan modulasinya !
Gambar dan jelaskan blok diagram radio langsung (straight radio) !
Gambarkan diagram blok radio penerima AM Superheterodyne !
Suatu radio penerima FM mono menala frekuensi pemancar 105,3 MHz. Tentukan frekuensi yang dihasilkan oleh oscillator local !
Lokalisir gambar radio penerima FM mono !
Jelaskan letak perbedaan radio penerima FM mono dengan FM stereo !
Jelaskan bagaimana radio penerima FM dapat menghasilkan suara stereo !

JAWABAN:

Prinsip pemancaran dan penerimaan gelombang radio: pemancaran gelombang radio menggunakan pemancar radio (transmitter) dan penerimaan gelombang radio menggunakan penerima radio (receiver), dengan prinsip sebagai berikut: Suara diubah menjadi gelombang listrik suara, dicampur dengan gelombang listrik pembawa kemudian dipancarkan dalam bentuk gelombang elektro magnetis lewat antena. Gelombang elektro magnetis tersebut di tempat lain diterima oleh antena penerima, diubah menjadi gelombang listrik suara, dipilih gelombang yang diinginkan, dideteksi gelombang suaranya dan ditampilkan melalui speaker. Gambar prinsip pemancaran dan penerimaan gelombang radio sebagai berikut:

2. Jenis radio dilihat dari perubahan sinyal: radio langsung (straight radio) dan radio superheterodyne, sedangkan jenis radio menurut teknik modulasinya: radio dengan modulasi amplitudo (AM) dan modulasi frekuensi (FM).

3. Blok diagram radio langsung:

Penjelasan tiap blok: antena berfungsi: menerima gelombang elektromagnetik dari pemancar dan mengubahnya menjadi sinyal-sinyal listrik RF (HF= high frekuensi); penguat HF (FR Amplifier) berfungsi: menguatkan sinyal-sinyal listrik RF dari pemancar yang telah dipilih oleh rangkaian penala (resonator circuit). Demofulator AM (detector) berfungsi: mendeteksi/memisahkan sinyal-sinyal RF dari sinyal informasi dimana sinyal informasi (AF) diteruskan dan sinyal RF dibuang/digroundkan. Penguat Audio (AF Amplifier) berfungsi: menguatkan sinyal-sinyal informasi audio yang telah dideteksi oleh detector. Loudspeaker berfungsi: mengubah sinyals-nyal listrik AF menjadi sinyal suara yang dapat didengar.

4. Gambar diagram blok radio penerima AM Superheterodyne:

5. Diketahui: FRF = 105,3 MHz dan FIF FM = 10,7 MHz; Ditanyakan: FOSC …?

Dijawab : FOSC = FRF + FIF = 105,3 MHz + 10,7 MHz = 116 MHz.

Jadi, frekuensi yang dihasilkan oleh oscillator local adalah 116 MHz.

6. Lokalisir rangkaian FM mono:

(1). antena; (2). penala (tuner circuit); (3). IC1 sebagai penguat RF dan mixer; (4). Oscilator lokal; (5). Jaringan filter IF dan LED indikator penerimaan sinyal dari pemancar radio FM; (6).IC2 (penguat IF, limitter, dan discriminator/detector FM); (7). pengatur volume + penguat audio (AF Amplifier); (8). Loudspeaker; dan (9). filter catu daya DC.

7. Perbedaan FM mono dan stereo:

FM mono: tidak terdapat decoder stereo; amplifier dan loudspeaker 1 unit (mono amplifier); dan sinyal audio yang dideteksi oleh descriminator adalah sinyal audio (R+L).

FM stereo: terdapat rangkaian decoder stereo untuk mendekodekan sinyal audio L dan R; amplifier yang digunakan adalah stereo sehingga diperlukan 2 loudspeaker L dan R; dan sinyal audio yang dideteksi adalah sinyal audio kanan dan kiri yang terpisah (L dan R).

8. Radio FM Stereo menghasilkan suara stereo: untuk dapat menghasilkan suata stereo maka penerima FM harus menerima siaran stereo (signal stereo multiplex) serta memiliki rangkaian decoder stereo yang dipasang setelah rangkaian detector FM (discriminator). Keluaran detector stereo selanjutnya dihubungkan ke unit audio amplifier stereon L.

152

4.3 KEGIATAN BELAJAR 9 A. TUJUAN PEMBELAJARAN :

Setelah pembelajaran ini diharapkan siswa dapat : Memahami macam-macam sistim penerima, pemancar dan pancarima radio.

B. MATERI 1. SISTEM PENERIMA

Pesawat penerima radio mempunyai fungsi sebagai berikut: pertama memisahkan sinyal radio yang dikehendaki dari semua sinyal radio lain yang diterima oleh antena, dan menolaknya sinyal yang tidak dikehendaki tersebut, sinyal yang dipisahkan tersebut lalu dikuatkan sampai pada tingkatan tertentu yang dapat digunakan, dan akhirnya memisahkan sinyal suara dipisahkan dari pembawa carier radio untuk didapatkan kembali sinyal informasi dan selanjutnya sinyal audio tersebut dikuatkan dan diumpankan ke speaker. Pada bab ini akan mempelajari prinsip kerja dari 2 jenis radio penerima yang biasa dipakai , yaitu jenis radio penerima langsung straigh dan penerima tidak langsung superheterodine, pembahasan didasarkan pada diagram blok dan masing masing blok akan dibahas secara detail. Sedangkan jika ditinjau dari proses modulasinya maka pada bahasan buku ini diklasifikasikan menjadi dua yaitu penerima radio AM dan penerima radio FM

a. Gambar Blok Penerima langsung

Merupakan generasi awal dari penerima radio pada penerima ini tidak terjadi konversi frekwensi dan sangat sederhana sehingga masih banyak kelemahannya, secara blok ditunjukkan pada gambar 9.1 dibawah ini. H F A M A F Gambar 9.1. Blok penerima radio langsung straigh 153 Gambar Keterangan H F Penguat frekuensi tinggi merupakan penguat selektif, hanya frekuensi sinyal tertentu saja yang dikuatkan. A M Demodulator atau detektor, memisahkan sinyal berfrekuensi rendah dari sinyal berfrekuensi tinggi A F Penguat frekuensi rendah menguatkan sinyal berfrekuensi rendah dari demodulator sehingga mampu menggerakkan Loudspeaker Loudspeaker mengubah sinyal listrik menjadi sinyal suara Penerima langsung menerima sinyal tanpa PERUBAHAN BESAR FREKUENSI sampai pada tingkat demodulator. Pada bagian penguat frekwensi tinggi terdapat penguat selektif, yang menguatkan sinyal RF dengan penguatan tertala, jadi menguatkan satu frekwensi saja dan menolak frekwensi diluar frekwensi yang ditala. Kekurangan dari penerima ini bahwa : penguatan frekuensi tinggi tergantung pada besarnya frekuensi kerja. Untuk menerima dari pemancar lain rangkaian resonator dari penguat frekuensi tinggi harus DITALA lagi. Untuk dapat menerima banyak pemancar dibutuhkan rangkaian resonator yang banyak pula. Kelemahan penerima semacam ini adalah mempunyai selektifitas sinyal yang berdekatan yang buruk, terutama untuk penelaan pada bidang frekwensi yang lebar , ini disebabkan oleh faktor Q dari rangkaian tala yang berubah seiring dengan perubahan frekwensi. 154 Mengingat banyaknya kelemahan dari sistim pertama dengan penerima langsung, dikembangkan sistem yang kedua dengan sistim penerima tidak langsung atau yang lebih populer dengan nama penerima superheterodyne.

b. Blok Radio Penerima Tidak langsung Superheterodyne

A M A F IF G f o f I F f I F f e A nt e n a Gambar 9.2. Gambar Blok Penerima radio Superheterodyne Gambar Keterangan Penala memilh sinyal RF yang diinginkan G Osilator lokal membangkitkan getaran , untuk MW kira-kira 900 kHz sampai 2000 kHz Pencampur, mencampur sinyal yang diterima dari penala dengan sinyal dari osilator sehingga diperoleh sinyal dengan frekuensi anta IF . Frekuensi antara untuk semua sinyal penerimaan sama yaitu 455 kHz - 470 kHz IF Penguat frekuensi antara IF menguatkan sinyal dengan frekuensi antara IF 155 A M Demodulator atao detektor memisahkan sinyal frekuensi rendah dari sinyal frekuensi antara A F Penguat frekuensi rendah menguatkan sinyal frekuensi rendah dari demodulator sehingga mampu menggerakkan Loud speaker Loud speaker mengubah sinyal listrik menjadi sinyal suara Penerima superheterodin dikembangkan untuk memperbaiki selektifitas dari sinyal radio dengan frekwensi yang berdekatan dengan cara menggiring semua frekwensi yang diterima ke satu frekwensi tertentu yang seragam yaitu frekwensi IF. Hal ini akan mempermudah pemrosesan selanjutnya karena rangkaian ditala pada frekwensi yang tetap sama dan tidak berubah meskipun dipilih atau dirubah pada setasiun yang berbeda beda. Prinsip Superheterodin adalah jika ada dua buah sinyal sinusoidal dengan frekwensi yang berbeda dicampurkan sehingga kedua sinyal tersebut saling mengalikan atau menambahkan dan dilewatkan pada sebuah fungsi transfer tidak linier maka keluarannya akan mengandung komponen frekwensi jumlah dan selisih dari kedua frekwensi tersebut. Pada penerima radio superheterodyne, frekuensi sinyal yang diterima diubah kedalam frekuensi yang lebih rendah yang disebut frekuensi antara IF = Intermediate Frequency . Frekuensi ini sama untuk semua sinyal yang diterima baik dari band MW , LW maupun SW yaitu 455 kHz - 470 kHz. Penguatan utama dari sinyal yang diterima berada pada penguat frekuensi antara , frekuensi antara besarnya konstan sehingga hanya diperlukan satu penguat untuk frekuensi IF. Frekuensi Antara Besarnya frekuensi antara IF = fo – fe , fo = Frekuensi osilator dan fe = Frekuensi penerimaan Contoh : Berapa besar perubahan frekuensi osilator MW jika pemancar berfrekuensi 530 kHz - 1300 kHz seharusnya diterima ? 156 Jawab 1. fo = 530 kH + 455 kHz = 985 kHz ; fo 2 = 1300 kHz + 455 kHz = 1755 kHz