PERANCANGAN RANGKAIAN PENGENDALI KESTABILAN FILTER KANAL PENERIMA DIRECT CONVERSION WIMAX DENGAN LEBAR PITA FREKUENSI BERVARIABEL
Total View This Week0

Institusion

Institut Teknologi Bandung

Author

WIDYO ISWORO (NIM 13203142), LAKSONO (STUDENT ID : )

Subject

 

Datestamp

0000-00-00 00:00:00 

Abstract :
Munculnya berbagai standar komunikasi nirkabel dalam satu dekade terakhir menyediakan semakin banyak pilihan berkomunikasi bagi masyarakat. Pada umumnya sebuah standar komunikasi memiliki spesifikasi perangkat tertentu, oleh karena itu secara tidak langsung kemunculan berbagai standar komunikasi ini memaksa masyarakat untuk menyesuaikan diri dalam hal penyediaan perangkat komunikasi. Hal inilah yang mendorong munculnya gagasan untuk membuat sebuah perangkat komunikasi yang multistandar. Untuk membuat perangkat ini perlu adanya penyesuaian pada bagian radio frequency (RF) dari sistem penerima.Dengan menggunakan arsitektur penerima direct-conversion, sebuah perangkat komunikasi multistandar dapat direalisasikan. Arsitektur ini memiliki konsumsi daya yang lebih kecil dan biaya produksi yang lebih murah serta integritas yang tinggi dibandingkan dengan arsitektur penerima superheterodyne yang saat ini banyak digunakan di berbagai perangkat komunikasi. Bagian RF dari arsitektur penerima direct-conversion yang perlu dikonfigurasi untuk membuat sebuah penerima multistandar adalah filter pita dasar penyeleksi kanal.Dalam tugas akhir ini, Penulis bersama saudara Faisal Rachmadianto merancang rangkaian filter pita dasar penyeleksi kanal penerima direct-conversion untuk implementasi sistem komunikasi Wi-MAX dengan lebar pita 1,75 MHz, 3,5 MHz, 7 MHz, dan 10 MHz. Penulis merancang rangkaian pengendali kestabilan untuk rangkaian filter pita dasar penyeleksi kanal, sedangkan untuk rangkaian filter pita dasar penyeleksi kanalnya sendiri dikerjakan oleh saudara Faisal Rachmadianto.Dari hasil perhitungan diketahui bahwa filter pita dasar yang dibutuhkan memiliki orde 7 dengan komposisi 1 orde pada mixer dan 6 orde pada filter lowpass. Filter lowpass orde 6 dapat disusun dari 3 buah filter orde 2 yang disusun seri. Untuk merealisasikan filter pita dasar, penulis menggunakan filter Butterworth lowpass orde 2. Sedangkan untuk pengimplementasiannya dalam rangkaian terintegrasi, penulis menggunakan Gm-C karena memiliki kemudahan dalam konfigurasinya yaitu dengan cara mengubah-ubah nilai transkonduktansinya. Implementasi Gm-C untuk filter pita dasar dilakukan dengan menggunakan metode girator, yaitu mendesain filter aktif Gm-C dari model filter pasif.Rangkaian filter pita dasar penyeleksi kanal pada rangkaian terintegrasi terdiri atas dua bagian yaitu rangkaian filter pita dasar dan rangkaian pengendali kestabilan. Rangkaian filter pita dasar menggunakan topologi fully differential folded-cascoded OTA. Topologi ini memiliki beberapa kelebihan, antara lain memiliki ketahanan yang baik terhadap derau karena menggunakan sinyal diferensial serta memiliki impedansi keluaran yang tinggi. Rangkaian pengendali kestabilan filter pita dasar terdiri atas dua bagian yaitu rangkaian common-mode feedback (CMFB) dan rangkaian bias. Rangkaian CMFB berfungsi untuk mengontrol komponen sinyal common-mode yang tidak dapat distabilkan menggunakan balikan negatif dan menekan komponen common-mode yang dapat mempengaruhi level sinyal keluaran. Rangkaian bias menyediakan arus bias yang berfungsi untuk memastikan setiap transistor pada rangkaian filter pita dasar dan rangkaian CMFB bekerja pada daerah liniernya.Parameter kestabilan yang diamati dari rangkaian filter pita dasar adalah respon step, common-mode rejection ratio (CMRR), dan power supply rejection ratio (PSRR). Dari hasil simulasi diperoleh hasil bahwa rangkaian filter pita dasar memiliki slew rate sebesar 1.81 V/us dan settling time sebesar 0.3 us. Rangkaian filter pita dasar ini juga memiliki ketahanan yang baik terhadap pengaruh sinyal common-mode dan riak pada tegangan catu yang ditunjukkan dengan nilai CMRR dan PSRR yang tinggi, yaitu berkisar 60-130 dB dan 50-85 dB. Jadi dapat disimpulkan bahwa rangkaian filter pita dasar hasil perancangan memiliki kestabilan yang baik.