Fundamental of Signal

Untuk mulai mempelajari sinyal analog dan digital adalah dengan mempelajari tiga komponen
dasarnya yaitu: amplitudo, frekuensi, dan fase. Gelombang sinus digunakan untuk mewakili
sinyal analog, seperti yang ditunjukkan pada Gambar dibawah ini. Amplitudo sinyal adalah
tinggi gelombang di atas (atau di bawah) titik referensi yang diberikan. Ketinggian ini sering
menunjukkan tingkat tegangan sinyal (diukur dalam volt), tetapi juga dapat menunjukkan tingkat
sinyal saat ini (diukur dalam amp) atau tingkat daya sinyal (diukur dalam watt). Artinya,
amplitudo sinyal dapat dinyatakan sebagai volt, amp, atau watt. Perhatikan bahwa sinyal dapat
mengubah amplitudo seiring berjalannya waktu. Pada Gambar dibawah ini, Anda melihat satu
sinyal dengan dua amplitudo berbeda

Frekuensi sebuah sinyal adalah berapa kali sinyal membuat siklus lengkap dalam jangka waktu
tertentu. Panjang, atau interval waktu, dari satu siklus disebut periodenya. Periode dapat dihitung
dengan mengambil timbal balik dari frekuensi (1 / frekuensi). Gambar dibawah ini menunjukkan
tiga sinyal analog yang berbeda. Jika waktu t adalah satu detik, sinyal pada gambar (a)
menyelesaikan satu siklus dalam satu detik. Sinyal pada gambar (b) menyelesaikan dua siklus
dalam satu detik. Sinyal pada Peraga gambar (c) menyelesaikan tiga siklus dalam satu detik.
Siklus per detik, atau frekuensi, diwakili oleh hertz (Hz). Dengan demikian, sinyal pada Peraga
gambar (c) memiliki frekuensi 3 Hz.

Frekuensi sebuah sinyal adalah berapa kali sinyal membuat siklus lengkap dalam jangka waktu
tertentu. Panjang, atau interval waktu, dari satu siklus disebut periodenya. Periode dapat dihitung
dengan mengambil timbal balik dari frekuensi (1 / frekuensi). Gambar dibawah ini menunjukkan
tiga sinyal analog yang berbeda. Jika waktu t adalah satu detik, sinyal pada gambar (a)
menyelesaikan satu siklus dalam satu detik. Sinyal pada gambar (b) menyelesaikan dua siklus
dalam satu detik. Sinyal pada Peraga gambar (c) menyelesaikan tiga siklus dalam satu detik.
Siklus per detik, atau frekuensi, diwakili oleh hertz (Hz). Dengan demikian, sinyal pada Peraga
gambar (c) memiliki frekuensi 3 Hz.frekuensi yang lebih luas daripada suara manusia. Catatan terendah pada piano adalah 30 Hz, dan catatan tertinggi adalah 4200 Hz

Range frekuensi dengan sinyal yang membentang dari minimum hingga maksimum disebut
spektrum. Contohnya, spektrum telepon hanya berkisar antara 300 Hz hingga 3400 Hz.
Bandwidth sinyal adalah nilai absolut dari perbedaan antara frekuensi terendah dan tertinggi.
Bandwidth dari sistem telepon yang mentransmisikan satu suara dalam kisaran 300 Hz hingga
3400 Hz adalah 3100 Hz. Dengan adanya noise maka noise ini dapat menurunkan kekuatan
sinyal asli, perangkat elektronik biasanya memiliki bandwidth efektif yang lebih kecil dari
bandwidth aslinya. Ketika merancang alat untuk dapat berkomunikasi, banyak profesional lebih
mengandalkan bandwidth efektif daripada bandwidth sebenarnya, karena pada kenyataannya
sebagian besar alat alat akan berada pada situasi yang banyak noise pada saat digunakan.
Fase sebuah sinyal adalah posisi bentuk gelombang relatif terhadap momen waktu tertentu, atau
relatif terhadap waktu nol. Dalam gambar gelombang sinus yang paling sederhana seperti
gambar dibawah ini, Gambar (a), bentuk gelombang berosilasi naik dan turun dengan cara
berulang. Perhatikan bahwa gelombang tidak pernah membuat perubahan mendadak tetapi
merupakan gelombang sinus berkelanjutan. Perubahan fase (atau pergeseran fase) melibatkan
melompat ke depan (atau mundur) dalam bentuk gelombang pada waktu tertentu. Melompat ke depan satu-setengah dari siklus lengkap dari sinyal menghasilkan perubahan fasa 180 derajat,
seperti yang terlihat pada Gambar (b)

Melompat ke depan seperempat siklus menghasilkan perubahan fasa 90 derajat, seperti pada
Gambar (c). Beberapa sistem, seperti yang Anda lihat dapat menghasilkan sinyal yang
melakukan perubahan fasa sebesar 45, 135, 225, dan 315 derajat sesuai permintaan.