Desain Repeater Saluran Telepon Kapasitas Satu Saluran Suherman dan Hasdari Helmi Staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik USU Abstrak: Pada jaringan telepon, sering terdapat parameter ideal yang tidak terpenuhi, sehingga menyebabkan beberapa kekurangan pada kualitas suara telepon. Efek gangguan yang menyebabkan turunnya kualitas suara telepon diantaranya adalah suara yang lemah. Suara lemah disebabkan redaman pada jaringan yang terlalu besar, terutama karena panjang jaringan kabel yang melebihi standar yang diperbolehkan. Efek suara lemah ini pada umumnya tidak dapat di atasi, kecuali dengan mengganti kabel telepon dengan diameter inti yang lebih besar. Tentunya hal ini akan sangat mahal. Solusinya adalah dengan memakai repeater untuk saluran telepon. Tulisan ini akan memaparkan desain repeater saluran telepon kapasitas 1 saluran. Kata kunci: Repeater, telepon, rangkaian. Abstract: There are several factors affect the voice quality in telephone network. They make the voice degradation under acceptable level. One of them is the voice signal has too much losses. It makes telephone conversation is uncomforted. It becomes worst when the cable is longer. The voice signal cannot be improved but replacing the cable with the larger diameter. Off course it pays more money and too expensive. Than, a repeater is a cheaper way to resolve the problem. This paper explain how to develop a telephone repeater for single line.
1.
Pendahuluan Telepon secara konvensional adalah untuk alat komunikasi suara, namun demikian telah banyak telepon yang difungsikan untuk komunikasi data. Pada dasarnya pesawat telepon terdiri dari alat pengirim suara (mikropon) dan alat penerima suara (speaker). Pesawat ini dihubungkan dengan sentral telepon menggunakan sepasang kabel tembaga yang dikenal sebagai saluran dua kawat. Untuk mengaktifkannya, pesawat telepon dicatu tegangan oleh sentral telepon. Tegangan telepon dicatu dari sentral sebesar 48V. Tegangan ini dipilih agar cukup untuk mencatu pesawat telepon sampai beberapa kilometer, sehingga rugi-rugi tegangan pada saluran dua kawat tidak mempengaruhi kerja pesawat telepon. Tegangan 48V mudah dihasilkan dari baterai (4x12V) yang digunakan sebagai catu daya back up di sentral.
Di beberapa tempat tegangan yang digunakan bervariasi dalam range 36V sampai 60V. Sedangkan pada perangkat PABX ada yang menggunakan tegangan 24 volt. Dari sentral telepon, tegangan melalui 2000 sampai 4000 ohm (tidak termasuk tahanan pesawat telepon). Tahanan minimal pesawat telepon pada kondisi on hook (tidak aktif) adalah 30.000 ohm, sedangkan pada kondisi off hook (aktif) maksimal 600 Ohm. Sedangkan arus yang mengalir pada saat off hook berkisar 20-50 mA. Sinyal suara dari pesawat telepon dibatasi antara frekuensi 400 Hz sampai 3400 Hz. Pembatasan frekuensi rendah disebabkan adanya penggunaan komponen transformator dan kapasitor dalam rangkaian, juga menghindari harmonisa frekuensi tegangan listrik 60 Hz. Sedangkan pembatasan
28
frekuensi tingginya atas pertimbangan noise serta bandwidth pada sisi transmisinya. 2.
Peredaman Sinyal Telepon Peredaman sinyal telepon terjadi dipengaruhi oleh impedansi saluran telepon. Efek karakteristik saluran transmisi berupa faktor induktansi dan kapasitansi yang tersebar (lumped) di sepanjang saluran, tidak begitu berpengaruh untuk frekuensi audio. Namun resistansi bahan kabel akan menyebabkan rugi-rugi tegangan. Rugi-rugi ini akan bertambah dengan semakin bertambahnya panjang kabel, sehingga sinyal 48V yang dicatu sentral akan mengalami peredaman. Beberapa pesawat telepon standar memiliki sensitivitas tinggi, sehingga penurunan level tegangan saluran telepon tidak menyebabkan masalah yang berarti. Namun kebanyakan pesawat telepon juga memberikan redaman yang signifikan, sehingga kebanyakan pesawat telepon akan tidak berfungsi dengan baik jika redaman saluran terlalu besar.
Solusi utama mengurangi redaman kabel adalah dengan menggganti kabel transmisi dengan kabel yang berdiameter lebih besar. Ini disebabkan diameter penampang konduktor yang lebih besar menyebabkan tahanan yang lebih kecil. PT Telkom selaku penyedia jasa telepon publik (Public Service Telephone Network), menggunakan diameter inti kabel sebesar 0,8, 0,6, dan 0,4 mm. Penggunaannya disesuaikan dengan spesifikasi transmisi jaringan kabel. Contoh, untuk penggunaan sentral di wilayah Sumatera, PT Telkom menetapkan spesifikasi transmisi tahanan kabel sebesar 1.050 ohm. Hal ini menyebabkan kabel dengan tahanan 100 ohm/km hanya mampu melayani pelanggan 10,5 km.
Desain Repeater Saluran Telepon Kapasitas 1 Saluran
ini menyebabkan operator Keterbatasan telekomunikasi harus membagi daerah layanan menjadi daerah Multi Exchange Area (MEA) atau untuk menggunakan perangkat konsentrator melayani daerah dengan jarak lebih dari 10,5 km. Secara ekonomi tentunya hal ini akan sangat tidak ekonomis. Penambahan sentral membutuhkan investasi lebih kurang sama dengan sentral utama. Penggunaan repeater akan sangat jauh mengurangi biaya yang diperlukan. Sebuah repeater untuk saluran tunggal dapat didesain dengan harga kurang dari Rp100.000,-. Untuk melayani 100 pelanggan hanya dibutuhkan dana tak lebih dari 10 juta rupiah. Harga ini sangat jauh lebih murah dibandingkan harus membangun sebuah sentral atau konsentrator. Repeater atau penguat diperlukan untuk memperkuat suara pada saluran telepon serta mengulang sinyal-sinyal signaling telepon. Suara diperkuat dalam dua arah, yakni dari telepon ke sentral dan dari sentral ke telepon. Sinyal signaling yang diperkuat antara lain sinyal dering, sinyal ring back tone, serta tegangan catuan. Repeater dapat direalisasikan dalam jumlah kapasitas besar maupun kapasitas tunggal. Pemilihan komponen penguat disesuaikan dengan kebutuhan penguatan, sedangkan pemilihan frekuensi signaling harus disesuaikan dengan frekuensi standar yang digunakan. 3.
Metodologi Untuk memberikan solusi yang tepat untuk
mengatasi masalah redaman, parameter yang digunakan harus bersesuaian dengan parameter utama saluran telepon. Parameter tersebut antara lain tegangan, arus, nada dering, dan ring back tone. Untuk nada suara dan DTMF dilakukan penguatan menggunakan amplifier, sedangkan tegangan, nada dering, dan ring back tone harus dilakukan perulangan dengan rangkaian pembangkit tersendiri. Desain juga diusahakan menggunakan sumberdaya yang rendah, karena pada implementasinya nanti, rangkaian akan ditempatkan pada tempat dengan sumber listrik yang terbatas, dapat berupa listrik ataupun catuan jala-jala listrik PLN. Nilai penguatan sinyal harus dapat ditala secara variabel agar dapat disesuaikan dengan level sinyal yang dibutuhkan pelanggan. Penguatan yang berlebihan akan menyebabkan suara overloading pada pesawat telepon pelanggan. Hal ini akan memperparah keadaan yang akan di atasi. 4.
Pembahasan dan Hasil Rancangan
Gambar 1 menunjukkan blok rangkaian repeater yang direncanakan. Repeater terdiri atas komponen hybrid, amplifier, ring detector, ringing back tone detector, line voltage, ring generator, dan ringing back tone generator, ditambah beberapa rele. Adapun prinsip kerja rangkaian adalah sebagai berikut:
LV
RBT G
RBT D OH Relay
TELKOM
H
H RG Relay
RD HD
OH Relay RG Relay
H Amp RD RBT D
: Hibrid : Amplifier : Ringing Detector : Ringing Back Tone Detector
RG
LV RG RBT G HD
: Line Voltage : Ringing Generator : Ringing Back Tone Generator : Hook Detector
Gambar 1. Blok Rangkaian Saat Menerima Panggilan Saat menerima panggilan, nada dering yang dikirimkan sentral ke telepon, dideteksi oleh ringing detector RD, menyebabkan line telepon di-switch ke ring generator RG, sehingga telepon berdering. Saat
telepon diangkat, hook detector HD aktif dan saluran telepon terhubung ke hibrid H, yang memiliki impedansi rendah. Hal ini menyebabkan sentral mendeteksi bahwa telepon telah diangkat dan sinyal dering kemudian dihentikan. Telepon terhubung
29
Jurnal Sistem Teknik Industri Volume 6 No. 2 April 2005
Rangkaian Hibrid Rangkaian hibrid adalah rangkaian yang digunakan untuk memisahkan sinyal kirim dan sinyal terima, maupun sebaliknya. Pada telepon, sinyal kirim dan sinyal terima menggunakan kabel yang sama (dua kabel), untuk dapat diperkuat, maka sinyal kirim dan terima harus dipisahkan (masing-masing dua kabel). Rangkaian hibrid sering disebut juga rangkaian konversi 2 wire to 4 wire (2W/4W). Trafo banyak digunakan sebagai pembentuk rangkaian hibrid. Rangkaian hibrid yang baik memiliki sekitar redaman 3,5dB dan memiliki isolasi antara sinyal kirim dan terima sekitar 30dB. Gambar 2. menunjukkan contoh rangkaian hibrid yang sederhana.
Gambar 2. Rangkaian Hibrid
30
1K2
1K2
Ke Saluran
Ke Amp
1K2
Saat Melakukan Panggilan Pada saat memanggil, telepon diangkat menyebabkan hook detector aktif dan menghubungkan saluran telepon ke hibrid. Suara tone pada telepon diterima dari catuan 48 volt line voltage LV. Nomor yang di-dial akan diteruskan melalui hibrid dan amplifier pengirim ke sentral. Saat menerima ringing back tone, ringing back tone mendeteksinya dan menyebabkan ringing back tone generator RGT G membangkitkan sinyal ring back tone dan mengirimnya ke telepon, penelepon akan mendengar ringing back tone. Saat telepon yang dipanggil telah diangkat, sentral akan menghentikan ringing back tone, maka kedua telepon terhubung. Jalannya suara persis sama dengan saat menerima panggilan. Proses di atas melibatkan semua rangkaian pada blok rangkaian. Catu daya untuk mensuplai rangkaian tidak ditunjukkan pada blok rangkaian.
Sinyal kirim dan terima dalam dua kawat di sisi kiri yang berasal dari pesawat telepon dipisahkan dengan menggunakan trafo. Polaritas gulungan yang berbeda menyebabkan sinyal kirim dan terima dapat dipisahkan. Impedansi ZB adalah impedansi balans, yang besarnya sama dengan impedansi input saluran kirim dan terima.
1K2
dengan pemanggil. Suara pemanggil akan memasuki hibrid dan diperkuat oleh amplifier penerima Amp Rx. Suara diteruskan ke rangkaian hibrid menuju telepon. Suara dari telepon dikirimkan melalui hibrid dan diperkuat oleh amplifier pengirim Amp Tx. Suara kemudian diteruskan melalui hibrid menuju sentral telepon. Saat pembicaraa berakhir, hook detector kembali mati dan menyebabkan saluran telepon terputus dari hibrid.
Dari Amp
Gambar 3. Rangkaian hibrid yang digunakan. Saluran telepon memiliki impedansi tipikal 600 Ohm. Sehingga agar diperoleh kondisi di atas, maka impedansi hibrid menggunakan resistansi 600 ohm. Hal ini direalisasikan dengan menggunakan dua buah resistor 1K2 paralel. Impedansi input ke penguat diparalelkan dengan resistansi yang sama, sehingga diperoleh kondisi mendekati nilai impedansi beban 600 ohm. Sedangkan impedansi dari output penguat diharapkan sekitar 600 ohm. Gambar 3. menunjukkan rangkaian hibrid yang digunakan pada repeater. Rangkaian Amplifier Rangkaian amplifier menggunakan tiga tingkat penguatan. Penguatan tingkat 1 menggunakan penguat OpAmp, tingkat 2 menggunakan penguat BJT Common Emitter yang di-swamp, dan tingkat akhir menggunakan pasangan darlington BJT. Penguat operasional menggunakan OpAmp 741 dengan konfigurasi non-inverting amplifier catu daya tunggal. Tujuannya untuk memperoleh penguatan yang mudah diatur dengan impedansi input yang cukup tinggi, sehingga impedansi input parallel 600 ohm tidak terlalu terpengaruh. Penguatan OpAmp diatur dengan menggunakan resistor variable sehingga pelanggan mudah menyesuaikan penguatan suara. Rangkaiannya ditunjukkan pada gambar 4. Nilai penguatan diperoleh dari rumus non-inverting amplifier: Rf (1) Av =1 + Rin Karena Rin = 10 K dan Rf resistor variable 0-100K, maka penguatan yang diperoleh 1 – 11 kali.
Desain Repeater Saluran Telepon Kapasitas 1 Saluran
12 V Rin 10 K
Rf 100K
100K
0,1uF
741
100K
Gambar 4. Rangkaian non-inverting amplifier dengan catu daya tunggal. Gambar 5. merupakan penguat tingkat 2 yang menggunakan transistor BJT dengan bias pembagi tegangan, konfigurasi common emitter yang diswamping dengan resistor 4K7 dan dikopling langsung ke penguat tingkat 3 pasangan darlington. Dengan pendekatan ideal, diperoleh tegangan basis transistor penguat common emitter swamp berkisar: Vb =
10 x 12V 10 + 47
Karena Av1 bernilai 1–11, maka total penguatan audio amplifier adalah dari 10 sampai: Av = Av1 x Av2 x Av3
Vb ≈ 2 Volt
12V
Vdd
2x47K
Vdd 47K
1K2 9013
100nF
= 11 x 10 x 1 = 110 kali Dalam decibel: Av (dB) = 20.Log Av = 20.Log110 ≈ 40 dB
(5)
(6)
C
4K7
10K
4K7
9013 10uF 9013
Hibrid
Gambar 5. Rangkaian Penguat BJT Dan arus Ic diperoleh:
Ic ≈ Ie = Ic =
Dari teori penguat common emitter dengan resistor swamp, diperoleh penguatan tegangan: Rc (4) Av = Re 23,5 Av = 2,35 Av = 10 kali Penguat tingkat 3 menggunakan penguat darlington dalam konfigurasi common collector. Seperti diketahui, common collector lebih bersifat sebagai penyangga yang memberikan impedansi input tinggi dan penguatan mendekati 1. Karena beban penguat adalah trafo audio yang memberikan impedansi rendah (impedansi hibrid 600 ohm), maka pasangan darlington digunakan sebagai penguat penyangga (buffer amplifier) yang memberikan impedansi beban yang tinggi bagi penguat tingkat 2.
( 2 − 0,7 ) Volt 4,7 K
Vb − 0,7 (2) Re
Ic = 0,27 mA
Resistansi collector Rc adalah hasil paralel 2 resistansi 47K dengan impedansi input pasangan darlington. Tetapi karena impedansi input pasangan darlington terlalu besar (dalam orde MΩ), maka: Rc = 47 K // 47 K // Zin darlington (3) Rc = 47 K // 47 K Rc = 23,5 K
Akibat adanya resistor swamp emitter, maka resistansi emitter adalah: Re = 4,7 K // 4,7 K Re = 2,35 K
Penguatan 0 sampai 100 kali identik dengan penguatan 20-40 dB. Jika rangkaian hibrid memiliki redaman minimal 3,5 dB, maka sinyal telepon akan mengalami redaman 7 dB pada rangkaian (rangkaian repeater menggunakan 2 buah hybrid). Maka rangkaian repeater dapat memperkuat sekitar 1333dB. Penguatan 13-33 dB sangat cukup untuk memperbaiki kualitas suara telepon. Selain sebagai buffer amplifier, pasangan darlington juga memberikan nilai impedansi output berkisar 600 ohm, agar kondisi rangkaian hibrid sesuai. Nilai impedansi output pasangan darlington diperoleh dari: Zout = β .re' (7) di mana: 25mV (8) re' = IeQ3 IeQ3 adalah arus yang mengalir pada kaki emitter transistor terakhir dan mengalir ke rangkaian hybrid 600 ohm. IeQ3 diperoleh dari:
IeQ 3 =
VbQ 2 − 2 x 0,7 Zhibrid
(9)
VbQ2 adalah tegangan pada basis transistor pasangan darlington pertama, diperoleh dari pendekatan:
31
Jurnal Sistem Teknik Industri Volume 6 No. 2 April 2005
VbQ 2 = 12V − 0,27mAx23,5K
maka rele akan menghubungkan saluran telepon ke ring generator, sehingga telepon berdering. Gambar 7. menunjukkan rangkaian ring generator dan rele.
= 5,65 Volt
Sehingga IeQ3 = 7mA dan re’ = 3,5 Ohm. Dengan nilai β = 166 maka diperoleh impedansi output sebesar:
C 55V Ke Line Voltage Generator 4x1N4001
470 470 470
Zout = 166.3,5 = 581Ω
Ringing Generator Dari RG Relay Ke Line Voltage 48V Ke Hibrid
Impedansi mendekati 600 ohm, keadaan ini cukup baik untuk kondisi rangkaian hybrid yang sesuai.
Ke Telepon 10uF/100V RG relay
Ke Hook Detector
Gambar 7. Rangkaian Ringing Generator dan Rele
4.5 Rangkaian Ringing Detector
Rangkaian ringing detector pada gambar 6. digunakan untuk mendeteksi nada dering yang dikirimkan oleh sentral telepon. Pada rangkaian di bawah, kapasitor 1 uF berfungsi untuk mencegah tegangan 48V masuk ke rangkaian. Saat nada dering dikirimkan oleh sentral telepon, tegangan AC akan disearahkan oleh dioda jembatan dan mengalir melalui optocoupler 4N25. 5V 1uF 250V Ke Saluran Telepon
4 x 1N4001 10 K
4N25
1K
Ke RG Relay Driver
Gambar 6. Rangkaian Ringing Detector Pada saat tiada dering, tegangan output 5V, tetapi saat arus mengalir ke optocoupler 4N25, arus akan mengalir dan tegangan output akan jatuh mendekati 0 volt. 4.6 Rangkaian Ringing Generator
Sinyal dering diperoleh langsung dari output transformator catu daya dengan tegangan AC 55 V. Tegangan ini cukup tinggi untuk membunyikan ringer pada telepon. Arus dibatasi dengan men-serikan 3 resistor 470 ohm. Kemudian dihubungkan kedua kaki rele ring generator (RG Relay).
4.7 Rangkaian Ringing Back Tone Detector Sinyal ringing back tone dikirimkan oleh sentral sebagai tanda telepon yang dihubungi telah berdering. Sinyal ini adalah kombinasi sinyal berfrekuensi 440 Hz dan 480 Hz, namun telkom sebagai penyelenggara jasa PSTN menggunakan sinyal tunggal 425Hz. Untuk memindahkan sinyal ini, diperlukan rangkaian yang dapat mendeteksi dan membangkitkan kembali. Untuk mendeteksi sinyal 425 Hz digunakan IC LM567. IC ini mampu mendeteksi sinyal input pada kaki 3 dan memberikan output rendah pada kaki 8 jika sinyal terdeteksi. Rangkaian ditunjukkan pada gambar 8.
0,02uF
5V
LM567
10K
1
8
2
7
3
6
4
5
5nF 0,01uF input
5V
R1 10 K
C1 3,3uF
0,01uF
Gambar 8. Rangkaian Ringing Back Tone Detector
Pada rele ini terhubung juga input dari RG relay (ring detector), saluran ke telepon, saluran ke rangkaian hibrid, tegangan dari line voltage dan rangkaian hook detector.
Nilai frekuensi yang dapat dideteksi ditentukan oleh nilai R dan C. Untuk dapat mendeteksi frekuensi 425 Hz, nilai R1 dan C1 menggunakan: 1 (10) fin = 1,1xR1.C1
Pada kondisi normal, telepon tidak dipakai atau sedang bicara, saluran telepon dihubungkan ke rangkaian hibrid dan line voltage. Line voltage dan rangkaian hibrid dipisahkan oleh sebuah kapasitor polar agar arus dari line voltage tidak masuk ke rangkaian hibrid. Saat sentral mengirimkan dering,
4.8 Rangkaian Ringing Back Tone Generator Rangkaian ringing back tone generator digunakan untuk membangkitkan sinyal berfrekuensi 425 Hz untuk dikirim ke telepon. Gambar 9. menunjukkan rangkaian ringing back tone generator dengan menggunakan IC multivibrator LM555.
32
Desain Repeater Saluran Telepon Kapasitas 1 Saluran
5V Dari Ring Detector
Ra 120K
4 8 7 LM555
1N4148
1uF
3 6 2 1
Rb 560K
Ke Telepon 5
C 10 uF
0,01nF
Gambar 9. Rangkaian Ringing Back Tone Generator Frekuensi diatur sebesar 425Hz yang diperoleh dari: fin =
1,44 (11) ( Ra + 2.Rb).C
Sinyal ring back tone dikendalikan oleh output rangkaian ring back tone detector dengan kondisi 2 detik on dan 4 detik off. Namun perlu dicatat bahwa, sinyal ringing back tone 425 Hz juga diperkuat oleh amplifier, sehingga penggunaan rangkaian RBT detector dan RBT Generator adalah opsional, pemasangannya menggunakan switch manual. Rangkaian ringing back tone digunakan jika sinyal terlalu kecil. 4.9 Rangkaian Hook Detector Rangkaian pada gambar 10. digunakan untuk mendeteksi diangkat atau tidaknya gagang telepon, baik saat menerima panggilan maupun saat akan memanggil. Pada saat telepon tidak diangkat, arus tidak mengalir dari sumber tegangan 48V. Alur melalui telepon terblok akibat hook switch terbuka, sedangkan alur melalui hibrid diblok kapasitor 10 uF. Transistor rangkaian hook detector dibias dioda 1N4148 seri, menghasilkan tegangan basis 1,4V. Tegangan ini cukup besar untuk membias transistor, sehingga transistor aktif dan siap mengalirkan arus kolektor.
Pada saat telepon diangkat, selain mengaktifkan telepon, tegangan 48V juga mencatu kolektor transistor, sehingga transistor yang telah dibias, akan menarik arus dari tegangan 48V dan mengaktifkan IC optocoupler 4N25. Output hook detector dari kaki 5 optocoupler akan bertegangan 5V saat telepon tidak diangkat, dan akan bertegangan 0V saat telepon diangkat. Keluaran hook detector ini akan menggerakkan rele OH. 4.10 Relay Driver Relay driver digunakan untuk menggerakkan rele. Pada rangkaian repeater digunakan 2 buah rele 8 pin 12 volt. Driver menggunakan sebuah transistor yang berfungsi sebagai switch yang dipicu oleh level logika 0 (0 volt). Pada saat input driver bertegangan 0 volt, inverter akan menghasilkan output 5 volt dan akan membias transistor. Hal ini menyebabkan arus kolektor mengalir dan mengaktifkan rele. Gambar 11. menunjukkan rangkaian driver rele. 12 V
1N4001
10 K 9013
Gambar 11. Rangkaian Driver Rele
4.11 Line Voltage Generator
Rangkaian pada gambar 12. membangkitkan tegangan 48V untuk mencatu tegangan ke telepon. Rangkaian terdiri dari regulator transistor. Q1 BD139
Q2 9013
10K AC 55V
48V
1000uF 10K
10K
47K
RG relay
4x1N4001 100nF
48 V
Ke Hibrid
Ke Telepon 10uF/100V
5V
5V
4N25 2 4 Q4 BD139 2x1N4148
100nF
10uF
4K7
10K
Gambar 12. Line Voltage Generator
10K
5
100K
1
Q3 BD139
100 k
Driver OH Relay
Rangkaian Hook Detector
10K
Transistor Q1 dan Q2 dalam susunan konfigurasi darlington memiliki impedansi input tinggi. Q2 digunakan untuk umpan balik menstabilkan tegangan keluaran. Arus untuk mencatu beban diperoleh dari arus kolektor Q1 dan Q3. Kapasitor 100nF digunakan untuk mentanahkan tegangan ripple.
Gambar 10. Rangkaian Hook Detector
33
Jurnal Sistem Teknik Industri Volume 6 No. 2 April 2005
Rangkaian pada gambar 14 memiliki jembatan dioda yang terpisah karena mengambil tegangan AC yang berbeda, selain itu menjamin ketersediaan arus yang cukup tinggi. Tranfo daya yang dibutuhkan adalah trafo center tap yang memiliki output tegangan 6 dan 12 volt untuk catu daya, serta 55 volt untuk line voltage dan ringing generator.
4.12 Kopling Audio 48V 12V 10uF/ Ke Telepon 100V
Ke 10K Hibrid 10uF
OT600
10K
Gambar 13. Rangkaian Kopling Audio
5. Penutup
Kopling audio menghubungkan sinyal output hibrid ke saluran telepon. Kopling ini digunakan agar rangkaian hook detector tidak membebani rangkaian hibrid. 4.13 Catu Daya
Catu yang dibutuhkan untuk mengaktifkan rangkaian adalah tegangan 5V dan 12V menggunakan IC regulator 7805 dan 7812.
+12V
7812 0 ,3 3 u F 0 ,1 u F
12 V A C 4x1N 4001
7805
+5V
0 ,3 3 u F 0 ,1 u F
6 V AC
Rangkaian-rangkaian di atas disusun berdasarkan blok diagram membentuk rangkaian lengkap seperti yang ditunjukkan oleh gambar 15. Komponen yang dibutuhkan terdapat pada tabel 1. Rancangan repeater telepon berkapasitas 1 saluran hanya dapat melayani kebutuhan tunggal. Untuk kebutuhan perbaikan jaringan, akan lebih baik jika didesain dalam kapasitas yang lebih besar. Untuk mencegah penguatan suara yang tidak seimbang, penguatan antara amplifier terima dan amplifier kirim harus diterima sesuai kebutuhan. Agar signaling sesuai dengan aslinya, perlu disesuaikan level tegangan yang dibutuhkan. Perbaikan lebih lanjut, meliputi penggunaan komponen yang lebih presisi serta rangkaian yang lebih akurat.
4 x1N 4001
Gambar 14. Rangkaian Catu Daya
Gambar 15. Rangkaian Lengkap 34
Desain Repeater Saluran Telepon Kapasitas 1 Saluran
Tabel 1. Daftar komponen OpAmp LM741 Transistor BD139 Transistor 9013 Opto Coupler 4N25 PLL LM567 Logik Not Gate Timer LM555 Dioda 1N4148 Dioda 1N4001 IC Regulator 7812 IC Regulator 7805 Relay 12V Trafo audio
1 4 8 2 1 2 1 3 18 1 1 2 1
buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah
Trafo Daya Trafo OT600/OT200 Resistor 1K2 Resistor 47K Resistor 10K Resistor 4K7 Resistor 100K Resistor 1K Resistor 470 Resistor 120K Resistor 560K Resistor 100K Pot 10K dan 100K
1 4 9 11 15 2 2 1 3 1 1 2 1
buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah
Capasitor 100nF Capasitor 10nF Capasitor 10uF Capasitor 0,1uF Capasitor 1 uF 250V Capasitor 3,3uF Capasitor 0,02uF Capasitor 0,01uF Capasitor 5nF Capasitor 10 uF Capasitor 1uF Capasitor 1000uF 100V Capasitor 0,33uF
2 1 2 2 1 1 1 2 1 2 1 1 1
buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah buah
Daftar Pustaka
Albert Paul Malvino. 1979. Electronic Principles, 2nd edition. California: McGraw-Hill. Ramakan A. Gayakwad. 2000. Op-Amp and Linear Integrated Circuit, Fourth edition. New Jersey: Pentice Hall. Suherman, ST. 2004. Teknik Jaringan Telekomunikasi. Pekanbaru: Politeknik Caltex Riau. Sigit Haryadi, Ir. 1986. Dasar Teknik Penyambungan Telepon. Pendidikan Ahli Teknik Telekomunikasi. Suherman, ST. 2004. Modifikasi Sistem Pemrograman PABX Mini. Dalam Ensikom, Vol.2 No.2, Desember. Agus Wibowo, Ir., Andre Poupart. 1999. Design and Collaboration, Access Network. Medan: Pramindo Ikat Nusantara.
35
