pengantar sinyal dan sistem
DESCRIPTION
Pengantar sinyal dan sistem. 3 sks Ira Puspasari. Tujuan perkuliahan. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/1.jpg)
3 sksIra Puspasari
![Page 2: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/2.jpg)
Setelah mengikuti matakuliah ini mahasiswa akan memahami konsep dasar dari sinyal dan sistem serta metode/teknologi pengolahan sinyal dan desain sistem untuk kebutuhan analisis dan perencanaan sistem kontinyu maupun diskrit.
![Page 3: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/3.jpg)
1. Oppenheim, A.V. 2000. Sinyal dan Sistem: Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga.
2. Oppenheim, A.V. 2001. Sinyal dan Sistem: Jilid 2. Jakarta: Penerbit Erlangga.
3. Ingle, V.K. 2000. Digital Signal Processing. Boston : Penerbit Brooks/Cole
![Page 4: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/4.jpg)
Representasi sinyal kontinyu dan diskrit Sinyal periodik Sinyal kompleks Sinyal impuls
![Page 5: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/5.jpg)
![Page 6: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/6.jpg)
Sebuah fenomena di lingkungan tertentu yang dapat dinyatakan secara kuantitatif
Sinyal direpresentasikan secara matematis sebagai fungsi dari satu variabel bebas atau lebih
Berada pada domain waktu, domain frekuensi dsb
Contoh:1. Bit-bit yang dikirimkan komputer2. Sinyal ECG dan EEG3. Kecepatan angin di suatu daerah4. Pola variasi waktu dalam tegangan sumber5. Variasi waktu dari gaya f pada mobil dan
kecepatan v
![Page 7: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/7.jpg)
Bagian dari lingkungan yang menyebabkan sinyal tertentu dalam lingkungan itu dapat saling dihubungkan
Sinyal dan sistem adalah dua hal yang tidak bisa dipisahkan.
Contoh:1. Komputer2. Instrumen kesehatan3. Pembangkit listrik tenaga angin4. Tegangan sumber5. mobil
![Page 8: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/8.jpg)
Pemodelan sinyal: u= s+nU = sinyal yang diterimaS = sinyal yang dikirimkanN = noise
Filter bertugas membuang noise dengan cara melemahkan amplitudo noise – nya sajaAplikasi:- Sistem RADAR (radio detection and ranging)- Alat penghitung detak janin-Teknik telekomunikasi (AM (Amplitude Modulation), FM (Frequency Modulation))Modulasi: perubahan karakteristik sinyal berdasar informasi yang dikirimDemodulasi: mendapatkan kembali sinyal informasi berdasar perubahan karakteristik
![Page 9: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/9.jpg)
Sinyal diskrit; x[n]Sinyal yang hanya ada waktu tertentuContoh:Keluaran dari sebuah ADCLaporan IHSG Bursa Efek Jakarta per minggu dll
![Page 10: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/10.jpg)
Sinyal Kontinusinyal yang mempunyai nilai tak terputus
dalam kawasan waktu. x(t) disebut sinyal kontinyu jika mempunyai nilai tak terrputus.
Contoh:Rekaman suara manusia di pita magnetikPengukuran suhu ruangan yang tidak
dilakukan secara sampling
![Page 11: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/11.jpg)
Jika memenuhi persamaan berikut ini:
Berlaku untuk sinyal diskrit dan kontinu T : periode sinyal x(t) : periodik dengan periode T Contoh:Gambar Sinyal periodik waktu-kontinyu
)()( txTtX
![Page 12: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/12.jpg)
Sinyal periodik waktu-diskritMerepresentasikan cuplikan – cuplikan
(samples) yang berurutan dari fenomena dasar yang variabel bebasnya kontinu
Contoh: sistem yang memerlukan waktu diskrit
Posisi pesawat udara, kecepatan, tujuan/ arah pilot otomatis.
![Page 13: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/14.jpg)
Sinyal Eksponensial Sinyal SinusoidalSinyal kompleks Eksponensial kontinu: Sinyal kompleks Eksponensial diskrit: x[n] = C n
:
X(t) = Ceat
C dan a/α adalah bilangan kompleksJika C dan a bilangan nyata, maka sinyal yang dihasilkan adalah real exponential signalJika a> 0 sinyal naik secara eksponensial (pertumbuhan organisme)Jika a< 0 sinyal turun secara eksponensial (peluruhan zat radioaktif)Jika C adalah e atau bilangan alam (2,718282…) dan a imajiner, akan terbentuk sinyal sinusoidal
![Page 15: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/15.jpg)
y(t) = A sin(2πft + θ) dimana:A = amplitudo (dalam nilai real)f = frekuensi (dalam Hz)θ = fase awal sinyal (antara 0 ~ 360o) juga sering dinyatakan dalam radian (0 ~ 2π
radian)contoh:y(t) =10 sin(2πft) = 10 sin(2π5t) Amplitudo = 10 Frekuensi = 5 Hz Fase awal = 0o
![Page 16: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/16.jpg)
Sinyal harmonik didapatkan dari sinyal yang kompleks eksponensial
Perumusan sistem diskrit dan kontinu:
nj
tj
enx
etx
][
)(
dan Disebut frekuensi sudut dari sinyal harmonik diskrit dan kontinu
Jika x(t) atau x[n] merupakan sinyal periodik maka priodenya adalah T
1
)(
Tj
Tjtjtj
Ttjtj
e
eee
ee
![Page 17: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/17.jpg)
Jika ω=0, maka x(t) = 1 Jika ω ≠ 0, maka periode x(t) adalah
bilangan terkecil T
2
T
Sinyal harmonik diskrit
Aliasing: muncul sinyal frekuensi sama dari sinyal diskrit jika dikembalikan ke kontinu dengan DAC (Digital to Analog Converter)
![Page 18: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/18.jpg)
njnjnjnj eeee 2)2(
![Page 19: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/19.jpg)
Fungsi Unit Impuls-diskrit: 0,00,1
nnn
Fungsi unit step-diskrit: 0,00,1
nnnu
![Page 20: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/20.jpg)
Hubungan antara unit impuls dan unit step waktu diskrit
Unit impuls diskrit: perbedaan pertama daripada step waktu diskrit
Unit step diskrit: jumlah yang dari unit cuplikan/ impuls
Sehingga dapat dituliskan:
]1[][][ nunun
n
m
mnu ][][
0
][][k
knnu
k = n - m
![Page 21: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/21.jpg)
Fungsi unit step waktu kontinu: 0,00,1
tttu
Unit step waktu kontinu merupakan integral pada unit impuls
Unit impuls waktu kontinu merupakan turunan dari unit step
Sehingga dapat dituliskan:
dtut
)()(
dttdut )()(
dttu
0
)()(
t
![Page 22: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/22.jpg)
Disini tangga satuan (step) memiliki arti bahwa amplitudo pada u(t) bernilai 1 untuk semua t > 0.
![Page 23: Pengantar sinyal dan sistem](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061319/5681565f550346895dc40d36/html5/thumbnails/23.jpg)
1. Sebutkan contoh sinyal kontinu dan diskrit (masing–masing tiga) dalam kehidupan sehari-hari
2. Gambarkan sebuah sinyal waktu kontinyu:1. Sinus; periode Τ = 0,5 s; dan fase awal θ = 0°2. Cosinus; frekuensi f = 0.5 Hz; dan fase awal θ =
0°3. Sinus; frekuensi f = 5 Hz; dan fase awal θ = 45°
3. Gambarkan sebuah sinyal sinus diskrit:1. periode Ω = 2π dan fase awal θ = 90°2. periode Ω = 3π dan fase awal θ = 0.25π rad3. periode Ω = ½π dan fase awal θ = 0