Halo guys, kali ini kami akan membahas tentang Pulse Amplitudo Modulasi dan Demodulasi, juga lengkap dengan Pengaplikasian MATHLAB 2020. Yuk simak penjelasan dibawah !!
Teori Penunjang
Pulse Amplitude Modulation (PAM)
Pulse Amplitude Modulation (PAM) adalah bentuk modulasi pulsa analog yang paling sederhana dan paling mendasar, Dalam PAM, amplitudo pulsa yang diatur secara teratur bervariasi sebanding dengan nilai sampel yang sesuai dari sinyal pesan kontinu; pulsa dapat berbentuk persegi panjang
PAM adalah sistem modulasi pulsa di mana sinyal disampel secara berkala, dan setiap sampel dibuat sebanding dengan amplitudo sinyal pada saat pengambilan sampel. Pulsa kemudian dikirim melalui saluran transmisi atau kabel, atau digunakan untuk memodulasi pembawa. Dua jenis PAM ditunjukkan dalam gambar. atas. Kedua jenis tersebut adalah PAM polaritas ganda, dan PAM single polaritas. Pulsa terbesar mewakili sampel amplitudo sinyal positif terbesar, sedangkan pulsa terkecil mewakili sampel negatif terbesar. Durasi waktu masing-masing pulsa mungkin cukup singkat, dan interval waktu antara pulsa mungkin relatif lama. Dalam PAM polaritas tunggal, di mana level dc tetap ditambahkan ke sinyal, untuk memastikan bahwa pulsa selalu positif. Kemampuan untuk menggunakan pulsa amplitudo konstan adalah keuntungan utama modulasi pulsa.
Teorema Sampling
Teorema pengambilan sampel (sampling) menyatakan bahwa jika laju/kecepatan pengambilan sampel dalam sistem modulasi pulsa melebihi dua kali frekuensi sinyal maksimum, sinyal asli dapat direkonstruksi di penerima dengan distorsi minimum. Misalkan m (t) menjadi sinyal dengan komponen frekuensi tertinggi adalah fm. Bila nilai m (t) diperoleh pada interval reguler yang dipisahkan oleh waktu T jauh lebih kecil dari (1/2 fm) Pengambilan sampel demikian dilakukan secara berkala pada setiap detik TS. Sekarang sampel m (nTS) di mana n adalah bilangan bulat yang menentukan sinyal secara unik. Sinyal dapat direkonstruksi dari sampel ini tanpa distorsi. Waktu Ts disebut Waktu Sampling. Tingkat sampling minimum disebut Nilai Nyquist. Validitas teorema pengambilan sampel membutuhkan laju pengambilan sampel yang cepat sehingga setidaknya dua sampel diperoleh selama interval yang sesuai dengan frekuensi tertinggi dari sinyal yang sedang dianalisis. Melalui saluran telepon standar, rentang frekuensi A.F. adalah dari 300 Hz hingga 3400 Hz. Untuk aplikasi ini laju pengambilan sampel yang diambil adalah 8000 sampel per detik. Ini adalah standar internasional. Kita dapat mengamati bahwa denyut nadi lebih dari dua kali frekuensi audio tertinggi yang digunakan dalam sistem ini. Oleh karena teorema pengambilan sampel terpenuhi dan sinyal yang dihasilkan bebas dari kesalahan pengambilan sampel
Langkah Percobaan
Langkah Percobaan 1
1. Mengakses matlab online atau compatible di link :https://octave-online.net/ (atau search di google dengan kata kunci matlab online)
2. Input file program PAModulation.m pada icon upload di window octave online
3. List program PAMmodulation.m
% pulse amplitude modulation close all
clear all clc
t = 0 : 1/1e3:3;
% 1 kHz sample freq for 1 sec d = 0 : 1/5 :3;
x=sin(2*pi/4*2*t);
%message signal figure;
subplot(4,1,1) plot(x);
title('message');
xlabel('time');
ylabel('amplitude');
y=pulstran(t,d,'rectpuls',0.1);
%generation of pulse input subplot(4,1,2)
plot(y);
title('Pulse Input ');
xlabel('time');
ylabel('amplitude');
z=x.*y;
% PAM output subplot(4,1,3)
plot(z);
title('PAM modulation ');
xlabel('time');
ylabel('amplitude');
[den, num]=butter(1,2*pi*0.5/1000);
s11=filter(den,num,z);
s12=filter(den,num,s11);
subplot(4,1,4)
plot(t,s12)
axis([0 3.5 -1 1]);
title('filtered signal')
Langkah Percobaan 2 (Teorema sampling)
1. Mengakses matlab online atau compatible di link : https://octave-online.net/ (atau search di google dengan kata kunci matlabonline)
2. Input file program TeoriSampling.m pada icon upload di window octave online
3. List programTeoriSampling.m
clc
clear all t=0:0.001:0.1;
t1=zeros(1,length(t));
f=input('enter the basebandsignalfrequency= ')
x=sin(2*pi*f*t);
n=input('enter the integer which decides the sampling frequency = ')
for i=1:length(t)
if n*i<=length(t)
t1(n*i)=1;
end
end
s1=x.*t1; [den,num]=butter(1,2*pi*f/1000); s11=filter(den,num,s1); subplot(2,1,1)
stem(t,s1);
title('n=, Sampling rate less than Nyquists Rate') subplot(2,1,2)
plot(t,s11) title('Reconstructed signal')
Gambar dan Data Hasil Percobaan
Hasil Percobaan 1
Dengan menggunakan software Matlab online, didapatkan hasil tampilan sebagai berikut :
Hasil Percobaan 2.1
Dengan menggunakan software Matlab online, didapatkan hasil tampilan sebagai berikut :
Hasil percobaan 2.2
Dengan menggunakan software Matlab online, didapatkan hasil tampilan sebagai berikut :
Analisa Hasil Percobaan
Percobaan PAM
Secara teori sinyal filter hasil PAM (pulse amplitude modulation) sangat bergantung pada frekuensi sinyal pulse input, semakin besar nilai frekuensi pada pulse input maka nilai noise yang dihasilkan oleh sinyal hasil filter akan semakin kecil sehingga sinyal hasil filter akan menjadi lebih baik, sedangkan semakin kecil nilai frekuensi pada pulse input maka noise akan semakin terlihat pada sinyal hasil filter.
Percobaan Teori Sampling
Gambar Grafik hasil percobaan 2.1
Gambar Grafik hasil percobaan 2.2
Dari Gambar pertama dan kedua dapat dilihat perbedaan sinyal analognya. Sinyal analog untuk input frekuensi sampling sama dengan delapan terlihat tidak beraturan dan untuk input frekuensi sampling sama dengan dua terlihat seperti gelombang sinusoidal sempurna. Hal ini terjadi karena frekuensi sampling pada gambar kedua sangat kecil, sehingga gelombang terlihat halus seakan-akan tidak terjadi tumpang tindih, karena itu sinyal berbentuk seperti gelombang sinusoidal sempurna.
4.7. Kesimpulan
Pada percobaan pulse amplitude modulation, terjadi proses perubahan sinyal input menjadi sinyal output sample and hold. Kemudian terjadi proses perubahan sinyal input menjadi sinyal output dari PAM. Adapun perbandingan dari sinyal informasi, termodulasi sample and hold serta sinyal termodulasi PAM dapat dilihat dari bentuk sinyalnya. Pada sinyal informasi berbentuk halus karena sinyal informasi merupakan sinyal analog. Pada sinyal input dan sinyal output dari Sample and Hold berbentuk sinyal analog, namun sinyal tersebut tidak halus karena merupakan hasil dari proses sampling and hold. Sedangkan pada sinyal PAM berbentuk diskrit yang menandakan adanya deretan dari pulsa dengan mengikuti bentuk dari sinyal informasi.
Jadi sekian guys pembahasan mengenai Pulse Amplitudo Modulasi dan Demodulasi -- Lengkap dengan MATHLAB 2020, semoga dapat berguna bagi kita semua.
0 Response to "Pulse Amplitudo Modulasi dan Demodulasi -- Lengkap dengan MATHLAB 2020"
Post a Comment