Spektrum Frekuensi Extremely Low Frequency (ELF) Super Low Frequency (SLF) Very Low Frequency (VLF)

Transkripsi

1 Spektrum Frekuensi Spektrum frekuensi dari sinyal waktu-domain merupakan representasi dari sinyal dalam domain frekuensi. Spektrum frekuensi yang dapat dihasilkan melalui transformasi Fourier dari sinyal, dan nilai-nilai yang dihasilkan biasanya disajikan sebagai amplitudo dan fase, baik diplot frekuensi. Setiap sinyal yang dapat diwakili sebagai amplitudo yang bervariasi dengan waktu memiliki spektrum frekuensi yang sesuai. Ini termasuk konsep akrab seperti cahaya tampak (warna), catatan musik, radio / saluran TV, dan bahkan rotasi bumi biasa. Ketika fenomena fisik direpresentasikan dalam bentuk spektrum frekuensi, deskripsi fisik tertentu dari proses internal mereka menjadi lebih sederhana. Seringkali, spektrum frekuensi jelas menunjukkan harmonisa, terlihat sebagai paku yang berbeda atau garis, yang memberikan wawasan tentang mekanisme yang menghasilkan sinyal keseluruhan Extremely Low Frequency (ELF) adalah frekuensi subradio yang sangat rendah. Instansi Pemerintah Amerika, seperti NASA menggambarkan ELF dengan frekuensi antara 0 dan 300 Hz. WHO menyatakan bahwa pada frekuensi antara 0 dan 300 Hz, adalah panjang gelombang di udara yang sangat lama (6000 km pada 50 Hz dan 5000 km pada 60 Hz), dan dalam situasi praktis, medan listrik dan magnetik bertindak independen satu sama lain dan diukur secara terpisah. ELF digunakan oleh Angkatan Laut Amerika Serikat untuk berkomunikasi dengan kapal selam di bawah permukaan air. Karena konduktivitas listrik air garam, kapal selam dilindungi dari sebagian besar komunikasi elektro-magnetik. Namun sinyal pada ELF bisa menembus lebih dalam. Tingkat transmisi data yang rendah setingkat beberapa karakter per menit, membatasi penggunaannya sebagai saluran komunikasi. Umumnya sinyal ELF dipakai untuk memerintahkan kapal selam agar pergi ke kedalaman periskop dan mengawali beberapa bentuk kontak lainnya. Salah satu kesulitan yang ditunjukkan saat penyiaran pada jarak frekuensi ELF ialah ukuran antena. Ini menggunakan kawat listrik panjang sebagai antena, dalam banyak untaian sepanjang dari 14 sampai 28 mil (22,5 sampai 45 kilometer). Karena antena yang tidak eisien, dibutuhkan sejumlah besar tenaga listrik untuk mengoperasikan sistem ELF. Super Low Frequency (SLF) ialah jarak frekuensi antara 30 Hz dan 300 Hz. Jarak frekuensi ini termasuk frekuensi jaringan daya arus searah (50 Hz dan 60 Hz). PC dengan kartu suara terpadu banyak digunakan sebagai pengganti receiver radio untuk kisaran frekuensi ini, karena ukurannya yang kecil dan biaya yang rendah. Sinyal yang diterima kartu suara dengan kumparan atau kabel antena dianalisis oleh perangkat lunak algoritma Fast Fourier Transform dan diubah ke dalam suara yang dapat didengar. Very Low Frequency (VLF) mengacu pada frekuensi radio (RF) dalam kisaran 3 khz sampai 30 khz. Karena tidak banyak bandwithnya maka hanya sinyal yang sangat sederhana yang dapat digunakan seperti untuk navigasi radio. Juga dikenal sebagai band myriametre sebagai rentang panjang gelombang 10-1 myriametres. Gelombang VLF dapat menembus air hingga kedalaman sekitar 10 sampai 40

2 meter, tergantung pada frekuensi yang digunakan dan salinitas air. VLF digunakan untuk berkomunikasi dengan kapal selam di dekat permukaan, sementara ELF digunakan untuk kapal sangat terendam. VLF juga digunakan untuk navigasi radio beacon (alfa) dan sinyal waktu (beta). Low Frequency (LF) dalam kisaran 30 khz sampai 300 khz. Di Eropa dan bagian dari Afrika Utara dan Asia, bagian dari spektrum LF digunakan untuk penyiaran gelombang siaran AM. Di belahan bumi barat, penggunaan utamanya adalah untuk sinyal pesawat, navigasi ( LORAN ), informasi, dan sistem cuaca. Juga dikenal sebagai gelombang kilometer sebagai panjang gelombang berkisar dari satu sampai sepuluh kilometer. Medium Frequency (MF) mengacu pada frekuensi radio (RF) dalam kisaran 300 khz sampai 3 MHz. Bagiannya adalah gelombang menengah (MW) siaran AM. MF juga dikenal sebagai gelombang hectometer sebagai kisaran panjang gelombang dari sepuluh ke satu hectometers (1.000 sampai 100 m). Propagasi MF sering melalui gelombng tanah. Tanah propagasi gelombang pada frekuensi ini mengikuti kelengkungan bumi atas permukaan konduktif seperti laut dan tanah yang lembab. Di laut, MF komunikasi biasanya dapat didengar selama beberapa ratus mil. High Frequency (HF) merupakan gelombang radio yang berkerja pada frekuensi 3 30 MHz, dan biasanya digunakan untuk radio komunikasi jarak jauh karena sifat gelombangnya yang dapat memantul sehingga tidak memliki efek hambatan pada objek. Dan ditambah lagi dengan kemampuan frekuensi ini untuk memantul pada lapisan ionosphere, sehingga jarak sejauh apapun dapat dijangkau oleh frekuensi ini, dengan catatan dalam keadaan cuaca yang cukup bagus. Noise yang terjadi pada sistem ini cukup besar. Hal ini disebabkan media lintasannya berupa lapisan ionosphere yang proses ionisasinya tergantungan pada sinar matahari. Tidak dapat digunakan untuk hubungan 24 jam karena tinggi lapisan ionosphere selalu berubahubah antara siang dan malam. Very High Frequency (VHF) adalah frekuensi radio yang berkisar dari 30 MHz ke 300 MHz. Pada umumnya yang menggunakan VHF adalah siaran radio FM, siaran televisi, pemancar telepon genggam darat (darurat, bisnis, dan militer), komunikasi data jarak jauh dengan modem radio, Radio Amatir, komunikasi laut, komunikasi kendali lalu lintas udara dan sistem navigasi udara (misalnya VOR, DME & ILS). Karakteristik propagasi VHF yang ideal untuk komunikasi terestrial jarak pendek, dengan kisaran umumnya agak lebih jauh dari line-of-sightdari pemancar. Tidak seperti HF, ionosfer tidak selalu mencerminkan radio VHF dan dengan demikian transmisi dibatasi untuk area lokal (dan tidak mengganggu transmisi ribuan kilometer jauhnya). VHF juga kurang dipengaruhi oleh gangguan atmosfer dan interferensi dari peralatan listrik dibandingkan dengan frekuensi yang lebih rendah. Meskipun lebih mudah diblokir oleh itur darat dari HF dan frekuensi yang lebih rendah, tetapi jarang dipengaruhi oleh bangunan dan benda-benda penting lainnya kurang dari frekuensi UHF. Frekuensi ultra tinggi dalam bahasa inggris disebut Ultra High Frequency (UHF)merupakan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi antara 300 MHz sampai dengan 3 GHz (3.000 MHz). Panjang gelombang berkisar dari satu sampai 10 desimeter atau sekitar 10 cm sampai 1 meter, sehingga UHF juga dikenal sebagai gelombang desimeter. Gelombang radio dengan frekuensi di atas pita UHF adalah super high frequency atau frekuensi super tinggi (SHF) dan extremely high

3 frequency atau frekuensi ekstrem tinggi (EHF). Sedangkan sinyal frekuensi yang lebih rendah termasuk ke dalam very high frequency atau frekuensi sangat tinggi (VHF). UHF dan VHF adalah pita frekuensi yang paling umum digunakan untuk transmisi sinyal televisi. Selain untuk siaran televisi, pita UHF juga bisa digunakan untuk halhal lain, yaitu: Telepon seluler yang mampu mengirim dan menerima dalam spektrum UHF. UHF banyak digunakan oleh badan-badan pelayanan publik untuk komunikasi radio dua arah, biasanya menggunakan modulasi frekuensinarrowband. Modem radio narrowband menggunakan frekuensi UHF untuk komunikasi data jarak jauh misalnya untuk pengawasan dan pengendalian jaringan distribusi tenaga listrik. Siaran radio, dan lain-lain. Super High Frequency (SHF) adalah frekuensi dalam kisaran 3 GHz dan 30 GHz. Ini dikenal sebagai gelombang sentimeter, yaitu rentang panjang gelombang 10 sampai 1 cm. Para International Telecommunication Union (ITU), sebuah organisasi sipil internasional yang didirikan untuk seluruh dunia standar telekomunikasi telah menyatakan bahwa frekuensi supertinggi ditemui antara 100 mm sampai 10 mm. Gelombang elektromagnetik SHF relatif singkat untuk gelombang radio. Frekuensi ini digunakan untuk microwave, WLAN, dan radar. Extremely High Frequency (EHF) adalah frekuensi radio yang tertinggi. EHF menjalankan rentang frekuensi 30 sampai 300 GHz, di atasnya adalah inframerah cahaya, juga disebut sebagai radiasi Terahertz. Band ini memiliki panjang gelombang sepuluh sampai satu milimeter, disebut gelombang milimeter, kadangkadang disingkat MMW atau MMW. Dibandingkan dengan band yang lebih rendah, terestrial radio sinyal pada pita ini sangat rentan terhadap atmosfer redaman. Secara khusus, sinyal di wilayah GHz 57 sampai 64 akan dikenakan resonansi dari oksigen molekul dan sangat lemah. EHF umumnya digunakan dalam radio astronomy. Infrared (inframerah) adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang yang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Radiasi inframerah memiliki jangkauan tiga order dan memiliki panjang gelombang antara 700 nm dan 1 mm. Kisaran berdekatan dengan spektrum terlihat disebut inframerah dekat dan bagian gelombang yang lebih panjang disebut inframerah jauh. Dalam interaksi dengan materi, inframerah terutama bertindak mengatur molekul ke dalam getaran. Spektrometer inframerah banyak digunakan untuk mempelajari spektrum getaran molekul. Inframerah tidak menembus atmosfer baik, tetapi astronomi di inframerah dilakukan dengan Spitzer Space Telescope. Visible Light (Cahaya Tampak) Spektrum optik (cahaya atau spektrum terlihat atau spektrum tampak) adalah bagian dari spektrum elektromagnetik yang tampak oleh mata manusia. Radiasi elektromagnetik dalam rentang panjang gelombang ini disebut sebagai cahaya tampak atau cahaya saja. Tidak ada batasan yang tepat dari spektrum optik; mata normal manusia akan dapat menerima panjang gelombang dari 400 sampai 700 nm, meskipun beberapa orang dapat menerima panjang gelombang dari 380 sampai 780 nm. Mata yang telah beradaptasi dengan cahaya biasanya memiliki sensitivitas maksimum di sekitar 555 nm, di wilayah kuning dari spektrum optik. Panjang gelombang yang kasat mata dideinisikan oleh

4 jangkauan spektral jendela optik, wilayah spektrum elektromagnetik yang melewati atmosfer Bumi sebagian besar tanpa dikurangi (meskipun cahaya biru dipencarkan lebih banyak dari cahaya merah, salah satu alasan mengapai langit berwarna biru). Radiasi elektromagnetik di luar jangkauan panjang gelombang optik, atau jendela transmisi lainnya, hampir seluruhnya diserap oleh atmosfer. Cahaya putih dipencarkan oleh sebuah prisma menjadi warna-warna dalam spektrum optik. Warna-warna di dalam spektrum Meskipun spektrum optik adalah spektrum yang kontinu sehingga tidak ada batas yang jelas antara satu warna dengan warna lainnya, tabel berikut memberikan batas kira-kira untuk warna-warna spektrum : - ungu nm - biru nm - hijau nm - kuning nm - jingga nm - merah nm Ultra Violet (UV) Radiasi ultraungu (sering disingkat UV, dari bahasa Inggris: ultraviolet) adalah radiasi elektromagnetis terhadap panjang gelombang yang lebih pendek dari daerah dengan sinar tampak, namun lebih panjang dari sinar-x yang kecil. Radiasi UV dapat dibagi menjadi hampir UV (panjang gelombang: nm) dan UV vakum ( nm). Ketika mempertimbangkan pengaruh radiasi UV terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, jarak panjang gelombang sering dibagi lagi kepada UVA ( nm), yang juga disebut Gelombang Panjang atau blacklight ; UVB( nm), yang juga disebut Gelombang Medium (Medium Wave); dan UVC( nm), juga disebut Gelombang Pendek (Short Wave). Istilah ultraviolet berarti melebihi ungu (dari bahasa Latin ultra, melebihi ), sedangkan kata ungu merupakan warna panjang gelombang paling pendek dari cahaya dari sinar tampak. Beberapa hewan, termasuk burung, reptil, dan serangga seperti lebah dapat melihat hingga mencapai hampir UV. Banyak buah-buahan, bunga dan benih terlihat lebih jelas di latar belakang dalam panjang gelombang UV dibandingkan dengan penglihatan warna manusia. VLF Very Low Frequency Memiliki besar gelombang 3KHz sampai 30KHz. Pada jenis band ini, tidak memiliki banyak bandwidth, hanya digunakan untuk sinyal yang sangat sederhana seperti untuk radio navigasi (kapal layar) LF Low Frequency Memiliki besar gelombang 30KHz sampai dengan 300KHz. Digunakan untuk navigasi, sinyal waktu, dan radio amatir. MF Medium Frequency Memiliki besar gelombang 300KHz sampai dengan 3000KHz. Digunakan pada penyiaran Radio AM. HF High Frequency Memliki besar gelombang 3MHz sampai dengan 30MHz. Digunakan pada radio amatir, radar horizon. VHF Very High Frequency Memiliki besar gelombang 30MHz sampai dengan 300MHz. Digunakan pada radio FM yang seperti sering kita dengarkan, penyiaran TV, Komunikasi antar pesawat.

5 Please download full document at Thanks