Noise Lohman Liyanto Untoro 5103013004
Pokok Bahasan • Pendahuluan • dB dalam komunikasi • Noise • Perancangan dan Perhitungan Noise
Pendahuluan • Fungsi sistem telekomunikasi: mengirim informasi dari satu titik ke titik lain melalui jaringan komunikasi • Dasar dari bidang komunikasi adalah modulasi dan demodulasi
dB dalam Komunikasi • Desibel (dB) digunakan untuk menentukan nilai yang terukur dan terhitung pada analisa noise, sistem audio, dan banyak pengukuran sistem komunikasi lainnya. • Rumus dB: • Satuan dB biasa ditemukan pada penentuan input dan output level sinyal yang dibutuhkan pada banyak sistem komunikasi • Contoh: konsol audio pada sistem siaran penyiaran, dimana 0-dBm = modulasi 100%
Noise • Noise merupakan tegangan atau arus yang tidak diinginkan dan pada akhirnya muncul pada output receiver • Ada 2 jenis noise, yaitu noise eksternal dan noise internal
Noise Eksternal • Noise Buatan Manusia: disebabkan oleh mekanisme yang menghasilkan percikan. Biasanya noise ini dikirim dari sumber melalui atmosfir ke antena penerima. • Noise Atmosfer: disebabkan secara alami oleh gangguan pada atmosfer bumi dengan sumber utama noise berasal dari pelepesan muatan dari petir • Noise Ruang: terbagi menjadi dua, noise solar dan noise kosmik. Noise solar terjadi terus-menerus dan yang paling mengganggu terjadi tiap 11 tahun sekali
Noise Internal • Penghasil noise yang paling besar terjadi pada bagian amplifier pertama
Noise Thermal • Terdapat dua tipe noise, yaitu noise yang dihasilkan karena interaksi thermal antara elektron bebas dengan ion yang bergetar di sebuah konduktor dan noise yang berasal dari resistor. • Daya dari noise thermal: • Tegangan (rms) noise:
Transistor Noise • Penyumbang terbesar dari transistor noise ini disebut shot noise yang disebabkan karena sifat partikel dari arus karier dalam berbagai bentuk dari semikonduktor • Shot noise dan thermal noise saling menjumlah
Frequency Noise Effect • Excess noise: terjadi pada efek frekuensi rendah dan berbanding terbalik dengan frekuensi dan berbanding lurus dengan suhu dan level arus dc • Transit-time noise: terjadi pada frekuensi tinggi, ketika transit-time dari karier melewati percabangan (junction) sebanding dengan periode sinyal, beberapa karier akan berdifusi kembali ke sumber/emitor
Perancangan dan Perhitungan Noise • Rasio Sinyal-terhadap-Noise (S/N Ratio) • Noise Figure • Noise Efek Reaktansi • Noise Akibat Amplifier Bertingkat • Noise Suhu Ekivalen • Noise Resistansi Ekivalen • SINAD
Signal-to-Noise Ratio • Pengukuran relatif dari daya sinyal yang diinginkan terhadap daya noise.
• Persamaan:
atau
Noise Figure • Dapat mengidentifikasi seberapa banyak noise tambahan pada sebuah transistor yang ditambahkan pada sinyal dari input ke output. • Biasanya digunakan untuk mengukur seberapa banyak noise suatu alat. • Persamaan:
Reactance Noise Effects • Efek yang paling signifikan dari rangkaian reaktif pada noise adalah pembatasan respon frekuensi. • Rangkaian RC, LC dan RLC menghasilkan passband dengan bandwidth yang didefinisikan sebagai fungsi dari frekuensi setengah daya • Bandwidth ekivalen yang digunakan dalam perhitungan noise:
Noise Akibat Amplifier Bertingkat • Persamaan Friiss’:
Equivalent Noise Temperature • Cocok digunakan untuk menghitung noise yang berhubungan dengan penerima gelombang mikro (1 GHz ke atas) dan terhubung dengan sistem antenanya, terutama sistem komunikasi angkasa.
• Teq dari penerima terkait dengan rasio noisenya (NR), dengan
Equivalent Noise Resistance • Equivalent noise resistance (Req): Noise yang dihasilkan oleh alat dengan resistansi fiktif. • Resistansi yang menghasilkan besaran yang sama dengan noise yang diprediksi oleh
SINAD • SINAD digunakan ketika noise dan distorsi pada amplifier/penerima bertambah. • Digunakan terutama pada penerima FM • Persamaan: • Dalam pengukuran SINAD, sinyal RF dimodulasi dengan sinyal audio sebesar 400 Hz atau 1 kHz pada penerima
Terima Kasih