PERANCANGAN MODULATOR DAN DEMODULATOR QUADRATURE PHASE SHIFT KEYING (QPSK) DENGAN RANGKAIAN BALANCE MODULATOR

Sari

Abstrak

Modulasi QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) adalah teknik modulasi digital yang merupakan pengembangan dari modulasi PSK (Phase Shift Keying) dengan memanfaatkan perubahan fasa dari sinyal pembawa.Modulasi QPSK dapat mengkodekan dua bit per simbol yang ditujukan untuk meminimalkan bit eror rate (BER). Pada penelitian ini dirancang perangkat modulator dan demodulator QPSK yang menggunakan rangkaian balance modulator sebagai pencampur sinyal informasi dengan sinyal pembawa. Dengan menggunakan rangkaian balance modulator hanya dibutuhkan sinyal data dan sinyal pembawa sebagai masukannya. Rangkaian balance modulator menghasilkan dua buah sinyal keluaran yang memiliki beda fasa 180^o. Sinyal keluaran balance modulator yang masih berupa sinyal BPSK harus dijumlahkan agar didapatkan sinyal QPSK. Sinyal QPSK yang dihasilkan oleh perangkat modulator tersebut dimasukan ke perangkat demodulator untuk mendapatkan kembali sinyal informasi. Dari pengukuran dan pengujian perangkat modulator dan demodulator QPSK dapat diketahui bahwa sistem telah bekerja dengan baik. Hasil pencampuran sinyal data dengan sinyal pembawa menggunakan rangkaian balance modulator menghasilkan sinyal BPSK, akan tetapi bentuk sinyal sinus pada BPSK kurang sempurna. Terdapat waktu tunda antara data masukan pada perangkat modulator dengan data keluaran pada perangkat demodulator sebesar 31,2 us. Waktu tunda ini terjadi karena ada proses penjumlahan sinyal BPSK menjadi sinyal QPSK pada bagian modulator, proses penapisan dan pengkonversian dari data paralel menjadi data serial pada bagian demodulator.

Kata Kunci :QPSK, modulator, demodulator, balance modulator

Abstract

QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) modulation is a digital modulation technique which is developed from PSK (Phase Shift Keying) modulation by utilizing the phase change of the carrier signal.QPSK modulation can encode two bits per symbol for minimizing the bit error rate (BER). On this research, QPSK modulator and demodulator devices that uses balance modulator circuit as carrier signal and signal information’s mixer were designed.By using balance modulator circuit, it only needs a data signal and carrier signal as an input.Balance modulator circuit generates two output signals which have 180° phase difference. Balance modulator output signal which is still a BPSK signal must be added in order to obtain QPSK signal. QPSK signal generated by the device is inserted into demodulator device to recover information signal. The system has worked well by measuring and testing QPSK modulator and demodulator devices. The results of data signal by mixing the carrier signal using a series of balance modulator generates a BPSK signal, but the shape of BPSK sine signal was not perfect.There is a time delay between the input data on the device with demodulator device output for 31.2 us. Time delay is caused by BPSK signal summation process that becomes the QPSK signal at the modulator, the filtering process and the conversion of parallel data into serial data at demodulator.

Keywords :QPSK, modulator, demodulator, balance modulator