Media transmisi unguided

MEDIA TRANSMISI
01. Bagian Penting Pada Media Transmisi 02. Circuit 03. Channel 04. Media guided dan unguided 05. Media Transmisi Guided	06. Media Transmisi Unguided 07. Mode Perambatan Elektro magnetik 08. Perambatan Gelombang Radio 09. Sistem Komunikasi Satelit 10. Konstruksi dan pemasangan Kabel

Pada bagian berikut akan membicarakan masalah bandwidth yang digunakan pada media transmisi unguided, dimana bandwidth tersebut biasanya dibicarakan dalam bentuk spektrum elektromagnetik.

Gelombang elektromagnet

Gelombang elektromagnetik sekarang ini telah menjadi bagian penting dalam teknologi modern, terutama pada komunikasi nirkabel. Gelombang eletromagnetik yang merambat pada ruang bebas disebut dengan gelombang radio/sinyal radio. Gelombang elektromagnetik di ruang bebas banyak mengalami lingkungan yang tidak ideal. Gelombang radio merupakan gelombang yang digunakan untuk mengoperasikan pancaran radio.

Bentuk-bentuk gelombang elekromagnet antara lain: Gelombang televisi, Cahaya, Sinar x, gelombang panas, dan lain sebagainya. Sinyal gelombang elektromagnet mempunyai daya tertentu dengan kecepatan tetap. Gerak gelombang elektromagnetik dinamakan dengan velocity, dimana kecepatan rambatnya adalah sekitar 300.000 km/detik. Rambatan gelombang radio bersifat tetap. Karena rambatan gelombang elektromagnetik sifatnya tetap, maka panjang gelombang dapat dihitung. Panjang gelombang ini sering disebut dengan lamda (?).

Hubungan besar frekuensi yang dihasilkan oleh pemancar serta kecepatan rambat, dapat digunakan untuk menghitung panjang gelombang. Panjang gelombang ini dapat digunakan untuk menentukan antena. Panjang antena untuk menangkap gelombang elektromagnetik biasanya adalah ½ lamda, ¼ lamda, 1 lamda, atau ¾ lamda. Untuk mengetahui panjang gelombang digunakan rumus sebagai berikut:



Gelombang elektromagnet dihasilkan oleh sebuah osilator. Gelombang elektromagnet dipancarkan ketika medan listrik pada osilator disambungkan pada antena pemancar. Karena gerakan medan listrik (E) menyatu dengan medan magnet (H), sehingga gelombang elektromagnetik dipancarkan ke udara bebas dalam bentuk sinyal bolak-balik berupa medan listrik dan medan magnet. Ketika dipancarkan, medan magnet ini berupa garis melintang (transverse) dan orthogonal.

Medan-magnet transverse dikirim ke ruang bebas dengan arah yang sama, sedangkan orthogonal merupakan medan listrik dan magnet membentuk sudut tertentu.

Ketika medan elektromagnetik mengenai sebuah antena penerima, maka medan elektro-magnetik akan diterima dalam bentuk yang sama seperti yang dihasilkan oleh osilator, kecuali jika sinyal yang dipancarkan mengalami kerusakan.

Gelombang elektromagnet dipancarkan dalam bentuk orthogonal, sehingga hal ini sangat penting digunakan untuk merancang antena. Jika seseorang dapat melihat arah munculnya gelombang sinyal elektromagnet, mungkin akan dapat menentukan arah antena supaya tepat dengan pemancar. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambar sinyal polarisasi pada bidang antena.

Sinyal Polarisasi adalah arah dari vector medan listrik. Sinyal Polarisasi berupa sinyal vertical, karena vector medan listrik kadang naik kadang turun. Pengiriman gelombang elektromagnetik oleh antena pemancar digambarkan sebagai berikut.

Ketika ada benda yang jatuh pada permukaan air, maka akan terjadi gelombang yang ada disekitarnya. Begitu juga dengan gelombang elektro-magnetik, akan bergerak dari sumbernya ke semua arah baik secara vertikal maupun horisontal.

Untuk lebih jelasnya mengenai gambaran gelombang elektromagnetik yang bergerak dari sumbernya dalam bentuk polarisasi vertikal maupun horisontal, dapat dilihat pada gambar 5.18.

Benda-benda seperti kayu, bangunan, pohon, besi, dan lain-nya yang dilalui gelombang elektromagnetik, dapat merubah jalannya gelombang tersebut. Benda-benda tersebut hanya bisa merubah gerak tanpa bisa menghentikannya.

Spektrum frekuensi radio

Ketika terjadi gerakan elektron-elektron, maka akan membangkitkan gelombang elektromagnetis yang dapat menyebar melalui ruang kosong yang ada disekitarnya. James Maxwell, pertama kali meramalkan keberadaan masalah ini pada tahun 1865, dan kemudian Heinrich Hertz, pertama kali menghasilkan dan mengamatinya pada tahun 1887.

Sekarang ini semua komunikasi modern bergantung pada manipulasi dan pengendalian sinyal isyarat spekrum elektromagnetik.
Spekrum gelombang elektromagnetik mencakup gelombang radio frekuensi rendah, mulai dari 30 KHz yang mempunyai panjang gelombang hampir dua kali garis tengah bumi, Sampai frekuensi tinggi yang lebih dari 10 GHz dengan panjang gelombang lebih kecil dibanding inti dari sebuah atom. Spekrum elektromagnetik tersebut digambarkan sebagai suatu kemajuan logaritmis, dimana skala meningkat sampai 10 kalinya.

Gelombang elektromagnetik radio mempunyai batas frekuensi sendiri-sendiri, dan batas seluruh gelombang elektromagnet disebut dengan spektrum elektromagnet. Spektrum elektromagnetik meliputi daerah gelombang dengan frekuensi rendah sampai frekuensi tingi. Pada umumnya, spektrum frekuensi radio merupakan gelombang elektromagnetik yang mempunyai range antara 1 MHz sampai 300 MHz. Pada industri sendiri mendefinisikan spektrum gelombnag radio antara 1 MHz sampai 1 GHz.

Range antara 1-30 GHz disebut dengan microwave, dan 30–300 GHz disebut dengan millimeter wave. Spektrum gelombang radio dibagi menjadi beberapa bagian seperti terlihat pada tabel 5.3 di bawah.

Pembagian band frekuensi tersebut di atas ditentukan oleh persetujuan internasinal melalui International Telecommunication Union (ITU). Setiap aturan telekomunikasi-telekomunikasi pada suatu negara, mempunyai kebijakan-kebijakan dalam pemakaian frekuensi. Bidang frekuensi yang khusus untuk beberapa aplikasi tertentu dapat dilihat pada tabel 5.4 di bawah ini: