Praktikum dasa4 telekomunikasi

Di balai teknik penerbangan banten.

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM DASAR TELEKOMUNIKASI

SEMESTER GANJIL TAHUN 2015/2016

Oleh,

Nama Praktikan :

1. Anggih Prasetyo  2014710250009
2. Muryadi 2011710250007
3. Yuan Olando 2014710250012

Dosen Pembimbing : Ir.Muhamad Wildan.MT




LABORATORIUM BALAI TEKNIK PENERBANGAN
JALAN HUSEIN SASTRANEGARA
BANTEN
2016



I. PENDAHULUAN
Dalam dunia penerbangan, komunikasi yang terjadi antara penerbang (pilot pesawat udara) dan petugas pengontrol di darat atau disebut pengatur lalu lintas penerbangan (Air Traffic Controller) dan juga antar petugas didarat menggunakan alat komunikasi yang terbagi dalam 2 (dua) kelompok yaitu :
• Peralatan komunikasi antar stasiun penerbangan (aeronautical fixed service/AFS)
• Peralatan komunikasi lalu lintas penerbangan (aeronautical mobile service/AMS)
Salah satu dari Peralatan Komunikasi lalu lintas penerbangan adalah aeronautical mobile service/AMS. Komunikasi radio penerbangan bergerak atau Aeronautical Mobile Service (AMS) adalah hubungan atau komunikasi radio timbal-balik antara pengawas lalu lintas penerbangan yakni ACC/APP/ADC/AFIS/FIC/FSS dengan pesawat terbang dalam rangka pertukaran berita untuk keperluan pengendalian operasi lalu lintas penerbangan secara aman, lancar dan teratur. Penyediaan fasilitas AMS bertujuan melayani kepentingan lalu lintas penerbangan, dalam perencanaan dan implementasi disesuaikan dengan system dan menejemen pola pengendalian operasi lalu lintas penerbangan dengan mengikuti rekomendasi ICAO dan kebijakan perjanjian regional.
A. Fasilitas komunikasi penerbangan untuk menunjang layanan aeronautical mobile service antara lain :
a. Komunikasi aktif Merupakan fasilitas komunikasi VHF-A/G yang dilengkapi dengan fasilitas recorder dan Fasilitas VHF-ER berada di lokasi-lokasi luar bandara untuk memperluas jangkauan bandara sehingga sesuai dengan ruang udara ACC
b. Komunikasi pasif Merupakan fasilitas komunikasi lalu lintas penerbangan ruang udara Flight Service Sector berupa fasilitas komunikasi HF-RDARA/MWARA :
1. RDARA ( Regional and Domestic Air Route Area ), untuk pelayanan penerbangan domestik, dengan menggunakan pemancar sebesar 1 KW atau lebih kecil.
2. MWARA ( Major World Air Route Area ), untuk pelayanan penerbangan International, dengan menggunakan pemancar sebesar 3 – 5 KW. Bagi setiap stasiun ditentukan suatu kelompok frekwensi agar komunikasi dapat dilakukan setiap saat dengan pesawat terbang dimana saja dalam wilayah tanggung jawabnya

B. Jenis media/komunikasi AMS
a. Menggunakan jenis radio frekwensi sangat tinggi atau Very High Frequency (VHF) pada pita frekwensi anatara 118-136 MHz. Yaitu untuk keperluan pengendalian lalu lintas penerbangan yang bersifat pengawasan (control), seperti dari unit ACC, APP dan ADC serta untuk yang bersifat informasi untuk AFIS misalnya.

b. Jenis radio frekuensi tinggi atau gelombang pendek atau High Frequency (HF) yang beropersi pada pita frekwensi 2-22MHz.

c. Radio telephony (RTF) yaitu dipergunakan untuk hubungan pertukaran berita Antara Fasilitas atau Peralatan AMS

C. Fasilitas atu Peralatan AMS
a. VHF-A/G (Very High Freuency-Air to Ground atau Ground to Air)
Peralatan tranceiver (pemancar dan penerima) yang digunakan untuk komunikasi antara pilot (pesawat udara) dengan pemandu lalu lintas udara (unit ATS) dalam bentuk suara yang bekerja pada frekuensi VHF.
Peralatan VHF-A/G didasarkan pada keperluan pengaturan ruang udara nasional yang disesuaikan dengan jarak dan ketinggian operasional yang menjadi tanggung jawab unit-unit pelayanan lalu lintas udara. Keseragaman peralatan komunikasi VHF-A/G berdasarkan pada penggunaan unit lalu lintas udara secara nasional dan internasional. Hal itu dapat dilihat dari Konfigurasi peralatan komunikasi VHF – A/G terdiri dari :

1. Pemancar
Pemancar VHF – A/G terdiri atas pemancar utama (main) dan cadangan (standby) dengan keluaran daya (power output) pemancar yang disesuaikan dengan keperluan jarak dan ketinggian ruang udara yang menjadi tanggung jawab unit pemandu lalu lintas udara. Dalam pengoperasiannya pemancar utama dan pemancar cadangan dihubungkan dengan pemindah otomatis (Automatic change over switch) yang dapat memindahkannya secara otomatis sesuai dengan keperluan operasional.

2. Penerima
Penerima VHF–A/G terdiri atas penerima utama dan cadangan yang dapat berkerja sama atau bergantian dengan menggunakan pemindah otomatis agar kelangsungan operasionalnya terjamin.

D. Kinerja frekuensi peralatan VHF-A/G adalah sebagai berikut :
a. Bidang frekuensi yang digunakan untuk peralatan VHF-A/G adalah 117.978 MHz – sampai dengan 137 MHz, sedangkan batas frekuensi tertingginya adalah 136.975 MHz.
b. Separasi minimal (minimum separation) frekuensi yang telah ditentukan didalam pelayanan dinas bergerak penerbangan adalah 25 KHz dan/atau 8,33 KHz. Sesuai dengan ICAO Annex 10 Aeronautical Telecommunication Vol.II sebagai berikut: The air-ground control radio station shall designate the frequency(ies) to be used under normal condition by aircraft stations operating under its control. Recommendation : “If a frequency designated by an aeronautical station proves to be unsuitable, the aircraft station should suggest an alternative frequency. Yang dapat diartikan sebagai berikut : “Frekuensi yang digunakan dalam Aeronautical station harus dalam keadaan normal untuk digunakan oleh pesawat yang terbang di wilayahnya, dan apabila frekuensi yang digunakan tidak bisa digunakan sebaiknya pesawat terbang pindah ke frekuensi lainnya.”

II. LATAR BELAKANG
Modulasi amplitudo adalah jenis modulasi yang cukup sering dipakai. Modulasi
ini juga merupakan landasan dasar untuk dapat mengerti mengenai modulasi lainnya, misalnya seperti ASK pada modulasi digital. Untuk dapat memahami secara
menyeluruh, perlu dilakukan praktikum mengenai modulasi amplitudo. Dengan
melakukan percobaan ini diharapkan mahasiswa mampu menjelaskan konsep dan faktor modulasi ini.

III. TUJUAN PERCOBAAN
1. Parameter Transmitter
a. Mengukur Power output
b. Mengukur % Modulasi
c. Mengukur VSWR dengan Osciloscop

IV. PERALATAN YANG DIGUNAKAN
1. Unit Transmitter
2. Unit Receiver
3. Unit Duplexer
4. Unit Watt meter dengan data teknis sebagai berikut :
• Impedansi masukan : 5Ω, 50Ω, dan 100Ω
5. Unit Antena
6. Unit Dumiload
7. Kabel Coaxial
8. Unit Osciloscop





V. TEORI
1. Mengenal alat komunikasi: REPEATER
Repeater : artinya adalah pengulang.
Fungsinya : Mengulangi kembali pancaran, dengan maksud memperkuat kembali pancaran yang diterima sehingga lebih kuat dan dapat mencapai jarak yang lebih jauh. ( memperluas jangkauan )
Bagian-Bagian dari repeater  adalah :

a) Receiver : penerima   biasa disebut RX



Gambar 1. Receiver
b) Transmitter : pemancar  disebut juga  TX.



Gambar 2. Transmitter
c) COR :  Carrier Operated Relay
Bagian ini yang mengatur transmitter  untuk segera memancar bersamaan saat bagian RX menerima informasi,dan memutuskan kembali pancaran saat sinyal informasi selesai/terputus

d) Duplexer : alat yang dapat menyatukan bag RX dan TX yang
 sekaligus menjadi filter dan penyekat antara RX dan TX sehingga frekwensi RX dan TX dapat bekerja bersamaan tanpa saling ganggu sehingga memungkinkan kita untuk menggunakan satu bh antenna saja untuk menerima sekaligus memancarkannya kembali.








Gambar 3. Duplexer

e) Power supply : Catu daya tegangan searah y
f) ang menyupply arus listrik  keseluruh peralatan tsb.
g) Coaxial : atau Saluran transmisi biasa disebut Coaxial /Heliax sebagai pembawa daya ke antenna.
h) Antenna :    Berfungsi menerima pancaran dan memancarkan, serta merubah daya RF menjadi gelombang elektro magnet dan memancarkannya kembali.





Gambar 4. Antena
i) Radiation Resistance  Antena yang ideal merupakan resonance circuit, hanya mempunyai resistansi murni yang disebut Radiation Resistance. Misalnya radiation resistance suatu antena diketahui 50 OHM, sedangkan arus bantena sebesar 1 Ampere, maka didapatkan Power pancaran antena adalah:




j) Voltage Puncak dan Voltage RootMeanSquare (RMS)
Bila kita mengukur voltage arus bolakbalik, maka yang terukur adalah Voltage Root Mean
Square (RMS) yang disebut juga Voltage effektif.
VP = 1.414 Vrms
Vrms = 0.707 VP
VP = Voltage puncak
Vrms = Voltage rms
k) Dummy Load
Untuk melakukan penguran SWR pada suatu feeder line,
maka pada ujung feeder line diberikan suatu dummy load sebagai
pengganti antena. Dummy load ini berfungsi menyerap RF yang
masuk kepadanya sehingga tidak terjadi RF balik dari luar feeder line
(coaxial cable), dengan demikian SWR feeder line dapat diukur
secara murni.





Gambar 5. Dumiload

2. Mengenal alat Wattmeter
Wattmeter adalah instrument atau alat pengukuran daya listrik khususnya daya listrik nyata yang pembacaannya diberikan dalam satuan Watt. Wattmeter berfungsi sebagai alat yang mengukur daya listrik pada beban - beban yang sedang beroperasi dalam suatu sistem kelistrikan dengan beberapa kondisi beban, seperti : beban DC, beban AC satu phase serta beban AC tiga phase. Wattmeter biasanya digunakan pada lab – lab fisika dimana alat ini digunakan sebagai alat peraga untuk mengetahui daya yang dipakai dalam suatu rangkaian beban. Wattmeter sendiri terbagi atas 3 jenis, yaitu Wattmeter analog, wattmeter induksi dan wattmeter digital.
Pembacaan dari Wattmeter analog dari nilai didasarkan pada rumusan sebagai berikut :
P = U x I x C
Dimana :
  U   =  Pembacaan pada jarum penunjuk wattmeter.
  I    =  Pemilihan arus ( dari switch jarum menunjuk pada skala tertentu).
  C   =  Faktor koreksi dapat dilihat pada tabel di Wattmeter







Gambar 6. Wattmeter analog                        
           




a) Prinsip Kerja Wattmeter
Cara menggunakan wattmeter pertama-tama telitilah kedudukan jarum penunjuknya jika kedudukannya sudah tepat pada angka 0 berarti wattmeter sudah siap untuk digunakan. Apabila kedudukan jarum penunjuk belum tepat pada angka 0, maka harus diatur dengan memutar sekrup pengatur kedudukan jarum. Prinsip kerja wattmeter induksi sama dengan prinsip kerja amperemeter danvoltmeter induksi. Pengukuran daya arus searah dapat dilakukan dengan alat ukurwattmeter. Didalam instrumen ini terdapat dua macam kumparan yaitu kumparanarus dan kumparan tegangan. Kopel yang dikalikan oleh kedua macam kumparantersebut berbanding lurus dari hasil perkalian arus dan tegangan. Daya listrik dalam pengertiannya dapat dikelompokkan dalam dua kelompok sesuai dengan catu tenaga listriknya, yaitu : daya listrik DC dan daya listrik AC. Prinsip kerja Wattmeter induksi sama dengan prinsip kerja amperemeter dan voltmeter induksi. Perbedaan dengan wattmeter jenis dinamometer adalah wattmeter induksi hanya dapat dipakai dengan suplai listrik bolak balik sedangkan wattmeter jenis dinamometer dapat dipakai baik dengan suplai listrik bolak balik atau searah .

Daya listrik DC dirumuskan sebagai :
      P = V . I

dimana   : P  = daya (Watt)
                V = tegangan (Volt)
                I  = arus (Amper)

Daya listrik AC ada 2 macam yaitu: daya untuk satu phase dan daya untuk tiga phase, dimana masing – masing dapat dirumuskan sebagai berikut :
Pada sistem satu phase:
                 P = V.I. cos f
                dimana :
                V = tegangan kerja (Volt)
                 I = Arus yang mengalir ke beban (Amper)
                cos f = faktor daya

3. Cara Modulasi
Dalam teknik radio kita kenal berbagai macam cara modulasi antara lain modulasi amplitudo yang kita kenal sebagai AM, modulasi frekuensi yang kita kenal sebagai FM dan cara modulasi yang lain adalah modulasi fasa. Radio yang kita gunakan seharihari untuk berbicara dengan rekanrekan misalnya dengan pesawat HF SSB menggunakan modulasi AM sedangkan pesawat VHF dua meteran umumnya digunakan modulasi FM. Pada modulasi amplitudo (AM) getaran suara kita akan menumpang pada carrier yang berujud perubahan amplitude dari gelombang pambawa tadi seirama dengan gelombang suara kita. Sedangkan dengan modulasi frekuensi (FM), gelombang suara kita akan menumpang pada gelombang pembawa dan mengubahubah frekuensi gelombang pembawa seirama dengan getaran audio kita. Rasanya bisa juga dikatakan bahwa pada AM, gelombang audio menumpang secara transversal sedangkan pada FM audio kita menumpang secara longitudinal. Transversal ialah getarannya tegak lurus dengan arah perambatan sedang longitudinal ialah getarannya sama dengan arah perambatannya. Perangkat transceiver yang banyak terdapat di pasaran dan yang kita pergunakan sekarang ini menggunakan dua macam modulasi tersebut. Kebanyakan pesawat HF SSB menggunakan modulasi AM dan pesawatpesawat VHF dan UHF yang ada di pasaran, menggunakan modulasi FM. Pada beberapa jenis pesawat HF (SSB) misalnya TS430 disediakan fasilitas tambahan dengan modulasi FM, sedangkan pasawat VHF misalnya Kenwood TR9130 tersedia mode SSB (pada mode SSB, jenis modulasi yang digunakan adalah AM).

Dengan Rumus :


























4. Standing Wave Ratio (SWR)
SWR ini harus diamati ada waktu kita memasang antena untuk mendapatkan hasil yang baik dan menjaga awetnya perangkat transceiver. Dengan Rumus :







Apabila sepanjang feeder line ada gelombang listrik yang mengalir dari transceiver ke antena dan tidak ada aliran balik dari antena ke transceiver, maka gelombang listrik tersebut, baik voltagenya maupun arusnya akan tetap besarnya. Akan tetapi apabila ada arus balik yang, maka arus balik ini akan mengadakan interferensi dengan arus yang pergi ke antena. Sehingga arus yang mengalir sepanjang feeder line tadi pada suatu saat tertentu menjadi membesar dan pada suatu saat berikutnya menjadi mengecil. Perbandingan antara arus maksimum dengan arus minimum atau perbandingan antara voltage maksimum dengan voltage minimum in disebut Standing Wave Ratio (SWR). Standing Wave Ratio ini besarnya tergantung dari besarnya arus balik, makin besar arus balik maka SWR menjadi makin besar pula. Adanya standing wave pada feeder line ini tidak dikehendaki karena hal ini memberikan indikasi adanya mismatch. Arus balik ini akan masuk ke final dan ditransformasikan menjadi panas, dimana panas ini bila cukup tinggi akan dapat merusak final. Untuk mengukur besarnya SWR suatu transmission line yang menghubungkan transceiver dan antena digunakan SWR METER yang berisi swr bridge. suatu SWR meter terdapat pada gambar, biasanya alat semacam ini dilengkapi dengan power meter dan field strength meter. Field strength meter digunakan untuk mengukur kuat pancar transceiver dengan antena tertentu suatu antena. Kuat pancar diukur pada suatu jarak tertentu dan arah tertentu, selanjutnya dibandingkan dengan kuat pancar pada arah lain. Ini dapat digunakan untuk mengukur besarnya front to back ratio.
VI. PERCOBAAN-PERCOBAAN
1. Menghitung Power Output
1.1 Susunlah Rangkaian Komunikasi seperti pada gambar dibawah ini:






Gambar 10. Rangkaian Komunikasi dengan antenna dan Dumiload
Note: Dumiload : Resistitive : 50 Ω (R+Jx; Forward)
1.2 Cara melakukan percobaan
a. Buatlah rangkaian seperti gambar 5
b. Pasang indicator beban (5Ω)  pada Wattmeter dengan melihat panah pada indicator beban arah ke kanan / Forward (      ).
c. Sambungkan kabel power control panel, Modul Transmitter dan Modul Receiver ke sumber PLN (220 AC)
d. Tekan Tombol ON pada control Panel, Modul Transmitter dan Modul Receiver.
e. Tekan tombol ON pada microfon, atau bias menggunakan testone pada modul transmitter.
f. Catat Pembacaan Skala watt Forward mengikuti Indikator beban Wattmeter.
g. Putar indicator beban ke arah kiri / Reverse (     )
h. Tekan tombol ON pada microfon, atau bias menggunakan testone pada modul transmitter.
i. Catat Pembacaan Skala watt Reverse mengikuti Indikator beban Wattmeter.


2. Menghitung VSWR
Cara menghitung VSWR :
a) Dapatkan dahulu nilai Power Output dan Power Reflectif
b) Masukkan hasil Pengukuran ke dalam Rumus VSWR:





3. Menghitung % Modulasi
a) Persiapkan Osciloscop, Coupler, dan Atenuater
b) Sambungkan Osciloscop seperti gambar dibawah ini :






Gambar 11. Mengukur % Modulasi dengan Osciloscop
c) Sambungkan Osciloscop ke sumber PLN (220VAC)
d) Tekan Tombol ON Pada Osciloscop
e) Setting osciloscop ke channel 1 apabila kabel coaxial dari wattmeter terhubung ke osciloscop pada channel 1
f) Setting tegangan untuk 1 blok=2 volt
g) Setting scale ke 100ms
h) Tekan tombol ON pada Microphon sambil ditahan
i) Atur gelombang pada monitor osciloscop agar terlihat jelas
j) Lalu tekan pause pada osciloscop
k) Kemudian Analisis gelombang dan cari besar  tegangan Maksimal/V max dan tegangan Minimal/V min
l) Kemudian Masukkan ke rumus % modulation :



4. Hasil Pengamatan
1. Praktikum  Pengukuran Power Output dan SWR
Grafik Menghitung Power Output dan SWR, menunjukkan grafik dengan antenna dan Dumiload berbeda jika dengan Dumiload Transmitter akan bertahan lama sebab tidak ada reflektif power / (0 watt), apabila ada reflektif power/reversepower pada transmitter maka berbahanya untuk modul karena dapat  merusak komponen elektronik seperti resistor smd, capasitor smd atau IC smd.
2. Praktikum Pengukuran % Modulasi
Pada Percobaan ini penulis mendapatkan % Modulasi kecil dengan dumiload  hanya 40 % sebab masih dibawah standar modulasi yg 80-90 %.