PERANGKAT TERMINAL TELEKOMUNIKASI
Ir. Roedi Goernida, MT. (
[email protected])
Program Studi Sistem Informasi – Departemen Teknik Industri Institut Teknologi Telkom Bandung
1
2009
Terminal Telekomunikasi ●
Terminal merupakan perangkat yang menjadi end-user dalam suatu sistem telekomunikasi, atau biasa disebut pesawat yang berfungsi sebagai antarmuka antara sumber informasi di pengguna dengan sistem.
●
Fungsinya untuk: – – –
●
Memanggil dan menerima secara bergantian. Memanggil saja Menerima saja
Sinyal yang berasal dari sumber terlebih dahulu diubah ke dalam bentuk sinyal yang sesuai dengan karakteristik saluran transmisi, dengan kata lain bahwa pesawat biasanya bekerja sebagai transducer (alat yang mampu mengubah suatu bentuk energi menjadi bentuk energi lainnya)
2 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 1
Terminal Telekomunikasi Terminal telekomunikasi dikelompokan berdasarkan jenis sumber informasi berupa: 1. Sinyal-sinyal suara: ● ●
Pesawat radio penerima Pesawat telepon
2. Sinyal-sinyal tulisan: ● ●
Pesawat telegrafi Pesawat teleprinter
3. Sinyal-sinyal gambar: ● ●
Pesawat faximili Pesawat televisi
4. Sinyal-sinyal data: ●
Modem
5. Sinyal-sinyal multimedia: ●
Komputer 3
Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 2
Terminal Suara – Radio Penerima Kualitas radio penerima ditentukan oleh 3 karakteristik: 1.
Sensitivitas. – kemampuan dari suatu radio penerima untuk menangkap sinyalsinyal yang dipancarkan oleh pengirim, baik yang kuat maupun yang lemah sampai diperoleh daya tertentu di output radio tersebut. – Sensisfitas diperbaiki dengan amplifier
2.
Selektivitas. – kemampuan radio penerima untuk membedakan antara sinyal yang diinginkan dengan sinyal-sinyal lain disekitarnya yang berdekatan, sehingga hanya menerima sinyal dengan frekuensi band yang tertentu saja. – Selektivitas ini dapat diperbaiki dengan Band Pass Filter
3.
Fidelitas – kemampuan untuk menjaga keaslian informasi yang dikirimkan oleh pengirim sinyal, termasuk menghilangkan distorsi yang timbul pada saat perambatannya. – Tujuan untuk dapat menerima sinyal dengan jelas dan dimengerti melainkan serta dapat menerima sinyal-sinyal dengan frekuensi informasi yang bermacam-macam yang dikirimkan oleh pengirim. 4
Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 3
Jenis Radio Penerima
●
Dikelompokan menjadi 2 (dua) pesawat radio penerima, yaitu: 1. Straight Amplification Receiver. 2. Superheterodyne Receiver.
●
Bandwidth baseband: 40 Hz – 15 kHz
●
Frekuensi : – – –
AM/MW SW FM
: 530 – 1600 kHz : 2.3 – 22MHz : 88 – 108 MHz
5 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 4
Straight-Amplification Receiver (1/2) Antena
Tuning Circuit
Radio Frequency Amplifier
Detector
Audio Frequency Amplifier Loudspeaker
●
Antena. Untuk menerima gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh antena pemancar.
●
Tuning circuit. Rangkaian filter yang frekuensi resonansinya sama dengan frekuensi yang diterima, sehingga memungkinkan untuk menseleksi dan memisahkan gelombang yang diperlukan dari gelombang-gelombang lainnya yang tidak diperlukan.
●
Radio Frequency Amplifier. Memperkuat gelombang yang diterima dan meredam gelombanggelombang lain dari pemancar lain yang bercampur dengan gelombang dimaksud. 6
Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 5
Straight-Amplification Receiver (2/2) Antena
Tuning Circuit
Radio Frequency Amplifier
Detector
Audio Frequency Amplifier Loudspeaker
●
Detector. melakukan proses demodulasi, yaitu memisahkan sinyal informasi yang dikirim dari gelombang pembawanya. Sinyal yang sudah didemodulasi sudah mempunyai frekuensi sebesar audio
●
Audio Frequency Amplifier. memperkuat sinyal keluran dari detector yang berfrekuensi audio yang kemudian disalurkan ke Loudspekaer.
●
Loudspeaker. mengubah sinyal elektrik untuk menjadi gelombang suara/ akustik.
→ Kelemahan: banyak timbulnya gangguan-gangguan yang tidak diinginkan, tidak stabil, sehingga outputnya sering terdistorsi 7 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 6
Superheterodyne Receiver (1/2) Antena
Tuning Circuit
Radio Frequency Amplifier
FR
Intermediate Frequency Amplifier
Mixer
Detector
Audio Frequency Amplifier
FO Loudspeaker
Oscillator
●
Frekuensi sinyal keluaran RFA (fr) akan dicampur dengan suatu frekuensi sinyal terrtentu dari Oscillator (fo) pada Mixer, sehingga menghasilkan frekuensi superposisi fr dengan fo yang disebut superheterodyne.
●
Frekuensi baru tersebut berupa (fr + fo) & (fr – fo).
●
Frekuensi (fr – fo) → intermediate frequency (IF)
8 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 7
Superheterodyne Receiver (1/2) Antena
Radio Frequency Amplifier
Tuning Circuit
FR
Mixer
Intermediate Frequency Amplifier
Limiter
Detector
Audio Frequency Amplifier
FO Loudspeaker
Oscillator
●
Untuk FM memiliki tambahan: ●
●
Limitter → membatasi perubahan tegangan yang timbul yang diakibatkan oleh bermacam-macam hal misalnya interference dan internal receiver noise Discriminator amplituda.
9 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 8
Spektrum Frekuensi
10 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 9
Alokasi frekuensi pembawa
Carrier frequency assignments for different methods of information transmission 11 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 10
Terminal Suara - Telepon
●
Merupakan suatu bentuk terminal yang digunakan untuk menerima & mengirimkan sinyal suara, dimana pada sisi pengirim (source) gelombang suara tesebut diubah menjadi gelombang listrik yang selanjutnya dikirim/ditransmisikan melalu suatu media transmisi, dan pada sisi penerima sinyal listrik tersebut diubah kembali menjadi gelombang suara.
●
Jenis terminal telepon tediri dari: - Telepon Individu - Telepon Umum - Telepon tanpa kabel (cordless) - PBX/PABX (Private Branch Exchange/Automatix Branch Exchange)
●
Komponen pada terminal telepon terdiri dari - Microphone: arang & kondensator. - Speaker / earphone - Ringing - Dial button
12 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 11
Komponen & cara kerja telepon (1/5)
13 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 12
Komponen & cara kerja telepon (2/5) ●
Transducer: - Mikropon. ● Arang → bekerja pada frekuensi 30 – 5000 Hz. ● Kondensator - Loudspeaker ● Electro-magnetis ● Electro-dinamis
●
Karakteristik kinerja Transducer: ● ●
●
Karakteristik kerja merupakan fungsi dari arah rambatan gelombang Karakterikstik frekuensi
Dialing ● ●
Rotary system → 1 bit = 100 ms Push button ● Pulse mode ● DTMF mode
14 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 13
Komponen & cara kerja telepon (3/5) Mikropon Arang Serbuk arang Tekanan suara Membran
RL E baterei
Kelemahan: • Hissing effect disebabkan oleh adanya arus, sehingga timbul panas yang menyebabkan serbuk arang berserakan. • Packing effect juga karena arus Arustimbul panas sehingga Elastisitas serbuk menurun (serbuk melekat) • Serbuk arang turun yang menyebabkan efek tekanan membran berkurang, sehingga gelombang suara tidak sempurna 15 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 14
Komponen & cara kerja telepon (4/5) Mikropon Kondensator
Tekanan suara
Membran tetap/dalam
RL Membran Getar
E Bahan antara dua membran (bisa udara bebas)
baterei
16 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 15
Komponen & cara kerja telepon (5/5)
Loudspeaker elektro-magnetis
Loudspeaker elektro-dinamis
Moving coil
U Magnet Permanen
Membran
Magnet permanen
Membran
S Kumparan
17 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 16
Terminal Suara - Besaran & Level Gelombang suara dipengaruhi oleh suatu besaran yaitu: 1. Amplitudo → kekerasan suara (loudness) - Satuan: - sone ( kekerasan suara dari tone dengan frekuensi 1000 Hz pada level intensitas suara 40 dB). - phone (level kekerasan suara untuk suatu tone dengan frekuensi 1000 Hz pada level intensitas suara 1 dB) - Level kekerasan suara (Loudness Level) LL = 10 log
I
10-12
I = intensitas suara (watt/m2) - Batas ambang pendengaran manusia = 0.0001 sone / 1 milisone 2. Frekuensi → tinggi-rendah suara Interval frekuensi suara manusia → 300 – 3400 Hz 18 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 17
Terminal Tulisan – Telegrafi / Teleprinter
●
Merupakan suatu terminal tulisan dimana informasi yang dikirimkan dan yang diterima berupa tulisan atau huruf-huruf yang diwakili oleh kombinasi dari kode-kode tertentu.
●
Klasifikasi kode telegrafi: 1. Morse → titik & garis 2. Undulator → plus, minus & nol 3. Telegraf printing 4. Lima satuan (Boudut) → tiap karakter memiliki 5 elemen sinyal 5. Enam satuan → digunakan di Jepang 6. Tujuh satuan → setiap karakter: 3 arus (+) & 4 tidak ada arus (-).
●
Pada prinsipnya: kodefikasi huruf Huruf
Kodefikasi
Pengirim
19 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 18
Contoh terminal tulisan – Telegrafi / Teleprinter
20 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 19
Kode Morse
21 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 20
Terminal Gambar Diam – Facsimile (1/2) mesin fax pengirim Informasi
Scanner
Modulator
mesin fax penerima Saluran telepon
Demodulator
Fax printer
Informasi
300 – 14400 bps sinkronisasi
●
Merupakan terminal untuk mengirim informasi berupa gambar diam secara point-to-point.
●
Prinsip kerjanya: informasi berupa gambar terlebih dahulu di-scan dengan intensitas cahaya tertentu kemudian hasilnya di ubah kedalam sinyal elektrik kemudian dikirim via saluran transmisi dan di penerima sinyal tadi diubah kembali untuk kemudian dicetak kedalam lembar kertas.
●
Proses scanning menjadi sinyal elektrik 2 bentuk: 1. Menggerakkan seberkas sinar pada gambar yang diam. 2. Menggerakkan gambar melewati seberkas sinar yang diam. 22
Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 21
Terminal Gambar Diam – Facsimile (2/2) Proses scanning menjadi sinyal elektrik 2 bentuk: 1. Menggerakkan seberkas sinar pada gambar yang diam. 2. Menggerakkan gambar melewati seberkas sinar yang diam.
D Lensa
Lampu
PEC Photo Electric Cell 23 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 22
Terminal Gambar Bergerak – Televisi (1/2) ●
Prinsip dasar dari facsimile dikembangkan menjadi prinsip dasar dari sistem televisi, dimana perbedaan pada pengiriman informasi berupa gambar bergerak.
●
Sinyal TV: Luminace (B/W), Chrominance (color) & sound. Untuk menimbulkan kesan “gambar hidup”, maka diperlukan pergantian gambar sebanyak 25 gambar perdetik → satu gambar = 1/25 detik.
●
●
Sinkronisasi diperlukan untuk mensinkronisasikan waktu kecepatan dan fasa dari perabaan. 1
A
C
C
A
2 3 4 5 6
B
B Odd lines in first vertical trace
Inactive lines in first vertical retrace
B D
Even lines in second vertical trace
D
Inactive lines in second vertical retrace
second field = 312.5 lines
first field = 312.5 lines
Frame = 625 lines
24 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 23
Terminal Gambar Bergerak – Televisi (2/2) Standar televisi berwarna: ●
NTSC (National Television System Committee). ● Dikembangkan di US & dipergunakan di US, Canada, Mexico & Jepang. ● Horizontal Scanning gambar: 525 line/frame, 30 frame/detik.
●
PAL (Phase-alternating line) ● Dikembangkan di Jerman & dipergunakan di Asia, Eropa kecuali Perancis, Australia & Afrika. ● Horizontal Scanning gambar: 625 line/frame, 25 frame/detik.
●
SECAM (Sequentiel Couleur A Memoire) ● Dikembang Perancis & dipergunakan di Perancis, Rusia, Timteng & Afrika.
25 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 24
Terminal Gambar Bergerak – Pemancar Televisi
Camera Scan Generator
Sync. Pulse Generator
Camera tube
Video Amplifier
Mic
Audio Amplifier
Composite video Signal
Sync. Pulse Generator
RF Oscill (video carrier)
Modulator
RF Amplifier Combining Unit
Audio Signal
Modulator
RF Amplifier
RF Oscill (audio carrier)
26 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 25
Terminal Gambar Bergerak – Penerima Televisi
Line and field scan generator
RF Filters & amplifier
Demodulator & sync. pulse
Video amplifier
Cathode ray tube system
Audio Amplifier
Loudspeaker
27 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 26
Terminal Data & Multimedia ●
Multimedia information → gambar diam (tulisan & grafik), gambar bergerak, suara, dan data sekaligus.
●
Data diolah oleh komputer yang terdiri dari: 1. Input: keyboard, mouse, pointer dll 2. Pengolah data: CPU, storage (memory, hardisk dll) & control unit. 3. Output: layar monitor, printer, modem 4. External storage: disket, flash-disk, hard-disk, memory card dll Auxiliary storage
Input Terminal
Main Storage
Output Terminal
Central Processing Unit (CPU)
Control Unit
28 Hand-out: Sistem Telekomunikasi
MK-02
Hal. 27
End of slide
29