Rabu, 09 Mei 2012

karya tulis ilmiah 2 (cara kerja Radio)


BAB I
PENDAHULUAN

1.1      Latar Belakang Masalah
Radio merupakan teknologi yang digunakan untuk transmisi sinyal melaui ruang bebas dengan cara memodulasi gelombang elektromagnetik. Alat elektronik ini hanya dapat mengeluarkan suara (audio). Alat elektronik ini sangat mudah dalam pengoperasiannya. Radio termasuk alat elektronik murah dan mudah didapatkan di toko-toko elektronik. Alat elektronik ini sangat berpengaruh bagi kehidupan masyarakat.
Di era globalisasi ini, radio menjadi trend dikalangan masyarakat, baik dikalangan muda maupun dikalangan tua. Banyak masyarakat yang menggunakan radio sebagai media untuk mendapatkan informasi, mencari hiburan, memperoleh pengetahuan, dll.
Radio termasuk alat elektronik yang sederhana namun canggih. Dengan melihat kelebihan itulah penulis ingin mempelajari lebih dalam tentang elektro terutama radio. Penulis ingin mengetahui komponen elektronik apa saja yang ada di dalam radio dan bagaimana cara kerja radio ketika menerima sinyal hingga mengubahnya menjadi suara (audio).
Dengan melakukan penelitian ini, manfaat yang diberikan cukup banyak. Diantaranya adalah memberikan pengetahuan tentang elektro terutama radio. Melalui penelitian ini, penulis dapat belajar dan mempelajari semua isi yang ada di dalam radio. Selain itu, penulis mendapatkan pengalaman tentang cara merakit radio.
Dari latar belakang di atas, penulis mencoba untuk meneliti semua komponen yang ada di dalam radio. Alasan penulis mengadakan penelitian karena agar mengetahui bagaimana cara kerja radio.



1.2      Rumusan Masalah
1.      Komponen elektronik apa saja yang ada di dalam radio ?
2.      Bagaimana cara kerja radio ?

1.3      Tujuan Penelitian
1.      Untuk mengetahui komponen-komponen elektronik yang ada di dalam radio.
2.      Untuk mengetahui cara kerja radio.

1.4      Manfaat Penelitian
1.      Memberikan pengetahuan tentang elektro terutama radio.
2.      Memberikan pengalaman kepada penulis tentang cara merakit radio dan mempelajari isi radio.
3.      Meningkatkan kreativitas dengan harapan dapat menciptakan hal-hal yang baru.

BAB II
LANDASAN TEORI

                                Sejarah Penggunaan Radio
Rata-rata pengguna awal radio adalah para maritim, yang menggunakan radio untuk mengirimkan pesan telegraf menggunakan kode morse antara kapal dan darat. Salah satu pengguna awal termasuk Angkatan Laut Jepang yang memata-matai armada Rusia saat Perang Tsushima pada tahun 1901. Salah satu penggunaan yang paling dikenang adalah saat tenggelamnya RMS Titanic pada tahun 1912, termasuk komunikasi antara operator di kapal yang tenggelam dengan kapal terdekat dan komunikasi ke stasiun darat. Radio digunakan untuk menyalurkan perintah dan komunikasi antara Angkatan Darat dan Angkatan Laut di kedua pihak pada Perang Dunia II. Jerman menggunakan komunikasi radio untuk pesan diplomatik ketika kabel bawah lautnya dipotong oleh Britania. Amerika Serikat menyampaikan Program 14 Titik Presiden Woodrow Wilson kepada Jerman melalui radio ketika perang. Siaran mulai dapat dilakukan pada 1920-an, dengan populernya pesawat radio, terutama di Eropa dan Amerika Serikat. Selain siaran, siaran titik ke titik, termasuk telephon dan siaran ulang program radio, menjadi populer pada 1920-an dan 1930-an. Penggunaan radio dalam masa sebelum perang adalah untuk mengembangan pendeteksian dan pelokasian pesawat dan kapal dengan penggunaan radar. Sekarang, radio banyak bentuknya, termasuk jaringan tanpa kabel, komunikasi bergerak di segala jenis, dan juga penyiaran radio. Sebelum televisi terkenal, siaran radio komersial termasuk drama, komedi, beragam show, dan banyak hiburan lainnya, tidak hanya berita dan musik saja.

                                Gelombang Elektromagnetik
            Pengertian
Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat  walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude, kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya. Energi elektromagnetik dipancarkan, atau dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi gelombang digunakan untuk mengelompokkan energi elektromagnetik.

            Sifat-Sifat Gelombang Elektromagnetik
a.       Gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam ruang hampa.
b.      Gelombang elektromagnetik merambat dengan laju yang hanya bergantung pada sifat-sifat listrik dan magnet medium.
c.       Gelombang elektromagnetik adalah berupa gelombang transversal.
d.      Gelombang elektromagnetik dapat mengalami proses pemantulan, pembiasan, polarisasi, interferensi, dan difraksi (lenturan).
e.       Gelombang elektromagnetik tidak disimpangkan oleh medan listrik karena tidak bermuatan listrik

            Macam-Macam Gelombang Elektromagnetik
a.       Sinar Gamma ()
Sinar gamma merupakan hasil reaksi ayng terjadi dalam inti atom yang tidak stabil. Sinar gamma termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi antara 1020 Hz-1025 Hz. Aplikasi sinar gamma dalam bidang kesehatan adalah untuk mengobati pasien yang menderita penyakit kanker atau tumor.
b.      Sinar –X (Rontgen)
Sinar –X merupakan hasil transisi elektron-elektron di kulit bagian dalam, transisi terjadi dalam atom. Sinar –X termasuk gelombang yang mempunyai frekuensi antara 1016 Hz-1020 Hz. Sinar –X sering digunakan dalam bidang kesehatan untuk mengecek pasien yang mengalami patah tulang. Selain itu, di bandara Sinar –X digunakan untuk mengecek barang-barang penumpang di pesawat.
c.       Sinar Ultraviolet (UV)
Sinar Ultraviolet merupakan hasil transisi elektron-elektron pada kulit atom atau molekul. Sinar Ultraviolet termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi antara 1015 Hz-1016 Hz. Aplikasi Sinar Ultraviolet ini banyak dipakai di laboratorium pada penelitian bidang Spektroskopi, salah satu contohnya untuk mengetahui unsur-unsur yang ada didalam bahan tertentu.
d.      Sinar Tampak (Cahaya)
Sinar Tampak merupakan hasil transisi elektron-elektron pada kulit atom atau molekul. Sinar Tampak termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi antara 4,3x1014 Hz-7x1014 Hz. Aplikasi dari cahaya pada kehidupan kita antara lain, dengan cahaya kita bisa melihat indahnya pemandangan, kita dapat memotret sehingga gambarnya menjadi berwarna seperti aslinya, dan sebagainya. Selain itu, Sinar Tampak juga dipakai dalam bidang spektroskopi yaitu untuk mengetahui unsur-unsur yang ada dalam bahan.
e.       Sinar Inframerah (IR)
Sinara Inframerah merupakan hasil transisi vibrasi atau rotasi pada molekul. Sinar inframerah termasuk gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi dibawah 4,3x1014 Hz-3 GHz. Sinar ini dapat digunakan untuk membuat potret-potret permukaan bumi yang dilakukan oleh satelit. Selain itu, Sinar Inframerah juga dipakai dalam bidang spektroskopi yaitu untuk mengetahui unsur-unsur yang ada dalam bahan.
f.       Gelombang Radar (Gelombang Mikro)
Gelombang Mikro mempunyai frekuensi 3 GHz. Gelombang Mikro dapat digunakan untuk alat komunikasi, memasak, dan radar. Dalam bidang transportasi, gelombang radar dipakai untuk membantu kelancaran lalu lintas pesawat di pangkalan udara. Gelombang radar juga digunakan pada bidang pertahahan yaitu untuk melengkapi pesawat tempur sehingga bisa mengetahui keberadaan pesawat musuh.
g.      Gelombang Televisi
Gelombang Televisi mempunyai frekuensi yang lebih tinggi dari Gelombang Radio. Gelombang Televisi merambat lurus, tidak dapat dipantulkan oleh lapisan-lapisan atmosfer bumi. Gelombang Televisi banyak dipakai dalam bidang komunikasi dan siaran.
h.      Gelombang Radio
Gelombang Radio dipancarkan dari antena pemancar dan diterima oleh antena penerima. Luas daerah yang dicakup dan panjang gelombang yang dihasilkan ditentukan dengan tinggi rendahnya antena. Gelombang Radio tidak dapat secara langsung didengar, tetapi energi gelombang ini harus diubah menjadi energi bunyi oleh pesawat radio sebagai penerima. Gelombang Radio sering digunakan untuk komunikasi yaitu penggunaan pesawat telepon, telepon genggam (Handphone), dan sebagainya.

                                Transmisi Gelombang Audio
a.       Radio AM
Radio AM (modulasi amplitudo) bekerja dengan prinsip memodulasikan gelombang radio dan gelombang audio. Kedua gelombang ini sama-sama memiliki amplitudo yang konstan. Namun proses modulasi ini kemudian mengubah amplitudo gelombang penghantar (radio) sesuai dengan amplitudo gelombang audio.
Awalnya penggunanaan radio AM hanya untuk keperluan telegram nirkabel. Orang pertama yang melakukan siaran radio dengan suara manusia adalah Reginald Aubrey Fessenden. Ia melakukan siaran radio pertama dengan suara manusia pada 23 Desember 1900 pada jarak 50 mil (dari Cobb Island ke Arlington, Virginia). Saat ini radio AM tidak terlalu banyak digunakan untuk siaran radio komersial karena kualitas suara yang buruk.
b.      Radio FM
Radio FM (modulasi frekuensi) bekerja dengan prinsip yang serupa dengan radio AM, yaitu dengan memodulasi gelombang radio (penghantar) dengan gelombang audio. Hanya saja, pada radio FM proses modulasi ini menyebabkan perubahan pada frekuensi.
Ketika radio AM umum digunakan, Armstrong menemukan bahwa masalah lain radio terletak pada jenis sinyal yang ditransmisikan. Pada saat itu gelombang audio ditransmisikan bersama gelombang radio dengan menggunakan modulasi amplitudo (AM). Modulasi ini sangat rentan akan gangguan cuaca. Pada akhir 1920-an Armstrong mulai mencoba menggunakan modulasi dimana amplitudo gelombang penghantar (radio) dibuat konstan. Pada tahun 1933 ia akhirnya menemukan sistem modulasi frekuensi (FM) yang menghasilkan suara jauh lebih jernih, serta tidak terganggu oleh cuaca buruk.
Sayangnya teknologi ini tidak serta merta digunakan secara massal. Depresi ekonomi pada tahun 1930-an menyebabkan industri radio enggan mengadopsi sistem baru ini karena mengharuskan penggantian transmiter dan receiver yang memakan banyak biaya. Baru pada tahun 1940 Armstrong bisa mendirikan stasiun radio FM pertama dengan biayanya sendiri. Dua tahun kemudian Federal Communication Comission (FCC) mengalokasikan beberapa frekuensi untuk stasiun radio FM yang dibangun Armstrong. Perlu waktu lama bagi modulasi frekuensi untuk menjadi sistem yang digunakan secara luas. Selain itu hak paten juga tidak kunjung didapatkan oleh Armstrong.
Frustasi akan segala kesulitan dalam memperjuangkan sistem FM, Armstrong mengakhiri hidupnya secara tragis dengan cara bunuh diri. Beruntung istrinya kemudian berhasil memperjuangkan hak-hak Armstrong atas penemuannya. Barulah pada akhir 1960-an, FM menjadi sistem yang benar-benar mapan. Hampir 2000 stasiun radio FM tersebar di Amerika, FM menjadi penyokong gelombang mikro (microwave), pada akhirnya FM benar-benar diakui sebagai sistem unggulan di berbagai bidang komunikasi.

BAB III
METODE PENELITIAN

            Waktu dan Tempat
            Waktu
Waktu yang dilakukan penulis untuk meneliti yaitu pada hari Minggu tanggal 20 November 2011.
            Tempat
Tempat pelaksanaan penelitian dilakukan penulis di Perum Pesona Sentosa Residence Blok E-24 Tulangan-Sidoarjo.

            Populasi dan Sampel
            Populasi : Radio.
            Sampel : Komponen-komponen elektronik dalam radio.

            Variabel Penelitian
                                                                                    Variabel Kontrol : Resistor, Kondensator, Elco (Electrolit Condensator), IC, Tuner FM, Penguat Suara (Amplifier), dan Antena penerima gelombang.
            Variabel Manipulasi : DC 12 Volt (Adaptor).
            Variabel Respon : Kemampuan Nyala Radio.

            Metode Pengumpulan Data
            Metode Observasi
Metode ini berupa pengamatan langsung pada obyek penelitian, baik mengenai isi dan cara kerja obyek. Penelitian dilakukan oleh penulis selama satu hari dengan praktek langsung merangkai sebuah radio.


            Metode Wawancara
Metode wawancara adalah metode pengumpulan data dimana peneliti mengajukan pertanyaan-pertanyaan tentang segala sesuatu kepada informan untuk memperoleh informasi yang diharapkan. Teknik ini dilakukan dengan cara tanya jawab langsung kepada tukang servis elektronik yaitu Bpk Yanto.

            Teknik Analisis Data
Data penelitian ini bersifat deskriptif kualitatif sehingga teknik analisis yang digunakan dalam mengalisa data yang dikumpulkan yaitu dengan teknik non statistik maksudnya, hasil analisa tidak berupa angka tetapi uraian deskriptif terhadap data-data yang diperoleh atas permasalahan yang diajukan.


BAB IV
PEMBAHASAN

4.1      Komponen Elektronik Dalam Radio
a.       Resistor
Resistor adalah komponen elektronik dua saluran yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara kedua salurannya sesuai dengan arus yang mengalirinya. Fungsi resistor dapat diumpamakan dengan sekeping papan yang dipergunakan untuk menahan aliran air yang deras di selokan/parit kecil. Makin besar nilai tahanan, makin kecil arus dan tegangan yang melaluinya. Adapun fungsi lain resistor dalam rangkaian elektronika, yaitu menahan arus listrik agar sesuai dengan kebutuhan suatu rangakian elektronika, menurunkan tegangan sesuai dengan yang dibutuhkan oleh rangkaian elektronika, dan membagi tegangan. Resistor disebut juga komponen pasif. Komponen pasif adalah komponen yang mengambil energi dari sumber dan akan mengubahnya ke bentuk lain atau menyimpannya dalam medan listrik/medan magnet.
b.      Kondensator
Kondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad dari nama Michael Faraday. Kondensator juga dikenal sebagai "kapasitor", namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini. Fungsi kondensator adalah sebagai berikut :
Ø  Sebagai filter (penyaring) dalam rangkaian Power Supply.
Ø  Sebagai pembangkit frekuensi dalam rangkaian antena ataupun dalam rangkaian lainnya.
Ø  Menghemat daya listrik.


c.       Elco (Electrolytic Condenser)
Kondensator elektrolit atau Electrolytic Condenser (sering disingkat Elco) adalah kondensator yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai dua kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat tanda minus ( - ) adalah kaki negatif. Nilai kapasitasnya dari 0,47 µF (mikroFarad) sampai ribuan mikroFarad dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt.
d.      Integrated Circuit (IC)
Integrated Circuit (IC) adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi konduktor, dimana IC merupakan gabungan dari beberapa komponen seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip kecil. IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronik agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil. Keuntungan dari IC adalah dengan ukuran yang relatif kecil hanya mengkonsumsi sedikit sumber tenaga dan tidak menimbulkan panas berlebih sehingga tidak membutuhkan pendinginan (cooling system). Selain itu dengan ukuran dan berat IC yang kecil dan ringan itu, memungkinkan peralatan elektronik dibuat dengan ukuran dan berat sekecil dan seberat mungkin. Adapun Kelemahan dari IC adalah keterbatasannya di dalam menghadapi kelebihan arus listrik yang besar, dimana arus listrik berlebihan dapat menimbulkan panas di dalam komponen, sehingga komponen yang kecil seperti IC akan mudah rusak jika timbul panas yang berlebihan.
e.       Tuner FM
Tuner FM adalah komponen untuk Radio FM yang berfungsi untuk menerima siaran radio dan mengubahnya menjadi audio-frekuensi sinyal yang dapat dimasukkan ke dalam sebuah penguat suara. Frekuensi yang dapat diterima antara 87,5-108 Mhz. Istilah tuner bisa berarti bagian dari penerima radio atau komponen audio mandiri yang merupakan bagian dari sistem audio, untuk dihubungkan ke amplifier.

f.       DC 12 Volt (Adaptor)
Adaptor adalah alat untuk mengubah tegangan dan jenis arus listrik bolak-balik menjadi searah, dengan besar tegangan disesuaikan menurut keperluan, seperti 0,5 volt, 3 volt, 5 volt, 7 volt, 10 volt, 12 volt, 24 volt. Dalam pemakaian alat-alat listrik yang memerlukan arus searah seperti radio, tape recorder, dan lampu senter dapat menggunakan arus bolak balik (AC), asalkan lebih dahulu dilewatkan adaptor. Tujuan penggunaan sumber daya adaptor adalah menggantikan posisi baterai maupun aki. Dengan menggunakan adaptor berarti mengurangi pemborosan biaya dan lebih hemat.
g.      Antena penerima gelombang
Antena penerima gelombang adalah salah satu elemen penting yang harus ada pada sebuah radio. Fungsinya adalah untuk menerima sinyal elektromagnetik dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. Sehingga sinyal radio yang dipancarkan oleh stasiun radio dapat ditangkap oleh radio.
h.      Penguat Suara (Amplifier)
Penguat (bahasa Inggris: Amplifier) adalah rangkaian komponen elektronika yang dipakai untuk menguatkan daya (atau tenaga secara umum). Dalam bidang audio, amplifier akan menguatkan sinyal suara yaitu memperkuat sinyal arus (I) dan tegangan (V) listrik dari inputnya menjadi arus listrik dan tegangan yang lebih besar (daya lebih besar) di bagian outputnya. Besarnya penguatan ini sering dikenal dengan istilah gain. Nilai dari gain yang dinyatakan sebagai fungsi penguat frekuensi audio, gain power amplifier antara 20 kali sampai 100 kali dari sinyal input.

4.2      Cara Kerja Radio
Di dalam ruang siaran, seorang penyiar radio melakukan siaran dengan berbicara melalui mikrophone. Penyiar tersebut mengeluarkan gelombang suara dan gelombang tersebut masuk melalui mikrophone. Kemudian gelombang suara diubah menjadi gelombang elektromagnetik oleh mikrophone dan penguat audio. Setelah itu, gelombang elektromagnetik ditumpangkan pada gelombang pembawa oleh pemancar untuk dipancarkan ke udara melalui antena pemancar. Gelombang radio merambat di udara hingga sampai ke antena penerima yang terdapat pada radio. Karena adanya aliran listrik dari adaptor pada radio, semua komponen elektronik dalam radio menjadi aktif dan saling bekerja sama. Dalam hal ini, kondensator membantu membangkitkan frekuensi dalam antena penerima. Gelombang yang telah ditangkap oleh antena penerima berubah menjadi gelombang listrik dan selanjutnya diolah oleh penguat RF dan osilator lokal yang terdapat pada tuner. Kemudian gelombang tersebut disaring oleh detektor. Penyaringan gelombang oleh detektor ini digunakan untuk menyaring gelombang listrik sehingga tinggal gelombang suara yang tersisa. Selanjutnya, gelombang suara dikuatkan dengan rangkaian penguat suara ke speaker. Dan akhirnya, suara penyiar dapat didengar.

BAB V
PENUTUP

5.1      Kesimpulan
5.1.1        Komponen-komponen elektronik yang terdapat dalam radio antara lain Resistor, Kondensator, Elco (Electrolytic Condenser), Integrated Circuit (IC), Tuner FM, DC 12 Volt (Adaptor), Antena penerima gelombang, dan Penguat Suara (Amplifier). Semua komponen tersebut mempunyai fungsi masing-masing yang sangat berpengaruh terhadap cara kerja radio.
5.1.2        Skema cara kerja radio adalah sebagai berikut.
    Mikrophone+penguat audio
Suara penyiar radio                                         gelombang elektromagnetik
                                        ditangkap                                            diubah
           antena pemancar                                 antena penerima                  gelombang
           detektor                                            speaker
listrik                  gelombang suara               suara

5.2      Saran
5.2.1        Diharapkan di era globalisasi ini, radio tetap menjadi trend bagi kalangan masyarakat.
5.2.2        Diharapkan dengan teknologi yang semakin maju di era globalisasi ini, radio dapat dikembangkan lagi menjadi alat elektronik yang lebih canggih dan dapat bersaing dengan alat elektronik lainnya.

DAFTAR PUSTAKA

Palupi, Dwi Satya. 2009. Fisika Untuk SMA dan MA Kelas X. Pusat Perbukuan : Jakarta.
Syakdiah, Halimatun. 2011. Karya Tulis Ilmiah Teh Daun Keres (Muntingia calabura) Sehat dan Sederhana.”
Aini, Siti Arisatul. 2011. Karya Tulis Ilmiah “Bahaya Kecanduan Rokok Pada Remaja.”
www.google.com
http://id.wikipedia.org/wiki

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar