Makalah Seminar Kerja Praktek PEMANCAR TELEVISI ROHDE & SCWHARZ NH7200 20 KW PADA STASIUN RELAY TRANS7 SEMARANG Herry Totalis (L2F 006 051) Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro ABSTRAK Di dalam dunia pertelevisian, kualitas gambar dan suara yang baik sangat dibutuhkan oleh para pemirsa televisi agar informasi yang ingin disampaikan dapat diterima dengan baik dan jelas. Hal ini sangat bergantung bagaimana sinyal video dan audio itu diolah pada stasiun relay untuk dipancarkan kembali. Sistem pemancar televisi pada stasiun relay trans7 semarang menggunakan TV transmitter R &S NH7200 20 KW. Pemancar TV ini menempati channel 41 UHF dan bekerja dengan prinsip penguatan gambar dan suara secara terpisah (separate combination) yang dilengkapi dengan sistem pendingin liquid. Pemancar TV ini terdiri dari dua buah transmitter yang berkekuatan 10 KW yang digabung untuk mendapatkan daya sebesar 20 KW. Bagian penting dari pemancar TV ini adalah exciter, CCU dan Cooling system. Exciter mengolah sinyal video dan audio yang diterima dari satelit untuk dikuatkan pada amplifier. CCU digunakan untuk mengontrol dan memonitor unjuk kerja transmitter selama dioperasikan.sedangkan cooling system digunakan untuk mengontrol suhu agar tetap konstan sesuai kemampuan alat.Untuk proses selanjutnya sinyal video dan audio akan dipancarkan melalui antena pemancar pada stasiun relay. Kata Kunci : TV transmitter R & S NH7200 20 KW, Exciter, CCU, amplifier, cooling system
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Televisi menjadi salah satu pemasok informasi yang cukup berdampak bagi masyarakat. Informasi yang disajikan yang selalu up-to-date disajikan dalam bentuk audio visual sehingga memiliki daya tarik tersendiri bagi pemirsa yang ada di rumah. Beragam acara yang ada mampu menghibur penontonnya. Karena hal itulah maka penyiaran televisi harus bisa mencakup seluruh wilayah yang membutuhkan. Dengan Topologi wilayah Indonesia yang luas, metode efektif untuk menyebarluaskan siaran televisi adalah menggunakan stasiun relay. Stasiun relay berfungsi untuk menyampaikan kembali siaran dari studio pusat sehingga dapat menjangkau daerah cakupan siaran yang luas, untuk itu stasiun relay harus dapat memancarkan kembali sinyal-sinyal yang dikirimkan dari stasiun pusat
sebaik mungkin, sehingga gambar dan suara yang diterima oleh pelanggan tetap bagus. Penulisan laporan yang mengambil judul “PEMANCAR TELEVISI ROHDE & SCWHARZ NH7200 20 KW PADA STASIUN RELAY TRANS7 SEMARANG” dilakukan karena pemancar televisi merupakan bagian yang sangat penting dalam stasiun relay. Pada pemancar televisi ini proses pengolahan sinyal audio dan video itu terjadi. Disini sinyal yang diterima dari satelit diolah dalam pemancar televisi supaya sinyal ini bisa dipancarkan sama seperti sinyal yang diterima dari satelit. Untuk itulah perlu kiranya mengetahui lebih dalam bagaimana proses pengolahan sinyal audio dan video yang diterima dari satelit hingga sinyal itu dipancarkan kembali supaya kita bisa mencegah dan menangani terjadinya permasalahan dalam kerja pemancar televisi secara keseluruhan.
1.2 Tujuan Sesuai dengan kurikulum yang ada di Universitas Diponegoro, maka tujuan Kerja Praktek adalah : 1. Upaya memberikan bekal pengalaman praktek, sehingga teori yang didapatkan diharapkan dapat diterapkan di lapangan. 2. Untuk menambah pengetahuan dan ketrampilan kerja di lapangan serta dapat mengembangkan ilmu yang diperoleh, khususnya dibidang telekomunikasi. 3. Agar dapat memahami iklim kerja lingkungan industri dan lingkungan kerja lain yang senantiasa menuntut efisiensi dan kedisiplinan waktu. 1.3 Pembatasan Masalah Agar ruang lingkup permasalahan lebih jelas serta mempermudah dalam analisa, maka permasalahan lebih ditekankan pada penjelasan mengenai prinsip kerja pemancar televisi R & S NH7200 20 KW yang digunakan TRANS7 Semarang. II. TINJAUAN UMUM SISTEM PEMANCAR TELEVISI 2.1 Sistem Dasar Siaran Televisi Sistem siaran televisi pada dasarnya merupakan proses pengiriman dan penerimaan sinyal gambar dan suara. Siaran TV diawali dengan pengambilan suara oleh mikrofon dan gambar oleh tabung kamera, pemrosesan sinyal dan dipancarkan oleh pemancar. Pada penerima, sinyal diterima oleh antena pesawat penerima sinyal ditangkap kemudian audio dan video di bentuk kembali. Proses yang lebih detailnya dapat diilustrasikan dengan diagram blok dibawah ini:
Dalam jarak tertentu dari antena pemancar televisi, sesuai dengan kekuatan daya frekuensi yang diradiasikan, antena penerima televisi dapat menerima gelombang yang telah dimodulasi kombinasi suara dan gambar tersebut untuk diteruskan ke penerima televisi. Kemudian penerima televisi akan memperkuat sinyal yang diterima, dan memisahkan komponen gambar dan komponen suara setelah melalui proses demodulasi. Sinyal gambar yang telah dimodulasikan kemudian diteruskan ke tabung sinar katoda untuk diproduksi kembali sedapat mungkin sesuai dengan gambar bergerak yang asli. Sementara sinyal suara yang telah didemodulasikan diteruskan ke loudspeaker untuk menghasilkan kembali sinyal suara asli. Pada umumnya, stasiun televisi di Indonesia menggunakan satelit untuk komunikasi antara studio di pusat dengan daerah karena keadaan wilayah Indonesia yang cukup luas dan terpisah menjadi beberapa pulau sehingga sangat sulit jika dilakukan pentransmisian secara langsung menggunakan kabel atau gelombang mikro. Sistem transmisi satelit membutuhkan peralatan yang lebih rumit, mulai dari antena parabola, penerima (receiver) khusus yang dilengkapi dengan decoder, dan lainlain. Oleh karena itu dibuatlah stasiun relay yang mempunyai fungsi memancarkan ulang serta mendekode sinyal transmisi dari satelit sehingga pada tingkat pelanggan tidak diperlukan peralatan khusus untuk menerima siaran televisi. Selain itu, stasiun relay juga memperluas daerah cakupan transmisi. Antena Pemancar
Antena Parabola & LNB
Tabung Gambar Tabung Kamera Modulator AM
Diplekser
Demodulator AM
Mikropon
Loudspeker
Modulator FM
Pemancar
Demodulator FM
Receiver Tanberg
Video Audio R Audio L
PIE System
Video Audio R Audio L
Transmitter & Amplifier
RF Video & Audio
Penerima
Gambar 1 Diagram blok dasar sistem siaran TV
Monitoring Sinyal Video & Audio
Gambar 2 Sistem transmisi siaran televisi menggunakan satelit
2.2 Sistem modulasi Sistem modulasi adalah proses penumpangan atau pencampuran sinyal informasi pada frekuensi carrier, dimana salah satu atau lebih parameter frekuensi carrier berubah-ubah sesuai dengan perubahan sinyal informasi. Fungsi dari modulasi itu sendiri adalah untuk mencegah pengaruh interferensi, sistem transmisi multipleks, efisiensi kontruksi antena dan membuat perubahan parametrik. Dalam sistem televisi analog modulasi yang digunakan adalah modulasi analog yaitu modulasi amplitudo untuk proses sinyal video dan modulasi frekuensi untuk proses sinyal audio. Bentuk gelombang AM dan FM ditunjukkan pada gambar di bawah ini :
negatif. Keuntungan dipakainya AM negatif adalah bahwa pulsa-pulsa derau dalam sinyal RF yang dipancarkan memperbesar amplitudo pembawa menuju hitam dan bukan putih. Efek ini membuat gangguan derau dalam memotong gambar tidak begitu nyata. Disamping itu pemancar menggunakan daya yang lebih kecil karena gambargambar kebanyakan adalah putih sehingga amplitudo pembawa pada kebanyakan waktu adalah rendah sewaktu informasi gambar dipancarkan.
t (a)
(a)
(b) t (b)
(c)
(d)
Gambar 3 Pembentukan sinyal modulasi (a) Sinyal Carrier (b) Sinyal informasi (c) Sinyal AM (d) sinyal FM
Pada gambar 3.6 bagian (a) dan (b) menampilkan bentuk sinyal carrier dan sinyal informasi sedangkan (c) dan (d) menampilkan perbedaan antara sinyal termodulasi amplitudo (AM) dan sinyal termodulasi frekuensi (FM) dimana sinyal termodulasi frekuensi merupakan bentuk dari modulasi sudut (angle modulated). 2.3 Modulasi Amplitudo Negatif Sinyal gambar (video) dalam transmisi televisi menggunakan modulasi AM (Amplitude Modulation)
Gambar 4 Isyarat gambar termodulasi AM Positif dan Negatif (a) AM Positif (b) AM Negatif
2.4 Transmisi Bidang Sisi Sisa / Vestigial Side Band (VSB) Skema modulasi dimana satu sideband dan sebagian dari sideband yang lain dilewatkan disebut dengan modulasi vestigial sideband (VSB). Sinyal gambar modulasi amplitudo (AM) tidak dipancarkan sebagai suatu sinyal bidang frekuensi sisi ganda yang biasa. Melainkan sebagian dari bidang frekuensi sisi yang lebih rendah ditapis keluar sebelum transmisi dan suatu sisa bidang frekuensi sisi tetap tertinggal. Modulasi VSB diperoleh dengan melewatkan satu sideband dari sinyal DSB atau AM, dan melewatkan sebagian dari sideband lainnya. Tujuannya adalah menurunkan bidang frekuensi yang diperlukan untuk modulasi video dalam sinyal gambar (video). Jika isyarat gambar dengan
lebar bidang 5 MHz dimodulasi dengan AM-DSB maka pita (band) transmisinya akan menjadi 2 x 5 MHz = 10 MHz, sedangkan jika menggunakan modulasi AM-VSB pita (band) transmisi yang digunakan adalah 5,75 MHz.
f -5
0 (a)
5
-0,75 0 (b)
Gambar 5 Spektrum DSB dan VSB (a) Spektrum DSB (Double Side Band) (b) Spektrum VSB (Vestigial Side Band)
2.5 Modulasi Digital Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal digital (bit stream) ke dalam sinyal carrier. Modulasi digital sebetulnya adalah proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang pembawa (carrier) sedemikian rupa sehingga bentuk hasilnya (modulated carrier) memiliki ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1) yang dikandungnya. Berarti dengan mengamati modulated carrier-nya, kita bisa mengetahui urutan bitnya disertai clock (timing, sinkronisasi). Melalui proses modulasi digital sinyalsinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio).Pada dasarnya dikenal 3 prinsip atau sistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK dan PSK. 2.6 Amplifier Amplifier (Penguat) adalah perangkat yang meningkatkan amplitude dari suatu sinyal. Hubungan input output dari penguat biasanya dinyatakan sebagai fungsi frekuensi input (fungsi transfer penguat) dan besarnya fungsi transfer disebut sebagai Gain. Kualitas Amplifier dapat dicirikan spesifikasi oleh beberapa spesifikasi yaitu :
5
1. Gain Gain dari sebuah penguat adalah rasio daya atau amplitude output terhadap masukan dan biasanya diukur dalam decibel (dB). 2. Lebar bidang Lebar bidang dari sebuah penguat adalah rentang frekuensi dimana kinerja penguat maksimal f (memuaskan). 3. Efisiensi Efisiensi merupakan ukuran seberapa banyak daya masukan yang berguna diterapkan untuk daya keluaran. 4. Linearitas Sebuah penguat ideal akan menjadi perangkat yang linier, tetapi penguat hanya linier dalam batasbatas tertentu. Ketika penguat ditingkatkan, output juga meningkat sampai tercapai titik dimana beberapa bagian dari penguat menjadi jenuh dan tidak dapat menghasilkan output lebih banyak lagi. Ini disebut clipping dan menghasilkan distorsi. 5. Kebisingan Kebisingan adalah produk yang tidak diinginkan tapi tak terhindarkan dari perangkat elektronik dan komponen. 6. Stabilitas Stabilitas merupakan masalah utama pada penguat RF dan Microwave. Tingkat stabilitas suatu penguat dapat diukur dengan faktor stabilitas. 2.7 Phase Locked Loop (PLL) PLL adalah suatu sistem kontrol yang menghasilkan sinyal yang memiliki hubungan tetap dengan fase dari referensi sinyal. Sebuah sirkuit Phase Locked Loop merespon kedua frekuensi dan fasa dari sinyal input, secara otomatis menaikkan dan menurunkan frekuensi dari osilator yang terkontrol sampai cocok untuk referensi di kedua frekuensi dan fasa. PLL adalah contoh dari suatu sistem kontrol dengan menggunakan umpan balik negatif.
PLL banyak digunakan dalam radio, telekomunikasi, komputer dan aplikasi elektronik yang lainnya. PLL memungkinkan membangkitkan frekuensi yang stabil, pemulihan sinyal dari saluran komunikasi yang bising atau mendistribusikan pulsa pewaktuan clock dalam desain logika digital seperti mikroprosesor. Ketika sebuah IC dapat menyediakan blok PLL yang lengkap, teknik ini banyak digunakan dalam perangkat elektronik modern, dengan frekuensi output dari hertz sampai giga hertz. 2.8 Filter Filter adalah sebuah rangkaian yang dirancang agar melewatkan suatu pita frekuensi tertentu seraya memperlemah semua isyarat di luar pita ini. Pengertian lain dari Filter adalah rangkaian pemilih frekuensi agar dapat melewatkan frekuensi yang diinginkan dan menahan (couple)/membuang (by pass) frekuensi lainnya. Jenis-jenis filter : 1. Low Pass Filter adalah jenis Filter yang melewatkan frekuensi rendah serta meredam/menahan frekuensi tinggi. 2. High Pass Filter yang melewatkan frekuensi tinggi dan meredam frekuensi rendah. 3. Band Pass Filter yang melewatkan suatu range frekuensi. 4. Band Reject Filter yang menolah suatu range frekuensi. Aplikasi filter dalam pemancar televisi : Finite Impulse Response (FIR) Filter FIR adalah struktur Filter yang dapat digunakan untuk implementasi hampir semua jenis respon frekuensi secara digital . Filter FIR biasanya diimplementasikan dengan menggunakan penundaan, pengali dan penambah untuk membuat keluaran filter.
Harmonic Filter Harmonic filter mengoreksi faktor daya yang kecil, ketika menghindari potensi resonansi yang berbahaya. terutama terkait dengan harmonisa ke 5 dan 7. Harmonic filter juga dapa mengurangi faktor daya yang dikenakan sebagai akibat dari utilitas local. 2.9 Splitter Splitter adalah perangkat pasif yang berfungsi untuk membagi sinyal. Penggunaan splitter disebabkan karena terbatasnya jumlah keluaran dan perangkat aktif (Fiber Node dan Amplifier), sehingga dengan penggunaan splitter arah penggelaran kabel koaksial ke rumah-rumah pelanggan dapat diperbanyak. 2.10 Power Divider / Combiner Power divider/combiner merupakan komponen pasif mikrowave yang digunakan untuk membagi atau menggabung daya, karena baik port input maupun port outputnya match. Dengan kata lain, power divider berfungsi sebagai reciprocal passive device, yang dapat digunakan sebagai power combiner. Dalam membagi daya, sebuah input sinyal dibagi oleh power divider/combiner menjadi dua atau lebih sinyal dengan daya yang lebih kecil. 2.11 Diplexer Diplexer adalah perangkat pasif yang mengimplementasikan domain frekuensi multiplexing. Dua port (misalnya L dan H) dimultiplexing ke port tiga (misalnya S). Sinyal pada port L dan H menempati band frekuensi yang berbeda. Akibatnya, sinyal pada L dan H dapat berjalan berdampingan pada port S tanpa mengganggu satu sama lain.
Gambar 6 Diplexer televise
III. PEMANCAR TELEVISI R&S NH7200 20 KW 3.1 Pemancar TV Secara Umum Vision
10 KW
3 dB Coupler
Harmonics Filter
Audio
Vision/ Sound
1 KW
RF
Input stage
Vision
Encoder Equalizer Modulator synthesizer
Vision
Encoder Equalizer Modulator synthesizer
Audio 1/2
Amplifier Audio 1 Audio 2
Vision
10 KW
Audio
1 KW
Exciter
Central Control Unit
Harmonics Filter
Power Distribution
TV Transmitter
Remote Control Interface
AC Power Input
Gambar 7 Blok Diagram Pemancar TV 20 KW
Secara umum pemancar televisi terdiri dari beberapa bagian diantaranya adalah sebagai berikut : 1. Exciter Exciter terdiri dari : Video processor berfungsi untuk memproses sinyal input video. Audio processor berfungsi untuk memproses sinyal input audio. Oscillator berfungsi untuk membangkitkan sinyal IF maupun sinyal RF. VSB Filter berguna untuk membatasi besarnya lebar bidang sinyal video pada tingkat IF. IF Pre Corrector berfungsi untuk memperbaiki cacat akibat modulasi dan VSB Filter pada sinyal IF video. Intermodulasi corrector berfungsi untuk memperbaiki cacat akibat modulasi pada sinyal IF audio dan untuk mempertahankan selisih frekuensi sinyal pada 5,5 MHz. 2. RF Power Amplifier Ada beberapa tipe penguat penguat amplifier yaitu : Penguat tabung hampa udara (Klystron, Travelling Wave Tube, IOT dll) Penguat Solid State (Transistor, JFET, MOSFET, Hybrid-IC)
Berdasarkan operasi dasar pemancar, ada dua buah tipe pemancar televisi yaitu : 1. IF Modulation Split Carrier Sistem modulasi terjadi pada tingkat IF. Sinyal IF video dan IF audio kemudian dimodulasi dan diperkuat secara terpisah pada frekuensi channel yang digunakan. Sinyal RF video dan RF audio yang telah diperkuat kemudian disatukan melalui suatu RF Combiner. 2. IF Modulation Combined Carrier Sistem modulasi terjadi pada tingkat IF. Sinyal IF video dan IF Audio disatukan melalui IF mixer, kemudian dimodulasi pada frekuensi channel yang digunakan dan diperkuat secara bersamaan dalam satu RF Amplifier. Metode ini digunakan pada pemancar yang berdaya rendah. 3. 3 dB Coupler Merupakan suatu alat yang dapat digunakan sebagai RF Divider maupun RF Combiner. Prinsip Kerja 3 dB : Output yang sejajar input akan sefasa dengan tegangan input-nya. Output yang tidak sejajar input akan berbeda fasa 900 dengan tegangan input-nya.
Gambar 8 3 dB Coupler
Pada gambar 3 dB coupler diatas terdapat 4 gerbang. Jika P1 adalah daya masukan pada gerbang 1 dan P2, P3 serta P4 adalah daya yang tersedia pada masing-masing gerbang 2, 3 dan 4, maka koefisien gandeng, transmisi, isolasi dan rasio pembagian daya dapat dinyatakan : C = -10 log10 ( P3 : P1) ............. (4.1)
T = -10 log10 ( P2 : P1).............. (4.2) I = -10 log10 ( P4 : P1).............. (4.3) P = -20 log10 ( P3 : P2) .............. (4.4)
CCU (Central Control Unit) UHF Amplifier untuk sinyal video UHF Amplifier untuk sinyal audio Power splitter dan coupler dengan resistor absorber Harmonic filter Power distribution RF Rectifier Vision dan Sound diplexer Directional Coupler Cooling system Heat exchanger Unit exciter terdiri dari modul-modul di bawah ini : Encoder Equalizer Modulator Synthesizer Power supply Motherboard CCU (Central Control Unit)
3.2 Pemancar Televisi R&S NH7200 20 KW Pemancar TV di stasiun Trans7 Semarang menggunakan merk ROHDE & SCWHARZ tipe NH7200 dengan daya pancar 20 KW menempati channel 41 UHF dan bekerja dengan prinsip penguatan gambar dan suara secara terpisah (separate Combination) yang dilengkapi dengan sistem pendingin liquid. TV Pemancar NH7200 ini terdiri dari dua buah pemancar yang berkekuatan 10 KW yang digabung untuk mendapatkan daya sebesar 20 KW.
Video
Phase Corrector Input Video Input Sound
Gambar 9 Pemancar TV R&S NH7200 20 KW Desain dari pemancar ini pada setiap raknya terbuat dari alumunium yang disesuaikan untuk kebutuhan teknik dan mempunyai dua bagian panel belakang yang bisa untuk dilepas. Dua buah exciter dan diplekser suara dan video ditempatkan di sebelah kiri dari rak pemancar. Modul exciter tunggal dan CCU (Central Control Unit) ditempatkan pada bingkai metal dengan lebar 19 inch. Modul ini terhubung dengan motherboard yang terletak pada bingkai. Motherboard ini berhubungan dengan komponen pemancar yang lain seperti : RF monitor, kontrol rak, power distribution dan unit switchover exciter. Berikut ini adalah bagian-bagian dari pemancar TV NH7200 : Unit exciter SH700 dengan power supply Standby exciter dengan power supply
RF Output
Vision Amp 10 KW Rack 1
Splitter
Exciter & RF Monitor
Combiner
Vision Amp 10 KW Rack 2 V/S Combiner (Diplexer) Sound Amp 500 W Rack 1
Splitter Sound
CCU RF Monitor
Phase Corrector
Combiner
RF Mon
Sound Amp 500 W Rack 2
Gambar 10 Blok Diagram Pemancar TV R&S NH 7200 20 KW
Dari blok diagram diatas dapat dilihat bahwa sinyal video dan audio yang diterima stasiun relay masuk ke exciter dan RF monitor. Di dalam exciter sinyal video dan audio diolah secara digital untuk dimodulasi digital. Keluaran exciter adalah sinyal video dan audio yang masing-masing masuk ke splitter untuk di bagi menjadi 2 bagian yang sama untuk kemudian masuk ke amplifier untuk dikuatkan. Untuk sinyal video keluaran dari splitter masingmasing dikuatkan melalui amplifier 10 KW sedangkan untuk sinyal suara masing-masing dikuatkan melalui amplifier 500 W. Setelah masing-masing sinyal dikuatkan melalui amplifier,
sinyal masuk ke combiner untuk digabungkan kembali sesuai dengan sinyal video dan audio. Kemudian sinyal video dan audio masuk ke diplexer untuk siap dipancarkan oleh antena dengan frekuensi yang berbeda. 3.3 Exciter Exciter/penggugah merupakan jantung dari perangkat pemancar, bila modul exciter ini rusak maka bisa dipastikan pemancar tidak berfungsi karena informasi video dan audio yang akan dikuatkan oleh amplifier tidak ada. Sinyal video dan audio diproses untuk kemudian menghasilkan sinyal RF yang sesuai dengan standar sinyal televisi (dalam hal ini PAL) pada frekuensi saluran yang dapat diatur sesuai dengan frekuensi saluran yang dipakai, misal channel 41 UHF frekuensi pembawa 631,5 MHz.
3.3.1 ATV Encoder Fungsi encoder adalah untuk memproses sinyal televisi (video dan audio) yang masih analog menjadi sinyal digital (I & Q Video dan I & Q Audio) dengan menggunakan transformasi hilbert. Untuk pemrosesan sinyal video dilakukan secara bebas menurut standar dari TV dan model encoder yang digunakan. Hanya yang berbeda adalah rata-rata field periode serta frekuensi dari pembawa variasi warna harus benar-benar diperhatikan. Sedangkan untuk pemrosesan sinyal audio tergantung pada model dan standar yang dipilih. Video 1 Video 2
Allas LP
A
Video Mon
Audio 1
A
Audio 2 D
Audio 3 Subcarrier 2 Analog Input
Video data
D
Audio DSP for Preemphasis matrix Over Sampling
NICAM or Standard M Module
FIR
Video Processing Sync Detection Sync Regeneration White Control
FIR
I Video
FIR
Q Video
FM
DDS
I Audio Q Audio
FIR M U X
DDS
PLL Control Processing Clock 26,25 MHz
PLL
26,25 MHz
Exciter B Exciter A
Microcontroller
I Q Video I Q Audio ATV Encoder
ATV/DVB Precorrector
I Q Video I Q Audio
ATV/DVB Modulator
RF Audio
External Reference GPS Antena
Power Supply Exciter
RS 485 Central Control Unit (CCU)
Gambar 12 Blok Diagram Encoder
(Analog Signal)
(Digital Signal)
ATV/DVB Synthesizer
Display Unit
RS 232 RS 485
RF Video
Power Supply CCU
RS 232 RS 485 TTL – BUS to Control BUS to Amplifier, Remote Remote Parallel Interface Switches, Blower
Gambar 11 Blok Diagram Exciter
Dari blok diagram exciter diatas dapat dilihat bahwa masukan exciter adalah sinyal analog yang kemudian di dalam encoder dikodekan menjadi sinyal digital yang dibagi dalam 2 sisi yaitu inphase dan quadrature. Dalam exciter sinyal yang masuk dimodulasi digital. Keluaran dari exciter adalah sinyal analog yang merupakan hasil dari modulasi digital dalam exciter yang kemudian masuk ke exciter untuk dikuatkan. Untuk fungsi bagian-bagian pada exciter akan dijelaskan pada pembahasan di bawah ini :
3.3.2 ATV/DVB Equalizer Band limitting output pemancar menyebabkan phase yang distorsi pada sekitar filter dimana band limitting tersebut mempunyai peranan sangat penting dalam perubahan warna atau bayangan pada ATV dan mengurangi ketebalan yang dihasilkan oleh sinyal echo pada DVB-T. Alasan tersebut yang menyebabkan adanya ATV/DVB equalizer. Sinyal phase yang ada pada channel limits diberi tekanan oleh group delay equalizer, jadi distorsi yang disebabkan oleh output filter atau video dan audio diplexer selama band limitting mengganti kerusakan akibat distorsi tersebut. Untuk selanjutnya dilakukan penekanan pada linearity equalizer.ATV/DVB equalizer dioperasikan dengan sinyal baseband pada pemancar dengan bentuk sinyal digital I/Q level pada satu daerah waktu. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar blok diagram equalizer di bawah ini.
osilator yang memberikan frekuensi pembawa video secara terus-menerus. Apabila perangkat ini rusak maka reproduksi gambar tidak dapat ditampilkan.
Residual carrier I Video Q Video
Group Delay Equalizer
I Audio
FIR
Linearity/Precorrector
FIR
Linearity Corrector Frequency Response Dynamic Control SL Function Slope
FIR
I Video
+
D
FIR
Q Audio
A
Q Video
A D
I Audio
A D
Q Audio
A D
Memory Video
FIR Control
120 MHz
Memory Audio
60
120 MHz PLL
Synthesizer PLL
UHF PLL
1
To Mc
2n
VCO 120 MHz
DSP
PLL (n3)
PLL (n1) 1
1 SYNCON
5
Gambar 13 Blok Diagram Equalizer
120 MHz
x
+ I Bias
LP
1 4n OCXO 1 1 A n
10 MHz MON Output GPS Module
3.4 CCU (Central Control Unit)
MON Video
Q Bias Q Video
+
LP
x
x
+
LP
x
Level
I Bias BP Bd III
+450 Phase
RF Audio
+ -450
Level RF
BP Bd III
1 PPS
Gambar 15 Blok Diagram Synthesizer
RF Video BP Bd III
LOCAL MON D
RS 232 GPS
BP Bd III
Level RF
D
GPS Antenna
+ -450
A
Ext Reference
x
+450 Phase
450...900 MHz
LOCAL
3.3.3 ATV/DVB Modulator Modulator berisi dua buah pemrosesan, satu untuk sinyal video pembawa dan satu lainnya untuk sinyal audio pembawa. Sinyal baseband I/Q pada phase dan quadrature Q disaring oleh low pass filter pada modulator sebelum disalurkan ke mixer yang berada pada I/Q modulator dimana sinyal I digabungkan dengan frekuensi video carrier (pada lokal frekuensi phase +45) dan sinyal Q dengan lokal frekuensi -45. Setelah itu dua komponen sinyal tersebut digabungkan dalam combiner dan diberikan pada RF menjadi sinyal RF. Gambar di bawah ini adalah menjelaskan tentang prinsip kerja modulator. Level
125...134 MHz
Output Stage
Reference PLL
10
Pemancar TV Rohde & Schwarz NH7200 dilengkapi suatu alat yang dapat digunakan untuk mengontrol dan memonitor unjuk kerja pemancar selama dioperasikan. Alat tersebut adalah Central Control Unit (CCU) tipe SX700. Posisi CCU terletak di bagian kiri atas pada panel depan pemancar untuk memudahkan user/teknisi dalam pengoperasiannya. Seluruh pengaturan dan parameter sistem seperti pengaturan daya yang dipancarkan, indikator-indikator peringatan dan kesalahan pada sistem, pengukuran sinyal video dan audio dapat dilakukan oleh perangkat ini, yang terletak di bagian atas panel depan pemancar.
MON Audio
Q Bias Q Audio
+
LP
x
D RF Checker
FIR
Demod A
Gambar 14 Blok Diagram I/Q Modulator
3.3.4 ATV/DVB Synthesizer Synthesizer menghasilkan frekuensi video pembawa yang disarankan untuk membangkitkan video dan audio pembawa pada modulasi quadrature. Frekuensi pembawa video dapat diset disesuaikan dengan channel frekuensi pemancar yang digunakan, berada pada band III, IV atau V. Synthesizer ini berupa rangkaian crystal
Gambar 16 Central Control Unit (CCU)
3.5 Cooling system Pendingin cairan (liquid cooling) digunakan untuk bagian keluaran (output). Sistem pendingin cairan merupakan sirkuit tertutup. Pendingin (coolant) dimana terjadi pencampuran antara air yang sudah disaring dengan antifrogen N diambil dari unit pemompa
(pump unit) ke rak pemancar melalui hose dan dikirim ke dalam saluran distribusi cairan (liquid distributor). Pendingin kemudian mendistribusikan ke amplifier dimana pendingin menyerap panas dan kemudian menyalurkan balik ke unit collecting chamber. Dalam perjalanan balik ke unit pemompa (pump unit), pendingin langsung dilewati air dan udara. Transmitter
Heat Exchanger
Mixing Valve Pump 1
Pump 1
Gambar 17 Blok Diagram Cooling system
IV. PENUTUP 4.1 Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari laporan kerja praktek ini adalah sebagai berikut : 1. Stasiun pemancar Trans7 Semarang menggunakan TV pemancar ROHDE & SCWHARZ tipe NH7200 yang mempunyai daya output sebesar 20 KW. 2. Pemancar televisi secara umum terdiri dari Exciter, RF Amplifier dan 3 dB Coupler. 3. TV pemancar ROHDE & SCWHARZ tipe NH7200 menempati channel 41 UHF dan bekerja dengan prinsip penguatan gambar dan suara secara terpisah (separate Combination) yang dilengkapi dengan sistem pendingin liquid. 4. Exciter terdiri dari Encoder, Equalizer, Modulator dan Synthesizer yang berfungsi mengolah sinyal video dan audio yang diterima dari satelit untuk dikuatkan pada amplifier. 5. Central Control Unit (CCU) berguna mengontrol dan memonitor unjuk kerja pemancar selama dioperasikan. 6. cooling system digunakan untuk mengontrol suhu agar tetap konstan sesuai kemampuan alat.
4.2 Saran Dari penyusunan laporan kerja praktek yang telah dilakukan, maka penulis ingin memberikan saran-saran sebagai berikut : 1. Sebaiknya perlu dibuat alat yang bisa menampilkan informasi mengenai parameter-parameter yang penting dalam pemancar televisi dengan tampilan digital yang terpasang pada ruang operator dan juga bisa menyimpan data pengukuran parameter tersebut setiap 1 jam sekali sehingga kondisi pemancar bisa dimonitor dengan baik. 2. Sebaiknya perlu dibuat software yang bisa menunjukkan kerja dari exciter berdasarkan parameter yang ada dan bisa memilih exciter mana yang harus digunakan secara otomatis.
