ISSN: 1693-6 930                                                       81      Peran c a nga n  Sisem  Kom u nika si Dua Arah…… ( Ma km ur)  PERANCANGAN SISTEM KOMUNIKASI DUA ARAH  DENGAN SISTEM MODULASI FM      Makmur 1 , Tole Sutikno 2   1 PT. Semen Tona sa (Pe r sero )  Jl. Chai ril An war  No. 1, Maka ssar 0 911 3,  Telp. (041 1) 321 823 F a x. (0411) 3 1 1 973   2 Program Studi Tekni k  Ele k tro, Univ ersitas Ahma d Da hlan, Yogyakarta   Jln. Prof. Soe pomo, Ja nturan, Yogyaka r ta 55164   e-mail: ma km ur00 @ya hoo. com 1 , tole@e e.uad.a c .id 2       A b st r a k  Pada p eneliti an ini  akan  d i ran c an g  sist em  kom unika si d ua a r a h   deng an m o d u lasi  FM  dengan daya output 60-80 watt m enggunakan osil ator colfit  dan  daya 5  watt, yang kem udian  diperku at ole h  transi s to r 2SC19 46 da n transi s to r 2SC26 30 se bagai d r iver  boo ster (pen guat  akhi r). Alat kom unika si ini  diharap kan  dapat dija di kan se bag ai a l at alternatif kom unikasi t anpa   kab e l p ada   daerah t e rp e n cil.  Ha sil p enelitian  m enunju k kan  te lah d apat  di ran c an g  sist e m   kom unikasi  d ua a r ah  d eng an m odula s i  FM pa da f r e k uen si 1 04M Hz. Ke kuata n   sin y aln y a  diu k ur  m engguna ka n level m e ter dan diletakkan pada  kon e ktor a n tena.  Pengaktifan  alat kom unikasi  tergantu ng in form asi ya ng  akan di ki rim  ke orang lai n  m e lalui sua r a ke m i c m a ka fung si saklar  m i c ini sebag ai alat on/off untuk p e rg ant ian pem bica raan pa da saa t  m engirim  inform asi.      Kata kunci :  osilato r colfit, FM, kom unikasi du a ara h       1. PEN DA HU LU AN  Pada ma sa  se ka ran g  i n i, pesawat pema n car  komu nikasi l e wat g e lom bang  FM   digun akan u n tuk mem a n c arka n dan j uga bi sa unt uk men e rim a  sinyal-sinyal  elektro m ag n e tik   pada j a lur fre k ue nsi te rtent u. Pesa wat i n i se ring  di se but pe sa wat  tran sceiver  ya ng be ra sal  d a ri  kat a   trans m itter  (p eman ca r) dan  rec e iv er  (pe neri m a).  Deng an de mikian al at ini memung kin k an   digun akan un tuk pembi ca raan secara la ngsung  se cara dua arah.   Komuni ka si dua arah me nggu na kan g e lomba ng F M  dibutuh ka n untuk b e rkomuni ka si  deng an oran g lain lokal d an interlo k al. Dan alat  kom unikasi radio  ini memiliki keuntun gan ya itu,  untuk m engi ri m sua r a mel a lui mic d an  terden ga r di  radio  pen eri m a gelom ba ng FM, dan j uga  dapat dig una kan u n tuk b e rtukar info rma s i melalui u d a r a den gan fre k ue nsi 1 04 M H z.   Salah satu pe ralatan yan g  ada pad a su a t u sistem be rkomu n ikasi d enga n ora ng lain dari   tempat ke te mpat yang la in adal ah p e m ancarnya  itu se ndiri, ya ng man a  ala t  ini meru pa kan  bagia n  yang  san gat vital  dalam  alat  kom uni ka si  ini selain  mi c  dan a n tenanya. Alat  ini  meru pa kan y ang  san gat  menentu k a n   baik  ku alitas peman ca ra n  maupu n ja rak temp uh d a ri  peman ca r terseb ut.      2.  METODE PENELITIAN     2.1.  Peranca nga n Alat Bagia n  Pemancar   Sistem ke rja  alat bagian  peman ca r dapat  dilihat  pada blo k  diagra m  ra ngkaian   peman ca r pa da Gamb ar 1.                         G a mb ar  1 .  Blo k  d i ag r a m pe ma nc ar  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol.4, No. 2,  Agustus 2 006 :  81 - 88   82 CM R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3 Q1 6-2 4V olt Ou t VR + - Pe ng uat  M I C + + Pengua t  mic   Penguat  mi c  dapat me ng eluarka n sua r a yang  bera s al d a ri o s ila tor   se hing ga  sua r a  dapat terden gar p ada  ra dio   pe nerim a ,  agar d apat  salin g be rkomuni ka si le wat gel omba ng   freku e n s i FM. Penguat  mi c  ini dirancang  khusus u n tu k radi o kom u nika si .  Pengu a t  mi c  ini dapat  diuba h komp onen  C1 yait u ka pa sitor  C10 4 . Kapa sitor ini d apat  diganti d eng an C103, m a ka  sua r a yang  diha silkan de ngan  sua r a  trible  da n terdeng ara n  jernih, sed a ng kan jika me m a kai   C10 4 , maka  sua r a yang di kelu arkan d e ngan  sua r a  ba ss .                                Echo Rep e a t er  Ran g kaian  ec h o   repe ater   deng an IC ini diduku n g pul a IC aktif lainnya sepe rti AN65 51,  MN31 01, da n se buah t r a n si stor  C53 6 . Ha sil yang  diperoleh m e mang  san gat  menga gum k an,  karena  di sa mping  volum e  ec h o  yan g  bisa  diatur j a ra k, d an l e velnya ju ga  bi sa  distel   se suai  deng an keing i nan.                                                       Osilator  Pengete s an   osilato r yan g  harus dila kuka n pe rtam a kali ad ala h  mem a sa n g  alat  komp one n-ko mpone n   o s ila tor. Setelah it u dibe ri teg a ngan  DC  seb e sa r 9 V o lt sampai  12 Vol t .  Osilato r terse but akan me ngelu a rkan  d a ya se be sar  5  watt.  Osil ator ini m a si h  dalam  kea d a a n   sinyal  yang lemah.  La ng kah ked ua uji  cob a  ba gian mo dula s i apa ka h o s ilator itu  d apat  Gamba r  2. Rang kaia n pre  amp mic  Gamba r  3. Rang kaia n   echo rep eate r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI KA   ISSN:  1693-6930  ■     Peran c a nga n  Sisem  Kom u nika si Dua Arah…… ( Ma km ur)  83 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q11 Q12 Q10 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C18 C19 C17 L1 L2 L3 L4 L5 Input Output Ke Antenna D C 12V mengel ua rka n  sua r a tanp a ca cat yang diterima ole h  radio p ene rim a  dan apa bila  osilator  sele sa i   diuji  cob a  de ngan  titik fre k ue nsi  yang   telah dite ntu k an,  maka o s ilator itu  sia p  dih ubu ngkan   rang kai an pe nguat  bo oste r  (peng uat akh i r).                                                     Pengua t  boo ster  (peng u a t  akhir)  Penguat  bo os te r  u n tai ini t e rdi r i da ri 2 transi s tor  daya  RF seba gai  peng uat a k hir. Kedua  transi s to r terseb ut beke r j a  pada kela s C. Jadi u n tuk mem p e r oleh efi s ien s i yang ting gi  dibutuh ka n p engu atan yan g  besar.                                                 Cat u  day a   Catu daya ini  diguna kan u n tuk men -sup ply  semua  ke butuha n aru s  dan tegang a n  yang  diperl u kan ol eh ran g kaian  terutama p e rancang an ala t  komuni ka si.     Gamba r  4. Rang kaia n Osil ator    Gamba r  5. Rang kaia n pen guat akhir FM   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol.4, No. 2,  Agustus 2 006 :  81 - 88   84 Sakl ar 220v TR1 TR2 TR3 TR4 1 0Amp er IC I C78 12 25 V 0V C1 C2 C3 10 .00 0mF 50 Vol t 10 .00 0mF 50 Vol t 1 0.0 00mF 5 0Vo lt R 2 20K Ohm + 12V -0 V D6A mp. .4x TR 3055 ... 4x REG ULA TOR FM 1 2 3 + + +                                   Antena Pem a ncar   Antena yang  digun akan un tuk pema n ca r kom uni ka si dua arah de n g an gel omba ng FM  104M Hz, de n gan ukuran a n tena yang di guna ka n untu k  positif   75 cm dan untuk  negatif deng an   uku r an  50,5   cm, da n  kab e l yang  dipa kai  RG 58 d e n gan  impe da nsi  75 Ω , da n  panj angnya  7  meter.  Ja ra k  jang kau an ya ng le bih j auh  dila ku kan  d e nga n me ng guna ka n a n tena ya ng tin ggi,  sema kin  ting gi anten a y ang di gun akan untu k   ko munikasi  se makin  jau h   untuk men g i r im  informa s i sua r a ke  radi o  re cei v e r.                                   2.2.  Peranca nga n Bagian Pe nerima FM   Radi o pe neri m a FM d eng an me nggu n a ka n IC m e m punyai b ebe rapa b agia n  p e neri m a,  sehi ngg a dap at diguna ka n  untuk m ene rima sia r an  ra dio FM. Pada  umumnya  ra dio ko muni ka si  dijalur frekue nsi FM yaitu: antena, tunn e r  osilato r ,  AF   amplifier ,  ton e  control dan  spe a ker.                               Gamba r  6. Rang kaia n cat u  daya   Gamba r  8. Blok dia g ra m p eneri m a ra dio  FM  Gamba r  7. Antena   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI KA   ISSN:  1693-6930  ■     Peran c a nga n  Sisem  Kom u nika si Dua Arah…… ( Ma km ur)  85 OUT IN DC12V R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R1 1 R12 R1 3 R1 4 R15 R16 VR1 VR 2 VR3 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 Q1 Q2 BASS TRIBL E VO LUME TONE CONTROL C12 C13 + + + + + + Ant e na Pen e rim a   Di sekita r a n t ena ba nyak getaran d a ri  berbag ai pe mancar  ra dio ,  Akan tetapi  hanya   sinyal geta r a n  yang kuat  saja yang a k an diteri ma.  Disampin g itu juga dap at menerim a si nyal  getara n -getaran ra dio ya ng sa ma  de ngan frekue nsi tunin g . Kem udia n  si nyal getaran  itu  didete ksi ol e h  bagia n  det ektor ,  yaitu  dipisah k anny a sinyal -si n yal frekuen si  tinggi da ri si nyal  sua r a. Selanj utnya sinyal suar a te rsebut  diperkuat ole h  rang kai an p engu at audio  freku e n s i (AF )   dan  lo ud spe a ke r  yan g  a k an  diub ah  menjadi  geta r an  su ara ya ng kemu dian  terde nga r o l eh   telinga man u s ia.     Tunner osila tor   Tunne r o s ilat o r pa da  radi o  pene rima  F M  meng gun a k an I C  seba g a i ko mpon en  aktifnya .  IC denga n se ri LA1260 me rupa ka n kom pone n yang b e rfung si seba gai ran g kaian  penala ting kat  RF. Selain itu berfun g si sebag ai rang kaian  osil ator  yang meng u bah fre k ue nsi  dari 88-108 MHz  yang kem udi an dicampu r kan diba gian  mi x e r .                                     Rang kaian p e nga tur ( ton e  contr o l )  Ran g kaian p engatu r  ( ton e  cont rol ) a dalah suatu rang kai an  ya ng  digu na ka n  untu k   mengatu r  keras lema h su a r a. Alat peng atur ini memp unyai beb era pa fung si yaitu:  volum e ,  bass ,  treble , dan  bala n c e , dan be bera pa fung si -fung si lainny a.                                    Po w e r amplifier  radio pe nerima FM   Powe r amplifi e r ini memp u n yai bebe rap a   tran sisto r  yang dip a kai sebag ai pen gu at akhi r  yaitu transi s t o r jeni s PNP  2SC10 61, tra n si stor  ini di p a kai u n tuk  pe nguat a k hi r, sedan gkan unt uk   transi s to r p e n doro ngnya  di guna ka n tra n s isto r F C S9 0 14, F C S901 5 ,  FCS90 13, F C S901 2. Untuk  itu transi s tor t e rsebut  co co k dipa kai  unt uk radi o p e n e rima FM  se bagai p eng ua t akhir d an d apat  Gamba r  9. Radio pe nerim a FM   Gamba r  10.  Ran g kaian to ne co ntrol   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol.4, No. 2,  Agustus 2 006 :  81 - 88   86 D1-D4,IN4001 Saklar Trafo 2A TR.C9014 12+V 12-V 9V Ground DZ 9V   C.2x 1000mf   25V R.15k  AC 220V + + + + diden gar d e n gan be rsi h  tanpa   ga nggu a n , kare na am plifier ini be kerja de nga n norm a l dan  stabil,  dan be berap a komp one n aktif lainnya.                                           Cat u  day a     Prinsi p  kerja  rang kai an  a d a lah seb agai pen stabilan   tegan gan. Ra ngkaian catu daya  ini   mempu n yai d ua kelua r an  tegan gan  9 V o lt, dan 12  Volt. Tegan gan  9 Volt dihu bu ngkan  ke tun ner  peman ca r F M  dan  dih u b ung  paralel  d enga n  tone  control . T ega n gan  12 Volt  dihub ung kan  ke   power am plifier. Catu daya  9 Volt dan 12 Volt.                                3. H A S IL DAN  PEMB AHASA N   3.1. Osilator    a)  Tran si stor Q 2  (A 1 ) seb agai  peng uat ke  satu (1) m e mp unyai pen gua tan 10x.  b)  Tran si stor Q 3  dan Q4 (A 2 )  seb agai p eng uat ke du a (2 ) mempu n yai peng uatan 2 0 x .  c )   Trans i s t or Q5, Q6, Q7, Q8 (A 3 ) se bag ai peng uat ke ti ga (3 ) memp unyai pen gua tan 40x.     d)  Tran si stor  Q 9 , Q10, Q1 1, Q12  (A 4 ) se bagai  pen gu at ke e m pat  (4)  memp uny ai pen guatan  40x.  Bila arus ya ng m a suk (I) 50   A, maka be sa r  pen guatan nya  (P) ad alah   sebag ai  beri k ut:  P   =  A 1  x A 2  x  A 3  x A 4  x  I        = 10 x 20 x 40 x 40 x 50   =  160 00.00 0  A    = 16 A.             Jadi b e sarny a  peng uatan  pada o s ilato r adala h  P = 16 A.  Gamba r  11.  Powe r amplifi e r    Gamba r  12.  Catu daya 1 2  Volt  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOMNI KA   ISSN:  1693-6930  ■     Peran c a nga n  Sisem  Kom u nika si Dua Arah…… ( Ma km ur)  87 Tabel 1. Data  maksimum transi s tor  2S C 1946 to 50 pf RF C 47 0 TR 2S C1 94 6 to 10 0p f to 10 0p f 3L 3L 1 04n f 10 4n f + Vcc F= 17 0M Hz Z,i n: 50  o h m to 10 0p f Z, ou t: 50 oh m 3L 3L 3.2. Boos ter  (Pengu at ak hir)  Pengua t ting kat 5   Tran si stor 2S C19 46 se bag ai pengu at tingkat  5 meru pakan jeni s transi s tor d eng an tipe  N-P- N  e p itaxi a l plana r . Tra n si stor ini m e mpunyai d a ya kelu aran 3 0   watt , deng a n  frekuen si 1 75  MHz,  da n teg anga n V c c 1 2  Volt. T r an si stor 2SC194 6 da ri  mi ts ub is h i   RF  po we r tran si stor.  Dari  hasil pe ngu kuran VSWR  meter men c a pai  20:1. Tegang an Vcc 12Volt, dan P o  = 30  watt . Data  maksimu n  tra n si stor 2S C1 946.                                                     Simbol Kondisi   Nilai    Satuan    V CBO  35   V  V EBO  4  V  V CEO R BE =  ∞   17  V  I C   7  A  P C  Ta =  25  C O   3 W  Tc =  25  C O   50  W  T J   175     T ST G     - 5 5  -  17 5  C O   R th-a   Terh ubu ng ke positif   50   C O /V  R th-C   Terh ubu ng ke negatif   3  C O /V      Pengua t ting kat 6   Tran si stor 2S C26 30 se bag ai pengu at tingkat  6 meru pakan jeni s transi s tor d eng an tipe  N-P- N   epita xial pla nar . Transi s tor  ini mempu n yai daya kelu ara n   60   watt , denga n fre k u e n si   175M Hz,  dan  tegan gan  Vcc 12Volt. T r ansi s tor 2S C2630  da ri  m i tsubi shi  RF  p o we r tr an sist or.  Dari  ha sil pe ngu kuran VS WR m e ter m encapai  2 0 :1, dan tega n gan Vcc 12V olt, dan P o  = 60  watt . Data maks imum trans is tor 2SC2630.           C O Gamba r  13.  Tran si stor 2S C19 46 seba g a i peng uat tingkat 5   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                              ISSN: 16 93-6 930     TELKOM NIKA   Vol.4, No. 2,  Agustus 2 006 :  81 - 88   88 10 0pf 10 0pf 1 00pf 100p f   L1 3Lil it    L2 3 Lili t     TR 2 SC2 630    L3 9 Lil it C1 104 Zout :50 ohm Zin  :50 ohm F:17 5MHz                                     Simbol   Kon d isi   Nilai   Satua n    V CBO  35  V  V EBO  4  V  V CEO R BE  =  ∞   17 V  I C   14  A  P C  Ta =  25  C O   5,5  W  Tc =  25  C O   100  T J   175    T ST G     -55 - 17 5   C O   R th-a   Terhub ung ke po sitif     27,2  C O /V  R th-C   Terhub ung ke ne gatif  1,5  C O /V      4.  SIMPULAN   Berda s a r kan  hasil d an pe mbaha sa n di atas, dap at diambil ke sim p ulan seba gai  beri k ut:  1.  Telah  dap at  diran c a ng  si stem komuni kasi  dua  a r ah  den gan  si st em mo dula s i   FM  pa da  freku e n s i 104  MHz.   2. Osilator  colpits  memili ki 1 2  tran sisto r   bekerja  pad a  freku e n s i 1 04 MHz  sehi ngga h a sil  peng uatan nya diperoleh 1 6  A, s edang kan daya outp u tnya 5 W.  3.  Booste r  me miliki dua  buah tra n si stor yaitu TR2S C19 4 6  dan TR2 S C263 0, da n  mengh asil ka n daya  output  60-80  watt,  dan pen guata n  sinyalnya me nca pai 60 dB.       DAF TA R PU STAK A   [1] Ak s i n,  M.,  “Desain Elektr onika Seri Radio Freku e n si“ ,Sema r a ng Effhar, 20 04.  [2] Andi  Chalik ,  “Per aki tan  Radio  Pemanc ar S w a s t a Sula w e si-Selata n “   http://www.c h alik.fm-rf.ma k as sar. com , 2 003.   [3] Karim,  ”Tek n i k Penerima  dan Pema nc ar Radio ” . Cetaka n I, M.  Alex Media  Komputind o   Kelompo k  Gramedia. Jaka rta, 1991.    [4] Mac h mud,   ”Peran c a ngan P e mancar  FM frekuen si 88-1 0 8  MHz”    http://www.in kom.lipi.id./m achm ud , 200 2.  [5] Rijwan,  ”Per akitan   Ala t  Komunikasi Radio  FM   Per a ngka t  T a bu ng de ngan  T r ansistor” ,  Maka ssa r , 20 00.  [6]  Rod d y, D., dan Cool en, J.,  “Komunikas i Elektronika “ , Edisi III Erlangga, Jakart a, 1996.   [7] Syahrir,  “Per ancan gan Radio Peman car Osilator 5 Wa tt“ , Makassar, 20 03.   C O Tabel  2. Dat a  maksimum  Tran si stor 2S C26 3 0   Gamba r  14.  Tran si stor 2S C26 30 seba g a i peng uat tingkat 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.