Modul #07
TE3223 TE3223 SISTEM KOMUNIKASISISTEM KOMUNIKASI 22SISTEM KOMUNIKASI SISTEM KOMUNIKASI 22
SINKRONISASI
Program Studi S1 Teknik TelekomunikasiDepartemen Teknik Elektro - Sekolah Tinggi Teknologi Telkomp gg g
Bandung 2007
Synchronization1) Carrier recovery = carrier synchronization : frequency, phase
coherent detection
noncoherent detection
2) Clock recovery = symbol synchronization:
timing (or sampling )timing (or sampling )
individual symbol: starting, finishing time,
3) Packet or cell
4) Frame)
5) Network
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 2
DASAR SINKRONISASI : PLL
Phase Lock Loop adalah suatu osilator dimanafrekuensi keluarannya diatur atau dikendalikan olehfrekuensi sinyal luarfrekuensi sinyal luar .
f S fS S ose =e s o
o
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 3
Prinsip kerja PLL Loop dalam keadaan terkunci jika frekuensi sinyal Loop dalam keadaan terkunci jika frekuensi sinyal
masukan(referensi) dan frekuensi VCO identik (fS = fO); Serta beda fasa relatif e = s o, ditentukan oleh,
karakteristik detektor fasa dan oleh penyimpangan fS darifrekuensi free running ff (yang didefenisikan dengant k d li V 0 ) d i VCOtegangan kendali Vd = 0 ) dari VCO.
Kalau sinyal masuk mempunyai fS = ff , tegangankendali ke VCO akan tetap sama dengan nol Fasa okendali ke VCO akan tetap sama dengan nol. Fasa o dari VCO akan mengatur sendiri untuk menghasilkanbeda fasa e = s o, yang akan menghasilkan keluarannol pada detektor fasa (e = 0, s = o ). Sudut e mungkin 90 atau 180 , tergantung pada jenis rangkaiandetektor fasa
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 4
detektor fasa.
Jika frekuensi masuk berubah sehingga fs ff, bedafasa e harus cukup berubah untuk menghasilkantegangan kendali Vd yang akan menggeser frekuensitegangan kendali Vd yang akan menggeser frekuensiVCO ke fo = fs . Daerah frekuensi yang dimungkinkan oleh pengendalian tersebut merupakanfungsi dari komponen komponen loopfungsi dari komponen komponen loop.
Suatu pembagi frekuensi yang dapat dipilih dapatp g y g p p pdisisipkan ke dalam loop antara titik a dan b . Kalauperbandingan pembagi sama dengan n, frekuensi VCO fo = n fs tetapi tegangan/fasa yang diumpan balikkanfo n.fs , tetapi tegangan/fasa yang diumpan balikkanke detektor fasa mempunyai fasa = o . Dengan ini berartiVCO dapat membangkitkan kelipatan frekuensi masukd h b f t liti t d t
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 5
dengan hubungan fasa yang teliti antara dua tegangan.
Detektor Phasa Sinusoidal :V eV
2
2
e
V = K sin dimana = Ve = Kd sin e, dimana e = s ojika : e
Contoh Filter LPF tanpa penguatan
Konstanta waktu :Konstanta waktu :
RC1 =
ssF
111)( +=
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 7
1
VCO (Voltage Controled Oscillator)
of
fdV
ff
dVdV
+=+==+= oodofo
VkkkVkff :maka '.2 apabila , .'
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 8
+=+= fdofo Vk .
Phasa keluaran VCO :t
dttto
oo )()( = dtVkt
t
odoo f ).()( += dtVktt
t
dofo
o
.)( += t
o
:maka ,saja fasanyaperubahan diambil jika
sVksdtVkt doo
t
doo.)(.)(
0
== Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 9
Fasa keluaran VCO, kita lihat sistem PLL :
Loop Filter
VCOKo
e(s)Ve(s)
Ka;F(s)Vd o(s)Phase
Detector
[ ])(.).(.)(0 sFksVkVks aeodo ==KoKd
[ ][ ])(.).(.)(0 sFksk
sks
ss
aedo
ae
=
)(.)(...)(0 sFs
skkks
se
ado =
dimana : kkkk
)(.)(.)(0 sFs
sks ev =
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 10
dimana : oadv kkkk ..=
Fungsi Transfer (fasa)Lingkar Terbuka PLL :
T(s)
Loop Filter
VCOe(s)
Ka;F(s)
Vd
Koo(s)
).()().(...
)()()(
sssFskkk
sssT
e
eoad
e
o
==
)()()(anadim
)(.)( diperoleh
sTsss
sFksT v
=
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 11
)().()( anadim sTss eo =
(s) T( )
Fungsi Transfer (fasa)Lingkar Tertutup PLL :
e (s) T(s)s (s) o(s)+-
o(s)
)()()(
sssT
e
o=
o(s)
( )( ) ( ) ( ) ( )[ ]
)()()(
sssTssss
oso
ose
e
==
( ) ( ) ( ) ( )[ ]( ) ( )[ ] ( ) ( )( ) ( ) ( )
1sTsH
ssTsTs
o
so
oso
=+
( ) ( )( )
( )( )
)(.)(
1sFksH
sTssH
v
s
o
=+==
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 12)(.
)(sFks
sHv+
=
1) Suppreesed Carrier Loop
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 13
2) Costas Loop
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 14
2. Symbol Synchronization1) Clock, sampling2) Baseband waveform)
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 15
Earlygate Lategate clock recovery
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 16
ex) Earlygate Lategate clock recovery
2T
2T
1x x x21
21 +=
nnxx detector phase
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi 1721n nx
21+n
x
Raised cosine filter
21n
x nx21+n
x2 2
21
21 +=
nnxx detector phase
Modul 7 - Siskom 2 - Sinkronisasi18
22