MAKALAH : PENGERTIAN , PERBEDAAN DAN SEJARANG SINYAL ANALOG DAN DIGITAL



KATA PENGANTAR

Puji syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala rahmat, karunia terutama kesempatan yang diberikan-Nya, sehingga saya dapat menyelesaikan penulisan makalah ini secara tuntas, walaupun masih banyak terdapat kekurangan.

Selama proses penulisan makalah ini, saya memperoleh banyak bantuan dari berbagai pihak, baik secara langsung maupun secara tidak langsung. Untuk itu dari hati yang paling dalam saya menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penulisan makalah ini.

Sebagai manusia biasa saya menyadari bahwa dalam penulisan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan dan kekeliruan, baik dari segi isi maupun dari segi penulisanya. Segala kritikan dan masukan dari semua pihak, akan menjadi pengalaman yang sangat berharga bagi saya demi kesempurnaan makalah ini.






Palu , 20 Oktober 2017


HARISMAN
                                                                                        



DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.......................................................................................................... 1
DAFTAR ISI......................................................................................................................... 2
BAB 1 PENDAHULUAN................................................................................................... 3
1.2        Rumusan Masalah..................................................................................................... 4         
1.3        Tujuan....................................................................................................................... 4
1.4        Manfaat..................................................................................................................... 4

BAB 2  PEMBAHASAN..................................................................................................... 5
 2.1        Sejarah Sinyal Analog dan Digital........................................................................... 5
 2.2        Pengertian Sinyal Analog........................................................................................ 6
 2.3        Pengertian Sinyal Digital......................................................................................... 8
 2.4        Perbedaan Sinyal Analog dan Sinyal Digital........................................................... 11
    2.4.1        Perbedaan Analog Dan Digital Menurut Karakteristik..................................... 11
    2.4.3        Perbedaan Analog Dan Digital Menurut Cara Kerja......................................... 12
    2.5.1        Kelebihan Sinyal Analog................................................................................... 13
    2.5.2        Kelemahan Sinyal Analog................................................................................. 14
    2.5.3        Kelebihan Sinyal Digital.................................................................................... 15
    2.5.4        Kelemahan Sinyal Digital.................................................................................. 15
 2.6        Teknologi dan Pengolahannya................................................................................. 16
    2.6.1        Sinyal Analog.................................................................................................... 16
    2.6.2        Sinyal Digital..................................................................................................... 16

BAB 3  PENUTUP............................................................................................................... 18
 3.1        Kesimpulan.............................................................................................................. 18
 3.2        Saran........................................................................................................................ 18

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................................... 19






 

 

BAB 1
PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Secara umum, sinyal didefinisikan sebagai suatu besaran fisik yang merupakan fungsi waktu, ruangan atau beberapa variabel. Menurut Stoneytiti, sinyal adalah kuantitas terukur yang rentang waktunya yang bervariasi. Sebuah sinyal dapat dinyatakan sebagai fungsi dari waktu dan frekuensi. Sinyal analog bekerja dengan mentransmisikan suara dan gambar dalam bentuk gelombang kontinu (continous varying).
Sinyal digital merupakan hasil teknologi yang dapat mengubah signal menjadi kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 (juga dengan biner), sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses informasinya pun mudah, cepat dan akurat, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat.
Dalam bidang telekomunikasi, perbedaan telepon analog dan digital, bukan berdasarkan jenis perawatan teleponnya, namun kepada “sistem” di sentral teleponnya, walaupun untuk mendukung system sentral yang digital, diperlukan pesawat telepon khusus. Begitu juga dengan siaran televise analog dan digital. Siaran analog kadang tertanggu oleh cuaca, letak bangunan, dan penyebab lainnya, sementara siaran digital memiliki kualitas suara dan gambar yang lebih bagus, karena “data”-nya tidak mengalami “gangguan” saat dikirim ke TV penerima.
Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/karateristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi.



Sebuah system analog dan digital sering kita jumpai setiap hari, seperti siang dan malam, rotasi dan revolusi bumi, grafitasi, dan computer. Kalkulator berjenis analog karena dari cara pemakaian dan perhitungan masih menggunakan cara lama dan terus continue, sedangkan digital adalah siang dan malam, setiap hari kita akan mengalami pergesaran jam, jadi antara hari ini, esok, dan kemarin terdapat perbedaan waktu.
Kita belajar tentang system analog dan digital, agar kita tau perbedaan dan arti dari keduanya, banyak sekali disekeliling kita benda-benda analog dan digital, tapi sedikit orang yang tau tentang system analog dan digital di dalam teknologi.

1.2.Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan antara lain:
Ø  Sejarah Sinyal Analog dan Digital
Ø   Pengertian tentang sinyal Analog dan Digital
Ø  Perbedaan Sinyal Analog dan Digital
Ø  Kelebihan dan Kekurangan dari Sinyal Analog dan Digital
Ø  Teknologi dan Pengolahan dari Sinyal Analog dan Digital.

1.3.Tujuan


Ø  Agar Mahasiswa/i mengetahui sejarah dari sinyal Analog dan Digital
Ø  Agar Mahasiswa/i mengetahui pengertian dari sinyal Analog dan Digita
Ø   Agar Mahasiswa/i mengetahui apa perbedaan sinyal Analog dan sinyal Digital
Ø  Agar Mahasiswa/i mengetahui kelebihan dan kekurangan dari sinyal Analog dan Digital
Ø  Agar Mahasiswa/i mengetahui bagaimana teknologi pengolahan dari sinyal Analog dan Digital.

1.4. Manfaat

       Manfaat Akademis
Ø  Untuk menambah pengetahuan penulis serta pembaca dan juga sebagai sumber informasi yang dapat digunakan untuk membantu pengembangan ilmu pengetahuan tentang sinyal analog dan sinyal digital.
·                Manfaat Praktis
Ø  Sebagai informasi ilmiah yang dapat menjadi bahan acuan, sumbangan data dan informasi tentang sinyal analog dan sinyal digital.


BAB 2

PEMBAHASAN

2.1              Sejarah Sinyal Analog dan Digital

Bentuk komunikasi antar makhluk hidup yang paling awal adalah suara, yang dibangkitkan oleh mulut, dan diterima oleh telinga. Apabila jarak antar makhluk yang berkomunikasi tersebut jauh, diperlukan alat bantu berupa sesuatu yang dapat dilihat. Sebagai contoh, pada abad ke dua sebelum Masehi, orang Yunani menggunakan sinyal obor untuk berkomunikasi. Kombinasi dan posisi yang berbeda dari obor tersebut menghasilkan kombinasi huruf -huruf Yunani. Bentuk komunikasi menggunakan obor ini merupakan bentuk awal dari sistem komunikasi data. Suara drum juga dapat digunakan untuk berkomunikasi dalam jarak jauh.
Pada abad ke delapan belas, mulai diperkenalkan bendera semaphore untuk menyampaikan komunikasi. Bendera semaphore ini prinsipnya sama dengan nyala obor pada jaman Yunani, yang mengandalkan kemampuan penglihatan. Setiap kombinasi dari bendera semaphore yang dikibarkan menghasilkan kombinasi huruf -huruf Latin. Pemakaian bendera semaphore ini terhalang kendala jarak, dimana se8makin jauh jarak antar orang yang berkomunikasi, semakin tidak efisien pemakaian bendera ini.
Pada tahun 1753, Charles Morrison, seorang penemu dari Scotlandia, memperkenalkan sistem transmisi listrik menggunakan satu kabel (plus ground) untuk masing-masing huruf. Pada system ini diperlukan sebuah pith ball dan kertas di sisi terima untuk mencetak hasilnya. Pada tahun 1835, Samuel Morse memulai bereksperimen dengan telegraph, seperti yang kita kenal sekarang. Dua tahun kemudian, pada 1837, telegraph mulai dikenalkan oleh Morse di USA dan oleh Sir Charles Wheatstonedi Inggris. Telegraph pertama kali dipublikasikan pada tahun 1844, dan mulailah masa komunikasi listrik yang kelak akan menguasai kehidupan manusia. Skema komunikasi yang dibicarakan di atas dapat dikatakan “digital”  secara alamiah. Dikatakan demikian karena hanya ada sejumlah pesan terbatas yang


digunakan. Tidak demikian halnya setelah Alexander Graham Bell memperkenalkan telepon pada tahun 1876. Telepon merupakan sistem komunikasi analog. Pesan yang disampaikan dapat tidak terbatas, karena langsung diucapkan dari mulut manusia. Setelah penemuan ini, sistim analog mulai menggantikan sistem “digital” yang telah ada. Bahkan Western Union Telegraph Company, perusahaan yang tadinya bergerak di bidang telegraph mulai beralih ke bisnis telepon. Dibutuhkan waktu beberapa abad lamanya, sebelum teknologi berbalik arah, yaitu sistem digital menggantikan sistem analog. Sejak tahun 1976, sistem komunikasi digital secara perlahan mulai menggantikan dominasi sistem komunikasi analog. Pergantian sistem ini berlangsung cukup pesat sejak ditemukannya komputer dan piranti elektronik solid state. Aplikasi komersial digital dimulai pada tahun 1962, saat Bell System memperkenalkan sistem transmisi TI, yang menandai awal kebangkitan revolusi digital komersial. Di akhir tahun ini, sekitar 250 rangkaian komunikasi digital telah di-instal. Pada pertengahan tahun 1976, angka ini melonjak mencapai 3 juta. Suatu perkembangan yang cukup fantastis. Pada pertengahan 1980 an, ketika sistem komputer merayakan 40 tahun keberadaannya, sementara teknologi solid state masih cukup muda, jaringan digital dengan kontrol komputer telah dikomersialkan. Masyarakat informasi telah mencapai level kematangan dalam fase kehidupannya. Akses komunikasi instan, baik dari mobil, pesawat udara, atau dari gelanggang olahraga sekalipun, akan menjadi suatu kenyataan. Dibutuhkan waktu 20 abad lamanya untuk berpindah dari sistim nyala obor ke sistem komunikasi sinyal listrik, untuk mengkomunikasikan data yang sama. Dibutuhkan waktu 20 tahun untuk berpindah dari sistem transmisi data listrik primitif ke sistem komunikasi data lanjutan berkecepatan tinggi. Dan hingga saat ini, perkembangan teknologi masih belum berakhir.

2.2        Pengertian Sinyal Analog

Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang continue, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitude, frekuensi, dann phase.
Ø  Amplitude
Amplitude merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan sinyal analog.
Ø  Frekuensi
Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.
Ø  Phase
 Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.
Analog disebarluaskan melalui gelombang elektromagnnetik (gelombang radio) secara terus menerus, yang banyak dipengaruhi oleh faktor “penggangu”. Analog merupakan bentuk komunikasi elektromagnetik yang merupakan proses pengiriman sinyal pada gelombang elektromagnetik dan bersifat variable yang berurutan. Jadi system analog merupakan suatu bentuk komunikasi elektromagentik yang menggatungkan proses pengiriman sinyalnya pada gelombang elektromagnetik.
Misalnya ketika seseorang berkomunikasi dengan menggunakan telepon, maka suara yang dikirim melalui jaringan telepon tersebut dilewatkan melalui gelombang. Dan kemudian, ketika gelombang ini diterima, maka gelombang tersebutlah yang diterjemahkan kembali ke dalam bentuk suara, sehingga si penerima dapat mendengar apa yang disampaikan oleh pembicara lainnya dari kamunikasi tersebut.
Sinyal analog merupakan pemanfaatan gelombang elektronik. Proses pengiriman suara, misalnya pada teknologi telepon, dilewatkan melalui gelombang elektronmagnetik ini, yang bersifat variable dan berkelanjutan. Satu komplit gelombang dimulai dari voltase nol kemudian menuju voltase tertinggi dan turun hingga voltase terendah dan kemali ke voltase nol. Kecepatan dari gelombang ini disebut dengan hertz (Hz) yang diukur dalam satuan detik.
Misalnya dalam satu detik, gelombang dikirimkan sebanyak 10,  maka disebut dengan 10 Hz. Contohnya sinyal gambar televisi, atau suara radio yang dikirimkan secara  berkesinambungan.
Pelayanan dengan menggunakan sinyal ini agak lambat dan gampang eror dibandingkan dengan data dalam bentuk digital. Gelombang analog ini disebut dengan baud. Baud adalah sinyal atau gelombang listrik analog. Satu gelombang analog sama dengan satu baud.
Kelemahan dari system ini adalah tidak bisa mengukur suatu dengan cukup teliti. Karena hal ini disebabkan kemampuan mereka untuk secara konsisten terus menurus merekam perubahan yang terus menerus terjadi dalam setiap pengukuran yang dilakukan oleh system analog ini ada peluang keragu-raguan akan hasil yang dicapai, dalam sebuah system yang membutuhkan ketepatan kordinasi dan ketepatan angka-angka yang benar dan pas, kesalahan kecil akibat kesalahan menghitung akan berdampak besar dalam hasil akhir. System ini butuh ketepatan dan ketelitian yang akurat, salah satu bentuknya adalah otak kita.
Contoh saja telepon yang berbasis analog, telepon yang pada awalnya ditemukan pada tahun 1876, diniatkan sebagai media untuk mengirimkan suara, dan salah satu penerapan konsep analog. Sampai pada tahun 1960-an. Penerapan analog ini masih tetap bertahan. Setelah itu mulai mengarah kepada teknologi digital. Begitu juga dengan televisi analog yang menerjemahkan sinyal menggunakan gelombang radio. Pemancar televisi mengirim gambar dan suara melalui gelombang radio, diterima oleh antena rumah dan diterjemahkan menjadi gambar yang kita tonton. Berbagai contoh system analog :
Ø  Perekam pita magnetic
Ø  Penguat audio
Ø  Computer analog : computer yang digunakan untuk mengelola data, kualitatif, karena computer ini digunakan untuk memproses data secara terus menerus dan mengenal data sebagai besaran fisik yang diukur secara terus menerus keluaran dari computer jenis ini adalah dalam bentuk dial dan grafik. Keuntungan computer analog adalah untuk memproses data dalam bentuk  besaran fisik akan langsung diproses tanpa harus dikonversikan terlebih dahulu. Contoh : besaran arus listrik.

2.3         Pengertian Sinyal Digital

Digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengirim data yang relative dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret.  Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (21). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22), berupa 00,01,10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2n buah. Teknologi digital memiliki beberapa keistimewaan unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi analog, seperti :
Ø  Mampu mengirim informasi dengan kecepatan cahaya yang mengakibatkan innformasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.
Ø  Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kwalitas dan kuantitas informasi itu sendiri.
Ø  nformasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.
Ø  Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimkannya secara interaktif.
Pemahaman yang mudah tentang analog dan digital adalah pada pita kaset lagu dan file mp3. Jia meng-copy (menyalin) atau merekam pita kaset, tentu hasilnya banyak ditentukan oleh alat perekamnya, kebersihannya “head” rekamnya, dan sebagainya, semakin banyak merekam ke tempat lain, kualitas


suaranya akan berubah. Tapi dengan meng-copy file mp3, akan mendapatkan salinannya sama persis dengan aslinya, berapapun banyaknya kamu menggandakannya. Kini ada juga yang menyalin lagu-lagu dari pita kaset menjadi file, atau yang sering disebut “mendigital-isasi”. Namun dalam bidang audio ini, system analog masih memiliki beberapa “keunggulan” dibanding system digital, yang menyebabkan masih ada beberapa penggemar fanatic yang lebih menyukai rekaman analog.
Perbedaan kamera analog (manual) dan kamera digital hanya terletak pada media penyimpanannya, kalau kamera sebelumnya “menyimpan” data gambar dalam bentuk film yang kamu proses dulu untuk mendapatkan “foto”nya, sementara kamera digital menyimpan data gambarnya dalam bentuk data “digital” yang bisa  langsung dilihat saat setelah “terfoto”.
Dalam bidang telekomunikasi, perbedaan telepon analog dan digital bukan berdasarkan jenis pesawat teleponnya, namun pada “sistem” di sentral teleponnya, walaupun untuk mendukung system sentral yang digital, diperlukan pesawat telepon khusus. Begitu juga dengan siaran televisi analog dan televise digital. Siaran analog kadang – kadang terganggu dengan kendala cuaca, letak bangunan, dan penyebab lainnya, sementara siaran digital memilii kualitas suara dan gambar yang lebih bagus, karena “data”nya tidak mengalami “gangguan” saat dikirim ke TV Penerimanya.
Kelebihan informasi digital adalah kompresi dan kemudahan untuk ditransfer ke media elektronik lain. Kelebihan ini dimanfaatkan secara optimal oleh teknologi internet, misalnya dengan menaruhnya ke suatu website atau umumnya disbut dengan meng-upload. Cara seperti ini disebut online di dunia cyber. System tranmisi digital menyediakan :
Ø  Tingkat pengiriman informasi yang lebih tinggi
Ø  Perpindahan informasi yang lebih banyak
Ø   Tingkat kesalahan yang lebih rendah dibandingkan system analog
Ø  Peningkatan ekonomi. Contoh saja computer, computer mengolah data yang ada secara digital, melaui sinyal listrik yang diterimanya atau  dikirimkannya. Pada prinsipnya computer hanya mengenal dua arus, yaitu on dan off, atau dengan istilah dalam angkanya sering juga dikenal dengan 1 (satu) atau nol (0). Kombinasi dari arus on atau ogg inilah yang membuat computer melakukan banyak hal, baik dalam mengenal huruf, gambar, suara, bahkan film.
Ø  Film yang menarik yang akan ditonton dalam format digital. Perkembangan tekonologi digital dari computer dapat mengakibatkan dampak positif  dari segala pihak yang dapat memanfaatkannya. Contohnya saja untuk menerbitkan buku atau tulisan dapat secara online. Penjualan buku atau tulisan dapat dilakukan melalui internet tanpa melalui penjualan seperti di pasar. Pengguna dapat membaca abstraksi sebuah buku atau tulisan dan sebuah buku utuh di took buku ini. Media digital seperti ini dapat hadir dengan membuat tulisan atau buku.
Ø  Buku yang memang dari format computer atau dengan mengkonversikan buku-buku yang telah lama dicetak dulu dalam format online. Metode seperti ini membutuhkan software peranti lunak yang bernama optical character recognition (OCR). Software ini kemudian akan mengkoversikan kalimat – kalimat yang tercetak dalam karakter-karakter yang dapat dibaca computer.
Begitu juga dengan televisi digital, televisi digital adalah standar baru transmisi gambar dan suata untuk menggantikan system analog yang ada sekarang. Selain keunggulan kualitas gambar/ suara, televisi digital juga menjanjikan penghematan yang luar biasa dalam hal lebar bandwidth sinyal siaran, krisis keterbatasan alokasi frekuensi akan hilang sehingga akan lebih bantak channel yang bias ditawarkan ke pemirsa. Tidak hanya itu, stasiun pemancar atau stasiun televise juga bias menggunakan beberapa sinyal dalam satu lebar gelombang yang sama, memungkinkan untuk melakukan siaran atau menambahkan isi atau informasi tembahan dalam sinyal televisi digital. Untuk yang memanfaatkan televisi kabel/ satelit, bisa memanfaatkannya untuk melihat jadwal atau informasi tambahan dalam bentuk teks dalam sebuah program/channel tertentu. Contoh system digital saat ini (sebelum system analog), yaitu :
Ø  Audio recording (CDs, DAT, mp3,) Phone system  swithing
Ø  Automobile engine control
Ø  Kawalan automasi (mesin dan robot dalam pembuatan sesuatu produk dan lif)
Ø  Movie effect, still dan video camera
Ø  Pengiraan (Computing).





 


2.4         Perbedaan Sinyal Analog dan Sinyal Digital

No
ANALOG
DIGITAL
1.
Teknologi lama
Teknologi baru
2.
Dirancang untuk voice
Dirancang untuk voice dan opsi – opsi pengujian yang lengkap
3.
Tidak efisien untuk data
Kecepatan lebih tinggi
4.
Kecepatan lebih rendah
Overhead rendah
5.
Overhead tinggi
Setiap sinyal digital dapat dikonversikan ke analog
6.
Bersifat continue
Bersifat discreate ( 0 dan 1)
7.
Bagus digunakan untuk komunikasi yang lalu lintasnya rendah
Bagus digunakan untuk komunikasi yang lalu lintasnya tinggi
8.
Perbaikan error sulit
Lebih mudah dilakukan modifikasi informasi
9.
Menggunakan konsep frekuensi
Menggunakan konsep Biner/bit
10.
Boros bandwith
Lebih hemat bandwith

2.4.1        Perbedaan Analog Dan Digital Menurut Karakteristik

Karakteristik system digital adalah bahwa ia bersifat diskrit, sedangkan system analog bersifat continue sehingga pengukuran yang didapat sebenarnya lebih tepat dari system digital hanya saja banyak keuntungan yang lain yang dimiliki oleh system digital. Masing – masing system tersebut mempunyai kelebihan dan kekurangan sendiri tergantung dari untuk kasus apa system tersebut digunakan.

2.4.2        Perbedaan Analog Dan Digital  Menurut Pesan Atau Message

Pesan analog adalah kuantitas fisik yang bervariasi terhadap waktu dan dalam bentuk continue. Contoh sinyal analog adalah tekanan akustik yang dihasilkan ketika kita berbicara dan arus voice pada saluran telepon konvensional. Karena informasi terkandung pada gelombang yang selalu berubah terhadap waktu, maka system komunikasi analog harus dapat mentransmisikan gelombang ini pada tingkat fidelitas tertentu. Fidelitas dapat diartikan seberapa mirip sinyal yang telah dikonvermasikan dibandingkan dengan sinyal sumber asal atau sinyal sebelumnya. Semakin mirip sinyal tersebut dengan sinyal sebelum konversi maka fodelitasnya semakin baik.
Pesan digital adalah deratan symbol yang merepresentasikan informasi. Karena informasi terkandung dalam symbol-simbol, maka system komunikasi digital harus dapat mengangkut symbol-simbol tersebut dengan tingkat akurasi tertentu. Yang menjadi pertimbangan utama dalam disain system adalah menjaga agar symbol tidak berubah.

2.4.3        Perbedaan Analog Dan Digital Menurut Cara Kerja

System digital merupakan bentuk sampling dari system analog. Digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk bilangan biner (Hexa). Besarnya nilai suatu system digital dibatasi oleh lebarnya/ jumlah bit (bendwidth). Jumlah bit juga sangat mempengaruhi nilai akurasi system digital. Contoh kasus ada system digital dengan lebar 1 byte (8 bit).
Pada system analog, terdapat amplifier di sepanjang jalur tranmisi. Setiap amplifier menghasilkan penguatan (gain), baik menguatkan sinyal pesan maupun noise tambahan yang menyertai di sepanjang jalur tranmisi tersebut. Pada sistem digital, amplifier digantikan regenerative repeater. Fungsi repeater selain menguatkan sinyal, juga “membersihkan” sinyal tersebut dari noise. Pada sinyal “unipolar baseband”, sinyal input hanya mempunyai dua nilai – 0 atau 1. Jadi repeater harus memutuskan, maka dari kedua kemungkinan tersebut yang boleh ditampilkan pada interval waktu tertentu, untuk menjadi nilai sesungguhnya di sisi terima.
Keuntungan kedua dari system komunikasi digital adalah bahwa kita berhubungan dengan nilai-nilai, bukan dengan bentuk gelombang. Nilai-nilai bisa dimanipulasi dengan rangkaian-rangkaian logika, atau jika perlu, dengan mikroprosesor. Operasi-operasi matematika yang rumit bisa secara mudah ditampilkan untuk mendapat fungsi-fungsi pemrosesan sinyal atau keamanan dalam tranmisi sinyal. Keuntungan ketiga berhubungan dengan range dinamis. Kita dapat mengilustrasikan hubungan ini dalam sebuah contoh. Perekaman disk piringan hitam analog mempunyai masalah terhadap range dinamik yang terbatas. Suara-suara yang sangat keras memerlukan variasi alur yang ekstrim, dan sulit bagi jarum perekam untuk mengikuti variasi – variasi tersebut. Sementara perekam secara digital tidak mengalami masalah karena semua nilai amplitude-nya, baik yang sangat tinggi maupun yang sangat rendah, ditranmisikan menggunakan urutan sinyal terbatas yang sama. Namun di dunia ini tidak ada yang ideal. Demikian pula halnya dengan system komunikasi digital. Kerugian system digital dibandingkan dengan system analog adalah, bahwa system digital memerlukan bandwidth yang besar. Sebagai contoh, sebuah kanal suara tunggal dapat ditranmisikan menggunakan single-sideband AM dengan bandwidth yang kurang dari 5 kHz. Dengan menggunakan system digital, untuk mentransmisikan sinyal yang sama, diperlukan bandwidth hingga empat kali dari system analog. Kerugian yang lain adalah selalu harus tersedia sinkronisasi. Ini penting bagi system untuk mengetahui kapan setiap symbol yang terkirim mmullai dan kapan berakhir, dan perlu meyakinkan apakah setiap symbol sudah terkirim dengan benar.
Secara mudahnya, digital itu adalah 0 dan 1, atau logika biner, atau diskrit, sedang analog adalah continous. Digital bisa dilihat sebagai analog yang dicuplik/disampling, kalau samplingnya semakin sering atau deltanya makin kecil, katakana mendekati nol, maka sinyal digital bias terlihat menjadi analog kembali. Menghitung sinyal digital lebih gampang karena diskrit, sedang analog anda harus menggunakan diferensial integral.
Kalau alat-alat yang digital, itu yang dibuat dan bekerja didasarkan pada prisip digital, ini lebih gampang dari analog, tapi sekarang ini analog menjadi trend lagi, karena digital dengan clock yang semakin kecil Giga Herzt atau lebih, perilakunya sudah menjadi seperti rangkaian analog, jadi diperlukan ahli-ahli rangakaian analog. Kalau untuk telekomunikasi, mau tidak mau maksih melibatkan system analog, karena harus menggunakan sinyal pembawa (carrier), komunikasi digital pun hanya datanya di digitalkan (digital (0-1) dimudulasikan dengan carrier sinyal analog) di akhirnya harus diubah lagi jadi analog. Kalau contoh komponen yang bekerja dengan prinsip analog : transistor, tabung TV, IC-IC TTL, IC Catu Daya. Digital : IC Logika,microcontroller, FPGA. Rangkaian analog adalah kebutuhan dasar yang tak tergantikan di banyak system yang kompleks, dan  menuntut kenerja yang tinggi.

2.5         Kelebihan dan Kekurangan Sinyal Analog dan Sinyal Digital

2.5.1        Kelebihan Sinyal Analog

Sistem analog masih memiliki beberapa kelebihan yang menyebabkan masih ada beberapa penggemar fanatik yang lebih menyukai sistem analog. Pada sistem analog, terdapat amplifier di sepanjang jalur transmisi. Setiap amplifier menghasilkan penguatan (gain), baik menguatkan sinyal pesan maupun noise tambahan yang menyertai di sepanjang jalur transmisi tersebut.

Berikut beberapa alasan bahwa sistem analog sulit bahkan mustahil untuk digantikan adalah :
Ø  Pemrosesan Sinyal dari Alam secara alamiah, sinyal yang dihasilkan alam itu adalah berbentuk analog. Misalnya sinyal suara dari mikrofon, seismograph dsb walaupun kemudian bisa diproses dalam domain digital, sehingga banyak alat yang mempunyai bagian ADC dan DAC. Pembuatan ADC dan DAC dengan presisi dan kecepatan tinggi, konsumsi daya rendah itu sangat sulit, ini memerlukan orang-orang analog.
Ø  Komunikasi Digital Untuk mengirim sinyal melalui kabel yang panjang biasanya juga harus diubah dulu menjadi sinyal analog, memerlukan juga perancangan ADC dan DAC.
Ø  Disk Drive Electronics Data Storage merupakan binari (Digital) yang dibaca oleh magnetic head kemudian menjadi  Analog (small, few milli Volt, high noise) disini sinyal perlu di “amplified, filtered, and digitized”. Penerima nir-kabel (wireless.) Sinyal yang diambil/diterima oleh antenna penerima RF adalah Analog (few milli volt, high noise).
Ø  Penerima Optis mengirim data kecepatan tinggi melalui jalur fiber optic yang panjang data harus diubah menjadi bentuk cahaya (light) agar menjadi Analog perlu perancangan rangkaian kecepatan tinggi, dan pita lebar (broad band) oleh orang analog. (saat ini kecepatan receiver 10-40Gb/s).
Ø  Sensor Video Camera merupakan citra/image diubah menjadi arus mengunakan larik fotodioda sistem ultrasonik lalu menggunakan sensor akustik untuk menghasilkan tegangan yang proporsional dengan amplitudo accelerometer yang mengaktifkan kantong udara ketika kendaraan menabrak sesuatu, maka perubahan kecepatan diukur sebagai akselerasi itu adalah kerjaan Analog
Ø  Mikroprosesor & Memory walaupun sesungguhnya DIGITAL, tapi pada kecepatan tinggi (high speed digital design), perilakunya mirip analog yang dilihat sebagai sinyal analog.

2.5.2        Kelemahan Sinyal Analog

Setiap kelebihan pasti ada kelemahan. Berikut merupakan kelemahan dari sinyal analog, yaitu :
 Digital hanya mempertimbangkan speed, power dissipation analog harus memepertimbangkan speed, power dissipation, gain, precission, supply voltage dsb
Ø  Analog lebih sensitif terhadap derau/noise, crosstalk dan interferensi (kecepatan & presisi)
Ø   Jarang yang bisa diotomatisasi dalam perancangan seperti digital yang bisa di Lay out dan sintesis secara otomatis
Ø  Modelling & Simulation untuk analog memerlukan pengalaman karena banyak efek dan perilaku yang aneh
Ø  Teknologi sekarang banyak digunakan dan dirancang untuk memproduksi produk digital, karena sulit kalau mau memproduksi yang analog.
Alasan mengapa Sinyal Analog lebih sulit dari Sinyal Digital karena system analog adalah system yang terdahulu yang sulit di mengerti bagi orang yang baru mengetahui system digital.

2.5.3        Kelebihan Sinyal Digital

Berikut kelebihan-kelebihan dari sinyal Digital, yaitu :
Ø  Teknologi digital menawarkan biaya lebih rendah, keandalan (reability) lebih baik, pemakaian ruangan yang lebih kecil dan konsumsi daya yang lebih rendah
Ø  Teknologi digital membuat kualitas komunikasi tidak tergantung pada jarak
Ø  Teknologi digital lebih bergantung pada noise
Ø  Jaringan digital ideal untuk komunikasi data yang semakin berkembang
Ø  Teknologi digital memungkinkan pengenalan layanan-layanan baru
Ø  Teknologi digital menyediakan kapasitas tranmisi yang besar
Ø  Teknologi digital menawarkan fleksebilitas.

2.5.4        Kelemahan Sinyal Digital

Sinyal digital juga mempunyai beberapa kerugian dibandingkan dengan sinyal analog. Sinyal digital memerlukan bandwidth yang besar. Sebagai contoh, sebuah kanal suara tunggal dapat ditransmisikan menggunakan single - sideband AM dengan bandwidth yang kurang dari 5 kHz. Dengan menggunakan sinyal digital, untuk mentransmisikan sinyal yang sama, diperlukan bandwidth hingga 4 kali dari sistem analog. Kerugian yang lain adalah selalu harus tersedia sinkronisasi. Ini penting bagi sistem untuk mengetahui kapan setiap simbol yang terkirim mulai dan kapan berakhir, dan perlu meyakinkan apakah setiap simbol sudah terkirim dengan benar.

2.6         Teknologi dan Pengolahannya

2.6.1        Sinyal Analog

Sinyal analog bekerja dengan mentransmisikan suara dan gambar dalam bentuk gelombang kontinyu (continous varying). Dua parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise. Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase. Salah satu contoh sinyal analog yang paling mudah adalah suara.

2.6.2        Sinyal Digital

Proses pengolahan sinyal digital, diawali dengan proses pencuplikan sinyal masukan yang berupa sinyal kontinyu. Proses ini mengubah representasi sinyal yang tadinya berupa sinyal kontinyu menjadi sinyal diskrete. Proses ini dilakukan oleh suatu unit ADC (Analog to Digital Converter). Unit ADC ini terdiri dari sebuah bagian Sample/Hold dan sebuah bagian quantiser. Unit sample/hold merupakan bagian yang melakukan pencuplikan orde ke-0, yang berarti nilai masukan selama kurun waktu T dianggap memiliki nilai yang sama. Pencuplikan dilakukan setiap satuan waktu yang lazim disebut sebagai waktu cuplik (sampling time). Bagian quantiser akan merubah menjadi beberapa level nilai, pembagian level nilai ini bisa secara uniform ataupun secara non-uniform misal pada Gaussian quantiser.
Unjuk kerja dari suatu ADC bergantung pada beberapa parameter, parameter utama yang menjadi pertimbangan adalah sebagai berikut :
Ø  Kecepatan maksimum dari waktu cuplik.
Ø  Kecepatan ADC melakukan konversi.
Ø  Resolusi dari quantiser, misal 8 bit akan mengubah menjadi 256 tingkatan nilai.
Ø  Metoda kuantisasi akan mempengaruhi terhadap kekebalan noise.


Dalam representasi yang baru inilah sinyal diolah. Keuntungan dari metoda ini adalah pengolahan menjadi mudah dan dapat memanfaatkan program sebagai pengolahnya. Dalam proses sampling ini diasumsikan kita menggunakan waktu cuplik yang sama dan konstan, yaitu Ts. Parameter cuplik ini menentukan dari frekuensi harmonis tertinggi dari sinyal yang masih dapat ditangkap oleh proses cuplik ini. Frekuensi sampling minimal adalah 2 kali dari frekuensi harmonis dari sinyal.
Untuk mengurangi kesalahan cuplik maka lazimnya digunakan filter anti-aliasing sebelum dilakukan proses pencuplikan. Filter ini digunakan untuk meyakinkan bahwa komponen sinyal yang dicuplik adalah benar-benar yang kurang dari batas tersebut.
Hasil dari pemrosesan akan dilewatkan ke suatu DAC (Digital to Analog Converter) dan LPF (Low Pass Filter) untuk dapat diubah menjadi sinyal kontinyu kembali. Secara garis besar, blok diagram dari suatu pengolahan sinyal digital adalah sebagai berikut :
Proses pengolahan sinyal digital dapat dilakukan oleh prosesor general seperti halnya yang lazim digunakan di personal komputer, misal processor 80386, 68030, ataupun oleh prosesor RISC seperti 80860. Untuk kebutuhan pemrosesan real time, dibutuhkan prosesor yang khusus dirancang untuk tujuan tersebut, misal ADSP2100, DSP56001, TMS320C25, atau untuk kebutuhan proses yang cepat dapat digunakan paralel chip TMS320C40. Chip-chip DSP ini memiliki arsitektur khusus yang lazim dikenal dengan arsitektur Harvard, yang memisahkan antara jalur data dan jalur kode. Arsitektur ini memberikan keuntungan yaitu adanya kemampuan untuk mengolah perhitungan matematis dengan cepat, misal dalam satu siklus dapat melakukan suatu perkalian matrix. Untuk chip-chip DSP, instruksi yang digunakan berbeda pula. Lazimnya mereka memiliki suatu instruksi yang sangat membantu dalam perhitungan matrix, yaitu perkalian dan penjumlahan dilakukan dalam siklus (bandingkan dengan 80386, proses penjumlahan saja dilakukan lebih dari 1 siklus mesin).






BAB 3

PENUTUP


3.1.Kesimpulan

System analog dan system digital sering digunakan oleh seseorang baik dalam dunia teknologi maupun sosial. Seperti Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/karateristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Sedangkan Signal digital sering disebut juga dengan diskrit. Sinyal ini tersusun atas dua keadaan yang dikenal dengan bit yaitu keadaan 0 dan keadaan 1.
Keuntungan kedua dari system komunikasi digital adalah bahwa kita berhubungan dengan nilai-nilai, bukan dengan bentuk gelombang. Nilai-nilai bisa dimanipulasi dengan rangkaian-rangkaian logika, atau jika perlu, dengan mikroprosesor. Operasi-operasi matematika yang rumit bias secara mudah ditampilkan untuk mendapat fungsi-fungsi pemrosesan sinyal atau keamanan dalam tranmisi sinyal. Keuntungan ketiga berhubungan dengan range dinamis.

3.2.Saran

Menurut saya sinyal digital adalah sinyal yang sangat modern, mudah dimengerti, dan tidak gampang rusak, dan banyak keuntungan yang dapat di ambil dari system ini. Sedangkan sinyal analog adalah system yang klasik dan susah untuk dimengerti dan juga ada beberapa komponen analog yang rusak maka sinyal ini tidak dapat bekerja secara normal. Jika kedua system digabungkan maka system ini memiliki kekuatan yang luar biasa, karena apa yang kita gunakan seperti Hp, Tv dan jaringan internet masih menggunakan system analog dan digital, di balik keklasikan sinyal analog terdapat hal yang modern yaitu sinyal digital.




DAFTAR PUSTAKA

Dealucuw. (2008, July 14). Perbedaan Teknologi Analog dan Digital. Diambil kembali dari www.blogspot.co.id: http://dealucuw.blogspot.co.id/2008/07/perbedaan-teknologi-analog-dan-digital.html
Hasan, F. (2011, January 28). Pengolahan Sinyal Analog. Diambil kembali dari www.blogspot.co.id: http://perpuskita.blogspot.co.id/2011/01/pengolahan-sinyal-analog.html
Pulaukurm. (2010, November 24). Bandwith dan Modulasi. Diambil kembali dari www.wordpress.com: https://pulawkurma.wordpress.com/category/komunikasi-data/
Rinida, D. (2016, February 23). Sejarah Perkembangan Sinyal Analog dan Digital. Diambil kembali dari www.blogspot.co.id: http://ceritamaniskampus.blogspot.co.id/2016/02/sejarah-perkembangan-sinyal-analog-dan.html
Rizkianti, W. (2014, December 17). Sistem Digital. Diambil kembali dari www.blogspot.co.id: http://mysistemdigital.blogspot.co.id/2014/12/sejarah-dan-latar-belakang-sistem.html
Setiawan, D. (2009, September 10). Pengolahan Sinyal Digital. Diambil kembali dari www.blog.uns.ac.id: http://setiawan.blog.uns.ac.id/?p
Setiawan, O. (2015, September 16). Pengertian Sinyal Digital dan Sinyal Analog. Diambil kembali dari www.blogspot.co.id: http://odisetiawan48.blogspot.co.id/2015/09/pengertian-sinyal-digital-dan-sinyal.html
Zakariya, M. A. (2012, May 9). Sistem Analog dan Sistem Digital. Diambil kembali dari www.wordpress.com: https://arifzakariya.wordpress.com/2012/05/09/sistem-analog-dan-sistem-digital



Komentar

Postingan populer dari blog ini

MAKALAH KEIMANAN DAN KETAKWAAN