Bab 9 Teknologi Digital | Fisika Kelas XII | Erlangga | Kurtilas


BAB IX

TEKNOLOGI DIGITAL

I. PILIHAN GANDA

Pilihlah jawaban yang tepat. Berikan alasan mengapa Anda memilih jawaban tersebut.

  1. Banyak nilai berbeda yang dapat ditampilkan oleh 8 bit adalah …
    1. 64
    2. 127
    3. 128
    4. 255
    5. 256

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

n =  8 bit

Ditanyakan :

Banyak nilai berbeda =…?

Jawaban :

Banyaknya nilai berbeda bisa dicari dengan rumus :

2n

28

256

  1. 96 bit terdiri atas …
    1. 4 byte
    2. 8 byte
    3. 10 byte
    4. 12 byte
    5. 16 byte

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

96 bit

Ditanyakan :

Byte =…?

Jawaban :

1 byte = 8 bit,

Maka :

96 bit

= 96 : 8

= 12 byte

  1. Dua kilobyte sama dengan …
    1. 200 byte
    2. 228 byte
    3. 2.000 byte
    4. 2.048 byte
    5. 20.480 byte

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

2 Kb

Ditanyakan :

byte

Jawaban :

Jika 1 Kb = 1.024 byte

Maka :

 2 Kb

= 2 x 1.024

= 2.048 byte

  1. Banyak bit terdapat dalam tiga kilobyte adalah …
    1. 3.000
    2. 3.072
    3. 24.071
    4. 24.576
    5. 30.000

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

3 Kb

Ditanyakan :

bit =…?

Jawaban :

Jika 1 byte =  8 bit

Sedangkan 1 kB = 1.024 byte

Maka :

3 kB

= 3 x 1.024 x 8

= 24.576 bit

  1. Bilangan 1.110 biner identik dengan … dalam sistem desimal.
    1. 16
    2. 15
    3. 14
    4. 13
    5. 12

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

Biner 1110

Ditanyakan :

Desimal =…?

Jawaban :

1.1102 = ( 1 x 23 ) + ( 1  x 22 ) + ( x 21 ) + ( 0  x 20 )

1.1102 = 8 + 4 + 2 + 0 = 14

  1. Kata “FISIKA” yang terdiri atas enam karakter dalam kode ASCII dinyatakan dengan …
    1. 12 bit
    2. 24 bit
    3. 48 bit
    4. 96 bit
    5. 192 bit

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

Kata “FISIKA”

Ditanyakan :

bit =…?

Jawaban :

Pada sistem ASCII (American Standard Code for Information Interchange), byte merupakan satuan yang digunakan untuk menyatakan suatu karakter.

Maka:

FISIKA = 6 karakter = 6 byte

Jika :

1 byte = 8 bit

Maka :

6 byte

= 6 x 8

= 48 bit

  1. Sebuah karakter dalam Unicode dinyatakan dengan …
    1. 7 bit
    2. 8 bit
    3. 15 bit
    4. 16 bit
    5. 32 bit

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

7, 8, 15, 16, 32 bit

Ditanyakan :

Unicode =..?

Jawaban :

Unicode merupakan standar untuk mengkodekan karakter. Dalam unicode sebuah karakter dinyatakan dengan 16 bit. Hasilnya standar ini dapat mencakup 65.536 kaarkter.

  1. Banyak bit paling sedikit yang diperlukan untuk menampilkan bilangan 16000 adalah …
    1. 12 bit
    2. 13 bit
    3. 14 bit
    4. 15 bit
    5. 16 bit

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

16000

Ditanyakan :

bit =…?

Jawaban :

Dalam biner, tiap digit 1 atau 0 menempatu satu bit. Bit adalah singkatan dari binary digit sehingga satu bit sama dengan satu digit biner. Untuk mencari tau jawaban dari soal di atas maka:

  1. Tentukan eksponen  2n dengan  bilangan asli sehingga 2n  paling dekat dengan 16000, tetapi sedikit lebih besar atau sama dengan 16000

Jika  25 = 32 dan 25 x 25 = 32 x 32

210= 1024

  1. Nilai maka cari nilai n yang mendekati :

Jika 210 x 24 = 1024 x 16 = 16384> 16000

213 = ​\( \frac { 16384 }{ 2 } =\quad 8192\quad <\quad 16000 \)

  1. Dilihat dari pencarian n yang memenuhi syarat “paling dekat tetapi lebih besar atau sama dengan” adalah 214 maka n = 14

1 n = 1 bit maka jika n = 14 berarti 14 bit

  1. Bilangan 17 dalam sistem desimal identil dengan bilangan biner berikut …
    1. 10001
    2. 10011
    3. 10101
    4. 11001
    5. 11011

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

Desimal 17

Ditanyakan :

Biner =…?

Jawaban :

Dapat dilakukan dengan cara :

172 = 24 + 1

172= ( 1 x 24) + ( 0 x 23) + (0 x 22 ) + ( 0 x 21) + (1 x 20)

172= 10001

  1. Bilangan biner 00011111 ekuivalen dengan bilangan desimal …
    1. 8
    2. 15
    3. 16
    4. 31
    5. 32

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Biner 00011111

Ditanyakan :

Desimal =…?

Jawaban :

 000111112=(0×27 )+(0×26 )+(0×25 )+(1×24 )+(1×23 )+(1×22 )+(1×21 )+(1×20 )

\( 00011111_{ 2 }=0+0+0+16+8+4+2+1\\ 00011111_{ 2 }=31 \)

  1. Bilangan desimal 29 ditampilkan oleh sistem heksadesimal sebagai …
    1.  1D
    2. 28
    3. 1E
    4. 11110
    5. 11101

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

Desimal 29

Ditanyakan :

Heksadesimal =…?

Jawaban :

Sisa Pembagian

\( { 29 }_{ 16 }=16\frac { 29 }{ 1 } 13\\ { 29 }_{ 16 }=D \)

Maka 2916 = 1D

  1. PCM digunakan pada konversi …
    1. Digital ke digital
    2. Digital ke analog
    3. Analog ke analog
    4. Analog ke digital
    5. Data

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

PCM

Ditanyakan :

Konversi =..?

Jawaban :

Pulse Code Modulation (PCM) adalah metode umum untuk mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital. Dalam sistem digital, sinyal analog yang dikirimkan cukup dengan sampel-sampelnya saja.

  1. Tahap pertama dalam PCM adalah …
  1. Kuantisasi
  2. Modulasi
  3. Sampling
  4. Pengodean
  5. Demodulasi

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

PCM

Ditanyakan :

Tahap pertama PCM =..?

Jawaban :

Tahapan dalam PCM:

  1. Sampling, adalah proses pengambilan sample atau contoh besaran sinyal analog pada titik tertentu secara teratur dan berurutan. Frekuensi sampling harus lebih besar dari 2x frekuensi yang di-sampling (sekurang-kurangnya memperoleh puncak dan lembah) [teorema Nyqust]. Hasil penyamplingan berupa PAM (Pulse Amplitude Modulation).
  2. Kuantisasi, adalah proses menentukan segmen-segmen dari amplitudo sampling dalam level-level kuantisasi. Amplitudo dari masing-masing sample dinyatakan dengan harga integer dari level kuantisasi yang terdekat.
  3. Pengodean, adalah proses mengubah (mengkodekan) besaranamplitudo sampling ke bentuk kode digital biner.
  4. Multiplexing, adalah dari banyak input menjadi satu output. Fungsinya adalah untuk penghematan transmisi. Menjadi dasar penyambungan digital.

 

  1. Tahap ketiga dalam PCM adalah …
    1. Kuantisasi
    2. Modulasi
    3. Sampling
    4. Pengodean
    5. Demodulasi

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

PCM

Ditanyakan :

Tahap ketiga PCM =..?

Jawaban :

Tahapan dalam PCM:

  1. Sampling, adalah proses pengambilan sample atau contoh besaran sinyal analog pada titik tertentu secara teratur dan berurutan. Frekuensi sampling harus lebih besar dari 2x frekuensi yang di-sampling (sekurang-kurangnya memperoleh puncak dan lembah) [teorema Nyqust]. Hasil penyamplingan berupa PAM (Pulse Amplitude Modulation).
  2. Kuantisasi, adalah proses menentukan segmen-segmen dari amplitudo sampling dalam level-level kuantisasi. Amplitudo dari masing-masing sample dinyatakan dengan harga integer dari level kuantisasi yang terdekat.
  3. Pengodean, adalah proses mengubah (mengkodekan) besaranamplitudo sampling ke bentuk kode digital biner.
  4. Multiplexing, adalah dari banyak input menjadi satu output. Fungsinya adalah untuk penghematan transmisi. Menjadi dasar penyambungan digital.

 

  1. Teorema Nyquist menyatakan bahwa laju sampling minimum adalah …
    1. Sama dengan frekuensi terendah sinyal
    2. Sama dengan frekuensi tertinggi sinyal
    3. Sama dengan bandwidth dari sinyal
    4. Dua kali bandwidth dari sinyal
    5. Dua kali frekuensi tertinggi sinyal

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

Teorema Nyquist

Ditanyakan :

Laju sampling minimum =..?

Jawaban :

Menurut Teorema Nyquist, laju sampling paling kecil harus dua kali frekuensi tertinggi sinyal. Misalnya frekuensi tertinggi sinyal adalah , maka laju sampling minimum harus  sampel/s atau  sample/s.

  1. Frekuensi spektrum suatu sinyal memiliki bandwidth dengan frekuensi tertingginya . Menurut teorema Nyquist, laju sampling seharusnya …
    1. 500 sampel/s
    2. 600 sampel/s
    3. 800 sampel/s
    4. 1.000 sampel/s
    5. 1.200 sampel/s

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

f tertinggi = 500 Hz

Bandwith = 400 Hz

Ditanyakan :

Laju sampling =…?

Jawaban :

Menurut Teorema Nyquist, laju sampling paling kecil harus dua kali frekuensi tertinggi sinyal. Jika frekuensi tertinggi 500 Hz, maka laju sampling minimum harus 2 x 500 sampel /s atau 1.000 sampel/s.

  1. Suatu CD audio sistem laser disk memiliki frekuensi bandwidth dari 10 Hz sampai dengan 10 kHz. Laju sampling minimum yang memenuhi kriteria Nyquist adalah …
    1. 20 Hz
    2. 40 Hz
    3. 19.980 Hz
    4. 20 kHz
    5. 40 kHz

Jawaban ;

Jawaban : D

Diketahui :

Bandwith = 10 Hz – 10 kHz

Ditanyakan :

Laju sampling =…?

Jawaban :

Menurut Teorema Nyquist, laju sampling paling kecil harus dua kali frekuensi tertinggi sinyal. Jika frekuensi tertinggi , maka laju sampling minimum harus  2 x 10 k sampel / s atau 20 k sampel /s.

  1. Keuntungan komunikasi data digital terhadap data analog adalah …
    1. Noise tidak diakumulasikan
    2. Produksi ulang sinyal
    3. Pemrosesan sinyal digital
    4. Sinyal-sinyal digital dapat dipadatkan
    5. Semua pernyataan benar

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

Komunikasi data digital terhadap data analog

Ditanyakan :

Keuntungan komunikasi data digital terhadap data analog =..?

Jawaban :

Transmisi digital merupakan proses pemindahan sinyal digital. Sinyal digital mengandung data dalam bentuk biner. Untuk pengiriman jarak jauh, transmisi digital memerlukan alat pengulang (repeater). Alat pengulang menerima sinyal digital, memulihkan kembali pola jajaran byte, dan mentransmisi ulang sinyal yang baru. Oleh karena itu, redaman dapat di atasi.

Sebagian besar industri telekomunikasi menyatakan bahwa penggunaan transmisi digital lebih efektif daripada penggunaan transmisi analog berdasarkan alasan-alasan berikut:

  1. Kemampuan lebih dari Large-Scale Integration (LSI) dan Very Large-Scale Integration (VLSI) telah menyebabkan penurunan yang berarti dalam aspek dana dan ukuran data digital. VLSI adalah proses menciptakan suatu integrated circuit (IC) dengan menggabungkan ribuan transistor ke dalam suatu chip (VLSI memungkinkan pendesain IC membuat suatu rangkaian elektronika yang mengandung CPU, ROM, dan rangkaian logika lainnya dalam satu chip).
  2. Penggunaan repeater lebih sering daripada penggunaan amplifier sehingga noise atau ketidaksesuaian sinyal yang lain tidak akan dikumulatifkan. Jadi, sangat mungkin untuk mengomunikasikan data dengan transmisi digital pada jarak yang lebih jauh melalui media yang kualitasnya lebih rendah dengan tetap menjaga integritas dari seluruh data.
  3. Pembetulan kesalahan pengodean (error-correction codes) dapat diaplikasikan pada sinyal-sinyal digital sehingga akan menjamin berkurangnya kesalahan dalam transmisi sinyal.
  4. Teknik enkripsi dapat dengan mudah diterapkan pada transmisi digital daripada transmisi analog. Ini memberikan privasi dan keamanan bagi pengguna.
  5. Sinyal dapat disimpan, diproses, dan dikontrol oleh komputer.
  6. Sinyal-sinyal digital dapat disimpan pada peralatan seperti CD dan DVD, yang tersedia dengan mudah dan murah.
  7. Sinyal-sinyal digital dapat dipadatkan.
  8. TDM dapat digunakan pada sinyal-sinyal digital sehingga menghemat waktu dan biaya.
  9. Pembangunan jejaring transmisi pada bandwidth yang sangt tinggi, seperti serat optik atau kanal satelit tergolong murah dengan transmisi digital dibandingkan dengan transmisi analog.
  10. Dengan memperlakukan baik data analog maupun data digital, semua sinyal memiliki bentuk yang sama dan dapat diperlakukan dengan cara yang sama. Dengan cara mengintegrasikan suara, video, dan seluruh data digital maka pengefektifan sisi ekonomi dapat dioptimalkan.

 

  1. Medium transmisi unguided adalah …
    1. Kawat tembaga
    2. Kabel pasangan terpilin
    3. Kabel koaksial
    4. Gelombang langit
    5. Fiber optik

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Medium transmisi unguided

Ditanyakan :

Pengertian =..?

Jawaban :

Media transmisi dikelompokkan menjadi dua bagian, yaitu media transmisi guided yang merupakan media kasat mata untuk mentransmisikan dan sekaligus memandu data menuju tujuannya (misalnya, kawat tembaga, kabel pasangan terpilin (twisted pair), kabel koaksial, dan serat optik) dan media transmisi unguided yang mentransmisikan data tetapi tidak bertugas sekaligus sebagai pemandu yang mengarahkan sinyal ke tujuan (misalnya, microwave, radio, dan inframerah).

  1. Pesan-pesan telepon dapat ditransmisikan melalui cahaya tampak. Teknologi ini berdasarkan pada pemakaian …
    1. Menara relai gelombang mikro
    2. Kabet serat optik
    3. Superkonduktor
    4. kristal cairan
    5. tabung sinar katode

Jawaban :

Jawaban : B

Diketahui :

Pesan telepon ditransmisikan melalui cahaya tampak

Ditanyakan :

Teknologi transmisi pesan telepon =…?

Jawaban :

Saat ini telah digunakan cahaya sebagai media komunikasi, yaitu data dibawa oleh cahaya dan untuk menyalurkannya diperlukan suatu jenis kabel yang khusus disebut serat optik. Penggunaan kabel serat ini untuk menyalurkan cahaya melalui peristiwa pemantulan sempurna.

  1. Metode yang umum digunakan untuk mentransmisikan banyak sinyal digital sepanjang suatu saluran yang sama pada saat yang bersamaan adalah …
    1. Frekeunsi multiplexing                  
    2. Frequensi quantitation                      
    3. Time sampling
    4. Time division multiplexing
    5. Level sample quantum

Jawaban :

Jawaban : D

Diketahui :

Transmisi sinyal digital

Ditanyakan :

Metode yang digunakan =…?

Jawaban :

Suatu sinyal digital hanyalah sedereran kode 1 dan 0 yang perlu dikirim dari satu tempat ke tempat lainnya. metode paling sederhana adalah mentransmisikannya pada seutas kabel panjang. Sayangnya untuk komunikasi global, akan sering ribuan sinyal individu yang perlu dibagikan pada sau saluran komunikasi. Supaya penyaluran ini hemat, proses dapat dikerjakan dengan metode yang disebut multiplexing. Untuk sinyal-sinyal digital ini biasanya berkaitan dengan sebutan time division multiplexing (TDM). TDM merupakan suatu metode yang umum digunakan untuk mentransmisikan banyak sinyal digital sepanjang saluran yang sama pada saat yang bersamaan.

  1. Perambatan gelombang yang dimanfaatkan pada radio FM adalah gelombang …
    1. Stasioner
    2. Permukaan
    3. Mikro
    4. Langit
    5. Angkasa

Jawaban :

Jawaban : E

Diketahui :

Radio FM

Ditanyakan :

Perambatan gelombang =…?

Jawaban :

Gelombang angkasa (space waves) merupakan gelombang radio dengan frekuensi di atas 30 MHz. Dengan frekuensi ini akan memiliki panjang gelombang 10 m atau kurang sehingga gelombang angkasa akan berjalan lurus. Jarak jangkauannya sekitar puluham kilometer. Penerima yang dapat menerima sinyal langsung dari pemancar ini haruslah saling berhadapan langsung dengan pemancarnya. Inilah yang dilakukan pada siaran radio FM (frequency modulation). Gelombang angkasa tidak dipengaruhi oleh ionosfer sehingga dapat melalui seluruh lapisan atmosfer bumi. Ketika gelombang ini berada di “angkasa luar” tidak ada sesuatu pun yang dapat mengurangi intensitas sinyal secara berarti selain daripada jarak. Dengan demikian gelombang angkasa secara relatif mudah diterima oleh satelit komunikasi, yang akan memperkuat sinyal ini dan kemudian mengirimnya kembali ke Bumi. Inilah yang dilakukan pada transmisi TV satelit.

  1. Perambatan gelombang yang dimanfaatkan pada komunikasi lewat satelit adalah gelombang …
    1. Angkasa
    2. Langit
    3. Tanah
    4. Permukaan
    5. VHF

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

Komunikasi satelit

Ditanyakan :

Perambatan gelombang =…?

Jawaban :

Gelombang angkasa (space waves) merupakan gelombang radio dengan frekuensi di atas 30 MHz. Dengan frekuensi ini akan memiliki panjang gelombang 10 m atau kurang sehingga gelombang angkasa akan berjalan lurus. Jarak jangkauannya sekitar puluham kilometer. Penerima yang dapat menerima sinyal langsung dari pemancar ini haruslah saling berhadapan langsung dengan pemancarnya. Inilah yang dilakukan pada siaran radio FM (frequency modulation). Gelombang angkasa tidak dipengaruhi oleh ionosfer sehingga dapat melalui seluruh lapisan atmosfer bumi. Ketika gelombang ini berada di “angkasa luar” tidak ada sesuatu pun yang dapat mengurangi intensitas sinyal secara berarti selain daripada jarak. Dengan demikian gelombang angkasa secara relatif mudah diterima oleh satelit komunikasi, yang akan memperkuat sinyal ini dan kemudian mengirimnya kembali ke Bumi. Inilah yang dilakukan pada transmisi TV satelit.

  1. Alat penyimpanan data yang biasa digunakan pada handy cam adalah …
    1. Flash disk
    2. Floppy disk
    3. Memory card
    4. Digital versatile disc
    5. Read only memory

Jawaban :

Jawaban : C

Diketahui :

Handy cam

Ditanyakan :

Alat penyimpanan data =….?

Jawaban :

Kartu memori atau memory card adalah suatu alat penyimpanan data digital seperti gambar digital, berkas digital, suara digital, dan video digital. Kartu memori populer digunakan antara lain pada ponsel, mp3/mp4 player, kamera digital, dan handy cam.

  1. Teknologi informasi dan komunikasi (TIK) mencakup dua teknologi, yaitu teknologi …
    1. Informasi dan komunikasi
    2. Hardware dan software
    3. Komputer dan komunikasi
    4. Processor dan software
    5. Processor dan hardware

Jawaban :

Jawaban : A

Diketahui :

TIK

Ditanyakan :

Dua teknologi TIK =…?

Jawaban :

TIK mencakup dua aspek, yaitu teknologi informasi dan teknologi komunikasi. Teknologi informasi meliputi segala hal yang berkaitan dnegan proses, penggunaan sebagai alat bantu, manipulasi, dan oengelolaan informasi. Adapun teknologi komunikasi meliputi segala sesuatu yang berkaitan dnegan penggunaan alat bantu untuk memproses dan mentransfer data dari perangkat yang satu ke lainnya.

II. ESAI

Kerjakan soal-soal berikut di buku Latihan Anda. Jika diperlukan, ambil g = 10 m/s2

A. Transmisi Data

  1. Ubahlah bilangan desimal berikut ke bilangan biner.
    1. 9
    2. 37
    3. 127
    4. 4357

Diketahui :

Bilangan desimal 9, 37, 127, dan 4357

Ditanyakan :

Bentuk bilangan biner =..?

Jawaban :

  1. 9

    \( 9_{ 2 }=8+1\\ 9_{ 2 }=2^{ 3 }+0+0+2^{ 0 }\\ 9_{ 2 }=1001 \)

  2. 37

    \( 37_{ 2 }=32+4+1\\ 37_{ 2 }=2^{ 5 }+0+0+2^{ 2 }+0+2^{ 0 }\\ 37_{ 2 }=100101 \)

  3. 127

    \( 127_{ 2 }=64+32+16+8+4+2+1\\ 127_{ 2 }=2^{ 6 }+2^{ 5 }+2^{ 4 }+2^{ 3 }+2^{ 2 }+2^{ 1 }+2^{ 0 }\\ 127_{ 2 }=1111111 \)

  4. 4357

\( 4357_{ 2 }=(512×8)+256+4+1\\ 4357_{ 2 }=(2^{ 9 }×2^{ 3 })+2^{ 8 }+2^{ 2 }+2^{ 0 }\\ 4357_{ 2 }=2^{ 1 }2+0+0+0+2^{ 8 }+0+0+0+0+0+2^{ 2 }+0+2^{ 0 }\\ 4357_{ 2 }=1000100000101 \)

  1. Berapa jumlah minimal bit yang diperlukan untuk menyatakan bilangan-bilangan berikut :
    1. 420
    2. 1011
    3. 6427
    4. 16200

Diketahui :

Bilangan 420, 1011, 6427, dan 16200

Ditanyakan :

Jumlah minimal bit =…?

Jawaban :

Jumlah minimal bit = jumlah digit biner –> syarat: nilai n dari  2n (mendekati) a atau 2n =a.

  1. 420

    ​​\( 420_{ 2 }=2^{ 5 }\times 2^{ 3 }\\ 420_{ 2 }=32\times 8\\ 2^{ 8 }=256<420 \)

    ​​(Jika  dibagi 2, jika  dikali 2)

    ​​\( 2^{ 9 }=256\times 2=512>420 \)

    ​(memenuhi syarat)

    Maka n = 9, jumlah minimal bit yang diperlukan untuk menyatakan bilangan 420 adalah 9 bit.

  2. 1011

    \( ​​1011_{ 2 }=2^{ 5 }\times 2^{ 5 }\\ 1011_{ 2 }=32\times 32\\ 2^{ 1 }0=1024>1011 \)

    ​​(Jika  dibagi 2, jika  dikali 2)

    \( 2^9=1024:2=512<1011 \)​(tidak memenuhi syarat)

    Maka n=10 , jumlah minimal bit yang diperlukan untuk menyatakan bilangan 1011 adalah 10 bit.

  3. 6472

    64722 = 210 x 24

    64722= 1-024 x 4

    212 = 4096 < 6472 ​(Jika  dibagi 2, jika  dikali 2)

    211 = 4096 x 2

    211 = 8192 > 6472 (memenuhi syarat)

    Maka n = 11, jumlah minimal bit yang diperlukan untuk menyatakan bilangan 420 adalah 11 bit.

  4. 16200

162002 = 210 x 24

162002= 1024 x 16  

214 = 18384 > 16200 ​(dibagi 2,  dikali 2)

213 = 16384: 2 = 8192 < 16200 (tidak memenuhi syarat)

Maka n = 14, jumlah minimal bit yang diperlukan untuk menyatakan bilangan 420 adalah 14 bit.

  1. Tampilkan bilangan berikut sebagai bilangan biner dengan 1 byte kemudian tentukan LSB dan MSB bilangan tersebut.
    1. 50
    2. 90
    3. 206
    4. 252

Diketahui :

Bilangan 50, 90, 206 dan 252

Ditanyakan :

Biner 1 byte dan LSB, MSB =…?

Jawaban :

1  byte = 8 bit = 8 digit biner

Karena ditulis dalam 1 byte maka jangan lebih dari

LSB (Least Significant Bit) adalah digit yang paling kecil dan ditulis paling kanan.

MSB (Most Significant Bit) adalah digit yang paling besar dan ditulis paling kiri.

  1. 50

    \( 50_{ 2 }=32+16+2\\ 50_{ 2 }=0+0+2^{ 5 }+2^{ 4 }+0+0+2^{ 1 }+0\\ 50_{ 2 }=00110010\\ LSB=0;MSB=0 \)

  2. 90

    \( 90_{ 2 }=64+16+8+2\\ 90_{ 2 }=0+2^{ 6 }+0+2^{ 4 }+2^{ 3 }+0+2^{ 1 }+0\\ 90_{ 2 }=01011010\\ LSB=0;MSB=0 \)

  3. 206

    \( 206_{ 2 }=128+64+8+4+2\\ 206_{ 2 }=2^{ 7 }+2^{ 6 }+0+0+2^{ 3 }+2^{ 2 }+2^{ 1 }+0\\ 206_{ 2 }=11001110\\ LSB=0;MSB=1 \)

  4. 252

\( 252_{ 2 }=128+64+32+16+8+4\\ 252_{ 2 }=2^{ 7 }+2^{ 6 }+2^{ 5 }+2^{ 4 }+2^{ 3 }+2^{ 2 }+0+0\\ 252_{ 2 }=11111100\\ LSB=0;MSB=1 \)

  1. Nyatakan bilangan biner 1 byte berikut sebagai bilangan desimal.
    1. 01011010
    2. 10110010

Diketahui :

Bilangan 01011010 dan 10110010

Ditanyakan :

Bilangan desimal =…?

Jawaban :

  1. 01011010

    0101101010 = 0 + 26 + 0 + 24 + 23 + 0 + 21

    0101101010 = 0 + 64 +0 + 16 + 8 + 0 + 2 + 0

    0101101010 = 90

  2. 10110010

1011001010 = 27+ 0 + 25 + 24 + 0 + 0 +21 + 0

1011001010 = 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 0 + 2 + 0

1011001010 = 178

  1. Ubah bilangan desimal berikut ke bilangan biner dengan 4 bit atau kelipatannya (8 bit, 12 bit, …) kemudian ubah ke bilangan heksadesimal.
    1. 93
    2. 120
    3. 270
    4. 1280

Diketahui :

Bilangan 93, 120, 270, dan 1280

Ditanyakan :

Bilangan hexadesimal =..?

Jawaban :

  1. 93Perhitungan :
    • Desimal to Biner

    \( 93_{ 2 }=64+16+8+4+1\\ 93_{ 2 }=0+2^{ 6 }+0+2^{ 4 }+2^{ 3 }+2^{ 2 }+0+2^{ 0 }\\ 93_{ 2 }=01011101 \)

    • Biner to Heksadesimal

    0101110116 <–> 0101 dan 1101

    \( ↔0101=5 \)

    \( ↔1101=D \)

    0101110116 = 5D

  2. 120Perhitungan :
    • Desimal to Biner

    \( 120_{ 2 }=64+32+16+8\\ 120_{ 2 }=0+2^{ 6 }+2^{ 5 }+2^{ 4 }+2^{ 3 }+0+0+0\\ 120_{ 2 }=01111000 \)

    • Biner to Heksadesimal

    0111100016<–>0111 dan 1000

    \( ↔0111=7\\ ↔1000=8 \)

    0111100016 = 78

  3. 270Perhitungan :
    • Desimal to Biner

    \( 120_{ 2 }=256+8+4+2\\ 120_{ 2 }=0+0+0+2^{ 8 }+0+0+0+0+2^{ 3 }+2^{ 2 }+2^{ 1 }+0\\ 120_{ 2 }=000100001110 \)

    • Biner to Heksadesimal

    00010000111016 <–> 0001, 0000, dan 1110

    \( ↔0001=1\\ ↔0000=0\\ ↔1110=E \)

    00010000111016 = 10E

  4. 1280

Perhitungan :

    • Desimal to Biner

\( 120_{ 2 }=1024+256\\ 120_{ 2 }=0+2^{ 1 }0+0+2^{ 8 }+0+0+0+0+0+0+0+0\\ 120_{ 2 }=010100000000 \)

    • Biner to Heksadesimal

01010000000016<–>0101, 0000, dan 0000

\( ↔0101=5\\ ↔0000=0\\ ↔0000=0 \)

01010000000016 = 500

  1. Tentukan banyak bit untuk kapasitas :
    1. 10 byte
    2. 5 kB
    3. 40 kB
    4. 5 MB

Diketahui :

10 byte, 5 kB, 40 kB, dan 5 MB

Ditanyakan :

Banyak bit =…?

Jawaban :

1 byte = 8 bit                                1 GB = 1.024 MB

1 kB = 1.024 byte                        1 TB  = 1.024 GB

1 MB = 1.024 kB                        1 PB   = 1.024 TB

  1. 10 byte

    10 byte = 10 x 8 bit

    10 byte =80 bit

  2. 5 kB

    ​5 kB = 5 × 1.024 byte × 8bit

    5 kB = 40.960 bit

  3. 40 kB

    40 kB = 40 × 1.024 byte × 8bit

    40 kB = 327.680 bit

  4. 5 MB

5 MB = 5 × 1.024 kB × 1.024 byte × 8bit

5 MB = 41.943.040 bit

  1. Soal
    1. Apa yang dimaksud dengan proses digitalisasi ?
    2. Sebutkan tiga tahap proses digitalisasi.

Diketahui :

Proses digitasisasi

Ditanyakan :

Digitalisasi dan tahapannya =…?

Jawaban :

  1. Proses digitalisasi adalah proses mentransmisikan data secara digital, dimana data bentuk analog dikonversi ke bentuk digital.
  2. Tiga proses digitalisasi yaitu sampling, kuantisasi, dan pengodean.
  1. Pada ACD datang sinyal seperti ditunjukkan pada gambar berikut :

    1. Tunjukkan grafik hasil sampling pada laju sampling 2,5 ms tiap sampel.
    2. Tunjukkan grafik hasil sampling pada lanju sampling 5 ms tiap sampel.
    3. Tunjukkan grafik hasil kuantisasi ketika Anda memberikan nilai level kuantum terhadap grafik (b).
    4. Buatlah tabel yang memuat nomor sampel, nilai level kuantum, dan kode biner hasil pengodean.

Diketahui :

Grafik sampling

Ditanyakan :

Grafik hasil pada 2,5 ms, 5 ms, kuantisasi, dan tabel =…?

Jawaban :

  1. Grafik hasil sampling pada laju sampling 2,5 ms tiap sampel

    Sampling setiap 2,5 ms artinya pada grafik, setiap 2,5 ms harus dibuat garis vertikal sampai memotong grafik. Pada gambar di bawah ini tampak terdapat 16 sampel pada grafik yang dihasilkan pada saat ​\( t=2,5 ms;5 ms;7,5 ms;10 ms;12,5 ms; 15 ms; 17,5 ms20 ms;22,5 ms;25 ms;27,5 ms;30 ms;32,5 ms;35 ms;37,5 ms, dan 40 ms \)

  2. Grafik hasil sampling pada laju sampling 5 ms tiap sampel.

    Sampling setiap 5 ms artinya pada grafik, setiap 5 ms harus dibuat garis vertikal sampai memotong grafik. Pada gambar di bawah ini tampak terdapat 8 sampel pada grafik yang dihasilkan pada saat ​\( t=5 ms;10 ms;15 ms;20 ms;25 ms;30 ms;35 ms; 40 ms. \)

  3. Grafik hasil kuantisasi terhadap grafik (b)

    Pada kuantisasi, grafik yang menunjukkan sinyal analog dihilangkan sehingga grafiknya berupa sinyal  diskrit. Tegangan paling rendah diperoleh untuk sampel nomor 8, yaitu 0 V.

      • Tegangan 0 s.d. 1 diberi nilai level kuantum 0
      • Tegangan 1 s.d. 2 diberi nilai level kuantum 1
      • Tegangan 2 s.d. 3 diberi nilai level kuantum 2
      • Tegangan 3 s.d. 4 diberi nilai level kuantum 3
      • Tegangan 4 s.d. 5 diberi nilai level kuantum 4
      • Tegangan 5 s.d. 6 diberi nilai level kuantum 5
      • Tegangan 6 s.d. 7 diberi nilai level kuantum 6
      • Tegangan 7 s.d. 8 diberi nilai level kuantum 7

    Grafiknya ditunjukkan sebagai berikut :

  4. Tabel ilustrasi level kuantum

Berdasarkan jawaban (c) di atas, maka tabel ilustrasi level kuantum didapatkan:

Nomor Sampel Level Kuantum Kode Biner
1 1 0001
2 3 0011
3 5 0101
4 7 0111
5 5 0101
6 3 0011
7 1 0001
8 0 0000
  1. Perhatikan sinyal analog pada gambar di bawah. Dengan men-sampling sinyal tiap 5 ms, nyatakan sinyal analog sebagai sinyal digital. (Tetapkan bilangan bulat terdekat untuk setiap sinyal yang diukur tegangannya). Untuk membantu Anda, salin dan isilah tabel berikut.

Grafik hasil sampling ditunjukkan seperti gambar di bawah ini :

Dengan ketentuan :

    • Tegangan -1,5 s.d. -1 V diberi nilai kuantum 0
    • Tegangan -1 s.d. -0,5 V diberi nilai kuantum 1
    • Tegangan -0,5 s.d. 0 V diberi nilai kuantum 2
    • Tegangan 0 s.d. 0,5 V diberi nilai kuantum 3
    • Tegangan 0,5 s.d. 1 V diberi nilai kuantum 4
    • Tegangan 1 s.d. 1,5 V diberi nilai kuantum 5

Diketahui :

Sampling 5 ms

Ditanyakan :

Sinyal analog sebagai digital =…?

Jawaban :

Berdasarkan ketentuan dan grafik di atas maka tabel ilustrasi level kuantum adalah sebagai berikut :

Waktu (ms) Kekuatan Sinyal (mV) Kode Biner Tiga Bit Level Kuantum
0 0 010 2
5 250 011 3
10 350 011 3
15 500 011 3
20 850 100 4
25 1350 101 5
30 500 011 3
35 -900 001 1
40 -1150 000 0
45 -400 001 2
50 0 001 2
  1. Gambarkan diagram blok komponen-komponen utama untuk proses transmisi dan penerimaan suatu sinyal digital. Jelaskan fungsi dari tiap komponen dalam tiap kotak yang Anda gambarkan.

Diketahui :

Proses transmisi sinyal

Ditanyakan :

Diagram blok dan fungsinya =…?

Jawaban :

Gambar diagram blok untuk transmisi dan penerimaan suatu sinyal digital adalah sebagai berikut :

Fungsi dari alat-alat tersebut adalah sebagai berikut :

  • Sample and hold mengukur level tegangan analog masukan dan menyimpannya sejenak.
  • Clock mengontrol kelajuan proses mentransmisikan bit dalam konverter parakek je seru dan konverter seri ke paralel, dengan tujuan bit harus dikirim sebelum kumpulan bit berikutnya tiba. Dengan kata lain, clock mengontrol kelajuan sehingga sistem dapat memproses informasi.
  • Analogue-to-digital converter (ADC) mengubah suatu tegangan analog ke suatu kode digital. Keluaran ADC adalah kode biner n bit untuk setiap sampel. Misalnya, kita ambil n adalah 8 maka keluaran ADC adalah sekumpulan 8 bit yang membentuk satu sinyal sampel.
  • Shift register (paralel ke seri) mengambil sejumlah bit (misalnya 8 bit) digital informasi yang dihasilkan pada saat bersamaan dan meletakkannya dalam suatu urutan logika yang siap untuk ditransmisikan.
  • Shift register (seri ke paralel) mengambil sederetan data bit (misalnya 8 bit) yang masuk satu demi satu dan kemudian mengirim kedelapan bit ini pada saat yang bersamaan ke DAC (digital-to-analogue converter).
  • Digital-to-analogue converter (DAC) mengubah sinyal digital kembali ke tegangan analog.

 

  1. Soal :
    1. Apa yang dimaksud dengan time division multiplexing (TDM) ?
    2. Mengapa TDM dapat dilakukan?
    3. Apa fungsi dari multipexer dan demultiplexer ?

Diketahui :

TDM

Ditanyakan :

  1. Apa yang dimaksud dengan time division multiplexing (TDM)?
  2. Mengapa TDM dapat dilakukan?
  3. Apa fungsi dari multipexer dan demultiplexer?

Jawaban :

  1. Time Division Multiplexing (TDM)

    TDM merupakan suatu metode yang umum digunakan untuk mentransmisikan banyak sinyal digital sepanjang saluran yang sama pada saat yang bersamaan.

  2.  Mengapa TDM dilakukan ?

    Suatu sinyal digital yang terdiri dari sederetan kode 1 dan 0 perlu dikirim dari satu tempat ke tempat lainnya. metode paling sederhana adalah mentransmisikannya pada seutas kabel panjang. Namun karena dalam komunikasi global akan sering ribuan sinyal individu perlu dibagikan pada suatu saluran komunikasi, maka untuk menghemat penyaluran digunakan proses yang disebut multiplexing.

  3. Fungsi Multiplexer dan Demultiplexer

Fungsi multiplexer adalah mencampur ketiga sinyal atau lebih sehingga menghasilkan sebuah sinyal TDM. Sedangkan demultiplexer fungsinya yaitu mengembalikan sebuah sinyal TDM tersebut kembali menjadi tiga sinyal atau lebih ke semula.

  1. Soal :
    1. Mengapa transmisi analog memerlukan amplifier (penguat sinyal), sedangkan transmisi digital memerlukan repeater (pengulang sinyal) ?
    2. Mana yang lebih menimbulkan masalah noise, amplifier atau repeater ?

Diketahui :

Transmisi analog, digital, noise, amplifier, dan repeater

Ditanyakan :

  1. Mengapa transmisi analog memerlukan amplifier (penguat sinyal), sedangkan transmisi digital memerlukan  repeater (pengulang sinyal) ?
  2. Mana yang lebih menimbulkan masalah noise, amplifier atau repeater ?

Jawaban :

Transmisi analog merupakan proses pemindahan sinyal analog tanpa mengurangi kontennya sama sekali. Siyal dapat berupa data analog (misalnya data suara) atau data digital (data keluaran modem). Untuk pengiriman jarak jauh, transmisi analog membutuhkan alat penguat (amplifier) agar dapat meningkatkan energi dari sinyal. Dampak buruknya adalah amplifier juga meningkatkan noise (kebisingan) yang terdapat pada sinyal. Dengan demikian sinyal yang dikirim menjadi lebih kotor.

Transmisi digital merupakan proses pemindahan sinyal digital. Sinyal digital mengandung data dalam bentuk biner. Untuk pengiriman jarak jauh, transmisi digital memerlukan alat pengulang (repeater). Alat pengulang menerima sinyal digital, memulihkan kembali pola jajaran byte, dan mentransmisi ulang sinyal yang baru. Oleh karena itu, redaman dapat diatasi.

  1. Sebutkan sedikitnya lima keunggulan transmisi digital dibandingkan dengan transmisi analog.

Diketahui :

Transmisi digital

Ditanyakan :

Keunggulan transmisi digital =…?

Jawaban :

Sebagian besar industri telekomunikasi menyatakan bahwa penggunaan transmisi digital lebih efektif daripada penggunaan transmisi analog berdasarkan alasan-alasan berikut :

  • Kemampuan lebih dari Large-Scale Integration (LSI) dan Very Large-Scale Integration (VLSI) telah menyebabkan penurunan yang berarti dalam aspek dana dan ukuran data digital. VLSI adalah proses menciptakan suatu integrated circuit (IC) dengan menggabungkan ribuan transistor ke dalam suatu chip (VLSI memungkinkan pendesain IC membuat suatu rangkaian elektronika yang mengandung CPU, ROM, dan rangkaian logika lainnya dalam satu chip).
  • Penggunaan repeater lebih sering daripada penggunaan amplifier sehingga noise atau ketidaksesuaian sinyal yang lain tidak akan dikumulatifkan. Jadi, sangat mungkin untuk mengomunikasikan data dengan transmisi digital pada jarak yang lebih jauh melalui media yang kualitasnya lebih rendah dengan tetap menjaga integritas dari seluruh data.
  • Pembetulan kesalahan pengodean (error-correction codes) dapat diaplikasikan pada sinyal-sinyal digital sehingga akan menjamin berkurangnya kesalahan dalam transmisi sinyal.
  • Teknik enkripsi dapat dengan mudah diterapkan pada transmisi digital daripada transmisi analog. Ini memberikan privasi dan keamanan bagi pengguna.
  • Sinyal dapat disimpan, diproses, dan dikontrol oleh komputer.
  • Sinyal-sinyal digital dapat disimpan pada peralatan seperti CD dan DVD, yang tersedia dengan mudah dan murah.
  • Sinyal-sinyal digital dapat dipadatkan.
  • TDM dapat digunakan pada sinyal-sinyal digital sehingga menghemat waktu dan biaya.
  • Pembangunan jejaring transmisi pada bandwidth yang sangt tinggi, seperti serat optik atau kanal satelit tergolong murah dengan transmisi digital dibandingkan dengan transmisi analog.
  • Dengan memperlakukan baik data analog maupun data digital, semua sinyal memiliki bentuk yang sama dan dapat diperlakukan dengan cara yang sama. Dengan cara mengintegrasikan suara, video, dan seluruh data digital maka pengefektifan sisi ekonomi dapat dioptimalkan.

B. Peyimpanan Data Digital

  1. Indeks bias inti sebuah serat optik adalah 1,6, sedangkan lapisan kacanya 1,40. Hitung sudut penerima kabel serat optik tersebut.

Diketahui :

n1 = 1,6

n2 = 1,4

Ditanyakan :

Sudut penerimaan kabel serat optik (A) =…?

Jawaban :

Berdasarkan substitusi dari persamaan Snellius didapatkan :

\( sinA=\sqrt { { n }_{ 1 }^{ 2 }-{ n }_{ 2 }^{ 2 } } \)

Maka :

\( sinA=\sqrt { { 1,6 }^{ 2 }-{ 1,4 }^{ 2 }\quad } \\ sinA=\sqrt { 2,56\quad -\quad 1,96 } \\ sinA=\sqrt { 0,6 } \\ sinA=\quad 0,77\\ A={ sin }^{ -1 }0,77\\ A={ 50 }^{ o } \)

Kesimpulan.

Jadi, sudut penerimaan kabel serat optik tersebut adalah 50°

  1. Sebutkan sedikitnya tiga keunggulan serat optik sebagai media tranmisi sinyal dibandingkan dengan kabel pasangan terpilin atau kabel koaksial.

Diketahui :

Serat optik

Dintayakan :

Keunggulan serat optik

Jawaban :

Beberapa keunggulan serat optik sebagai media transmisi dibandingkan dengan kabel pasangan terpilin dan kabel koaksial adalah sebagai berikut:

  1. Bandwidth yang lebih besar: laju data sebesar 2 Gbps dengan jarak 10 km dapat dicapai. Gelombang cahaya memiliki frekuensi yang lebih tinggi daripada arus listrik atau gelombang radio sebagai pembawa sinyal sehingga laju data menjadi lebih tinggi.
  2. Ukuran yang lebih kecil dan berat yang lebih ringan. Kaca lebih ringan daripada tembaga sehingga ketika pemasangan jaringan kabel serat optik jarak jauh tidak diperlukan banyak alat angkut berat seperti pada kabel tembaga.
  3. Pelemahan sinyal yang lebih rendah.
  4. Diisolasi terhadap elektromagnetik sehingga tidak mudah terkena interferensi dari elektromagnetik eksternal.
  5. Jarak antar-repeater (pengulang) yang lebih jauh. Sistem transmisi fiber optik di Jerman dapat mencapai laju data 5 Gbps dengan jarak 111 km tanpa repeater. Sistem memerlukan lebih sedikit repeater sehingga pada gilirannya ini akan mengurangi biaya pemeliharaan. Jaringan kabel serat optik juga akan meningkatkan keandalan sistem komunikasi karena repeater termasuk salah satu sumber yang umum dijumpai berkaitan dengan kegagalan jaringan.

 

  1. Jelaskan tentang perambatan gelombang radio pada :
    1. Gelombang tanah
    2. Gelombang langit
    3. Gelombang angkasa

Diketahui :

Gelombang tanah, gelombang langit, dan gelombang angkasa

Ditanyakan :

Perambatan gelombang =…?

Jawaban :

Perambatan gelombang radio tanpa kabel dapat berjalan melalui tiga jalur, yaitu gelombang permukaan (ground waves), gelombang langit (sky waves), dan gelombang angkasa (space waves).

Pada gelombang tanah atau gelombang permukaan (ground waves), sinyal yang berjalan antara pemancar dan penerima mengikuti kontur permukaan bumi. Ini adalah gelombang dengan frekuensi di bawah 3 MHz dan panjang gelombang yang berkaitan adalah  m atau lebih. Dengan panjang gelombang yang panjang ini, gelombang tanah mudah didifraksi di sekitar bangunan dan ketinggian rentangan tanah. Jarak nyata yang ditempuh gelombang tanah bergantung pada banyak faktor, di antaranya daya pengirim, frekuensi nyata yang digunakan, dan konduktivitas tanah tempat gelombang berjalan. Untuk radio AM (amplitude modulation) jangkauannya adalah beberapa ratus kilometer, dan untuk pemancar yang kuat pada frekuensi rendah (3 kHz) jangkauannya dapat ribuan kilometer.

Gelombang langit (sky waves) merupakan gelombang radio dengan frekuensi antara 3 – 30 MHz. Sinyal dari pemancar berjalan lurus ke atmosfer dan ketika mengenai lapisan ionosfer, sinyal dipantulkan untuk sampai ke penerima. Jarak lengkung mengikuti lengkungan permukaan bumi yang ditempuh sinyal dari pemancar ke permukaan bumi disebut jarak langkah (skip distance). Ketika mengenai permukaan bumi, sinyal ini dipantulkan oleh permukaan bumi kembali ke atmosfer, selanjutnya proses diulangi kembali. Proses pemantulan dapat berulang beberapa kali sehingga dapat menghindari masalah segaris pandang berkaitan dengan kelengkungan bumi. Jangkauan jarak tempuh umumnya ribuan kilometer. Masalahnya meliputi penerimaan rangkap gelombang tanah dan gelombang langit menyebabkan interferensi. Juga efek pemantulan ionosfer dapat sangat bergantung pada waktu harian dan aktivitas matahari. Gelombang langit digunakan oleh operator radio amatir, siaran radio internasional, dan komunikasi pelayaran. Jarak langkah bervariasi sehingga kondisi ionosfer yang tidak dapat diprediksi dan interferensi komunikasi ini cenderung tidak dapat diandalkan.

Gelombang angkasa (space waves) merupakan gelombang radio dengan frekuensi di atas 30 MHz. dengan frekuensi ini akan memiliki panjang gelombang 10 m atau kurang sehingga gelombang angkasa akan berjalan lurus. Jarak jangkauannya sekitar puluhan kilometer. Penerima yang dapat menerima sinyal langsung dari pemancar ini haruslah saling berhadapan langsung dengan pemancarnya. Inilah yang dilakukan pada siaran radio FM (frequency modulation). Gelombang angkasa tidak dipengaruhi oleh ionosfer sehingga dapat melalui seluruh lapisan atmosfer bumi. Ketika gelombang ini berada di “angkasa luar” tidak ada sesuatu pun yang dapat mengurangi intensitas sinyal secara berarti selain daripada jarak. Dengan demikian gelombang angkasa secara relatif mudah diterima oleh satelit komunikasi, yang akan memperkuat sinyal ini dan kemudian mengirimnya kembali ke Bumi. Inilah yang dilakukan pada transmisi TV satelit.

  1. Soal :
    1. Sebutkan tiga komponen utama sistem telepon seluler.
    2. Jelaskan prinsip kerja telepon seluler

Diketahui :

Sistem telepon seluler

Ditanyakan :

Komponen utama dan prinsip kerja telepon seluler =…?

Jawaban :

  1. Tiga Komponen Utama Sistem Telepon Seluler

    Komponen utama sistem ponsel atau telepon seluler adalah stasiun dasar (base station), pertukaran seluler (celluler exchanger), dan PSTN (public switched telephone network) atau jaringan telepon publik.

  2. Prinsip Kerja Telepon Seluler

Beberapa sel diletakkan berdekatan membentuk suatu kluster atau grup sel sehingga dapat dijangkau suatu area geografi yang lebih luas. Bentuk tiap sel yang sesungguhnya adalah lingkaran, karena sel mengandung sebuah antene ke segala arah (ini adalah stasiun dasar). Sel-sel digambarkan sebagai heksagonal daripada lingkaran hanyalah sebagai suatu perjanjian untuk menunjukkan seluruh daerah tercakup tanpa lingkaran-lingkaran yang saling beririsan (bertindihan).

Cellular exchange juga dapat dihubungkan ke jaringan telepon reguler (tetap). Ponsel menggunakan frekuensi berbeda untuk mentransmisikan sinyal ke satuan dasar dan untuk menerima sinyal kembali dari stasiun dasar. Ini membuat Anda dapat berbicara dan mendengar pada saat yang sama dengan menggunakan ponsel. Dalam sebuah panggilan telepon ke sebuah nomor telepon tertentu, sinyal radio akan meninggalkan ponsel dan cellular exchange memilih stasiun dasar dengan sinyal paling kuat dan menjatahkan sepasang frekuensi untuk ponsel untuk mentransmisi dan menerima menggunakan stasiun dasar tersebut. Tiap stasiun dasar memonitor kekuatan sinyal dari dirinya sendiri dan sel-sel terdekatnya. Ketika ponsel bergerak ke sel lainnya, cellular exhange mengenal bahwa stasiun dasar di sel berikutnya yang menerima sinyal yang lebih kuat dan memindahkan hubungan ke sel berikutnya. Jangkauan stasiun dasar sama dengan ukuran linier sel.

Ketika sebuah ponsel mulai membuat panggilan ke ponsel lainnya, cellular exchange bukan hanya menjatahkan sepasang frekuensi yang digunakan tetapi juga menyediakan hubungan antara dua stasiun dasar yang terlibat. Dengan demikian hubungan dibuat dari satu ponsel ke stasiun dasarnya kemudian ke cellular exchange terus ke stasiun dasar lainnya dan akhirnya ke ponsel lainnya.

Koneksi juga menghubungkan cellular exchange ke jaringan telepon publik (PSTN). Ketika sebuah ponsel membuat panggilan ke sebuah telepon pada jaringan yang tetap, cellular exchange tinggal menghubungkan panggilan langsung ke PTSN.

  1. DVD drive pada suatu player video game menggunakan cahaya laser hijau dengan λudara = 680 nm   di udara (dalam bagian inframerah dari spektrum). Berapa kedalaman pit terkecil d yang akan menghasilkan interferensi deskruktif untuk suatu berkas sinar laser yang diposisikan di tepi pit? Indeks bias bagian plastik DVD adalah ​\( n \)plastik= 1,55.

Diketahui :

λ udara    = 680 nm

n plastik = 1,55

n udara   = 1

Ditanyakan :

d =…?

Jawaban :

Soal ini berkaitan dengan interferensi destruktif berkas laser di tepi pit, tempat lintasan berkas yang dipantulkan oleh land lebih panjang daripada yang dipantulkan oleh pit,  selisihnya adalah ΔL = 2d . Interferensi konstruktif terjadi jika selisih lintasan, ΔL, sama dengan setengah panjang gelombang.

ΔL = 2d = ​\( \frac { { \lambda }_{ CD } }{ 2 } \)​atau d= ​\( \frac { { \lambda }_{ CD } }{ 4 } \)

Panjang gelombang sinar yang diketahui adalah dalam udara sehingga panjang gelombang dalam CD dapat kita peroleh dengan persamaan mirip Snellius.

λCD nCD = λudara nudara

dengan nCD = n plastik = 1,55 dan nudara = 1

\( { \lambda }_{ CD }=\frac { { \lambda }_{ udara }{ n }_{ udara } }{ { n }_{ CD } } \\ { \lambda }_{ CD }=\frac { 680\times 1 }{ 1,55 } \\ { \lambda }_{ CD }=438,7nm \)

Maka :

\( d=\frac { { \lambda }_{ CD } }{ 4 } \\ d=\frac { 438,7 }{ 4 } \\ d=109,67nm \)

  1. Informasi dicetak pada sebuah CD pada laju 38.000 kata per sekon. Informasi terdiri atas 32 bit kata (ada dua saluran dengan 16 bit tiap saluran). Lama putar CD adalah 70 menit. Hitung kapasitas penyimpan CD tersebut (nyatakan dalam byte).

Diketahui :

v = 38.000 kata / sekon

t   = 70 menit = 70 x 60 = 4.200 s

n   = 32 bit kata (2 saluran, 16 bit / saluran)

Ditanyakan :

Kapasitas penyimpanan CD (byte) =…?

Jawaban :

Karena v = 38.000 kata / sekon -> 1 s = 38.000 kata

Maka :

70 menit = 42.00 s = 4.200 x 38.000 = 1,596  x 108 kata

Jika 1 kata = 32 bit, 1 byte = 8 bit, maka kapasitas penyimpanan CD adalah :

CD = (1,596 x 108) x 32 = 51, 072 x 108 bit

51, 072 x 108 bit = ​​\( \frac { 51,072\times { 10 }^{ 8 } }{ 8 } \)​​

= 6,384 x 108 byte = 638 Mbyte (dalam 3 angka penting)

Kesimpulan.

Jadi, kapasitas penyimpanan CD tersebut adalah 6,384 x 108 byte atau 638 MB

  1. Sebutkan dua penerapan teknologi digital dalam TIK (Teknologi Informasi dan Komunikasi). Jelaskan secara singkat.

Diketahui :

Teknologi digital

Ditanyakan :

Penerapan teknologi digital dalam TIK =..?

Jawaban :

Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) saat ini telah dimanfaatkan dalam berbagai bidang, diantaranya pembelajaran e-learning dan pada bidang perbankan.

  1. Pembelajaran E-Learning

Pembelajaran e-learning akan mengurangi gap dan membuat pembelajaran semakin mudah untuk siapapun. Kelebihan-kelebihannya antara lain:

    • Pembelajar dapat belajar kapan saja dan di mana saja asal mereka mempunyai akses internet.
    • Pembelajar dapat memilih materi apa yang akan diakses untuk dipelajari sesuai dengan minat dan keperluannya sehingga pembelajaran menjadi menyenangkan/
    • Fleksibilitas dalam bergabung dan fasilitas diskusi secara langsung tanpa perlu khawatir jarak dan waktu.
    • Mendukung pengembangan keterampilan TIK bagi masyarakat
  1. Perbankan

Dalam perbankan teknologi informasi dan komunikasi dimanfaatkan sebagai berikut:

    • Kita dapat menerima saldo, membeli pulsa untuk ponsel, membayar tagihan, dan mentransfer uang dengan sms banking ataupun e-banking.
    • Bank dapat mengatur pelayanan rekening kepada nasabah.
    • Bank dapat menyediakan mesin teller otomatis (ATM = automatic teller machine). Perangkat ini penting untuk para nasabah, agar dapat menarik uang tunai untuk keperluan mendesak tanpa harus antri di bank, dapat dilakukan di luar jam kerja dan pada hari libur. Di ATM juga para nasabah dapat melakukan transaksi lainnya.
, ,

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert