Mixer adalah sebuah sistem non-liner yang berfungsi untuk mencampur dua buah sinyal dalam rangka untuk mendapatkan komponen frekuensi jumlah atau selisih. Komponen jumlah atau selisih ini berasal dari produk intermodulasi kedua sinyal yang kemudian melahirkan perkalian dari dua sinyal itu. Itulah sebabnya mixer juga sering disebut dengan rangkaian pengali. Simbolnya adalah kali (x).
Gambar (a) Mixer sebagai model sistem non-linier (b) Simbol mixer sbg rangkaian pengali
Sebuah sistem non-linier akan menghasilkan komponen-komponen sinyal yang secara matematis dapat dituliskan sbb.:
Dari persamaan di atas terlihat bahwa mixer akan menghasilkan sinyal-sinyal dengan komponen frekuensi yang tak terhingga banyaknya. Dengan sebuah filter komponen-komponen frekuensi yang demikian banyak itu dapat dengan mudah dihilangkan, dan selanjutnya hanya satu komponen frekuensi yang dibutuhkan saja yang diambil. Oleh karena itu setelah mixer umumnya diikuti dengan sebuah filter.
Produk intermodulasi orde dua (n = 2) adalah komponen yang paling dibutuhkan, karena dari produk inilah akan dihasilkan komponen frekuensi jumlah dan frekuensi selisih. Untuk orde dua, di output mixer akan terdapat komponen sinyal sbb:
Di sini terlihat bahwa suku kedua dari persamaan ini adalah berupa perkalian antara dua sinyal input. Bila kedua sinyal ini berupa sinyal cosinus dan frekuensi masing-masing adalah fa dan fb serta amplitudo masing-masing adalah Aa dan Ab, maka persamaan di atas bisa dituliskan lagi menjadi:
Kemudian dengan menggunakan dalil-dalil trigoniometri, suku kedua yang berisi perkalian dua sinyal itu bila diturunkan secara terpisah akan menjadi:
Dari persamaan ini dapat dilihat bahwa produk perkalian dua buah sinyal ternyata menghasilkan komponen frekuensi jumlah (fa + fb) dan komponen frekuensi selisih (fa - fb). Pertanyaan penting berikutnya adalah bagaimana bila salah satu dari dua sinyal itu berupa sinyal yang sudah berisi pesan, misalnya pesan yang dimodulasikan secara AM atau FM? Mari kita lihat bila misalnya :
Maka berdasarkan dalil-dalil trigoniometri mudah dibuktikan bahwa produk perkalian antara sinyal A (osilator) dengan sinyal B (sinyal bermudulasi AM atau FM) akan menghasilkan:
Kedua persamaan ini memperlihatkan bahwa struktur matematik dari sinyal AM maupun sinyal FM tidak berubah, dan hanya frekuensi pembawanya saja yang mengalami pergeseran sebesar fa + fb dan fa - fb. Dengan demikian menjadi jelas bahwa mixer mampu menghasilkan pergeseran frekuensi tanpa menghilangkan pesan yang terkandung di dalamnya.
Sifat mixer sebagai rangkaian pengali inilah yang kemudian dimanfaatkan untuk menggeser frekuensi dari satu frekuensi ke frekuensi lain. Pada pesawat penerima super heterodyne misalnya, mixer dimanfaatkan untuk menurunkan frekuensi dari RF ke IF, sedangkan pada pemancar TV mixer dimanfaatkan untuk menggeser frekuensi dari IF ke RF. Aplikasi mixer sangatlah luas, dan bahkan hampir semua peralatan komunikasi yang menggunakan frekuensi radio selalu terdapat rangkaian mixer di dalamnya. Sebab hanya dengan mixer inilah penggeseran frekuensi bisa dengan mudah dilakukan
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
0 komentar:
Posting Komentar