Rancang Bangun Demodulator FSK padaFrekuensi 145,9 MHz untuk Perangkat Receiver

ITS-SAT

SURABAYA, 25 JUNI 2013

Dosen Pembimbing:

Eko Setijadi, ST., MT., Ph.D

Dr. Ir. Suwadi, MT.

Respati Loy Amanda

NRP. 2209100039

Seminar Tugas Akhir

Latar Belakang1

2

3

4

5

6

Blok Diagram Sistem

Rumusan & Batasan Masalah

Kriteria Perangkat

Perancangan Perangkat

Implementasi Perangkat

7Pengujian dan Hasil

8Kesimpulan dan Saran

Latar Belakang

IINUSAT

ITS-SAT

Demodulator FSK 145,9 MHz

Ground Station

Bagaimana merancang dan mengimplementasikan demodulator FSK padafrekuensi 145,9 MHz sebagai salah satu perangkat receiver ITS-SAT?

Bagaimana merancang dan mengimplementasikan demodulator FSK padadengan baud rate 1200 baud?

1

2

Rumusan Masalah

Bagaimana merancang dan mengimplementasikan demodulator FSK dengan dimensi sekecil mungkin?

3

Merancang dan mengimplementasikan demodulator FSK dengan kecepatan transmisi 1200 baud

Merancang dan mengimplementasikan demodulator FSK padafrekuensi 145,9 MHz

Merancang dan mengimplementasikan demodulator FSK dengan Integrated Circuit (IC) dan dimensi sekecil mungkin

1

2

3

Batasan Masalah

Metodelogi

Referensi DataPerancangan

Kriteria Perangkat

ImplementasiPeragkat Sesuai

Kriteria

PengujianPerangkat

Analisa HasilPengujianPerangkat

Blok Diagram Sistem

OBDH

Ground Station

Receiver Payload

Low Noise Amplifier

Down Converter

Demodulator FSK

Transmitter Payload

Modulator FSK

Up Converter

Power Amplifier

Uplink 145,9 MHz Downlink 436,9 MHz

Frekuensi Center1

2

3

4

5

6

Frekuensi Mark & Space

Frekuensi Deviasi

Perhitungan Kriteria Perangkat

Baud Rate Bandwidth

Frekuensi Center = 145,9 MHz1

2 Baud Rate = 1200 baud

3 Frekuensi Deviasi = 1,2 kHz

4

Bandwidth

fm = fc + ∆f = 145900000 + 1200 = 145901200 Hz = 145,901200 MHz

fs = fc - ∆f = 145900000 – 1200= 145898800 Hz = 145,898800 MHz

5

Frekuensi Mark dan Space

tb = 1

keying speed in baud= 1/1200= 8,33 x 10-4 s

BW = fm – fs + 2

𝑡𝑏

= 2 𝑥 [ ∆𝑓 +1

𝑡𝑏]

= 2 x [1200 + (1

8,33 x 10−4)

= 4800,960 Hz= 4,8 kHz

No Simbol Nilai

1 𝐵𝑎𝑢𝑑 𝑅𝑎𝑡𝑒 1200 baud

2 𝑓𝑐 145,9 MHz

3 ∆𝑓 1,2 kHz

4 𝑓𝑚 145,901 MHz

5 𝑓𝑠 145,898 MHz

6 𝐵𝑊 4,8 kHz

Perancangan Perangkat

Receiver Payload

Low Noise Amplifier

Down Converter

Demodulator FSK

Kriteria Nilai/Jenis

Modulasi FSK

Baud Rate 1200 baud

Frekuensi Center 145,9 MHz

Ukuran 0,4 cm x 0,4 cm (20 QFN)

No Komponen Nilai/ Jenis

1 CC 2.2 nF

2 CR2 6.8 pF

3 CR1 13 pF

4 C1 2.2 uF

5 C2 100 nF

6 C3 100 pF

7 C4 33 pF

8 C5 100 nF

9 LR1 270 nH

10 LR2 180 nH

11 R7 4,7 Ohm

12 Crystal 30 MHz

13 Connector SMA-FEMALE

Rangkaian dan List Komponen

Implementasi Perangkat

Ukuran : 3,9 cm x 2,1 cm x 1,4 cmBerat : 5 gram

Pengujian Perangkat

Function Generator

600 Hz

Signal GeneratorReceiver dengan

Si4464

Spectrum Analyzer

Oscilloscope

Power Supply

Spectrum Analyzer

Oscilloscope

145,9 MHz

600 Hz

600 Hz

Keluaran Function Generator

Frekuensi Informasi= 599,5Hz

Peak to Peak= 2,08 V

Frekuensi Informasi = 600 Hz

Daya = (24,76 – 39) dBm = -14,24 dBm

Keluaran Signal Generator

Frekuensi Center = 145,9 MHz

Frekuensi Mark = 145,901 MHz

Frekuensi Space = 145,899 MHz

Frekuensi Deviasi = 1,2 kHz

Keluaran Function Generator dan Signal Generator

Frekuensi Center145,9 MHz

Frekuensi Mark145,901 MHz

Frekuensi Space145,899 MHz

Bandwidth2,354 kHz x 2 = 4,708 kHz

Keluaran Function Generator dan Signal Generatormerupakan Sinyal Masukan dari Demodulator

Hasil Keluaran Demodulator

Frekuensi Informasi= 600 Hz

Daya= (24,87 – 39) dBm = -14,13 dBm

Frekuensi Informasi= 582,5Hz

Peak to Peak= 22,4 mV

Perbandingan Sinyal Informasi Awal dan Akhir

Sinyal Informasi Akhir

Sinyal Informasi Awal

Spectrum Analyzer Oscilloscope

Frekuensi Informasi = 599,5 HzDaya = (24,76 – 39) dBm = -14,24 dBmPeak to Peak = 2,08 VBentuk Sinyal = Digital

Frekuensi Informasi = 582,5Hz Daya = (24,87 – 39) dBm = -14,13 dBmPeak to Peak = 22,4 mVBentuk Sinyal = Analog

Demodulator dapat bekerja dengan baud rate 1200 (terlihat padaspectrum analyzer)

Demodulator dapat bekerja pada frekuensi 145,9 MHz

Dimensi demodulator dapat dibuat sekecil mungkin yaitu 3,9 cm x 2,1 cm x 1,4 cm

1

2

3

Kesimpulan

Diharapkan ketelitian yang tinggi dalam menggunakan IC terutamasaat melakukan penyolderan

Ground Station IINUSAT-01 diharapkan dapat berfungsi sebagaistasiun bumi satelit ITS-SAT

Fasilitas laboraturium Teknik Elektro ITS diharapkan memilikikestabilan yang baik sehingga dapat digunakan secara maksimal

1

2

3

Saran

Sekian dan Terima Kasih

SURABAYA, 25 JUNI 2013