Sistem Pengkodean Data (Encoding data) ~ Catatan Kecil El-Tsaqifa

Dalam penyaluran data antar komputer, data yang disalurkan harus dimengerti oleh masing-masing perangkat baik oleh pengirim maupun penerima. Untuk itu digunakan system sandi sesuai standard. Suatu karakter didefinisikan sebagai huruf, angka,tanda aritmetik dan tanda khusus lainya.

Coding :

Penggambaran dari satu set simbol menjadi set simbol yang lain.

MACAM-MACAM KODE

1. Kode Baudot

Berawal dari kode morse. Ada kode 4-an, 5-an, 6-an, dan 8-an yang digunakan untuk pengiriman telegraph yang disimpan di pita berupa lubang tutup. Untuk lubang sebanyak 6x berturut-turut disebut sebagai kode 6-an. Begitu juga yang lainya. Kode ini juga digunakan sebagai satuan kecepatan pengiriman data. Kode baudot ini ada sejak 1838 ditemukan oleh Frenchman Emile Baudot sebagai bapak komunikasi data. Terdiri dari 5 bit perkarakter (sehingga dapat dibuat 32 karakter) dan untuk membedakan huruf dengan gambar dipakai kode khusus, yakni 111111 untuk letter dan 11011 untuKode ASCII

a. Sandi Baudot Code (CCITT Alfabet No. 2 / Telex Code

ü Terdiri dari 5 bit

ü Terdapat 32 macam simbol

ü Digunakan 2 sandi khusus sehingga semua abjad dan angka dapat diberi sandi yaitu :

- LETTERS (11111)

- FIGURES (11011)

ü Tiap karakter terdiri dari : 1 bit awal, 5 bit data dan 1,42 bit akhir

2. Standard Code (Americank figure. for Information Interchange)

Didefinisikan sebagai kode 7 bit (sehingga dapat dibuat 128 karakter). Masing-masing yaitu 0-32 untuk karakter kontrol (unprintable) dan 32-127 untuk karakter yang tercetak (printable). Dalam transmisi synkron tiga karakter terdiri dari 10 atau 11 bit : 1 bit awal, 7 bit data, 1 atau 2 bit akhir dan 1 bit paritas.

3. Kode 4 atau Kode 8

Kombinasi yang diijinkan adalah 4 bit “1” dan 4 bit “0” sehingga dapat dibuat kombinasi 70 karakter.

ü Sandi dari IBM dengan kombinasi yang diperbolehkan adalah 4 buah “1” dan 4 buah “0”

ü Terdapat 70 karakter yang dapat diberi sandi

ü Transmisi asinkron membutuhkan bit, yaitu : 1 bit awal, 8 bit data dan 1 bit akhir.

4. Kode BCD (binary code desimal)

Terdiri dari 6 bit perkarakter dengan kombinasi 64 karakter. Untuk asynkron terdiri dari 9 bit: 1 bit awal, 6 bit data, 1 bit paritas dan 1 bit akhir.

ü Sandi 6 bit

ü Terdapat 64 kombinasi sandi

ü Transmisi asinkron membutuhkan 9 bit, yaitu : 1 bit awal, 6 bit data, 1 bit paritas dan 1 bit akhir.

5. Kode EBCID

Menggunakan 8 bit perkarakter dengan 256 kombinasi karakter.
Asynkron: 1 bit awal, 8 bit data, 1 bit paritas dan 1 bit akhir.

ü Sandi 8 bit untuk 256 karakter

ü Transmisi asinkron membutuhkan 11 bit, yaitu : 1 bit awal, 8 bit data, 1 bit paritas dan 1 bit akhir.

Pengelompokkan karakter

Pada komunikasi data informasi yang dipertukarkan terdiri dari 2 grup (baik ASCII maupun EBCDIC), yaitu :

a. karakter data

b. karakter kendali

digunakan untuk mengendalikan transmisi data, bentuk (format data), hubungan naluri data dan fungsi fisik terminal.

Karakter Kendali dibedakan atas :

a. Transmisi Control

Mengendalikan data pada saluran, terdiri atas :

§ SOH : Start Of Header

Digunakan sebagai karakter pertama yang menunjukkan bahwa karakteer berikutnya adalah header

§ STX : Start of Text

Digunakan untuk mengakhiri header dan menunjukkan awal dari informasi / text

§ ETX : End of Text

Digunakan untuk mengakhiri text

§ EOT : End Of Transmision

Untuk menyatakan bahwa transmisi dari text baik satu atau lebih telah berakhir

§ ENQ : Enquiry

Untuk meminta agar remote station tanggapan

§ ACK : Acknowledge

Untuk memberikan tanggapan positif ke pengirim dari penerima

§ NAK : Negatif Akcnowkedge

Merupakan tanggapan negatif dari penerima ke pengirim

§ SYN : Synchronous

Digunakan untuk transmisi sinkron dalam menjaga atau memperoleh sinkronisasi antar peralatan terminal

§ ETB : End of Transmision Block

Digunakan untuk menyatakan akhir dari blok data yang ditransmisikan, bila data dipecah menjadi beberapa blok

§ DLE : Data Link Escape

Mengubah arti karakter berikutnya, digunakan untuk lebih mengendalikan transmisi data.

Catatan : Header dapat berisi informasi tentang terminal, misalnya alamat, prioritas, tanggal. Tidak semua sistem menggunakan ETX sehingga dalam text harus ada informasi yang digunakan untuk merangkai berita.

b. Format Effectors

Digunakan untuk mengendalikan tata letak fisik informasi pada printout / tampilan layar

§ BS (Back Space), menyebabkan kursor / print head mundur satu posisi.

§ HT (Horizontal Tabulation), maju ke posisi yang telah ditentukan

§ LF (Line Feed), maju satu baris / spasi

§ VT (Vertical Tabulation, maju beberapa baris / spasi

§ FF (Form Feed), maju 1 halaman (halaman baru)

§ CR (Carriage Return), print head / kursor menuju ke awal baris

c. Device Control

Digunakan untuk mengendalikan peralatan tambahan dari terminal

d. Information Separators

Digunakan untuk mengelompokkan data secara logis. Umumnya ditentukan :

§ US (Unit Separators), tiap unit informasi dipisahkan oleh US

§ RS (Record Separator), tiap record terdiri atas beberapa unit dan dipisahkan oleh RS

§ GS (Group Separator), beberapa record membentuk suatu grup dan dipisahkan oleh GS

§ FS (File Separator),beberapa grup membentuk sebuah fike yang dipisahkan oleh FS

Digital Signalling dengan teknik encoding

Analog Signalling dengan teknik modulation

PENGGUNAAN SISTEM PENGKODEAN

Sejak ditemukannya radio maka penggunaannya semakin lama semakin banyak dan berbagai macam. Hal ini menimbulkan permasalahan yaitu padatnya jalur komunikasi yang menggunakan radio. Bisa dibayangkan jika pada suatu kota terdapat puluhan stasiun pemancar radio FM dengan bandwidth radio FM yang disediakan antara 88 MHz – 108 MHz. Tentunya ketika knob tunning diputar sedikit maka sudah ditemukan stasiun radio FM yang lain. Ini belum untuk yang lain seperti untuk para penggemar radio kontrol yang juga menggunakan jalur radio. Bahkan untuk pengontrollan pintu garasi juga menggunakan jalur radio. Jika kondisi ini tidak ada peraturannya maka akan terjadi tumpang tindih pada jalur radio tersebut.

Alternatifnya yaitu dengan menggunakan cahaya sebagai media komunikasinya. Cahaya dimodulasi oleh sebuah sinyal carrier seperti halnya sinyal radio dapat membawa pesan data maupun perintah yang banyaknya hampir tidak terbatas dan sampai saat ini belum ada aturan yang membatasi penggunaan cahaya ini sebagai media komunikasi.

Komunikasi data menggunakan sinyal digital. Kelemahan : jarak tempuh pendek akibat pengaruh redaman/derau yang terjadi pada media transmisi. Pengiriman sinyal analog : jarak tempuh jauh.

Masalah : bagaimana menggunakan tehnik sinyal analog untuk pengiriman sinyal digital.

Sinyal digital mengenal dua keadaan (biner), maka digunakan tehnik modulasi. Dengan tehnik modulasi sinyal digital dapat diubah menjadi sinyal analog untuk dikirimkan dan setelah diterima diubah kembali menjadi sinyal digital.

Demodulasi : tehnik mengubah digital menjadi analog. Gelombang pembawa sinyal ini disebut carrier dan berbentuk sinusoidal.

Terdapat 3 jenis modulasi untuk mengkonversi signal binary ke dalam bentuk yang cocok melalui PSTN, yaitu amplitude, frequency and phase.

Teknik modulasi merupakan dasar dari frequency domain :

Modulasi adalah proses encoding sumber data dalam suatu sinyal carrier dengan frekuensi f_c.

1. Amplitudo

Adalah besarnya (tinggi rendahnya) tegangan dari sinyal analog

2. Frequency

Adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam waktu 1 detik

3. Phase

Adalah besarnya sudut dari sinyal analog pada saat tertentu

4 kombinasi yang dapat dihasilkan :

a. Data Digital, Sinyal Digital

Secara umum peralatan untuk mengkode data digital menjadi sinyal digital adalah sedikit lebih komplek dan lebih mahal daripada peralatan modulator digital ke analog

b. Data Analog, Sinyal Digital

Yang diijinkan adalah menggunakan transmisi digital modern dan peralatan sakelar

c. Data Digital, Sinyal Analog

Beberapa media transmisi seperti serat optik / software yang hanya merambatkan sinyal analog

d. Data Analog, Sinyal Analog

Ditransmisikan sebagai baseband yang mudah dan murah. Penggunaan modulasi untuk menggeser bandwidth dari sinyal baseband ke porsi lainnya dari spektrum

Data Digital, Sinyal Digital

Elemen sinyal adalah tiap pulsa dari sinyal digital. Data binari / digital ditransmisikan dengan mengkodekan bit-bit data ke dalam elemen-elemen sinyal.

Contoh : bit binari 0 untuk level tegangan rendah

bit binari 1 untuk level tegangan tinggi

kecepatan data signalling dalam bps (bit per detik)

Sinyal unipolar adalah semua elemen sinyal yang mempunyai tanda yang sama, yaitu positif semua atau negatif semua. Sedangkan sinyal polar adalah elemen sinyal dimana salah satu logic statenya diwakili oleh level tegangan positif dan yang lainnya oleh level tegangan negatif.

Durasi = panjang bit (1/R) adalah jumlah waktu yang dibutuhkan oleh transmiter untuk mengirimkan bit dengan kecepatan R

Kecepatan modulasi :

kecepatan perubahan level sinyal dalam satuan baud (besaran eleman sinyal perdetik)

Mark menunjukkan binari 1, dan

Space menunjukkan binari 0

Faktor kesuksesan penerima dalam mengartikan sinyal yang datang :

1. Ratio signal to noise (S/N) : peningkatan S/N akan menurunkan bit error rate

2. Kecepatan data / data rate : peningkatan data rate akan meningkatkan bit error rate (kecepatan error dari bit)

3. Bandwidth : peningkatan bandwidth dapat meningkatkan data rate.

Hubungan ketiga faktor tersebut adalah :

1. Kecepatan data bertambah, maka kecepatan errorpun bertambah, sehingga memungkinkan bit yang diterima error.

2. Kenaikan S/N mengakibatkan kecepatan error berkurang

3. Lebar bandwidth membesar yang diperbolehkan, kecepatan data akan bertambah

5 faktor evaluasi

(faktor-faktor yang mempengaruhi coding) :

1. Spektrum sinyal / signal spektrum

Ketidakadaan komponen frekuensi tinggi berarti diperlukan bandwidth sempit untuk transmisi.

2. Kemampuan sinkronisasi / clocking / signal synchronization capability

Untuk menghitung posisi start dan stop dari tiap posisi bit dengan mekanisme sinkronisasi.

3. Kemampuan mendeteksi error / signal error detecting capability

Kemampuan error detection dapat diberikan secara sederhana dengan pengkodean natural.

4. Tahan terhadap gangguan / signal interference and noise immunity

Digambarkan oleh kecepatan bit error.

5. Biaya dan kompleksitas / cost and complexity

Semakin tinggi kecepatan pensinyalan untuk memenuhi data rate yang ada, semakin besar biayanya.

Teknik Data Digital, Sinyal Digital terbagi atas :

1. Non-Return to Zero / NRZ

2. Return to Zero / RZ

3. Biphase

4. Delay Modulation

5. Multilevel Binary

a.d :

Non-Return to Zero / NRZ

Level tegangannya tetap selama interval bit tidak ada transisi.

a. NRZ-L (NRZ-Level)

Kode yang digunakan untuk menghasilkan dan menginterprestasikan data digital oleh terminal pemproses data / peralatan lainnya dan jika kode yang digunakan untuk transmisi berbeda. (tetap seperti data awal)

b. NRZ-M (NRZ-Mark)

Keuntungan transmisi dengan kode defferensial, dimana sinyal dikodekan dengan membandingkan polaritas elemen sinyal yang berdekatan dari harga absolut sinyal.

Keuntungannya : mudah dalam mendeteksi transisi noise

Bit = 1 jika transisi pada awal pulsa clock

Bit = 0 jika tidak ada transisi / perubahan

c. NRZ-S (NRZ-Space)

Sama dengan NRZ-M, tapi bedanya :

Bit = 1 jika tidak ada transisi / perubahan

Bit = 0 jika transisi pada awal pulsa clock

Return to Zero / RZ

Biphase

Ø Diharapkan untuk mengatasi kerugian teknik pengkodean NRZ dan RZ

Ø Sekurang-kurangnya memerlukan 1 transisi waktu bit dan sebanyak-banyaknya 2 transisi, sehingga kecepatan maksimumnya 2 x NRZ

Ø Keuntungannya adalah :

a. Synchronization, karena transisi dapat diramalkan selama masing-masing waktu bit sehingga penerima dapat sinkron dalam transisi tersebut.

b. No-DC-Component, tidak mempunyai komponen DC, sehingga menghasilkan keuntungan untuk mendeteksi error.

c. Error Detection, ketidak adaan transisi diharapkan dapat dipakai untuk mendeteksi error.

Ø Jenis-jenis Biphase :

a. Biphase-L (biphase-level / manchester)

Bit = 1, transisi dari high ke low di tengah interval

Bit = 0, transisi dari low ke high di tengah interval

b. Biphase-M

Selalu terjadi transisi di awal interval

Bit = 1, transisi di tengah interval

Bit = 0, tidak ada transisi di tengah interval

c. Biphase-S

Selalu terjadi transisi di awal interval

Bit = 1, tidak ada transisi di tengah interval

Bit = 0, transisi di tengah interval

d. Differensial Manchester

Selalu terjadi transisi di tengah interval

Bit = 1, tidak ada transisi di awal interval

Bit = 0, transisi di awal interval

Delay Modulation (Miller-Codding)

Ü Ada 1 transisi per 2 waktu bit dan pernah lebih dari 1 transisi per bit

Ü Bit = 1, transisi di tengah interval

Ü Bit = 0, tidak ada transisi jika diikuti 1, dan transisi pada akhir interval jika diikuti 0

Bipolar / Multilevel Binary

v Menggunakan lebih dari 2 level sinyal

v Mempunyai pusat bandwidth pada ½ kecepatan bit

v Keuntungannya : tidak ada komponen DC / kemampuan sikronisasi yang baik dan pemakaian bandwidth yang lebih kecil, dapat menampung bit informasi lebih.

v Kerugiannya : diperlukan receiver yang mampu membedakan 3 level (+A, -A, 0) sehingga membutuhkan lebih dari 3 dB kekuatan sinyal dibandingkan NRZ untuk probabilitas bit error yang sama.

v Bit = 1, pulsa pada tengah bit interval awal dan mempunyai polaritas

v Bit = 0, tidak ada pulsa

v Memberikan beberapa error detection capability jika 1 harus mempunyai tanda berlawanan

Data Digital, Sinyal Digital :

Data	1		0	1		1		0	0	0	1		1		0	1

NRZ-L	1		0	1		1		0	0	0	1		1		0	1

NRZ-M	0		0	1		0		0	0	0	1		0		0	1

NRZ-S	1		0	0		0		1	0	1	1		1		0	0

RZ	1	0	0	1	0	1	0	0	0	0	1	0	1	0	0	1	0

Biphase-L	1	0	0	1	1	0	1	0	0	1	0	1	0	1	1	0	1	0	0	1	1	0

Biphase-M	0	1	0	0	1	0	1	0	1	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	0	1	0

Biphase-S	0	0	1	0	1	1	0	0	1	0	1	0	1	0	1	1	0	0	1	0	1	1

Diff Manchester	1	0	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	1	0	0	1	1	0	1	0	0	1

Delay modulasi	1	0	0		0	1	1	0	0		1		0		0	1	1	0	0		0	1

Bipolar	+	0	0		-	0	+	0	0		0		0		-	0	+	0	0		-	0

Catatan : bandwidth paling kecil yaitu delay modulation, dan terbesar yaitu biphase.

Data Digital, Sinyal Analog

® Yang paling populer yaitu jaringan telepon umum. Device yang dipakai adalah modem (modulator dan demodulator) yang mengubah data digital ke sinyal analog (modulator) dan sebaliknya mengubah sinyal analog ke data digital (demodulator).

® Karena operasi modulasi meliputi 1atau lebih dari 3 sifat sinyal pembawa yaitu amplitudo, frequency, phase, dimana sinyal yang dihasilkan menempati pusat bandwidth pada frequency pembawa

a. ASK = Amplitudo Shift Keying

s(t) = A cos (2pf_ct) + q_c

s(t) = 0

b. FSK = Frequency Shift Keying

s(t) = A cos (2pf₁t) + q_c

s(t) = A cos (2pf₂t) + q_c

c. PSK = Phase Shift Keying

s(t) = A cos (2pf_ct) + q_c

s(t) = A cos (2pf₀t)

d. QPSK = Quardrature Phase Shift Keying

Secara umum kecepatan pengiriman data yang termodulasi (D) tergantung pada kecepatan pengiriman data dan banyaknya data yang dikirim secara paralel, sehingga :

D = R / l = R / log₂ L

Dengan : D = kecepatan modulasi

R = kecepatan data

L = jumlah perbedaan elemen-elemen sinyal

I = jumlah bit per-elemen sinyal

Bandwidth signal modulasi :

a. Bandwidth transmisi B_T untuk ASK dan PSK

B_T = ( 1 + r ) R

Dengan : B_T= bandwidth transmisi (Hz)

r = faktor transmisi, dimana 0<r<1

R = kecepatan bit (bps)

b. Bandwidth transmisi B_T untuk FSK

B_T = 2LF + ( 1 + r ) R,

dimana LF = f₂ – f₁

Dengan : LF = offset frekuensi modulasi dari frekuensi pembawa

f₁ = frekuensi sinyal

f₂ = frekuensi pembawa

c. Bandwidth transmisi B_T untuk multilevel PSK

B_T = ( (1+r) / l ) R = ( (1+r) / log₂ L) ) R

Efisiensi Bandwidth

Eb/No = S/NoR

Hubungan antara noise dengan bandwidth signal B_Tadalah N = No . B_T

Maka :

Eb/No = (S. B_T) / NR

Jadi kecepatan bit error dapat dikurangi dengan kenaikan Eb/No dengan dilakukan oleh kenaikan bandwidth / penurunan kecepatan data dengan menurunkan effisiensi bit.

Pendekatan untuk mendapatkan bandwidth yang lebih baik adalah :

B_T = 0,5 ( 1 + r ) D

Untuk NRZ, D= R, maka :

R/B = 2 / (1 + r)

Data	0	0	1	1	0	1	0	0	0	1	0

ASK

FSK

PSK

Data Analog, Sinyal Digital

Digitalisasi adalah :

Beberapa kemungkinan yang dapat terjadi dalam proses digitalisasi adalah :

1. Data digital dapat ditransmisikan menggunakan NRZ-L

2. Data digital dapat di-encode sebagai sinyal digital memakai kode selain NRZ-L

3. Data digital dapat dikonversikan ke dalam sinyal analog dengan menggunakan 1 dari teknik modulasi

Contoh :

Data suara yang berupa data analog akan di-digitalisasi dan dikonversikan ke dalam sinyal analog ASK, maka peralatan yang dipakai untuk konversi data analog ke dalam bentuk digital dalam transmisi dan memperoleh kembali barisan data analog digital diketahui sebagai CODEC (Coder – Decoder)

Teknik CODEC (Coder and Decoder)

1. PCM = Pulse Code Modulation

Berdasarkan teori sampling, apabila sinyal f(t) di sampling pada interval waktu reguler dan kecepatan tertingginya 2 kali atau lebih dari ketinggian frequency sinyal yang mana sample berisikan seluruh informasi sinyal asli, maka fungsi f(t) dibentuk kembali dari sample ini menggunakan low pass filter.

Sinyal original diambil untuk bandlimited dengan bandwidth B, sample diambil pada rate 2B atau setiap 1/2B detik, yang digambarkan sebagai pulsa sempit yang amplitudonya sebanding dengan harga sinyal original. Proses ini dinamakan PAM (Pulse Amplitudo

Gambar 1

Spektrum Cahaya dan Respon Mata Manusia

Pada dasarnya penggunaan modulasi cahaya penggunaannya tidak ada batasnya namun modulasinya harus menggunakan sinyal carrier yang frekuensinya harus sangat tinggi yaitu dalam orde ribuan megahertz. Biasanya modulasi dengan frekuensi carrier yang tinggi ini digunakan untuk madulasi sinar laser atau pada transmisi data yang menggunakan media fiberoptic sebagai media perantaranya. Untuk transmisi data yang menggunakan media udara sebagai media perantara biasanya menggunakan frekuensi carrier yang jau lebih rendah yaitu sekitar 30KHz sampai dengan 40KHz. Infra merah yang dipancarkan melalui udara ini paling efektif jika menggunakan sinyal carrier yang mempunyai frekuensi di atas.

Cara Kerja Remote Infra Merah

Semua remote kontrol menggunakan transmisi sinyal infra merah yang dimodulasi dengan sinyal carrier dengan frekuensi tertentu yaitu pada frekuensi 30KHz sampai 40KHz. Sinyal yang dipancarkan oleh transmitter diteria oleh receiver infra merah dan kemudian didecodekan sebagai sebuah paket data biner.

Panjang sinyal data biner ini bervariasi antara satu perusahaan dengan perusahaan yang lain sehingga suatu remote kontrol hanya dapat digunakan untuk sebuah produk dari perusahaan yang sama dan pada tipe yang sama. Hal ini dapat dicontohkan pada remote TV SONY hanya bisa digunakan untuk remote VCD SONY dan sebaliknya tetapi tidak dapat digunakan untuk TV merek yang lain.

Pada transmisi infra merah terdapat dua terminologi yang sangat penting yaitu : ‘space’ yang menyatakan tidak ada sinyal carrier dan ‘pulse’ yang menyatakan ada sinyal carrier.

Gambar 2

Pulse-Space Terminologi

Pengkodean pada remote infra merah pada dasarnya ada tiga macam dan semuanya berdasarkan pada panjang jarak antar pulsa atau pergeseran urutan pulsa.

¨ Pulse-Width Coded Signal. Pada pengkodean ini panjang pulsa merupakan kode informasinya. Jika panjang pulsa ‘pendek’ (kira-kira 550us) maka dikatakan sebagai logika ‘L’ tetapi jika panjang pulsa ‘panjang’ (kira-kira 2200us) maka menyatakan logika ‘H’.

Gambar 3

Pulse Width Coded Signals

¨ Space-Coded Signals. Pada pengkodean ini didasarkan pada panjang/pendek space. Jika panjang pulsa sekitar 550us atau kurang maka dinyatakan sebagai logika ‘L’ sedangkan jika panjang space lebih dari 1650us maka dinyatakan sebagai logika ‘H’.

Gambar 4

Space Width Coded Signal

¨ Shift Coded Signal. Pengkodean ini ditentukan pada urutan pulsa dan space. Pada saat ‘space’ pendek, kurang dari 550us dan ‘pulse’ panjang, lebih dari 1100us maka dinyatakan sebagai logika ‘H’. Tetapi sebaliknya jika ‘space’ panjang dan ‘pulse’ pendek maka dinyatakan sebagai logika ‘L’.

Gambar 5

Shift Coded Signal

Pengkodean ini merupakan hal yang sangat penting karena tanpa mengetahui sistem pengkodean pada sisi transmitter infra merah maka disisi receiver tidak bisa mendekodekan data/perintah apa yang dikirmkan. Selain itu didalam pengkodean ini perlu disisipkan suatu data yang dinamakan sebagai ‘device address’ sebelum data atau perintah. Device addres ini menyatakan nomor alamat peralatan jika terdapat lebih dari satu alat yang dapat dikendalikan oleh sebuah remote kontrol pada suatu area tertentu.

Transmitter Infra Merah

Infra merah dapat digunakan baik untuk memancarkan data maupun sinyal sura. Keduanya membutuhkan sinyal carrier untuk membawa sinyal data maupun sinyal suara tersebut hingga sampai pada receiver.

Gambar 6

Konverter Sinyal Suara Menjadi Frekuensi

Untuk transmisi sinyal suara biasanya digunakan rangkaian voltage to frequency converter yang berfungsi untuk merubah tegangan sinyal suara menjadi frekuensi. Dan jika sinyal ini dimodulasikan sengan sinyal carrier maka akan menghasilkan suatu modulasi FM. Modulasi jenis ini lebih disukai karena paling kebal terhadap perubahan amplitudo sinyal apabila sinyal mengalami gangguan di udara.

Untuk transmisi data biasanya sinyal ditransmisikan dalam bentuk pulsa-pulsa seperti telah dijelaskan di atas. Ketika sebuah tombol ditekan pada remote kontrol unti maka IR akan mentransmitkan sebuah sinyal yang akan dideteksi sebagai urutan data biner.

Penerima Infra Merah

Untuk aplikasi jarak jauh maka perlu adanya pengumpulan sinar termodulasi yang lemah. Hal ini bisa dilakukan dengan menggunakan photodioda yang sudah mempunyai semacam lensa cembung yang akan mengumpulkan sinar termodulasi tersebut. Biasanya menggunakan lensa tambahan yang dinamakan dengan lensa FRESNEL yang terbuat dari bahan plastik dan kemudian diumpankan ke photodioda dengan jarak tertentu pada fokus lensa FRESNEL ini.

Untuk aplikasi remote ontrol biasanya cukup menggunakan lensa yang dimiliki oleh photodioda/phototransistor dengan penguatan tertentu. Untuk penggunaan yang harus dapat menerima pancaran sinyal infra merah yang sudut datangnya besar maka harus menggunakan dua atau lebih photodioda. Photodioda yang baik adalah photodioda yang mampu mengumpulkan sinar termodulasi tepat pada wafer silikonnya dan hal inilah yang mempengaruhi kualitas photodioda/phototransistor yang dibeli di pasaran.

Pada saat photodioda mendeteksi adanya sinar infra merah maka akan terdapat arus bocor sebesar 0.5 uA dan ini juga tergantung pada kekuatan sinar infra merah yang datang dan sudut datangnya.

Kekuatan sinar dan sudut datang merupakan faktor penting dalam keberhasilan transmisi data melalui infra merah selain filter dan penguatan pada bagian receivernya.

Catatan Kecil El-Tsaqifa

Tempat berbagi informasi

Minggu, 18 September 2011