Oleh : Denny Tresna Seswara
Algoritma AES (Advanced Encryption Standard) banyak digunakan untuk aplikasi keamanan. Pada proyek akhir mata kuliah keamanan lanjut ini menggunakan algoritma kriptografi AES yang diimplementasikan ke Leon prosessor soft core. Hasil yang didapatkan berbentuk program algoritma AES dalam bahasa C/C++. Algoritma AES tersebut di kompilasi dengan menggunakan LECCS yang merupakan Leon prosessor Cross Compiler. Cross Compiler ini merupakan modifikasi dari versi GNU C/C++ , compiler bekerja pada operating system Linux, Solaris dan Windows. Compiler ini juga terdiri dari program yang perlu untuk membangun stand-alone program seperti linker dan assembler.
AES diperlukan untuk akselerasi fungsi enkripsi berbentuk akselelator. AES akselerator yang diimplentasikan ke Leon soft core dengan cara memanfaatkan dan mengakses program aplikasi AES tesebut di SRAM (memori internal) yang ada di leon prosessor (dapat dilihat pada gambar 2.1. mengenai blok diagram Leon Prosessor). Hasil dari AES ini dapat digunakan untuk enkripsi data dengan memanfaatkan UART (komunikasi serial) yang ada pada Leon Prosessor.
Algoritma AES pada soft core Leon digunakan untuk enkripsi data pada optical link, dengan menggunakan AES algoritma pada operasi mode counter sehingga dapat menghasilkan random number yang aman. Algoritma AES ini menggunakan lebar data 128 bit untuk mengenkripsi data.
Perangkat yang digunakan
1. Soft core leon processor yang digunakan release leon2-1.0.22-xst
Spesifikasi :
Prosessor 32 bit sesuai dengan SPARC V8, Pemisahan instruksi dan data cache, Memory interface, Timer, Watchdog, Uart, Interrupt controller, PIO, AMBA on chip bus, Boot Loader dan Watch point Register
2. Perangkat Lunak
Digunakan untuk compile algoritma program (AES) dan membuat ram image (ram.dat) yang akan diakses oleh leon processor.
* LECSS : GNU tool package à cross compiler system
Compiler ini jalan di operating system Linux, Solaris atau windows dan didalamnya termasuk
program utk membentuk stand-alone program seperti linker dan assembler,
Package terdiri dari :
- GNU C/C++ compiler
- Binary utility à linker, assembler dan archiver
- Stand alone C library
- Real time kernel
(Real Time Executive for Multiprocessor System / RTEMS)
- Boot-prom utility
- GNU debugger
- Graphical user interface utk GNU debugger
- Remote target monitor
3. Algoritma kriptografi AES Rijndael yang dibuat dalam bahasa C di compile dengan menggunakan LECSS dan hasil compile dimasukkan ke ram image dengan menggunakan MKPROM dan ram dijalankan oleh boot prom.
4. Hasil akhir dari tugas akhir ini berupa simulasi dengan menggunakan ModelSIM dari algoritma AES yang diimplementasikan ke Leon prosessor dan debugger GRMON untuk menjalankan simulasi aplikasi AES Rijndael dalam platform Leon Processor.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Alireza Hodjat, Ingrid Verbauwhede, “Interfacing a High Speed Crypto Accelerator to an Embedded CPU”. IEEE Micro Magazine, 2004.
[2] Federal Information Processing Standard (FIPS), Publication 197, “Advanced Encryption Standard”, November 2001, dapat dilihat di situs web http://crsrc.nist.gov/publication/fips/fips197/fips-197.pdf
[3] Jiri Gaisler, Gaisler Research. “The LEON-2 Processor: User’s Manual”.
http://www.gaisler.com/.
[4] Jiri Gaisler, Gaisler Research. “The LEON/ERC32 GNU cross-Compiler System: User’s Manual”. http://www.gaisler.com/.
[5] Joan Daemen, Vincent Rijmen, “The Rijndael Block Cipher”, AES Proposal, September 1999, http://www.esat.kuleuven.ac.be/~rijmen/rijndael/Rijndael-ammended.pdf
Selasa, 12 Januari 2010
Rangkuman 13 ( Utami Sri Rahayu S) APLIKASI MIKROKONTROLER AT89C51 SEBAGAI PEMBANGKIT PWM SINUSOIDA 1 FASA UNTUK MENGENDALIKAN PUTARAN MOTOR SINKRON
Pulse Width Modulation Inverter satu fase adalah rangkaian pengubah tegangan searah menjadi tegangan bolak balik untuk satu fase. Pembangkitan sinyal PWM secara digital dapat memberikan unjuk kerja sistem yang bagus karena lebih kebal terhadap gangguan/derau. Perancangan sebuah pembangkit sinyal PWM menggunakan mikrokontroler memiliki beberapa keuntungan yaitu mudah diprogram dan rangkaian inverter menjadi sederhana. Tujuan tugas akhir ini adalah merancang pembangkit sinyal PWM satu fase dengan menggunakan mikrokontroler AT89C51. Dengan menggunakan inverter ini, maka pengendalian kecepatan motor AC dapat dilakukan dengan lebih teliti. Rangkaian inverter ini dirancang supaya ringkas, oleh karena itu pada sistem minimal mikrokontroler hanya mengandalkan ragam chip tunggal.
Hasil pengamatan menunjukan bahwa rancangan pembangkit PWM telah berfungsi dengan baik. Sinyal PWM yang dibangkitkan memiliki 24 pulsa setiap periode dan rentang frekuensi antara 20 – 60 Hz dengan kenaikan dan penurunan setiap 1 Hz.
Dalam hal ini motor AC memiliki keunggulan dalam hal kesederhanaan dan murahnya biaya perawatan sehingga jenis motor ini banyak dipakai di lingkungan industri maupun rumah tangga. Pengendalian kecepatan putaran motor AC dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya dengan kendali tegangan dan frekuensi.
Inverter adalah konverter DC ke AC
dengan tegangan dan frekuensi keluaran dapat diatur sehingga motor AC dapat dikendalikan dengan fleksibel. Ada beberapa jenis inverter diantaranya adalah inverter PWM (Pulse Width Modulation). Keuntungan operasi inverter PWM sebagai teknik konversi dibanding dengan jenisjenis inverter lainnya adalah rendahnya distorsi harmonik pada tegangan keluaran dibanding dengan jenis inverter lainnya. Selain itu teknik PWM sangat praktis dan ekonomis untuk diterapkan berkat semakin pesatnya perkembangan komponen semikonduktor (terutama komponen daya yang mempunyai waktu penyaklaran sangat cepat) Pada pengendalian kecepatan motor AC, inverter PWM mempunyai kelebihan yaitu mampu menggerakkan motor induksi dengan putaran halus dan rentang yang lebar. Selain itu apabila pembangkitan sinyal PWM dilakukan secara digital akan dapat diperoleh unjuk kerja system yang bagus karena lebih kebal terhadap derau.
Hasil pengamatan menunjukan bahwa rancangan pembangkit PWM telah berfungsi dengan baik. Sinyal PWM yang dibangkitkan memiliki 24 pulsa setiap periode dan rentang frekuensi antara 20 – 60 Hz dengan kenaikan dan penurunan setiap 1 Hz.
Dalam hal ini motor AC memiliki keunggulan dalam hal kesederhanaan dan murahnya biaya perawatan sehingga jenis motor ini banyak dipakai di lingkungan industri maupun rumah tangga. Pengendalian kecepatan putaran motor AC dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya dengan kendali tegangan dan frekuensi.
Inverter adalah konverter DC ke AC
dengan tegangan dan frekuensi keluaran dapat diatur sehingga motor AC dapat dikendalikan dengan fleksibel. Ada beberapa jenis inverter diantaranya adalah inverter PWM (Pulse Width Modulation). Keuntungan operasi inverter PWM sebagai teknik konversi dibanding dengan jenisjenis inverter lainnya adalah rendahnya distorsi harmonik pada tegangan keluaran dibanding dengan jenis inverter lainnya. Selain itu teknik PWM sangat praktis dan ekonomis untuk diterapkan berkat semakin pesatnya perkembangan komponen semikonduktor (terutama komponen daya yang mempunyai waktu penyaklaran sangat cepat) Pada pengendalian kecepatan motor AC, inverter PWM mempunyai kelebihan yaitu mampu menggerakkan motor induksi dengan putaran halus dan rentang yang lebar. Selain itu apabila pembangkitan sinyal PWM dilakukan secara digital akan dapat diperoleh unjuk kerja system yang bagus karena lebih kebal terhadap derau.
Selasa, 22 Desember 2009
Pembangunan Aplikasi Penyembunyian Pesan yang Terenkripsi dengan Metode MARS pada Citra dengan Metode Zhang LSB Image Ferry Pangaribuan - 13505080
Sistem yang mengkombinasikan
keunggulan kriptografi dan keunggulan steganografi
sangat diperlukan saat ini. Kriptografi yang
memberikan manfaat pesan dalam keaadaan tidak
dapat dibaca dan steganografi yang memberikan
manfaat bahwa pesan tidak dapat diketahui
keberadaannya merupakan perpaduan yang saling
melengkapi.Perbedaan representasi data yang
diperlukan pada operasi internal metode Zhang dan
metode MARS, sehingga memerlukan sejumlah
perubahan representasi data yang diperlukan untuk
menghasilkan hasil yang diharapkan. Perubahan
representasi data tersebut harus sedapat mungkin
terjaga dengan baik dan dapat dikembalikan ke
representasi asalnya. Metode Zhang memiliki
beberapa kelemahan untuk beberapa kasus, sehingga
dilakukan pemodifikasian metode ini pun dilakukan
untuk menangani permasalahan pada beberapa
kasus yang ada dan membuat modifikasi metode
tersebut dapat berjalan dengan baik.
CITRA DIJITAL
Citra dijital memiliki informasi berupa gambar dan
terdiri dari elemen terkecil yaitu piksel. Citra dijital
direpresentasikan dalam bentuk matriks 2 dimensi
yang setiap elemen merepresentasikan piksel pada
gambar.
Warna pada Citra Dijital
Terdapat beberapa jenis pewarnaan pada citra dijital
yaitu duotone (dua warna), grayscale dan citra
berwarna. Citra berwarna dapat memiliki sistem
pewarnaan RGB, indexed color atau 256 color.
Pada citra dijital dengan pewarnaan duotone, warna
pada piksel hanya memiliki 2 kemungkinan warna,
pada umumnya hitam-putih. Dengan penggunaan
warna 1-bit, maka kualitas gambar pada citra dijital
tidak begitu bagus. Pewarnaan grayscale memiliki
kualitas lebih baik. Pada grayscale, warna yang
tersedia hanyalah warna-warna yang ada diantara
hitam dan putih, meliputi warna abu-abu yang
beragam.
Citra RGB adalah yang paling populer saat ini,
dimana setiap piksel direpresentasikan dengan
intensitas warna merah, hijau dan biru. Citra indexed
color hanya memiliki 256 warna yang telah
didefinisikan pada tabel warna, namun memiliki
ukuran file yang lebih kecil.
METODE LSB
Pengubahan LSB (Least Significant Bit) pada citra
yang tidak terkompresi sangat sulit untuk diketahui
secara kasat mata, sehingga metode ini sangat banyak
digunakan. Metode ini memanfaatkan
ketidakmampuan mata manusia dalam menemukan
perbedaan antara antara citra asli dengan yang sudah
dimasukkan pesan.
Untuk menjelaskan metode ini, digunakan citra dijital
sebagai cover-object. Setiap piksel dalam citra dijital
berukuran 1 sampai 3 byte. Pada susunan bit di dalam
byte (1 byte = 8 bit), terdapat bit yang memiliki arti
yang paling kecil (Least Significant bit atau LSB).
Misalnya pada byte 00011001, maka bit LSB-nya
adalah bita yang terletak di paling kanan yaitu 1.
Untuk melakukan penyisipan pesan, bit yang paling
cocok untuk diganti dengan bit pesan adalah bit LSB,
sebab pengubahan bit tersebut hanya akan mengubah
nilai byte-nya menjadi satu lebih tinggi atau satu
lebih rendah.
Sebagai contoh, urutan bit berikut ini
menggambarkan 3 piksel pada cover-image 24-bit.
(00100111 11101001 11001000)
(00100111 11001000 11101001)
(11001000 00100111 11101001)
Pesan yang akan disisipkan adalah karakter “A”,
yang nilai biner-nya adalah 10000001, maka akan
dihasilkan stego-image dengan urutan bit sebagai
berikut:
(00100111 11101000 11001000)
(00100110 11001000 11101000)
(11001000 00100111 11101001)
ALGORITMA ZHANG LSB IMAGE
STEGANOGRAPHY
Algoritma ini dikembangkan oleh Hong-Juan Zhang
dan Hong-Jun Tang dari Universitas Hangzhou
Dianzi. Algoritma ini dapat bertahan terhadap
serangan steganalisis yang berdasarkan kepada
analisis statistikal seperti RS-Analysis dan Chi-
Square : Penanaman Pesan dan Pengekstrakan Pesan
ALGORITMA MARS
Input dan output metode ini berupa 4 word data 32-
bit. Metode ini merupakan metode yang berorientasi
word, karena semua operasi internalnya dilakukan
dalam word 32-bit. Kode yang sama untuk mesin
dengan struktur internal little-endian dapat digunakan
untuk mesin dengan struktur internal big-endian.
Ketika input atau output berupa sebuah byte stream,
digunakan susunan byte little-endian untuk
menginterpretasikan setiap 4 byte sebagai sebuah
word 32-bit. Tahap enkripsi dan dekripsi dilakukan dalam 3 fase.
DAFTAR REFERENSI
[BUR99] Burwick, Carolynn dkk. MARS-a candidate
chiper for AES. 1999. IBM Corporation.
[JOH98] Johnson, Neil F dan Jajodia Sushil.
Exploring Steganography: Seeing the Unseen. 1998
George Mason University.
[KHA04] Kharrazi, Mehdi dkk. Image
Steganography: Concepts and Practice. 2004.
Brooklyn : Departement of Electrical and Computer
Engineering and Departement of Computer and
Information Science Polytechnic University
Brooklyn.
[KRU02] Kruus, Peter, Caroline Scace, Michael
Heyman, dan Mathew Mundy. A Survey of
Steganographic Techniques for Image Files. 2002.
Advanced Security Research Journal – Network
Associates Laboratories, Network Associates, Inc.
[LYN02] Lynch and Horton, Graphic: Color
Displays, 2002. URL :
http://webstyleguide.com/graphics/displays .html.
Tanggal akses 25April2009.
[MIA99] Miano, John. Compressed Image File
Formats. 1999. Massachusetts : Addison Wesley
Longman, Inc.
[MOR] Morkel, T., JHP. Eloff, dan MS. Olivier. An
Overview of Image Steganography. Pretoria:
Information and Computer Security Architecture
(ICSA) Research Group, Department of Computer
Science, University of Pretoria.
[PRO03] Provos Neils dan Honeyman Peter. Hide
and Seek: An Introduction to Steganography. 2003.
University of Michigan.
[ZHA07] Zhang Hong-Juan dan Tang Hong-Jun. A
Novel Image Steganography Algorithm Against
Statistical Analysis. 2007. Hangzhou: Institute of
Intelligence and Software Technology, Hangzhou
Dianzi University.
[KAT00] Katzenbeisser S dan Petitcolas F.
Information Hiding Techniques for Steganography
and Digital Watermarking. 2000. Norwood : Artech
House
keunggulan kriptografi dan keunggulan steganografi
sangat diperlukan saat ini. Kriptografi yang
memberikan manfaat pesan dalam keaadaan tidak
dapat dibaca dan steganografi yang memberikan
manfaat bahwa pesan tidak dapat diketahui
keberadaannya merupakan perpaduan yang saling
melengkapi.Perbedaan representasi data yang
diperlukan pada operasi internal metode Zhang dan
metode MARS, sehingga memerlukan sejumlah
perubahan representasi data yang diperlukan untuk
menghasilkan hasil yang diharapkan. Perubahan
representasi data tersebut harus sedapat mungkin
terjaga dengan baik dan dapat dikembalikan ke
representasi asalnya. Metode Zhang memiliki
beberapa kelemahan untuk beberapa kasus, sehingga
dilakukan pemodifikasian metode ini pun dilakukan
untuk menangani permasalahan pada beberapa
kasus yang ada dan membuat modifikasi metode
tersebut dapat berjalan dengan baik.
CITRA DIJITAL
Citra dijital memiliki informasi berupa gambar dan
terdiri dari elemen terkecil yaitu piksel. Citra dijital
direpresentasikan dalam bentuk matriks 2 dimensi
yang setiap elemen merepresentasikan piksel pada
gambar.
Warna pada Citra Dijital
Terdapat beberapa jenis pewarnaan pada citra dijital
yaitu duotone (dua warna), grayscale dan citra
berwarna. Citra berwarna dapat memiliki sistem
pewarnaan RGB, indexed color atau 256 color.
Pada citra dijital dengan pewarnaan duotone, warna
pada piksel hanya memiliki 2 kemungkinan warna,
pada umumnya hitam-putih. Dengan penggunaan
warna 1-bit, maka kualitas gambar pada citra dijital
tidak begitu bagus. Pewarnaan grayscale memiliki
kualitas lebih baik. Pada grayscale, warna yang
tersedia hanyalah warna-warna yang ada diantara
hitam dan putih, meliputi warna abu-abu yang
beragam.
Citra RGB adalah yang paling populer saat ini,
dimana setiap piksel direpresentasikan dengan
intensitas warna merah, hijau dan biru. Citra indexed
color hanya memiliki 256 warna yang telah
didefinisikan pada tabel warna, namun memiliki
ukuran file yang lebih kecil.
METODE LSB
Pengubahan LSB (Least Significant Bit) pada citra
yang tidak terkompresi sangat sulit untuk diketahui
secara kasat mata, sehingga metode ini sangat banyak
digunakan. Metode ini memanfaatkan
ketidakmampuan mata manusia dalam menemukan
perbedaan antara antara citra asli dengan yang sudah
dimasukkan pesan.
Untuk menjelaskan metode ini, digunakan citra dijital
sebagai cover-object. Setiap piksel dalam citra dijital
berukuran 1 sampai 3 byte. Pada susunan bit di dalam
byte (1 byte = 8 bit), terdapat bit yang memiliki arti
yang paling kecil (Least Significant bit atau LSB).
Misalnya pada byte 00011001, maka bit LSB-nya
adalah bita yang terletak di paling kanan yaitu 1.
Untuk melakukan penyisipan pesan, bit yang paling
cocok untuk diganti dengan bit pesan adalah bit LSB,
sebab pengubahan bit tersebut hanya akan mengubah
nilai byte-nya menjadi satu lebih tinggi atau satu
lebih rendah.
Sebagai contoh, urutan bit berikut ini
menggambarkan 3 piksel pada cover-image 24-bit.
(00100111 11101001 11001000)
(00100111 11001000 11101001)
(11001000 00100111 11101001)
Pesan yang akan disisipkan adalah karakter “A”,
yang nilai biner-nya adalah 10000001, maka akan
dihasilkan stego-image dengan urutan bit sebagai
berikut:
(00100111 11101000 11001000)
(00100110 11001000 11101000)
(11001000 00100111 11101001)
ALGORITMA ZHANG LSB IMAGE
STEGANOGRAPHY
Algoritma ini dikembangkan oleh Hong-Juan Zhang
dan Hong-Jun Tang dari Universitas Hangzhou
Dianzi. Algoritma ini dapat bertahan terhadap
serangan steganalisis yang berdasarkan kepada
analisis statistikal seperti RS-Analysis dan Chi-
Square : Penanaman Pesan dan Pengekstrakan Pesan
ALGORITMA MARS
Input dan output metode ini berupa 4 word data 32-
bit. Metode ini merupakan metode yang berorientasi
word, karena semua operasi internalnya dilakukan
dalam word 32-bit. Kode yang sama untuk mesin
dengan struktur internal little-endian dapat digunakan
untuk mesin dengan struktur internal big-endian.
Ketika input atau output berupa sebuah byte stream,
digunakan susunan byte little-endian untuk
menginterpretasikan setiap 4 byte sebagai sebuah
word 32-bit. Tahap enkripsi dan dekripsi dilakukan dalam 3 fase.
DAFTAR REFERENSI
[BUR99] Burwick, Carolynn dkk. MARS-a candidate
chiper for AES. 1999. IBM Corporation.
[JOH98] Johnson, Neil F dan Jajodia Sushil.
Exploring Steganography: Seeing the Unseen. 1998
George Mason University.
[KHA04] Kharrazi, Mehdi dkk. Image
Steganography: Concepts and Practice. 2004.
Brooklyn : Departement of Electrical and Computer
Engineering and Departement of Computer and
Information Science Polytechnic University
Brooklyn.
[KRU02] Kruus, Peter, Caroline Scace, Michael
Heyman, dan Mathew Mundy. A Survey of
Steganographic Techniques for Image Files. 2002.
Advanced Security Research Journal – Network
Associates Laboratories, Network Associates, Inc.
[LYN02] Lynch and Horton, Graphic: Color
Displays, 2002. URL :
http://webstyleguide.com/graphics/displays .html.
Tanggal akses 25April2009.
[MIA99] Miano, John. Compressed Image File
Formats. 1999. Massachusetts : Addison Wesley
Longman, Inc.
[MOR] Morkel, T., JHP. Eloff, dan MS. Olivier. An
Overview of Image Steganography. Pretoria:
Information and Computer Security Architecture
(ICSA) Research Group, Department of Computer
Science, University of Pretoria.
[PRO03] Provos Neils dan Honeyman Peter. Hide
and Seek: An Introduction to Steganography. 2003.
University of Michigan.
[ZHA07] Zhang Hong-Juan dan Tang Hong-Jun. A
Novel Image Steganography Algorithm Against
Statistical Analysis. 2007. Hangzhou: Institute of
Intelligence and Software Technology, Hangzhou
Dianzi University.
[KAT00] Katzenbeisser S dan Petitcolas F.
Information Hiding Techniques for Steganography
and Digital Watermarking. 2000. Norwood : Artech
House
Aplikasi Kontrol Fuzzy Pada Sistem Pengendalian Berhirarki
Metode Adaptive Fuzzy Multiterm Controllers
Jamshidi berpendapat bahwa dalam metode ini logika fuzzy akan
dipergunakan untuk menala atau mengadaptasi sebuah kontroler multiterm seperti
kontroler PD, PI atau PID. Kontroler PID dapat direpresentasikan oleh salah satu dari dua bentuk
berikut ini yaitu :
1. Bentuk kontinyu :
2. Bentuk diskrit :
Di mana Kp, Ki dan Kd masing masing adalah konstanta proporsional, konstanta
integral dan konstanta derivatif, Ti = Kp / Ki dan Td = Kd / Kp
Pengurangan Jumlah Aturan Dasar (Rule Base Reduction)
Pada sistem yang berskala besar, penggunaan input yang sangat banyak
pada kontroler logika fuzzy sudah tidak dapat terhindarkan lagi. Dengan semakin
banyaknya inputan yang masuk ke dalam kontroler logika fuzzy, maka akan dapat
menyebabkan turunnya performansi dari kontroler ini. Hal ini salah satunya
disebabkan oleh banyaknya jumlah rule base yang digunakan oleh kontroler
logika fuzzy hanya untuk menghasilkan sebuah sinyal kontrol saja mengingat
jumlah rule base yang akan selalu bertambah secara eksponensial terhadap jumlah
inputan, sehingga kinerja fuzzy akan semakin berat.
Untuk mengatasi permasalahan ini, maka pada sistem yang berskala besar,
jumlah inputan bagi kontroler logika fuzzy harus dapat dikurangi sebanyak
mungkin tanpa menghilangkan informasi-informasi penting yang terdapat pada
sistem berskala besar tersebut. Tiga metode yang dapat dilakukan untuk
mengurangi jumlah rule base ini adalah :
1. Metode kontrol fuzzy secara hierarki (hierarchical fuzzy control).
2. Metode sensory fusion.
3. Metode gabungan antara kontrol fuzzy secara hierarki (hierarchical fuzzy
control) dan sensory fusion.1
Metode Kontrol Fuzzy Secara Hierarki (Hierarchical Fuzzy Control)
Jamshidi mendefinisikan sebuah kontroler fuzzy dengan rule sebanyak n
buah yang bertipe sebagai berikut :
IF yi is A1i and y2 is A2i and … and yn is Ani THEN u1 is B1
Di mana yi, i = 1, 2, …, n adalah variabel output sistem, ui, i = 1, 2, …, n adalah
variabel kontrol sistem sedangkan Aij dan Bi, i, j = 1, 2, …, n adalah fuzzy set
(seperti NB, NS, ZO, PS, dan PB), maka jumlah total rule dapat ditentukan
Jumlah total rule dalam logika fuzzy:
Untuk sistem fuzzy dengan n buah variabel input dan m buah fuzzy sets per
variabel maka jumlah total rule adalah k = mn.
Pada struktur dari kontrol fuzzy secara hierarki, rule pada tingkatan (level)
pertama adalah rule yang terbentuk dari variabel-variabel yang terpenting pertama
Jumlah rule total pada kontroler fuzzy hierarki :
Didefinisikan kontroller fuzzy hierarki yang mempunyai L buah tingkatan (level)
rule, n buah variabel sistem dan ni buah variabel yang terdapat pada level ke-i
termasuk output dari level ke-(i-1) untuk i > 1,
Jumlah rule minimum untuk kontroler fuzzy hierarki :
Untuk sebuah struktur kontrol fuzzy hierarki dengan variabel sebanyak n, apabila
m dan ni memenuhi kondisi untuk m > 2 dan ni > 2, maka jumlah total rule dalam
fuzzy rule set akan mencapai harga minimumnya ketika ni = a = 2 dan akan
mencapai jumlah maksimumnya ketika ni = n1 = n.
Jamshidi berpendapat bahwa dalam metode ini logika fuzzy akan
dipergunakan untuk menala atau mengadaptasi sebuah kontroler multiterm seperti
kontroler PD, PI atau PID. Kontroler PID dapat direpresentasikan oleh salah satu dari dua bentuk
berikut ini yaitu :
1. Bentuk kontinyu :
2. Bentuk diskrit :
Di mana Kp, Ki dan Kd masing masing adalah konstanta proporsional, konstanta
integral dan konstanta derivatif, Ti = Kp / Ki dan Td = Kd / Kp
Pengurangan Jumlah Aturan Dasar (Rule Base Reduction)
Pada sistem yang berskala besar, penggunaan input yang sangat banyak
pada kontroler logika fuzzy sudah tidak dapat terhindarkan lagi. Dengan semakin
banyaknya inputan yang masuk ke dalam kontroler logika fuzzy, maka akan dapat
menyebabkan turunnya performansi dari kontroler ini. Hal ini salah satunya
disebabkan oleh banyaknya jumlah rule base yang digunakan oleh kontroler
logika fuzzy hanya untuk menghasilkan sebuah sinyal kontrol saja mengingat
jumlah rule base yang akan selalu bertambah secara eksponensial terhadap jumlah
inputan, sehingga kinerja fuzzy akan semakin berat.
Untuk mengatasi permasalahan ini, maka pada sistem yang berskala besar,
jumlah inputan bagi kontroler logika fuzzy harus dapat dikurangi sebanyak
mungkin tanpa menghilangkan informasi-informasi penting yang terdapat pada
sistem berskala besar tersebut. Tiga metode yang dapat dilakukan untuk
mengurangi jumlah rule base ini adalah :
1. Metode kontrol fuzzy secara hierarki (hierarchical fuzzy control).
2. Metode sensory fusion.
3. Metode gabungan antara kontrol fuzzy secara hierarki (hierarchical fuzzy
control) dan sensory fusion.1
Metode Kontrol Fuzzy Secara Hierarki (Hierarchical Fuzzy Control)
Jamshidi mendefinisikan sebuah kontroler fuzzy dengan rule sebanyak n
buah yang bertipe sebagai berikut :
IF yi is A1i and y2 is A2i and … and yn is Ani THEN u1 is B1
Di mana yi, i = 1, 2, …, n adalah variabel output sistem, ui, i = 1, 2, …, n adalah
variabel kontrol sistem sedangkan Aij dan Bi, i, j = 1, 2, …, n adalah fuzzy set
(seperti NB, NS, ZO, PS, dan PB), maka jumlah total rule dapat ditentukan
Jumlah total rule dalam logika fuzzy:
Untuk sistem fuzzy dengan n buah variabel input dan m buah fuzzy sets per
variabel maka jumlah total rule adalah k = mn.
Pada struktur dari kontrol fuzzy secara hierarki, rule pada tingkatan (level)
pertama adalah rule yang terbentuk dari variabel-variabel yang terpenting pertama
Jumlah rule total pada kontroler fuzzy hierarki :
Didefinisikan kontroller fuzzy hierarki yang mempunyai L buah tingkatan (level)
rule, n buah variabel sistem dan ni buah variabel yang terdapat pada level ke-i
termasuk output dari level ke-(i-1) untuk i > 1,
Jumlah rule minimum untuk kontroler fuzzy hierarki :
Untuk sebuah struktur kontrol fuzzy hierarki dengan variabel sebanyak n, apabila
m dan ni memenuhi kondisi untuk m > 2 dan ni > 2, maka jumlah total rule dalam
fuzzy rule set akan mencapai harga minimumnya ketika ni = a = 2 dan akan
mencapai jumlah maksimumnya ketika ni = n1 = n.
Pemancar FM dengan IC BA1404 by yunianto.panji
IC dini diproduksi ole ROHM. ROHM sebenanarnya merupakan perusahan pembuat resistor, tetapi pada akhirnya perusahaan ini mengembangkan bisnisnya dan memproduksi IC monolitik, dan IC BA1404 merupakan salah satunya. Komposisi didalamnya merupakan rangkaian terintegrasi dari pemancar FM yang terdiri darimodulator stereo yang menghasilkan sinyal stereo. Sebuah FM modulator yang memodulasi sinyal pembawa dengan sinyal stereo dan penguat RF yang memberikan daya yang cukup untuk dipancarkan melalui antena
Modulator stereo
Kanal suara R merupakan masukan dari pin 1 dan kanal suara L dari pin 18. Setiap sinyal suara dikuatkan sebesar 37 dB dengan penguat masing - masing dan keluarannya dikirim ke multiplexer. Osilator kristal 38 KHz dihubungkan antara kaki 5 dan kaki 6, menghasilkan sinyal subpembawa 38KHz dan sebuah sinyal pilot 19 KHz dengan fasa yang sama akan tetapi ditunda sebesar 1/2 siklus.
Sinyal audio dan subpembawa 38 KHz dibalans dan dimodulasi di multiplexer. Sinyal L+R dan subpembawa 38KHz dan sinyal termodulasi DSB pada L-R,ditambahkan to menghasilkan pembawa utama yang keluarannya pada kaki 14. Potensiometer angata kaki 16 dan 17 dapat dipakai untuk mengurangi kebocoran subpembawa karena ketidakseimbangan pada multiplexer.
Modulator FM
Osilator frekuensi tinggi adalah osilator tipe kolektor penala atau collpits. Sinyal campuran merupakan masukan dari kaki 12 ke kaki basis dadi transistor. Dengan menambahkan sinyal audio dari basis, reaktansi dadri transistor akan berubah. Dengan berubahnya konstanta waktu dari rangkaian penala pada osilator, frekuensi dimodulasi.
Frekuensi osilasi ditentukan oleh resonator LC yang dihubungkan antara kaki 10 dan Vcc. Karena osilator tidak mengkompensasi fluktuasi Vcc dan perubahan temperatur, perubahan frekuensi cukup besar dan ketika penerima merupakan alat dengan sistem sintesizer(penala digital) , penalaan seharusnya dipisahkan dari Vcc.
Disarankan menggunakan sistem kapasitor variabel (AFC), atau modulator FM eksternal ketika stabilitas frekuensi dibutuhkan.
Di antara keuntungan FM adalah bebas dari pengaruh gangguan udara, bandwidth (lebar pita) yang lebih besar, dan fidelitas yang tinggi. Jika dibandingkan dengan sistem AM, maka FM memiliki beberapa keunggulan, diantaranya :
Bandwith yang Lebih Lebar
Saluran siar FM standar menduduki lebih dari sepuluh kali lebar bandwidth (lebar pita) saluran siar AM. Hal ini disebabkan oleh struktur sideband nonlinear yang lebih kompleks dengan adanya efek-efek (deviasi) sehingga memerlukan bandwidth yang lebih lebar dibanding distribusi linear yang sederhana dari sideband-sideband dalam sistem AM. Band siar FM terletak pada bagian VHF (Very High Frequency) dari spektrum frekuensi di mana tersedia bandwidth yang lebih lebar daripada gelombang dengan panjang medium (MW) pada band siar AM.
Fidelitas Tinggi
Respon yang seragam terhadap frekuensi audio (paling tidak pada interval 50 Hz sampai 15 KHz), distorsi (harmonik dan intermodulasi) dengan amplitudo sangat rendah, tingkat noise yang sangat rendah, dan respon transien yang bagus sangat diperlukan untuk kinerja Hi-Fi yang baik. Pemakaian saluran FM memberikan respon yang cukup untuk frekuensi audio dan menyediakan hubungan radio dengan noise rendah. Karakteristik yang lain hanyalah ditentukan oleh masalah rancangan perangkatnya saja.
Transmisi Stereo
Alokasi saluran yang lebar dan kemampuan FM untuk menyatukan dengan harmonis beberapa saluran audio pada satu gelombang pembawa, memungkinkan pengembangan sistem penyiaran stereo yang praktis. Ini merupakan sebuah cara bagi industri penyiaran untuk memberikan kualitas reproduksi sebaik atau bahkan lebih baik daripada yang tersedia pada rekaman atau pita stereo. Munculnya compact disc dan perangkat audio digital lainnya akan terus mendorong kalangan industri peralatan dan teknisi siaran lebih jauh untuk memperbaiki kinerja rantai siaran FM secara keseluruhan.
http://yunianto.panji.students-blog.undip.ac.id/tag/pemancar-fm/
http://www.elektroindonesia.com/elektro/elek29.html
Modulator stereo
Kanal suara R merupakan masukan dari pin 1 dan kanal suara L dari pin 18. Setiap sinyal suara dikuatkan sebesar 37 dB dengan penguat masing - masing dan keluarannya dikirim ke multiplexer. Osilator kristal 38 KHz dihubungkan antara kaki 5 dan kaki 6, menghasilkan sinyal subpembawa 38KHz dan sebuah sinyal pilot 19 KHz dengan fasa yang sama akan tetapi ditunda sebesar 1/2 siklus.
Sinyal audio dan subpembawa 38 KHz dibalans dan dimodulasi di multiplexer. Sinyal L+R dan subpembawa 38KHz dan sinyal termodulasi DSB pada L-R,ditambahkan to menghasilkan pembawa utama yang keluarannya pada kaki 14. Potensiometer angata kaki 16 dan 17 dapat dipakai untuk mengurangi kebocoran subpembawa karena ketidakseimbangan pada multiplexer.
Modulator FM
Osilator frekuensi tinggi adalah osilator tipe kolektor penala atau collpits. Sinyal campuran merupakan masukan dari kaki 12 ke kaki basis dadi transistor. Dengan menambahkan sinyal audio dari basis, reaktansi dadri transistor akan berubah. Dengan berubahnya konstanta waktu dari rangkaian penala pada osilator, frekuensi dimodulasi.
Frekuensi osilasi ditentukan oleh resonator LC yang dihubungkan antara kaki 10 dan Vcc. Karena osilator tidak mengkompensasi fluktuasi Vcc dan perubahan temperatur, perubahan frekuensi cukup besar dan ketika penerima merupakan alat dengan sistem sintesizer(penala digital) , penalaan seharusnya dipisahkan dari Vcc.
Disarankan menggunakan sistem kapasitor variabel (AFC), atau modulator FM eksternal ketika stabilitas frekuensi dibutuhkan.
Di antara keuntungan FM adalah bebas dari pengaruh gangguan udara, bandwidth (lebar pita) yang lebih besar, dan fidelitas yang tinggi. Jika dibandingkan dengan sistem AM, maka FM memiliki beberapa keunggulan, diantaranya :
Bandwith yang Lebih Lebar
Saluran siar FM standar menduduki lebih dari sepuluh kali lebar bandwidth (lebar pita) saluran siar AM. Hal ini disebabkan oleh struktur sideband nonlinear yang lebih kompleks dengan adanya efek-efek (deviasi) sehingga memerlukan bandwidth yang lebih lebar dibanding distribusi linear yang sederhana dari sideband-sideband dalam sistem AM. Band siar FM terletak pada bagian VHF (Very High Frequency) dari spektrum frekuensi di mana tersedia bandwidth yang lebih lebar daripada gelombang dengan panjang medium (MW) pada band siar AM.
Fidelitas Tinggi
Respon yang seragam terhadap frekuensi audio (paling tidak pada interval 50 Hz sampai 15 KHz), distorsi (harmonik dan intermodulasi) dengan amplitudo sangat rendah, tingkat noise yang sangat rendah, dan respon transien yang bagus sangat diperlukan untuk kinerja Hi-Fi yang baik. Pemakaian saluran FM memberikan respon yang cukup untuk frekuensi audio dan menyediakan hubungan radio dengan noise rendah. Karakteristik yang lain hanyalah ditentukan oleh masalah rancangan perangkatnya saja.
Transmisi Stereo
Alokasi saluran yang lebar dan kemampuan FM untuk menyatukan dengan harmonis beberapa saluran audio pada satu gelombang pembawa, memungkinkan pengembangan sistem penyiaran stereo yang praktis. Ini merupakan sebuah cara bagi industri penyiaran untuk memberikan kualitas reproduksi sebaik atau bahkan lebih baik daripada yang tersedia pada rekaman atau pita stereo. Munculnya compact disc dan perangkat audio digital lainnya akan terus mendorong kalangan industri peralatan dan teknisi siaran lebih jauh untuk memperbaiki kinerja rantai siaran FM secara keseluruhan.
http://yunianto.panji.students-blog.undip.ac.id/tag/pemancar-fm/
http://www.elektroindonesia.com/elektro/elek29.html
Pengendalian Lengan Robot Berbasis Mikrokontroler AT89C51 Menggunakan Transduser Ultrasonik Muh Nurdinsidiq1, Bambang Sutopo2
Perkembangan teknologi robotika telah membuat kualitas kehidupan manusia
semakin tinggi. Saat ini perkembangan teknologi robotika telah mampu
meningkatkan kualitas maupun kuantitas produksi berbagai pabrik. Teknologi
robotika juga telah menjangkau sisi hiburan dan pendidikan bagi manusia.
Salah satu cara menambah tingkat kecerdasan sebuah robot adalah dengan
menambah sensor pada robot tersebut. Makalah ini memaparkan salah satu sudut
teknologi robotika yaitu teknologi robot yang memiliki kemampuan menghindari
halangan (obstacle avoidance robot). Kemampuan menghindari halangan dapat
diberikan pada sebuah robot dengan berbagai cara seperti menggunakan kamera atau
menggunakan detektor halangan.
Penggunaan kamera sebagai sensor akan meningkatkan kemampuan robot
untuk menentukan posisi sebuah obyek. Namun penggunaan
kamera dengan sistem pengolahan citra secara digital akan menambah beban
komputasi bagi mikrokontroler sehingga kemampuan robot mengalami penurunan
pada sisi yang lain seperti pada kecepatan proses.
Makalah ini memaparkan penggunaan tranduser ultrasonik sebagai detektor
halangan dalam pengendalian sebuah lengan robot.
.
Perancangan Sistem
Sistem yang dirancang menggunakan lengan robot ROB3 sebagai basisnya.
Lengan robot ROB3 digerakkan oleh enam buah motor DC. Posisi sudut setiap poros
diketahui melalui potensiometer. Sebagai penggerak motor dirancang rangkaian
driver yang tersusun atas IC L293D serta driver yang tersusun atas transistor
darlington TIP 120 dan TIP 125. Untuk membangkitkan frekuensi ultrasonik
digunakan rangkaian multivibrator dari IC 555. Gelombang pantulan yang diterima
oleh transduser penerima mengalami proses penyesuaian isyarat melalui untai
penguat, penyearah serta filter. Keluaran untai penyesuai isyarat serta keluaran
potensiometer diubah menjadi digital oleh IC ADC0809. Mikrokontroler
menggunakan data-data tersebut untuk menentukan bentuk gerakan serta kecepatan
gerakan yang dilakukan oleh robot. Setiap motor digerakkan oleh isyarat Pulse Width
Modulation yang dihasilkan Mikrokontroler. Gambar 1 menunjukkan skema lengan
robot ROB3.
Pemancar Gelombang Ultrasonik
Pemancar gelombang ultrasonik disusun oleh sebuah transduser ultrasonik
yang diberi gelombang kotak dengan frekuensi sekitar 40 KHz. Gelombang kotak
dihasilkan oleh untai multivibrator yang disusun oleh IC 555 yang bekerja secara
astable.
Penerima Gelombang Ultrasonik
Metode pengukuran jarak halangan yang digunakan adalah dengan mengukur
kekuatan sinyal pantulan. Gelombang pantulan ditangkap dengan sebuah transduser
penerima. Transduser penerima mengeluarkan isyarat sinus yang amplitudonya
tergantung dari jarak halangan dengan transduser. Untai penerima Gelombang
ultrasonik berfungsi memperkuat, menyearahkan serta menapis keluaran transduser
penerima sebelum dikirim ke ADC
Daftar Pustaka
Firmansyah, Eka, 2001, Pengukuran Jarak dengan Gelombang Ultrasonik
memanfaatkan mikrokontroler 68HC11AIFN, Tugas Akhir, Universitas
Gadjah Mada, Yogyakarta (tidak diterbitkan).
Nurbiyanto, Jupri, 2001.
semakin tinggi. Saat ini perkembangan teknologi robotika telah mampu
meningkatkan kualitas maupun kuantitas produksi berbagai pabrik. Teknologi
robotika juga telah menjangkau sisi hiburan dan pendidikan bagi manusia.
Salah satu cara menambah tingkat kecerdasan sebuah robot adalah dengan
menambah sensor pada robot tersebut. Makalah ini memaparkan salah satu sudut
teknologi robotika yaitu teknologi robot yang memiliki kemampuan menghindari
halangan (obstacle avoidance robot). Kemampuan menghindari halangan dapat
diberikan pada sebuah robot dengan berbagai cara seperti menggunakan kamera atau
menggunakan detektor halangan.
Penggunaan kamera sebagai sensor akan meningkatkan kemampuan robot
untuk menentukan posisi sebuah obyek. Namun penggunaan
kamera dengan sistem pengolahan citra secara digital akan menambah beban
komputasi bagi mikrokontroler sehingga kemampuan robot mengalami penurunan
pada sisi yang lain seperti pada kecepatan proses.
Makalah ini memaparkan penggunaan tranduser ultrasonik sebagai detektor
halangan dalam pengendalian sebuah lengan robot.
.
Perancangan Sistem
Sistem yang dirancang menggunakan lengan robot ROB3 sebagai basisnya.
Lengan robot ROB3 digerakkan oleh enam buah motor DC. Posisi sudut setiap poros
diketahui melalui potensiometer. Sebagai penggerak motor dirancang rangkaian
driver yang tersusun atas IC L293D serta driver yang tersusun atas transistor
darlington TIP 120 dan TIP 125. Untuk membangkitkan frekuensi ultrasonik
digunakan rangkaian multivibrator dari IC 555. Gelombang pantulan yang diterima
oleh transduser penerima mengalami proses penyesuaian isyarat melalui untai
penguat, penyearah serta filter. Keluaran untai penyesuai isyarat serta keluaran
potensiometer diubah menjadi digital oleh IC ADC0809. Mikrokontroler
menggunakan data-data tersebut untuk menentukan bentuk gerakan serta kecepatan
gerakan yang dilakukan oleh robot. Setiap motor digerakkan oleh isyarat Pulse Width
Modulation yang dihasilkan Mikrokontroler. Gambar 1 menunjukkan skema lengan
robot ROB3.
Pemancar Gelombang Ultrasonik
Pemancar gelombang ultrasonik disusun oleh sebuah transduser ultrasonik
yang diberi gelombang kotak dengan frekuensi sekitar 40 KHz. Gelombang kotak
dihasilkan oleh untai multivibrator yang disusun oleh IC 555 yang bekerja secara
astable.
Penerima Gelombang Ultrasonik
Metode pengukuran jarak halangan yang digunakan adalah dengan mengukur
kekuatan sinyal pantulan. Gelombang pantulan ditangkap dengan sebuah transduser
penerima. Transduser penerima mengeluarkan isyarat sinus yang amplitudonya
tergantung dari jarak halangan dengan transduser. Untai penerima Gelombang
ultrasonik berfungsi memperkuat, menyearahkan serta menapis keluaran transduser
penerima sebelum dikirim ke ADC
Daftar Pustaka
Firmansyah, Eka, 2001, Pengukuran Jarak dengan Gelombang Ultrasonik
memanfaatkan mikrokontroler 68HC11AIFN, Tugas Akhir, Universitas
Gadjah Mada, Yogyakarta (tidak diterbitkan).
Nurbiyanto, Jupri, 2001.
Pemancar FM 12 Watt
Pemancar FM yang dibahas pada artikel ini adalah modifikasi dari rangkaian Pemancar FM yang ada di pasaran (tipe S-083 dari Saturn). Rangkaian S-083 hanya menghasilkan daya kurang lebih 1 Watt. Dengan sedikit modifikasi, penyederhanaan dan penambahan booster akan didapatkan daya akhir 12 Watt. Rangkaian S-083 terdiri atas 3 bagian, yaknik bagian osilator, Penyangga tingkat pertama (Buffer 1) dan Penyangga tingkat kedua (buffer 2), lihat di Gambar 2 (Komponen yang diberi tanda * adalah bagian yang dimodifikasi ).
Setelah dicoba, osilator S-083 hasilnya cukup memuaskan, selain stabil osilator tersebut menghasilkan sinyal yang kuat. Karena itu bagian osilator dipakai tanpa modifikasi. Transistor di Tingkat penyangga pertama (Buffer 1) yang semula menggunakan C2053, diganti dengan transistor C930, tipe dengan harga yang jauh lebih murah dan mudah diperoleh dipasaran. Untuk keperluan itu nilai R6 diganti menjadi 10K, untuk memberi bias yang sesuai bagi transistor C930.
Kapasitor 33pF pada kaki kolektor transistor penyangga diganti dengan trimmer C8 bernilai 5-60pF untuk mempermudah penalaan. Transistor di Tingkat penyangga kedua (Buffer 2) yang semula C710 diganti pula dengan C930, dan kapastor pada kolektornya juga diganti dengan trimmer C11 bernilai 5-60 pF. Pada keluaran tingkat kedua diberi tambahan induktor dan kapasitor yang berfungsi sebagai penyesuai impedansi, sehingga Impedansi keluaran dari penyangga tingkat akhir yang kurang lebih 380 Ohm dirubah menjadi 50 Ohm.
Bagian selanjutnya dapat mulai dirakit, setelah selesai dirakit, hubungkan rangkaian exciter (Gambar 2) seperti diagram Gambar3. Nyalakan catu daya dan putar kedua trimmer (C8 dan C11) pada penyangga secara bergantian sampai didapatkan daya paling besar dan SWR paling kecil. Kalau rangkaian exciter bekerja dengan baik, akan didapatkan daya kurang lebih 0,25 Watt.
Sampai tahap ini exciter sudah siap pakai. Untuk mendapatkan daya yang lebih besar lagi dapat dapat ditambahkan rangkaian booster 12 Watt, sehingga akan jarak jangkauan pancaran meningkat sampai 7 kali lipat.
Rangkaian booster 12 Watt, terdiri dari dua tingkat penguat transistor yang masing-masing bekerja pada kelas C, masomg-masing input dan output penguat transistor ini diberi rangkaian penyesuai impedansi.
Penguatan tingkat pertama memakai transistor C1970. Rangkaian Penguatan ini mempunyai penguatan daya 9,2dB (8 kali), sehingga dari exciter berdaya 0,25 W seharusnya bisa dihasilkan daya 2 W. Pada kenyataannya dari keluaran penguatan tingkat pertama ini hanya menghasilkan daya 1,75 Watt, hal ini disebabkan adanya kerugian dari rangkaian matching network.
Penguatan tingkat kedua memakai transistor C1971. Rangkaian Penguat ini mempunyai penguatan daya 10dB (10 kali). Sehingga daya dari tingkat pertama yang 1,75 W bisa diperkuat menjadi 17,5 W. Pada kenyataannya daya dari penguatan tingkat kedua hanya mencapai 12,5 Watt. Hal ini disebabkan adanya kerugian dari rangkaian matching network dan keterbatasan dari transistor C1971.
Karena panas yang dihasilkan kedua transistor cukup besar maka jangan lupa memasang pendinginan yang cukup.
Setelah booster selesai dirangkai selanjutnya booster dapat dicoba dan ditala, dengan merangkai exciter, booster, SWR & Power Meter dan Dummy Load seperti Gambar 5. Sebelum catu daya dinyalakan, semua trimmer pada booster diputar pada posisi tengah. Pastikan catu daya yang dipakai dapat memberikan arus lebih dari 3 Ampere. Amati power meter. Power meter seharusnya menunjukkan daya beberapa watt. Putar trimmer pada booster dimulai dari bagian input sampai didapatkan daya paling besar. Ulangi beberapa kali. Seharusnya akan didapatkan daya sampai 12W.
Dari pengukuran didapatkan kebutuhan arus adalah 2,2 Ampere dan daya maksimal yang dapat dicapai adalah 12,5 Watt. Daya yang terlalu besar tentu saja akan memperpendek umur transistor tingkat akhir. Untuk itu disarankan untuk menurunkan daya keluaran dengan menurunkan tegangan supply menjadi 12 Volt.
www.google.com
diposting oleh : Amdhani Santoso / 41407010002, Teknik Elektro, Universitas Mercubuana.
Setelah dicoba, osilator S-083 hasilnya cukup memuaskan, selain stabil osilator tersebut menghasilkan sinyal yang kuat. Karena itu bagian osilator dipakai tanpa modifikasi. Transistor di Tingkat penyangga pertama (Buffer 1) yang semula menggunakan C2053, diganti dengan transistor C930, tipe dengan harga yang jauh lebih murah dan mudah diperoleh dipasaran. Untuk keperluan itu nilai R6 diganti menjadi 10K, untuk memberi bias yang sesuai bagi transistor C930.
Kapasitor 33pF pada kaki kolektor transistor penyangga diganti dengan trimmer C8 bernilai 5-60pF untuk mempermudah penalaan. Transistor di Tingkat penyangga kedua (Buffer 2) yang semula C710 diganti pula dengan C930, dan kapastor pada kolektornya juga diganti dengan trimmer C11 bernilai 5-60 pF. Pada keluaran tingkat kedua diberi tambahan induktor dan kapasitor yang berfungsi sebagai penyesuai impedansi, sehingga Impedansi keluaran dari penyangga tingkat akhir yang kurang lebih 380 Ohm dirubah menjadi 50 Ohm.
Bagian selanjutnya dapat mulai dirakit, setelah selesai dirakit, hubungkan rangkaian exciter (Gambar 2) seperti diagram Gambar3. Nyalakan catu daya dan putar kedua trimmer (C8 dan C11) pada penyangga secara bergantian sampai didapatkan daya paling besar dan SWR paling kecil. Kalau rangkaian exciter bekerja dengan baik, akan didapatkan daya kurang lebih 0,25 Watt.
Sampai tahap ini exciter sudah siap pakai. Untuk mendapatkan daya yang lebih besar lagi dapat dapat ditambahkan rangkaian booster 12 Watt, sehingga akan jarak jangkauan pancaran meningkat sampai 7 kali lipat.
Rangkaian booster 12 Watt, terdiri dari dua tingkat penguat transistor yang masing-masing bekerja pada kelas C, masomg-masing input dan output penguat transistor ini diberi rangkaian penyesuai impedansi.
Penguatan tingkat pertama memakai transistor C1970. Rangkaian Penguatan ini mempunyai penguatan daya 9,2dB (8 kali), sehingga dari exciter berdaya 0,25 W seharusnya bisa dihasilkan daya 2 W. Pada kenyataannya dari keluaran penguatan tingkat pertama ini hanya menghasilkan daya 1,75 Watt, hal ini disebabkan adanya kerugian dari rangkaian matching network.
Penguatan tingkat kedua memakai transistor C1971. Rangkaian Penguat ini mempunyai penguatan daya 10dB (10 kali). Sehingga daya dari tingkat pertama yang 1,75 W bisa diperkuat menjadi 17,5 W. Pada kenyataannya daya dari penguatan tingkat kedua hanya mencapai 12,5 Watt. Hal ini disebabkan adanya kerugian dari rangkaian matching network dan keterbatasan dari transistor C1971.
Karena panas yang dihasilkan kedua transistor cukup besar maka jangan lupa memasang pendinginan yang cukup.
Setelah booster selesai dirangkai selanjutnya booster dapat dicoba dan ditala, dengan merangkai exciter, booster, SWR & Power Meter dan Dummy Load seperti Gambar 5. Sebelum catu daya dinyalakan, semua trimmer pada booster diputar pada posisi tengah. Pastikan catu daya yang dipakai dapat memberikan arus lebih dari 3 Ampere. Amati power meter. Power meter seharusnya menunjukkan daya beberapa watt. Putar trimmer pada booster dimulai dari bagian input sampai didapatkan daya paling besar. Ulangi beberapa kali. Seharusnya akan didapatkan daya sampai 12W.
Dari pengukuran didapatkan kebutuhan arus adalah 2,2 Ampere dan daya maksimal yang dapat dicapai adalah 12,5 Watt. Daya yang terlalu besar tentu saja akan memperpendek umur transistor tingkat akhir. Untuk itu disarankan untuk menurunkan daya keluaran dengan menurunkan tegangan supply menjadi 12 Volt.
www.google.com
diposting oleh : Amdhani Santoso / 41407010002, Teknik Elektro, Universitas Mercubuana.
Langganan:
Postingan (Atom)