Dasar Telekomunikasi V-class2

1.       Jelaskan cara kerja rangkaian MODULATOR FM

    Modulator FM adalah proses menumpangkan sinyal informasi pada sinyal pembawa (carrier) sehingga frekuensi gelombang pembawa (carrier) berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) gelombang sinyal informasi. Jadi sinyal informasi yang dimodulasikan (ditumpangkan) pada gelombang pembawa menyebabkan perubahan frekuensi gelombang pembawa sesuai dengan perubahan tegangan (simpangan) sinyal informasi. Pada modulasi frekuensi sinyal informasi mengubah-ubah frekuensi gelombang pembawa, sedangkan amplitudanya konstan selama proses modulasi.

Proses Modulasi Frekuensi (Frequency Modulation, FM)

Prinsip Modulasi Frekuensi

Pada modulator FM, terdapat juga dua cara untuk melakukan modulasi seperti pada modulator AM, yaitu, yang langsung ke rangkaian osilatornya dan satu lagi dengan cara melalui satu amplifier. Karena dalam hal ini frekuensinya yang dikendalikan oleh sinyal pemodulasi, maka pengaruh sinyal pemodulasi tersebut tentu langsung ke bagian penentu frekuensi, yaitu tank-circuit osilator gelombang pembawa.

Rangkaian FM

Gambar 10.8    Rangkaian oscillator-modulationFM

Komponen penentu frekuensi adalah L dan C tank-circuit, baik jenis osilator Hartley, Colpitts, maupun Clapp. Secara praktis, komponen kapasitor tersebut yang dipengaruhi nilai kapasitansinya. Biasanya nilai kapasitansi variable-nya terpasang paralel dengan kapasitor tank-circuit, sehingga menentukan nilai kapasitansi baru bagi tank-circuit tersebut.

Rangkaian Gambar 10.8 menunjukkan satu modulator FM jenis oscillator-modulation, yang menggunakan osilator Clapp. Pada Gbr-8 nampak, bahwa tank-circuit terbentuk dari L₁, C₃, C₄, dan C₅. Komponen kapasitor yang dipengaruhi nilai totalnya adalah C₃, yang merupakan kapasitor nilai kecil dibandingkan nilai C₄ dan C₅.

Transistor MOSFET diberi tegangan dengan konfigurasi source-self-bias. Sementara resistor R₁ dan R₂ yang membentuk pembagi tegangan, digunakan untuk memberikan bias ke dioda varaktor D₁ pada kondisi reverse-bias. Serta R₃ digunakan untuk pembatas arus untuk dioda va-raktor tersebut. Kapasitor C₁, C₂, C₆ dan C₇, adalah kapasitor penghubung ataupun bypass RF. Seperti kapasitor C₂ digunakan untuk memberikan bypass terhadap si-yal pemodulasi agar sinyal pemodulasi tidak mengubah setting reverse-bias semula untuk dioda varaktor.

Bila sinyal audio pemodulasi meningkat levelnya, maka varaktor makin dibawa ke-arah reverse, sehingga kapasitansinya mengecil yang mengakibatkan frekuensi car-rier meningkat besarnya. Sebaliknya, bila level sinyal pemodulasi menurun level-nya (kearah polaritas negatif), maka kondisi reverse yang dirasakan varaktor me-nurun, sehingga kapasitansi varaktor meningkat yang mengakibatkan frekuensi car-rier mengecil besarnya. Hubungan antara frekuensi sinyal pemodulasi dan frekuen-si carrier ditunjukkan pada Gambar 10.9.

Gambar 10.9 Bentuk gelombang carrier vs sinyal pemodulasi

pada modulasi FM

Perancangan rangkaian modulator FM diatas dapat dilakukan bila data transistor MOSFET dan data dioda varaktor diketahui, yaitu dari lembar data komponen bersangkutan. Sedangkan RFC yang berfungsi untuk mencegah sinyal RF melintas ke jalur tersebut seperti ditunjukkan pada gambar, sudah tersedia di pasaran dengan nilai dalam orde milihenry (mH).