Mohon tunggu...
Lang Langit Arjuna Santoso
Lang Langit Arjuna Santoso Mohon Tunggu... Mahasiswa - INSTITUT TEKNOLOGI SUMATERA

Saya terlahir dari keluarga sederhana yang mempunyai cita-cita yang sangat tinggi

Selanjutnya

Tutup

Ilmu Alam & Tekno

Sejarah Pengelolahan Sinyal Digital (PSD)

4 Februari 2024   17:59 Diperbarui: 4 Februari 2024   18:12 138
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Bagikan ide kreativitasmu dalam bentuk konten di Kompasiana | Sumber gambar: Freepik

Kekurangan PSD -- Antialias Filter

Dalam teori sampling, konsepnya adalah bahwa jika kita memiliki cukup informasi dalam sampel-sampel yang diambil dari suatu sinyal, kita sebenarnya dapat merekonstruksi kembali sinyal tersebut. Yang menarik adalah, sinyal hasil rekonstruksi ini tidak harus persis sama dengan sinyal aslinya.

Penting untuk diingat bahwa proses rekonstruksi yang benar tidak hanya sebatas menghubungkan titik sampel dengan garis lurus. Sebaliknya, diperlukan pendekatan yang lebih canggih untuk menghasilkan representasi yang akurat. Salah satu elemen kunci dalam proses ini adalah penggunaan antialias filter. Fungsi dari filter ini adalah menyaring semua komponen frekuensi tinggi sebelum sampel-sampel tersebut direkonstruksi. Penggunaan antialias filter bukan berarti menghilangkan informasi, melainkan membantu menyaring komponen-komponen yang dapat menyebabkan distorsi atau artefak pada hasil rekonstruksi. Dengan demikian, proses sampling dan rekonstruksi yang tepat dapat memberikan representasi yang baik dari sinyal asli tanpa kehilangan informasi penting.

Kelemahan PSD Aliasing

  • Hampir semua sinyal di alam merupakan analog, sehingga harus dilakukan sampling kehilangan informasi
  • Sinyal hanya dicuplik dalam interval tertentu, ada saat di mana bagian sinyal tidak tercuplik aliasing

Tidak dapat membedakan antara sinyal dengan frekuensi lebih tinggi atau lebih rendah

  • Teori sampling: untuk menghindari aliasing, sampling rate minimal harus dua kali maksimum komponen frekuensi (bandwidth) dari sinyal.

Frequency Resolution

1.   Hampir semua sinyal di alam merupakan analog, sehingga harus dilakukan sampling kehilangan informasi.

2. Kita hanya mengambil sample untuk waktu yang terbatas limited frequency resolution.

screenshot-2024-02-04-173618-65bf68b912d50f7c6d658b22.png
screenshot-2024-02-04-173618-65bf68b912d50f7c6d658b22.png
Kekurangan PSD -- Error Kuantisasi
  • Hampir semua sinyal di alam merupakan analog, sehingga harus dilakukan sampling kehilangan informasi
  • Keterbatasan (oleh jumlah bit yang tersedia) ketepatan dalam penyimpanan data dan operasi matematikanya quantisation error.


Akibatnya sinyal analog yang mulus, direpresentasikan oleh bentuk gelombang "stepped".

Keunggulan PSD

  • Sistem digital memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan sistem analog. Pertama, sistem digital mudah diprogram ulang untuk aplikasi yang berbeda dan dapat disimpan dalam berbagai media. Ini berarti kita tidak perlu merancang ulang perangkat keras (hardware) secara keseluruhan saat ingin mengubah fungsionalitas sistem. Proses yang sama pada sistem analog memerlukan desain ulang hardware, serta tahap testing dan verifikasi yang lebih rumit.
  • Keunggulan kedua adalah penggunaan Pulse Code Modulation (PCM) atau modulasi lainnya pada sistem digital memungkinkan pengendalian akurasi yang lebih baik. Sistem analog sering bergantung pada toleransi komponen yang ketat, dan responnya dapat dipengaruhi oleh kondisi seperti suhu dan parameter eksternal lainnya.
  • Selanjutnya, sistem digital dapat mengolah sinyal berfrekuensi sangat rendah, seperti sinyal gempa (seismic), tanpa memerlukan komponen analog seperti induktor dan kapasitor dengan ukuran yang besar. Ini membuatnya lebih efisien dan fleksibel dalam menangani berbagai jenis sinyal.
  • Terakhir, untuk mencapai hasil yang lebih baik, sistem digital memungkinkan penerapan algoritma pengolahan sinyal yang lebih canggih. Hal ini sulit dilakukan pada sistem analog karena sulit menerapkan operasi matematika yang tepat pada sinyal analog. Dengan kemampuan ini, sistem digital dapat memberikan solusi yang lebih presisi dan adaptif sesuai dengan kebutuhan aplikasi.

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Mohon tunggu...

Lihat Konten Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Lihat Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun