Prinsip Komunikasi Listrik
Secara
umum setiap sistem komunikasi akan membutuhkan peralatan-peralatan yang
berkaitan dengan pengolahan informasi. Komponen komunikasi adalah hal-hal yang
harus ada agar komunikasi bisa berlangsung dengan baik. Menurut Laswell
komponen-komponen komunikasi adalah:
1.
Pengirim atau komunikator (sender)
adalah pihak yang mengirimkan pesan kepada pihak lain.
2. Pesan (message) adalah isi atau
maksud yang akan disampaikan oleh satu pihak kepada pihak lain.
3. Saluran (channel) adalah media
dimana pesan disampaikan kepada komunikan. dalam komunikasi antarpribadi (tatap
muka) saluran dapat berupa udara yang mengalirkan getaran nada/ suara.
4.
Penerima atau komunikan (receiver)
adalah pihak yang menerima pesan dari pihak lain
5. Umpan balik (feedback) adalah
tanggapan dari penerimaan pesan atas isi pesan yang disampaikannya.
Komunikasi terjadi bila informasi
ditransmisikan atau dikirimkan antara sumber informasi dan pengguna informasi. Tiga komponen
pokok sistem informasi yaitu sumber (source), kanal (channel) sebagai media
komunikasi dan penerima (sink, receiver, user, distination) menunjukkan satu
keseluruhan sistem informasi.
Secara listrik
komunikasi itu dapat berlangsung dengan baik apabila ada piranti yang dapat
mengubah informasi dalam bentuk listrik, menyalurkan, dan mengubah kembali
dalam bentuk sinyal semula. Setidaknya system komunikasi secara listrik
meliputi komponen seperti:
1.
Sumber
informasi (source),
2. Coder
(pembuat kode), atau transduser, untuk mengubah informasi menjadi bentuk-bentuk
sinyal yang sesuai untuk ditransmisikan,
3. Sistem
transmisi (channel), Decoder (kebalikan dari coder), atau
transducer untuk menghasilkan kembali sinyal dalam bentuk yang sesuai agar dapat
diterima,
4.
Penerima
informasi (receiver, sink, listener).
Dalam
sistem radio, pengkode dipengaruhi oleh modulasi pada bagian pemancar,
sementara dekoding akan mengubah kembali sinyal pada bagian demodulator sistem
penerima. Baik koding maupun dekoding harus dibedakan untuk sumber-sumber
sinyal yang berbeda. Proses komunikasi semacam ini tentu dengan anggapan bahwa
sinyal tidak terjadi kecacatan (distorsi) pada kanal. Di samping itu juga tidak
muncul gangguan yang berasal dari luar sistem seperti derau (noise) statik,
interferensi dari sistem kabel daya listrik, gerakan acak elektron pada
resistor, tabung hampa, transistor dan sebagainya.
Proses Komunikasi
Secara
ringkas, proses berlangsungnya komunikasi bisa dijabarkan dalam
komponen-komponen yang terpisah seperti berikut.
1.
Komunikator (sender) yang mempunyai maksud berkomunikasi
dengan orang lain mengirimkan suatu pesan kepada orang yang dimaksud Pesan
(message) itu disampaikan atau dibawa melalui suatu media atau saluran baik
secara langsung maupun tidak langsung. Contohnya berbicara langsung melalui
telepon, surat, email, atau media lainnya.
2.
Komunikan (receiver) menerima pesan
yang disampaikan dan menerjemahkan isi pesan yang diterimanya ke dalam bahasa
yang dimengerti kedua pihak.
3.
Komunikan (receiver) memberikan
umpan balik (feedback) atau tanggapan atas pesan yang dikirimkan kepadanya,
apakah dia mengerti pesan yang dimaksud oleh si pengirim.
Sinyal bicara dan musik
Sinyal
bicara dan musik bunyi atau suara adalah kompresi mekanikal atau gelombang
longitudinal yang merambat melalui medium. suara merupakan gabungan berbagai
sinyal, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan
osilasi atau frekuensi yang diukur dalam Hertz (Hz) dan amplitudo atau
kenyaringan bunyi dengan pengukuran dalam desibel. Batas frekuensi bunyi yang
dapat didengar oleh telinga manusia kira-kira dari 20 Hz sampai 20 kHz pada
amplitudo umum. Suara di atas 20 kHz disebut ultrasonik dan di bawah 20 Hz disebut
infrasonik.
Respon telinga manusia
dalam
pengamatannya telinga manusia tidak ada sensasi untuk amplitudo rendah yang
disebut sebagai ambang pendengaran (threshold audibility). Mengingat hal
tersebut, para perancang memerlukan pengetahuan yang berkaitan tidak hanya
level tetapi juga tentang frekuensi.
Distorsi
Dalam
sistem komunikasi harus dijaga bentuk-bentuk sinyal dan menghindari adanya
distorsi. Distorsi dapat dibedakan menjadi :
1.
Distorsi frekuensi, ini merupakan timbulnya
perubahan amplitudo relatif dari komponen-komponen frekuensi yang berbeda.
2.
Distorsi tunda, ini berkaitan dengan
perubahan waku transmisi dari komponen-komponen frekuensi yang berbeda.
3.
Distorsi non-linear, merupakan distorsi
pada piranti yang tidak linear. Besar sinyal pada output tidak berbanding
secara langsung tehadap inputnya.
Sistem multipleks
Ada
dua jenis cara kerja multi kanal, yaitu sebagai berikut :
1.
Sistem pembagian frekuensi
(Frequency devision system),sistem ini menggunakan banyak kelompok sub-pembawa.
Masing-masing pembawa dipisahkan dengan cara pemodulasian. Pengelompokan ini
berjenjang, semakin banyak kelompok semakin tinggi frekeunsi pembawa yang
digunakan.
2.
Sistem pembagian waktu atau time
devision system, masing-masing kanal menerapkan bandwidth yang tersedia tetapi
untuk waktu sempit. Pada akhirnya keseluruhan spektrum dialokasikan untuk
masing-masing kanal.
Kecepatan Sinyal
Meskipun
lebar bidang disediakan kira-kira 10 Khz sebagai persyaratan untuk kualitas
suara yang tinggi, biasanya suara yang dapat dikenali hanya membutuhkan rentang
antara 300 Hz sampai dengan 3400 Hz. Rentang ini setara dengan konversi
kecepatan 100 kata/menit. Kecepatan pesan akan menjadi (1/40) kata/menit/siklus
pada system lebar bidang 4 Khz.
Sinyal
musik
Instrumen
musik menghasilkan hormonisa. Jumlah dan amplitudo menentukan kulaitas sinyal
out musik. Untuk memenuhi tingkat kualitas yang baik, lebar frekuensi
disediakan antara 30 Hz hingga 15 KHz. Dengan lebar bidang ini telinga manusia
sudah merespon sebagai sinyal dengan kualitas yang baik.
Kapasitas kanal
Dengan
mempertimbangkan semua kemungkinan multi level dan teknik encoding multiphase, Shanon-Hartly menyatakan
teorema yang dikenal dengan kapasitas kanal C. Ini berarti bahwa secara teori
sinyal bersih dengan kecepatan untuk sinyal itu data dapat dikirimkan dengan daya
rata-rata sinyal S pada kanal komunikasi analog yang dikaitkan dengandaya N
additive white Gaussian noise, maka :
Di mana:
C adalah channel capacity dalam bits per
second;
B adalah bandwidth kanal dalam hertz;
S adalah daya sinyal total pada lebar bidang,
diukur dalam watt atau volt2;
N adalah daya derau total pada lebar bidang,
diukur dalam watt atau volt2; dan
S/N adalah signal-to-noise
ratio(SNR) atau carrier-to-noise ratio(CNR)
dari sinyal komunikasi terhadap interferensi Gaussian noise dinyatakan sebagai
straight power ratio(tidak decibels).
Konsep komunikasi elektronika
Hampir
semua sistem komuniksi elektronika menggunakan gelombang elektromagnet.
Gelombang elektromagnet adalah suatu perubahan yang terdiri dari dua komponen
gelombang atau osilasi listrik dan magnet yang dapat menjalar melaui ruang
hampa, udara atau bahan tak menghantar lainnya. Spektrum
elektromagnet
adalah suatu rentang gelombang yang mempunyai rentang lebar panjang gelombang
dan frekuensi. Bagian dari spektrum elektromagnet yang digunakan untuk
komunikasi elektronika adalah :
1. Infra merah, spektrum ini
digunakan untuk serat optik dan remote control yang dipakai pada umumnya.
2. Gelombang mikro, Spektrum ini
digunakan untuk komunikasi satelit, dan beberapa saluran telepon serta untuk
sambungan internet.
3. Gelombang radio, Spektrum ini
digunakan untuk sistem radio, televisi, telepon bergerak, jaringan komputer
nirkabel (tanpa kabel).
Kunci
konsep komunikasi elektronika adalah pada modulasi. Modulasi dapat digambarkan
sebagai cara-cara bagaimana informasi dipindahkan dari bentuk sinyal informasi yang frekuensinya relatif
rendah menjadi gelombang elektromagnetik dengan frekuensi yanglebih tinggi.
Gelombang elektromagnetik frekuensi tinggi ini berperan sebagai ”pembawa” atau
carrier. Pada prinsipnya sinyal pembawa
dimodifikasi atau diubah oleh sinyal informasi pada bagian ”sender” dan pembawa
yang termodifikasi itu tadi dideteksi kembali pada ”receiver/ listener” untuk
menemukan sinyal informasi kembali. Sinyal informasi yang digunakan untuk
memodulasi pembawa dapat berbentuk digital atau analog.
Sinyal
informasi digital menghasilkan pembawa dengan salah satu dari dua kemungkinan,
yaitu :
1. Pulsa atau cahaya inframerah pada kondisi “on” untuk digital
“1” dan kondisi “off” untuk “0”.
2. Gelombang radio
untuk suatu frekuensi mewakili digital “1” dan frekuensi yang lain untuk
digit “0”
Sinyal
informasi analog menghasilkan pembawa yang berubah-ubah naik turun mengikuti
perubahan sinyal analog, yaitu :
1. Gelombang radio dengan amplitudo
berubah mengikuti perubahan sinyal informasi analog. Ini disebut sistem
mo-dulasi amplitudo (AM).
2. Gelombang radio dengan frekuensi
berubah mengikuti perubahan sinyal informasi
analog. Ini disebut sistem modulasi
frekuensi (FM).
Penerapan komunikasi elektronika
1.
Telepon
Sistem
komunikasi elektronika ini yang telah lama digunakan dan mempunyai pengaruh
yang luas sebagai alat komunikasi
antar manusia. Awalnya adalah telepon yang dipakai di rumah-rumah, dalam
perkembangannya telepon tersebut sudah dapat dibawa ke mana-mana. Dasar kerja
telepon adalah sangat sederhana yaitu:
1.
Gelombang suara digetarkan dan menjalar
melalui udara
2.
Gelombang suara ditangkap oleh
mikropon. Mikropon kemudian mengubah getaran itu menjadi sinyal elektronik
analog dengan frekuensi yang sama seperti getaran suara tadi, dan amplitudonya
sebanding dengan amplitudo gelombang suara.
3.
Sinyal listrik kemudian
ditransmisikan sepanjang kawat penghantar (bila jarak tidak terlampau jauh)
4.
Pada bagian yang lain, sinyal
listrik dikuatkan
5.
Hasil penguatan diumpankan ke
loudspeaker (pengeras). Bagian ini adalah kebalikan dari kerja mikropon,
mengubah sinyal listrik kembali menjadi suara.
Sistem
telepon yang utuh selalu mempunyai bagian pengirim dan bagian penerima. Dalam
sistem telepon yang sesungguhnya, suara yang dihasilkan pada bagian penerima
akan sama dengan suara saat dikirimkan melalui mikropon. Ada dua alasan
sehingga penggunaan sistem tersebut tidak menjadi kendala:
1.
Derau (noise)listrik tidak begitu mengganggu
2.
Telinga manusia dapat mendeteksi
gelombang suara dengan frekuensi berkisar 20 Hz – 20.000 Hz. Untuk
menyederhanakan sistem, telepon hanya men-transmisikan signal listrik 400 Hz -
4000 Hz. Dengan rentang ini suara seseorang sudah dapat dikenali karena nampak
berbeda.
2.
Radio
Radio
adalah sistem komunikasi elektronika pertama kali yang memanfaatkan jalur
komunikasi dengan pendengar lebih banyak.Istilah ‘radio’ dulunya adalah merujuk
pada ‘gelombang radio’, karena sistem ini menggunakan spektrum gelombang radio.
Sekarang ini istilah radio dapat diartikan sebagai gelombang dan sebagai
piranti atau pesawat yang dapat menangkap sinyal sauara atau musik. Sistem
radio dirancang pertama kali menggunakan suatu prinsip :
1. Mengubah sinyal suara menjadi
sinyal listrik
2. Menguatkan sinyal suara
listrik
3. itu dan memancarkannya melaui
antena
4. Mendeteksi gelombang pancaran
radio dan mengubahnya kembali menjadi suara.
3.
Televisi
Sistem
televisi ada pemancaran sinyal gambar dan suara secara bersamaan pada lebar
bidang yang sama, tetapi berbeda frekuensi pembawanya. Pemancaran sinyal pada
sistem televisi hampir mirip dengan pemancaran sinyal radio. Pemancaran sinyal
televisi membutuhkan kamera untuk mengubah gambar atau obyek menjadi sinyal
listrik dan mikropon untuk mengubah suara menjadi sinyal listrik. Kedua sinyal
secara bersama-sama dimodulasikan secara amplitudo (AM) yang selanjutnya
dikuatkan dan baru kemudian dipancarkan. Pada bagian penerima terjadi proses
yang berlawanan dengan pemancar. Bagian ini membutuhkan layar (tabung gambar)
untuk menerima sinyal gambar yang kemudian diubah menjadi gambar atau obyek
sebagaimana yang telah ditangkap oleh kamera. Untuk mendengarkan suara
dibutuhkan speaker seperti pada radio.
4.
Telepon Bergerak
Telepon
bergerak menggunakan frekuensi radio untuk memindahkan informasi dari telepon
itu menuju ke base station. Ini menunjukkan bahwa komunikasi antara base stationdengan telepon bergerak
diorganisakan begitu juga mengkode sinyal menjadi data pada gelombang radio.
Setiap sistem telepon bergerak yang dipakai oleh negaranegara yang berbeda
mempunyai sistem yang ber-beda. Kebanyakan sistem yang dipakai di banyak negara
adalah Global System for Mobile communication(GSM).
:) ….Selamat Belajar…. :)
