Detektor Selubung

Detektor Selubung

Detektor selubung sangat sederhana dan murah, karena hanya terdiri dari sebuah dioda, sebuah kapasitor, dan sebuah resistor. Dalam rangkaian ini dioda berfungsi untuk menyearahkan sinyal pembawa. Sinyal pembawa yang semula berbentuk sinusoidal murni menjadi “rusak” akibat disearahkan oleh dioda. Itulah sebabnya dioda dikatakan bersifat non-linier, karena mampu menghasilkan sinyal output yang berbeda sama sekali dengan sinyal inputnya. Dari sifat non-linier dioda ini kemudian dihasilkan “frekuensi selisih” dimana salah satu komponen frekuensi selisih (antara sinyal bermodulasi AM dengan sinyal pembawanya) tidak lain adalah sinyal pemodulasi itu sendiri.

Gambar (1) Mekanisme pendeteksian sinyal AM menggunakan detektor selubung

Sinyal AM terdiri dari frekuensi pembawa (fc) dan frekuensi sinyal pemodulasi (fm). Dengan kata lain :

Frekuensi sinyal AM = fAM = fc + fm

Akibat dari sifat non-linier dioda maka akan terjadi produk intermodulasi dari kedua komponen frekuensi ini. Salah satu produk intermodulasi itu adalah “frekuensi selisih”.

Frekuensi selisih = fAM – fc = (fc + fm) – fc = fm

Jadi munculnya frekuensi sinyal pemodulasi (fm) ini adalah merupakan produk dari sifat non-linier dioda. Produk-produk lain seperti frekuensi harmonik dan “frekuensi jumlah” tentu juga muncul, tetapi produk-produk dengan frekuensi tinggi ini dengan sendirinya akan dihilangkan oleh kapasitor. Mengenai komponen "frekuensi jumlah" dan "frekuensi selisih bisa dipelajari lebih jauh pada artikel Translasi Frekuensi.

Pada rangkaian detektor selubung (gambar 1b) fungsi kapasitor di sini adalah untuk meneruskan / membuang sinyal berfrekuensi tinggi ke ground, termasuk di dalamnya adalah frekuensi sinyal pembawa, frekuensi harmonik dan komponen "frekuensi jumlah". Sinyal pembawa yang frekuensinya jauh lebih tinggi dibanding sinyal pemodulasi (fm) akan langsung dialirkan ke ground oleh kapasitor ini. Sementara sinyal pemodulasi yang frekuensinya relatif rendah malah akan ditahan oleh kapasitor untuk kemudian diteruskan ke output. Jadi kapasitor dan resistor pada rangkaian detektor selubung ini berfungsi sebagai rangkaian Low Pass Filter yang yang bertujuan untuk membuang sinyal-sinyal berfrekuensi tinggi dan sekaligus meneruskan sinyal pemodulasi yang berfrekuensi rendah.

Selain penjelasan berdasarkan frequency domain, prinsip kerja Detektor Selubung juga bisa dijelaskan berdasarkan Time Domain sebagi berikut:

Resistor pada rangkaian detektor selubung ini berfungsi untuk membuang muatan listrik yang tersimpan di dalam kapasitor. Jika tidak ada resistor ini maka muatan kapasitor akan segera penuh dan akhirnya tegangannya akan sama dengan tegangan maksimum yang diberikan padanya. Oleh karena itu muatan ini harus segera dibuang setiap kali kapasitor mendapat tegangan input.

Tegangan input yang diterima kapasitor ini adalah setengah perioda dari sinyal AM hasil keluaran dioda, dimana amplitudonya sebanding dengan sinyal pemodulasi (gambar 1c). Dengan membuang muatan setiap kali kapasitor menerima sinyal pembawa bermodulasi AM ini, maka tegangan pada kapasitor praktis akan sama dengan besarnya tegangan selubung sinyal pembawa. Hal ini bisa terjadi karena kecepatan pembuangan muatan kapasitor telah sengaja dibuat cukup rendah sehingga kecepatan pembuangannya tidak mampu mengikuti kecepatan perubahan sinyal pembawa. Hasilnya adalah, tegangan output pada kapasitor dan resistor ini akan sama dengan tegangan selubung dari sinyal pembawa yang tidak lain adalah sinyal pemodulasi itu sendiri (fm).

Sumber :

http://www.2wijaya.com/Detektor_Selubung.htm