Tugas 2 Kelompok 3 | Materi Telekomunikasi

beli domain indonesia, biaya kuliah universitas pancasila, biaya kuliah universitas trisakti, Blok Mesin, cloud hosting indonesia, cloud server indonesia, daftar universitas di indonesia, Danareksa Online Trading, dedicated server indonesia, Desain Mesin, domain dan hosting, domain dan hosting adalah, domain hosting murah, domain murah, domain paling murah, download software pc terbaru, file hosting indonesia, Gambar Mesin, Gambar Mesin Bubut, harga hosting website, harga web hosting, host indonesia, Hosting And Domain, hosting domain, hosting domain murah, Hosting Web, Info Mesin, Jasa Pembuatan Website Iklan Baris, jurusan universitas indonesia, Keamanan Sistem Informasi, Kumpulan Software Komputer, Mesin 4 Tak, Mesin Ayakan Pasir, Mesin Ball Mill, Mesin Blow Moulding, Mesin Briket, Mesin Bubut Universal, Mesin Crusher Batu, Mesin Crusher Plastik, Mesin Genteng, Mesin Giling Cabe, Mesin Giling Ikan, Mesin Giling Kedelai, Mesin Grinder, Mesin Hammer Mill, Mesin Kompos, Mesin Korter, Mesin Mie, Mesin Miling, Mesin Milling Vertikal, Mesin Obras, Mesin Offset Printing, Mesin Pembuat Bakso Ikan, Mesin Pencacah Rumput, Mesin Pendulang Emas, Mesin Penepung, Mesin Pengayak Pasir, Mesin Penggiling Mie, Mesin Penghancur Kayu, Mesin Pengolahan Karet, Mesin Penyedot Pasir, Mesin Perontok Padi, Mesin Pertambangan Emas, Mesin Pertukangan, Mesin Press Hose, Mesin Roll Forming, Mesin Rotary Dryer, Mesin Sedot Pasir, Mesin Serut, Mesin Spray Dryer, Mesin Stone Crusher, Mesin Tahu, Mesin Tepung, Mesin Tusuk Gigi, Mesin Tusuk Sate, Model Baju Bunga, Sistem Basis Data, Sistem Multimedia, Software Untuk Mengakses Internet, Spesifikasi Komputer Server, universitas internasional batam, universitas islam attahiriyah, universitas multimedia nusantara, universitas pendidikan indonesia, usaha kesehatan sekolah, vps indonesia, web hosting gratisan, web hosting indonesia, web hosting support php, Web Hosting Terbaik Di Indonesia, Web Hosting Terbaik Indonesia, web hosting termurah, Webhost Indonesia, webhosting indonesia, webhosting terbaik, website builder indonesia

Mode TM01 adalah mode simetris sirkuler, memungkinkan rotasi waveguide tanpa mengganggu pola lapangan. Mode ini dapat digunakan ketika sambungan berputar digunakan, seperti dalam kasus antena berputar yang ditunjukkan pada Gambar 7-25.

FIG. 7-.25 Rotary joint (a) digunakan dalam radar. aplikasi (b).

Pada Mode TE01, yang bidangnya dinyatakan dengan persamaan (7-37), memiliki karakteristik dari atenuasi yang sangat rendah _ ketika beroperasi pada frekuensi yang sangat besar. Atenuasi untuk mpde ini diberikan oleh persamaan (7-38):

Dimana A adalah Radius dari Waveguide melingkar dan 3,832 adalah nol pertama dari J0 (x):

Persamaan ini menunjukkan bahwa atenuasi terutama diatur oleh frekuensi operasi f dan jari-jari panduan a. Gambar 7-26 dan 7-27 menunjukkan hubungan antara atenuasi panduan dan ukuran dan frekuensi operasinya.

FIG. 7-26 Atenuasi karena kerugian tembaga dalam waveguides melingkar pada 50 GHz sebagai fungsi dari diameter pandu gelombang

Dalam sistem komunikasi yang sebenarnya di mana beberapa bentuk modulasi digunakan, berbagai komponen frekuensi akan hadir. Sebagaimana telah diilustrasikan sebelumnya pada Gambar 7-12, kecepatan kelompok akan bervariasi di seluruh spektrum frekuensi ini. Ini menghasilkan distorsi atau dispersi penundaan. Untuk meminimalkan distorsi penundaan, frekuensi operasi harus sebesar mungkin.

Dari sudut pandang ekonomi, diameter pandu gelombang harus tetap kecil, yang berarti bahwa frekuensi cutoff [lihat persamaan (7-35)] menjadi tinggi. Bagaimana pun, penundaan distorsi menuntut bahwa f/ fc menjadi besar. Kompromi yang tampaknya cukup menarik adalah dengan menggunakan diameter waveguide sekitar 2 inci, dengan frekuensi operasi sekitar 50 GHz. Ini, pada gilirannya, memunculkan masalah konversi mode.

7-12 KONVERSI MODE

Salah satu masalah utama dalam mencoba memanfaatkan mode TE01 adalah jumlah mode lain yang dapat menyebar, karena mode TE01 bukanlah mode frekuensi rendah atau dominan. Sebagai contoh, mode mendominasi dalam waveguide 2-in-diameter memiliki frekuensi cutoff 3,47 GHz. Jika frekuensi operasi 50 GHz menggunakan sekitar 200 mode yang berbeda dapat menyebar. Beberapa mode ini dapat digabungkan ke mode sinyal TE0 1 melalui ketidaksempurnaan dari waveguide. Dua kesulitan yang serius muncul karena kopling ini.

FIG. 7-27 Atenuasi karena kerugian tembaga dalam panduan gelombang melingkar 2 inc diameter.

Pertama, konversi pada satu ketidaksempurnaan bisa menjadi suatu rekonversi ke mode sinyal pada ketidaksempurnaan lainnya. Karena masing-masing mode menjalar pada kecepatan yang berbeda, karena adanya frekuensi cutoff, mode dapat tiba pada ketidaksempurnaan kedua pada waktu yang berbeda. Dengan demikian, proses konversi kedua dapat menghasilkan mode TE01 yang mengandung dua pulsa energi yang dipisahkan pada waktunya. Ini menghasilkan distorsi penundaan dari mode sinyal. Kedua, konstanta atenuasi untuk mode ini lebih besar dari itu untuk TE0 1 .Ini dapat menyebabkan kerugian yang berlebihan. Untuk alasan ini, filter mode sering digunakan untuk mengurangi kemungkinan pengaturan mode yang diinginkan.

7-13 FILTER MODE

Karena mode TE01 hanya memiliki komponen medan listrik ¢ (ini berlaku untuk semua mode TE 01), banyak mode lain yang memiliki komponen tambahan yang dapat dilepaskan atau dilemahkan dengan cepat dengan memasukkan lembaran resistif di pandu gelombang sedemikian rupa agar tidak mengganggu mode TE0 1. Misalnya, mode yang tercantum dalam 7-2 memiliki, selain komponen ¢, komponen medan listrik seperti yang disebutkan. Banyak dari mode-mode ini dapat secara spekulatif bersemangat atau digabungkan dari mode TE0 1. Dari Tabel 7-2 dapat dicatat bahwa dengan pengecualian mode TE0 1 (atau mode TE 01), semua memiliki komponen radial.

Suatu filter yang dapat menipiskan semua mode kecuali mode TE0 1 dapat dibuat dengan menempatkan lembaran resistif radial dalam waveguide, seperti ditunjukkan pada Gambar 7-28. Mode TE0 1 memiliki medan listrik yang normal pada bidang-bidang ini dan karenanya akan menerima redaman minimum.

FIG. 7-28 Mode filtering.

7-14 PEMANDU GELOMBANG SPIRAL

Tipe lain dari waveguide yaitu dapat menyelesaikan redaman mode propagasi yang tidak digunakan. Salah satunya yang terbuat dari cincin tembaga berurutan yang terisolasi satu sama lain. Jenis struktur ini memberikan konduktivitas yang baik (resistansi rendah) di sekitar cincin tetapi memiliki konduktivitas yang sangat buruk dalam arah longitudinalnya. Untuk membuktikan jenis ini tidak melemahkan mode TE 01 dapat mensubtitusikan p=a ke dalam persamaan (7-37) yaitu :

Hz = H0. J0. (3,832).

Hp = 0

H = 0 (7-39)

Ez = 0

E = p0

E¢ saat J11(3.832)=0.

arus permukaan mengalir dalam arah yang normal terhadap intensitas medan magnet (umumnya dinyatakan sebagai Js = nxH, di mana n adalah vektor satuan normal terhadap permukaan dan x adalah produk silang), arus pada dinding berjalan di arah ¢ atau di sekitar ring. Oleh karena itu, cincin yang diisolasi tidak mengganggu aliran arus yang terkait dengan mode TE01, sehingga menyebar dengan sedikit redaman.

Ketika mempertimbangkan mode lainnya, yang memiliki komponen H ¢ serta H, komponen di luar akan ada, di samping itu, z component arus berada di dinding. Arus akan mengamati basar resistansi yang berada di antara cicin dengan secepat mungkin disaring dan mode yang lain dilemahkan. Untuk penyederhanaan pembuatan struktur ring gelombang heliks untuk tembaga wave guide pada frekuensi 90GHz dan redaman 2 dB/mi. seperti gambar 7-29 menunjukkan tipikal pandu heliks.

7-15 BATANG DIELEKTRIK

Batang dielektrik merupakan salah satu yang digunakan untuk memandu gelombang elektromagnetik. Struktur pada batang dielektrik di bawah menggabungkan kedua fungsi Besseland Hankel dimana sifat gelombang propagasi akan disimpan secara deskriptif.

Dalam kasus guide gelombang persegi dan silinder dengan adanya TE dam TM dikarenakan frekuensi cut off dimana bila frekuensi operasi disimpan di atas frekuensi cutoff maka sepanjang bidang akan melakukan guide dengan atenuasi kerugian dielektrik pada bahan batang, dengan terdapat gelombang berdiri (tegak lurus terhadap aliran daya) dan kekuatan medan secara eksponensial dalam batang dielektrik yang menyebabkan tidak ada radiasi meski bidang berada di luar jalur. Sedangkan, Jika frekuensi operasi di bawah cutoff cutoff, jalur batang dielektrik masih terdapat energi. Propagasi masih terjadi, tetapi dengan kerugian terus menerus karena radiasi. terdapat mode yang tidak dijumpai di dalam jalur pipa berongga yaitu HE11. Mode ini digunakan pada radiator dielektrik untuk digunakan sebagai antena (hidrida atau kombinasi dari TE dan TM) Mode ini tidak memiliki frekuensi cutoff, maka memiliki frekuensi yang lebih rendah menyebabkan sangat sulit untuk meluncurkan gelombang. HE11 dapat diluncurkan dari mode TE10 di Waveguide persegi panjang atau mode TE11 di Waveguide silinder.

7-16 SERAT OPTIK

Metode transmisi yang menarik dalam telekomunikasi adalah sistem komunikasi optik menggunakan gelombang tunggal atau multimode fiber. Ini terdiri dari gelas silikat atau serat bahan yang memiliki diameter dalam kisaran 10-400 µm.
Pada serat silica tinggi memiliki kerugian kabel yaitu dengan turunnya attenuasi menjadi 0.5 dB/km. Sedangkan, pada serat non induktif kebal terhadap interferensi dari sumber petir atau elektromagnetik, ke crosstalk, dan menjaga isolasi listrik yang baik antara pemancar dan penerima. Gambar 7-31 menunjukkan serat optik tipikal dengan kekuatan medan relatifnya.

Gelombang berjalan dengan permukaan seperti dalam kasus pandu gelombang logam, gelombang diarahkan oleh dua daerah dielektrik, dengan sebagian besar energi terkonsentrasi di pusat. Dalam hal ini, tidak ada arus konduksi, tetapi terdapat perpindahan arus dan menghasilkan sebagian besar mode memiliki komponen medan listrik dan magnet ke arah propagasi.
Pada bagian 8-4 terlihat ketika sinar cahaya di dalam inti memenuhi batas antara inti dan kelongsong pada sudut θ seperti ditunjukkan pada Gambar.7-32, dan refleksi internal total terjadi.

θcc adalah sudut komplementer ke sudut kritis θc sebagaimana dimaksud dalam Bagian 8-4; ini menyebabkan sedikit perubahan persamaan (8-6) dengan (7-40). Setiap sinar yang melebihi sudut kritis komplementer ini akan merambat ke dalam cladding dan dihilangkan.
Karena hanya sinar yang tidak melebihi sudut ini yang dapat merambat dengan sedikit kehilangan Serat secara efektif dan hanya menerima sinar yang terletak di dalam kerucut penerimaan tertentu, seperti :

Pada Gambar.7 33. Bilangan numerik dari suatu serat menggambarkan fitur ini dan didefinisikan sebagai sinus θ, sudut-setengah dari kerucut penerimaan.

Meskipun teori sinar memungkinkan visualisasi yang mudah dari apa yang terjadi dalam serat, teori gelombang memberikan analisis yang lebih kuantitatif. Jika diameter inti-serat berada di urutan 10 µm atau kurang, hanya propagasi mode tunggal yang terjadi . Pulsa pendek cahaya yang ditransmisikan sepanjang jenis serat ini mengalami sedikit penyebaran, karena ketergantungan konstanta dielektrik pada frekuensi. Karena sinyal terdiri dari banyak komponen frekuensi, setiap frekuensi mengalami kecepatan yang sedikit berbeda. Ini menghasilkan perluasan pulsa yang diterima.

Karena diameter kecil yang terlibat dalam serat monomode, penjajaran aksial atau lateral sulit untuk dikendalikan pada kabel splicing atau kopling. Jika, offset lateral dari satu jari-jari inti terjadi, maka hilangnya hasil sekitar 4dB. Namun, teknik penyambungan fusi dapat mengurangi ini hingga di bawah 1/2 dB dengan menarik serat kembali ke garis. Karena serat monomode dengan kerugian sekitar 0,5dB / km sedang dibuat secara terus menerus hingga 15 km panjangnya, penyambungan mungkin kurang, terdapat masalah dengan serat daripada yang sering diantisipasi. Diameter kecil dari serat monomoda menghasilkan hasil berupa bukaan numerik, sehingga menghasilkan efisiensi pengumpulan cahaya yang buruk.

Suatu alternatif untuk serat monomoda adalah serat multimode step-index yang diilustrasikan pada Gambar 7-34 (b). ia memiliki inti berdiameter jauh lebih besar, sehingga membuat pelurusan kurang ketat dan menghasilkan peningkatan lubang numerik. Karena banyak mode dapat eksis dalam struktur berdiameter lebih besar, masing-masing dengan kecepatan propagasi yang unik, dispersi pulsa menjadi masalah utama. Sinar yang memasuki serat pada sudut ke sumbu serat berjalan jauh lebih jauh karena zig-zag menuju penerima daripada sinar sumbu, yang melakukan perjalanan jarak terpendek. Hal ini menghasilkan perluasan pulsa dan karenanya menurunkan tingkat pulsa maksimum yang diizinkan sehingga memungkinkan perbedaan yang jelas antara pulsa tetangga oleh detektor. Waktu naik nol dalam intensitas cahaya pada hasil input dalam waktu kenaikan nol pada output. Mekanisme dispersi pulsa ini disebut dispersi modal.

Seperti dalam kasus monomode, dispersi material juga mengambil tempat; karena variasi konstanta dielektrik dengan panjang gelombang atau frekuensi, ini mempengaruhi kecepatan propagasi. Sumber nyata memiliki lebar garis tertentu (dengan bandwidth yang sesuai), yang bervariasi dari sekitar 35 nm untuk LED dan 2 nm untuk laser solid-state.
Salah satu metode untuk mengurangi kesulitan dispersi serat step-index adalah pada serat multimode indeks-gradal yang ditunjukkan pada Gambar 7-34 (c). Ini memiliki profil dielektrik yang tertinggi di pusat inti dan menurun secara parabola sampai itu cocok dengan dielektrik cladding di antarmuka inti-berpakaian. Karena sinar yang melintasi daerah dielektrik yang lebih rendah bergerak lebih cepat, sinar off-axis, yang harus menempuh jarak lebih jauh, dapat mencapai output pada sekitar sametime sebagai sinar sumbu, yang mengalami dielektrik tertinggi. Meskipun masih merupakan serat multimode, profil indeks bertingkat meminimalkan perbedaan delay propagasi antara berbagai mode, menghasilkan dispersi kecil. Bit rate dari beberapa gigabit per kilometer dapat direalisasikan.
Kabel yang terdiri dari beberapa serat sedang diproduksi untuk memungkinkan beberapa jalur komunikasi dalam satu selubung dan untuk menyediakan suku cadang jika serat menjadi tidak cocok untuk operasi. Untuk menarik kabel melalui saluran, Kevlar atau untaian baja ditambahkan untuk kekuatan tarik.

7-17 PENGHAMBAT WAVEGUIDE

Ketika beroperasi di atas beberapa gigahertz, garis-garis resonansi yang dibahas dalam Bagian 3-9 menjadi tidak praktis, karena ada bahaya yang kuat bahwa mode yang lebih tinggi dapat menjadi bersemangat. Juga, Q menjadi tidak masuk akal kecil. • Untuk alasan ini, rongga resonansi digunakan sebagai sirkuit resonan pada frekuensi yang lebih tinggi.

Seperti dalam kasus monomode, dispersi material juga terjadi karena variasi konstanta dielektrik dengan panjang gelombang atau frekuensi, ini mempengaruhi kecepatan propagasi. Sumber nyata memiliki lebar garis tertentu (dengan bandwidth yang sesuai), yang bervariasi dari sekitar 35 µm untuk LED dan 2 µm untuk laser solid state.

Salah satu metode untuk mengurangi kesulitan dispersi serat step-index adalah pergi ke serat multimode indeks-gradasi yang ditunjukkan pada Gambar 7-34 (c). Ini memiliki profil dielektrik yang tertinggi di pusat inti dan menurun secara parabolik sampai cocok dengan dielektrik cladding di antarmuka inti-berpakaian. Karena sinar yang melintasi daerah dielektrik lebih rendah bergerak lebih cepat, sinar off-axis, yang harus menempuh jarak lebih jauh, dapat mencapai output pada waktu yang hampir bersamaan dengan sinar sumbu, yang mengalami dielektrik tertinggi. Meskipun masih merupakan serat multimode, profil indeks bertingkat meminimalkan perbedaan delay propagasi antara berbagai mode, menghasilkan dispersi kecil. Bit rate dari beberapa gigabit per kilo meter dapat direalisasikan.

Kabel yang terdiri dari beberapa serat sedang diproduksi untuk memungkinkan beberapa jalur komunikasi dalam satu selubung dan untuk menyediakan suku cadang jika serat menjadi tidak cocok untuk operasi. Untuk menarik kabel melalui saluran, Kevlar atau untaian baja ditambahkan untuk kekuatan tarik. Ketika bekerja di atas beberapa gigahertz, garis-garis resonansi yang dibahas dalam Bagian 3-9 menjadi tidak praktis, karena ada bahaya yang kuat bahwa mode yang lebih tinggi dapat menjadi bersemangat. Juga, Q menjadi tidak masuk akal kecil. Untuk alasan ini, rongga resonansi digunakan sebagai sirkuit resonan pada frekuensi yang lebih tinggi.

Rongga persegi panjang dibentuk dengan menutup kedua ujung recta ngular waveguide. Seperti dalam kasus jalur transmisi resonansi, panjang rongga dibuat beberapa nomor dari satu setengah panjang gelombang (wavegu ide panjang gelombang) panjang. Banyak mode dapat kembali bersemangat, tergantung pada ukuran rongga dan frekuensi operasi. Subskrip ketiga ditambahkan ke penunjukan mode, yang menunjukkan jumlah variasi intensitas medan setengah gelombang sepanjang panjang rongga. Dengan demikian, mode terendah untuk rongga persegi panjang akan ditetapkan TE 1 0 1 • Pola mode ini ditunjukkan pada Gambar 7-35. Dalam kasus rongga yang terbuat dari tembaga, Q teoretis untuk mode TE 101 diberikan oleh QTE = 10.7akar f yang dapat memberikan Q beberapa ribu pada frekuensi gelombang mikro.

Dalam prakteknya, bagaimanapun, pengenalan sistem kopling dan imperfec tions di dinding menghasilkan berkurang Q. Juga pengenalan dielektrik akan semakin merah karena Q dielektrik kerugian. Kadang-kadang, dinding berlapis perak, untuk mengurangi kerugian di dinding logam.
Dalam vena yang sangat mirip, rongga silinder dapat dirancang dengan melampirkan ujung dari pandu gelombang silinder seperti ditunjukkan pada Gambar 7-36. Di sini, juga, subscript ketiga ditambahkan untuk menunjukkan nu mber variasi setengah gelombang-medan-intensitas yang terjadi dalam arah longitudinal.
Karena Q 's dari setiap rongga resonan bervariasi sebagai rasio volume / luas permukaan rongga (yaitu, Q tergantung pada rasio energi yang tersimpan untuk energi yang hilang sebagaimana ditentukan dalam Bagian 3-9), Q dari rongga melingkar cenderung sedikit lebih tinggi daripada rongga persegi panjang. Untuk rongga silinder memiliki rasio ketinggian / dia meter yang sama dengan rasio tinggi / basa rongga persegi panjang-persegi, Q adalah sedikit lebih dari 8% lebih tinggi.
Juga yang perlu diperhatikan adalah bahwa Q meningkat ketika urutan mode meningkat. Bahaya mencapai Q yang lebih tinggi dengan menggunakan rongga mode yang lebih tinggi adalah bahwa lebih dari satu mode dapat menjadi bersemangat. Ini dapat secara efektif menghasilkan Q berkurang, karena daya dapat dikeluarkan dalam pengaturan mode ini. Filter mode dapat digunakan untuk menipiskan mode yang tidak diinginkan, tetapi ada bahaya inheren untuk meningkatkan kerugian dari mode yang diinginkan juga, menyebabkan penurunan Q. Rongga bentuk lain juga digunakan, terutama pada kasus perangkat aktif, seperti klyst ron dan magnetron. Seringkali, tipe koaksial dari rongga resonan digunakan. Contoh yang terakhir adalah yang ditunjukkan pada Gambar 7-37, di mana dua sinyal berjarak dekat mendapat atenuasi yang sangat berbeda di stasiun repeater. Ini adalah praktik umum untuk mengirim ulang sinyal pada frekuensi d jika berbeda dari sinyal yang diterima di stasiun repeater, seperti satelit komunikasi atau microwave d: ower, karena sangat sulit untuk mencegah umpan balik dari antena pemancar ke antena penerima menghasilkan osilasi penguat. Pada sistem khusus ini, loop digunakan bersama dengan rongga silinder untuk mencegah sinyal yang dipancarkan (147.00 MHz) agar tidak muncul pada input penerima (dioperasikan pada 146.46 MHz). Dua antena terpisah digunakan, satu untuk penerima dan satu lagi untuk transmiter. Loop adalah J!. Panjang pada frekuensi antara pass yang diinginkan dan frekuensi reject. Rongga berada pada resonansi seri pada frekuensi lintasan (146,46 MHz). Ketika rongga, menjadi seri-resonansi, terhubung ke loop di C, titik A dan B (.A / 4 dari C) mengamati "terbuka" ketika melihat ke arah C. Sinyal yang diterima di A karena itu berpindah ke D untuk input penerima di B. Stub di D memiliki pengaruh yang kecil, karena muncul sebagai ance impedansi tinggi. Hilangnya penyisipan 0,5 hingga 1 dB adalah tipikal. Pada penolakan atau frekuensi bebas yang ditransmisikan sebesar 146,46 MHz, rongga yang lepas dari resonansi menyajikan reaktansi besar pada C sebagai akibat dari Q. yang tinggi Pada titik D stub dimasukkan untuk menyajikan reaktansi yang sama pada titik D sebagai rongga hadir di titik C. Sekarang masukan di A melihat dua rute sinyal: A melalui D ke B dan A via C ke B. Kedua rute menawarkan sinyal yang sama distu rbance, tetapi yang A melalui D memiliki panjang IA dibandingkan dengan jalur via C, yang memiliki panjang J ../2. Oleh karena itu, dua sinyal ini tiba pada B 180 ° keluar dari fase dan membatalkan. Penolakan sinyal yang ditransmisikan adalah pada urutan 50 hingga 60 dB.
Dengan memahami bidang-bidang dalam waveguide, insiden dan pantulan gelombang, peran berbagai komponen waveguide dapat dipahami secara umum. Tabel 7-3 mencantumkan beberapa komponen pandu gelombang yang lebih umum, dengan indikasi singkat dari aplikasinya.

Siti Nur Kholifatul A.

Ferizal Rif'at Naufal