ISSN (e): 2459-9638
Perancangan Prototipe Receiver Beacon Black Box Locator Acoustic 37,5 kHz Pingers
RUSTAMAJI 1 , PAULINE RAHMIATI 2 , SARAH PERMATASARI 3
1,2,3 Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung Email : rustamaji@itenas.ac.id

## ABSTRAK
Ketika  suatu  pesawat  terbang  mengalami  kecelakaan  terjatuh  ke  dalam  air,  maka lokasi keberadaannya dapat dideteksi oleh alat yang disebut receiver beacon black box locator acoustic (pingers receiver). Pingers receiver berfungsi untuk menerima sinyal dengan frekuensi 37,5 kHz ± 1 kHz dari pingers transmitter atau Underwater Locator Beacon  (ULB)  yang  berada  pada  black  box  pesawat.  Dalam  penelitian  ini  dibuat perancangan  pingers  receiver  yang  tersusun  dari  rangkaian  Band  Pass  Filter  (BPF), detektor  selubung,  penguat  audio,  dan  loud  speaker.  Frekuensi  sinyal 37,5  kHz  ±  1  kHz  yang  dikirim  oleh  pingers  transmitter  akan  diterima  oleh  pingers receiver,  dimana  tahap  pertama  melewati  rangkaian  Band  Pass  Filter  (BPF) selanjutnya  sinyal  akan  dideteksi  oleh  detektor  selubung  untuk  mengambil  kembali sinyal informasi yang berupa sinyal pulsa dengan lebar pulsa 10 milidetik dan interval 1 detik sebagai sinyal pingers yang nantinya mampu didengar oleh telinga manusia. Berdasarkan  perancangan  yang  telah  dibuat,  output  sinyal  yang  dihasilkan  oleh prototipe pingers receiver tersebut memiliki lebar pulsa 14 milidetik dengan interval 1 detik.
Kata kunci : pingers receiver, band pass filter (BPF), detektor selubung, loud speaker.

## ABSTRACT
When an aircraft caught in an accident and crashes into the water, its location can be detected using a device called a receiver beacon black box locator  acoustic (pingers receiver). The pingers receiver functioned as a reciever signal with 37,5 kHz ± 1 kHz frequency from trnasmitter pingers or Underwater Locator Beacon (ULB) which is on air  plane  black  blox.  In  this  research  made  design  pingers  receiver  composed  of  a series of  Band Pass Filter (BPF), envelope detector, audio amplifier, and loud speaker. The signal of 37,5 kHz ± 1 kHz  frequency sent by pingers transmitter will bereceived by pingers receiver, after which the signal will be processed by the Band Pass Filter (BPF)  circuit  before  being  detected  by  envelope  detector  for  take  back  the  signal information which like pulse signal with 10ms width and 1 second interval as pingers signal tha can  be to  be heard by human ear. Based on the  design that  was made, the signal ouput generated by the prototype has a 14 ms width with 1 second interval.
Keywords :  pingers  receiver,  band  pass  filter  (BPF),  envelope  detector,  loud speaker.

## 1. PENDAHULUAN
Pada pencarian pesawat terbang yang mengalami kecelakaan di lautan, diperlukan alat yang dapat  menentukan  atau  mendeteksi  lokasi  keberadaan  pesawat  terbang  tersebut  di  dalam air. Receiver  beacon  black  box  locator  acoustic  (pingers  receiver)  dapat  digunakan  untuk membantu  menentukan  lokasi  keberadaan  pesawat  terbang.  Oleh  karena  itu  pesawat terbang komersil dilengkapi dengan alat Underwater Locator Beacon (ULB) yang tersimpan pada black box, dimana alat ini yang memancarkan sinyal pingers dengan frekuensi 37,5 kHz sebagai penanda ( beacon) lokasi keberadaan pesawat terbang (Rustamaji, 2015) .
Pingers  yang  dikirim  oleh  black  box  pesawat  atau  lebih  tepatnya  dari  Underwater  Locator Beacon  (ULB)  akan  memancarkan  sinyal  atau  getaran  dengan  frekuensi  37,5  kHz,  dimana frekuensi inilah yang dimodulasi oleh sinyal pulsa dengan durasi 10 milidetik dalam interval 1 detik  yang  dapat  diterima  pada  jarak  tertentu  oleh pingers  receiver (Sutoyo,  2014) . Pingers receiver memiliki peran yang sangat penting dalam mendeteksi adanya sinyal yang dibangkitkan oleh pingers. Pingers receiver akan mengeluarkan sinyal “ping” sebagai tanda telah  menerima  sinyal pingers.  Proses  dalam  penerimaan  sinyal  pingers  hingga mengahasilkan  suara  “ping”  inilah  yang  akan  dibahas  pada  penelitian  ini.  Namun  pada kondisi aslinya pingers receiver bukanlah sebuah alat yang terbuat dari komponen sederhana dan bukan alat yang mampu dimiliki oleh siapapun, maka pada penelitian ini akan dilakukan perancangan prototipe dan realisasi rangkaian dari pingers receiver dengan komponen yang sederhana untuk menganalisi proses penerimaan sinyal pingers hingga menghasilkan suara “ping”.
Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan merealisasikan prototipe receiver beacon black box locator acoustic (37,5 ± 1) kHz pingers sebagai penerima sinyal pingers.
Dalam pembuatan penelitian ini agar lebih terarah dan jelas penulis membatasi kajian yang akan  dibahas,  adapun  batasan  masalahnya  adalah  prototipe  yang  dirancang  hanya merupakan bagian pingers receiver, prototipe ini tidak menggunakan hydrophone dalam air serta tidak membahas mengenai jarak sebagai penerima sinyalnya sebagaimana alat aslinya, dan  pengujian  prototipe  tidak  dilakukan  di  dalam  air  tetapi  hanya  menggunakan  osiloskop untuk  menampilkan  sinyal  yang  dihasilkan  dari pingers  receiver  serta  loud  speaker  untuk mendengar suara “ping” yang dihasilkan dari prototipe receiver ini.

## 2. PERANCANGAN

## 2.1 Pingers receiver
Pingers receiver berfungsi untuk menerima sinyal dengan frekuensi 37,5 kHz ± 1 kHz yang terus  aktif  selama  30  hari (Donni,  2007) .  Sinyal on-off    keying    dari  transmitter  yang berada  pada black  box  pesawat  atau  biasa  disebut  Underwater  Locator  Beacon  (ULB) diterima  oleh pingers receiver (Rustamaji, 2015) . Pada perancangan pingers receiver ini dibagi menjadi beberapa sub pokok pembahasan meliputi perancangan rangkaian Band Pass Filter  (BPF),  rangkaian  detektor  selubung,  dan  penggabungan  dari  seluruh  rangkaian prototipe receiver  beacon  black  box  locator  acoustic  yang  terdiri  dari  rangkaian  Band  Pass Filter (BPF) dan rangkaian detektor selubung yang dihubungkan dengan penguat audio Op- Amp  LM741  serta loud  speaker.  Berikut  adalah  rancangan  dari  rangkaian  pingers  receiver yang akan diimplementasikan ditampilkan pada Gambar 1.
Detektor Selubung Filter 35,5 kHz – 39,5 kHz Penguat Audio LM741
Loud Speaker
Gambar 1. Diagram Blok Prototipe Receiver Beacon Black Box Locator Acoustic
Gambar  1  menunjukkan  tahapan  dalam  perancangan  rangkaian pingers  receiver.  Dimulai dengan  perancangan  rangkaian Band  Pass  Filter  (BPF),  dilanjutkan  dengan  perancangan rangkaian detektor selubung yang nanti diinginkan bentuk output sinyalnya berbentuk sinyal pulsa  dengan  lebar  pulsa  10  milidetik  dan interval  1  detik.  Sinyal  output  dari  rangkaian detektor selubung akan dinaikkan nilai tegangannya dengan penguat audio LM741 agar loud speaker mampu merespon baik sinyal yang diterimanya.
Terdapat beberapa spesifikasi yang harus diperhatikan dalam merancang prototipe receiver beacon black box locator acoustic diantaranya : 1. Mampu  mendeteksi  (menerima)  sinyal  dengan  frekuensi  (37,5  ±  1)  kHz (User’s Manual, 2011) .
2. Memiliki rentang  frekuensi  35,5  kHz  –  39,5  kHz  sebagai  lebar  pita  (bandwidth)  dalam merancang BPF.
3. Memiliki lebar pulsa 10 milidetik (User’s Manual, 2011) .
4. Menggunakan power supply DC 12 volt.
5. Op-amp yang digunakan menggunakan kode LM741.
6. Jenis dioda yang digunakan adalah jenis diode detektor dengan kode 1N60.

## 2.1.1 Rangkaian Band Pass Filter (BPF)
Filter yang digunakan dalam prototipe ini menggunakan jenis Band Pass Filter (BPF), dimana frekuensi  sinyal  yang  dipilih  berada  pada  frekuensi  37,5  kHz  dengan rentang  frekuensi 35,5  kHz  –  39,5  kHz.  Rangkaian  BPF  yang  digunakan  menggunakan  rangkaian  filter  aktif. Rangkaian BPF yang dirancang seperti  pada Gambar 2.

## Gambar 2.  Rancangan Rangkaian BPF
Untuk  sinyal pingers  37,5  kHz  dengan  rentang  frekuensi  35,5kHz  –  39,5kHz  memiliki BW = 4 kHz = 25,133 krad/s. Bila dianggap nilai C 1 =C 2 =C, dapat dihitung nilai R 1 , R 2 , dan R 3 sebagai berikut :
R 2 = 2 (BW x C) ( 1 )
R 1 = 1 2 R 2 ( 2 )
R 3 = R 2 (4Q 2 − 2) ( 3 )
Dimana f o = 37,5 kHz = 235,62 krad/s Dan C = 0,01 µF Maka didapatkan nilai R seperti berikut :
R 2 = 2 (BW x C) =
2 (25,133 x (0,01) x 10 −6 ) = 7,95766 k Ω
R 1 = 1 2 R 2 = 1 2 (7,95766) =  3,97883 kΩ
R 3 = R 2 (4Q 2 −  2) = 7,95766 kΩ (4Q 2 −  2)
Dimana Q = f o BW ( 4 )
Q = f o BW = 37,5 kHz
4 kHz = 9,375
R 3 = 7,95766 kΩ (4Q 2 −  2) = 7,95766 kΩ (4. 9,375 2 −  2) =   22,765 Ω
Jadi nilai – nilai resistor yang digunakan adalah : R 1 = 3,97883 kΩ ; R 2 = 7,95766 kΩ ; R 3 = 22,765 Ω

## 2.1.2   Rangkaian Detektor Selubung
Proses deteksi selubung terdiri dari dua tahap :
1. Rectifiying (penyearahan) gelombang yang datang menggunakan rangkaian penyearah dioda.
2. Filtering  (perataan)  hasil  penyearahan  dengan  Low  Pass  Filter  (LPF),  untuk menghilangkan komponen frekuensi tinggi dari sinyal.
Dalam  merancang  sebuah  detektor  selubung  membutuhkan  sebuah  dioda  dengan  jenis dioda  detektor.  Dioda  detektor  ini  akan  disambungkan  dengan  rangkaian Low  Pass  Filter (LPF) seperti rangkaian yang terlihat pada Gambar 3.
Input Output C Dioda detektor R

## Gambar 3. Rancangan Rangkaian Detektor Selubung
Dioda detektor yang digunakan dalam rancangan ini menggunakan kode 1N60. Dioda disini berfungsi sebagai penyearah, dimana output sinyal dioda hanya berupa bagian positip saja. Selanjutnya bagian positip dari output dioda akan diratakan oleh Low Pass Filter (LPF) dan untuk  mendapatkan  perataan  yang  baik  maka  frekuensi cut  –  off  dari  LPF  harus  cukup rendah.
Untuk    mengetahui  nilai  frekuensi cut  –  off  yang  diinginkan  sebagai  rancangan  LPF  pada detektor selubung dapat dilihat pada Gambar 4.
t (s) 10 ms 10 ms 1 s V (volt ) Gambar 4. Bentuk Sinyal Output Detektor Selubung
Dari  Gambar  4  dapat  terlihat  bahwa  lebar  pulsa  yang  diinginkan  10  milidetik  dan frekuensi cut – off = 100 Hz. Dengan mengacu pada nilai frekuensi cut – off tersebut maka dapat dihitung nilai R dengan perumusan sebagai berikut :
f cut−off = 1 (2 π RC) ( 5 )
Dimana nilai C yang kita tetapkan 0.01µF
f cut−off = 1 (2πRC) = 1
(2π R 0,01 x 10 −6 )
maka R = 159,154 kΩ

## 2.1.3 Penggabungan Rancangan Prototipe Receiver Beacon Black Box Locator
Setelah  menghitung  seluruh  nilai  komponen  yang  dibutuhkan  untuk  merancang receiver beacon  black  box  locator  maka  rangkaian  filter  BPF  dan  detektor  selubung  yang  telah terhubung  selanjutnya  dihubungkan  dengan  rangkaian  penguat  audio  yang  menggunakan
LM741 serta loud  speaker.  Rangkaian  penguat audio dibutuhkan  untuk memenuhi  batasan tegangan dari loud speaker  apabila dperlukan. Untuk penguat audio LM741 pada rangkaian filter  BPF  ataupun  pada  rangkaian  penguat  audio  yang  akan  dihubungkan  dengan loud speaker  sama  -  sama  menggunakan  nilai  tegangan power  supply  DC  12  volt.  Untuk rangkaian penguat  audio yang akan dihubungkan dengan loud speaker memiliki rancangan rangkaian seperti yang terlihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Rangkaian Penguat Audio
Rangkaian  penguat  audio  ( non-inverting),  seperti  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  5, berfungsi  untuk  menaikkan  nilai tegangan  dari output rangkaian detektor selubung. Dalam menaikkan nilai tegangan ini menggunakan perumusan sebagai berikut untuk mendapatkan nilai komponen R yang dibutuhkan (Bruce, 2001) .
𝑉 𝑜 = 1 +   [ 𝑅 2 𝑅 1 . 𝑉 𝑖𝑑 ] ( 6 )
Dimana nilai V o = 7,5 V p−p dan nilai R 1 yang diinginkan adalah R 1 = 1 kΩ. Bila nilai V id = 0,8 V p−p , maka nilai R 2 = 6,5 kΩ
Setelah rangkaian penguat audio dirangkai, selanjutnya dilakukan penggabungan rangkaian prototipe receiver beacon black box locator acoustic secara keseluruhan. Penggabungan ini terdiri dari rangkaian BPF, rangkaian detektor selubung, rangkaian penguat audio, dan loud speaker. Penggabungan ini seperti yang terlihat pada Gambar 6.
Gambar  6.  Diagram  Blok  Rangkaian  Keseluruhan  Prototipe Receiver  Beacon  Black  Box Locator Acoustic

## 3. PENGUKURAN DAN ANALISIS

## 3.1. Pengukuran pada Band Pass Filter (BPF)
Rangkaian Band  Pass  Filter  (BPF)  yang  sebelumnya  telah  dirancang  selanjutnya  dilakukan pengukuran  untuk  melihat  kesesuaian  antara  sinyal output  dengan  spesifikasi  yang diinginkan menggunakan osiloskop.
Spesifikasi yang diinginkan sebagai berikut :
1. Mampu mendeteksi (menerima) sinyal dengan frekuensi (37,5 ± 1) kHz.
2. Memiliki rentang  frekuensi  35,5  kHz  –  39,5  kHz  sebagai  lebar  pita  (bandwidth)  dalam merancang BPF.
Alat  –  alat  yang  diperlukan  untuk  mengukur  rangkaian  BPF  adalah  rangkaian transmitter beacon  black  box  ,  audio  generator,  power  supply  DC  12  volt,  dan  osiloskop  digital. Pengukuran rangkaian BPF yang pertama tanpa menggunakan rangkaian transmitter beacon black box  seperti yang terlihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Diagram Blok Pengukuran Pertama Rangkaian Band Pass Filter
Pengukuran  pertama  ini  dilakukan  untuk  mengukur  nilai  tegangan  dan  frekuensi  tertinggi yang  didapatkan  apakah  sudah  sesuai  dengan  yang  diinginkan  yaitu  pada  frekuensi  37,5 kHz. Pada pengukuran ini audio generator berfungsi untuk memberikan tegangan input pada rangkaian  BPF  dan  sebagai  input  frekuensi  yang  diinginkan, power  supply  berfungsi  untuk mengaktifkan op-amp,  dan  osiloskop  berfungsi  untuk  melihat  bentuk  sinyal  output  dar rangkaian  BPF  serta  mengetahui  nilai  tegangan  tertinggi  dari  sinyal output  BPF  pada frekuensi yang diinginkan.
Berikut  hasil  pengukuran  nilai  tegangan  sinyal output  yang  didapatkan  dengan  variasi besarnya  frekuensi  sinyal input  dari  audio  generator  serta  Gambar  grafik  dari  respon frekuensi yang diukur.
Tabel 1. Nilai Sinyal Output Rangkaian BPF Setiap Kenaikan 0,5 kHz Tegangan
input ( 𝐕 𝐩−𝐩 ) Frekuensi (kHz) Tegangan output ( 𝐕 𝐩−𝐩 ) 5,08 25 0,432 5,08 25,5 0,448 5,08 26 0,496 5,08 26,5 0,504 5,08 27 0,524 5,08 27,5 0,552 5,08 28 0,556 5,08 28,5 0,624 5,08 29 0,648 5,08 29,5 0,656 5,08 30 0,712 5,08 30,5 0,776 5,08 31 0,824 5,08 31,5 0,872 5,08 32 0,976 5,08 32,5 1,04 5,08 33 1,14 5,08 33,5 1,32 5,08 34 1,28 5,08 34,5 1,56 5,08 35 1,96 5,08 35,5 2,44 5,08 36 4,52 5,08 36,5 4,32 5,08 37 4,04 5,08 37,5 3,8 5,08 38 3,76 5,08 38,5 3,4 5,08 39 3,24 5,08 39,5 3,08 5,08 40 2,96 5,08 40,5 2,52 5,08 41 2,36 5,08 41,5 2,24 5,08 42 2,12 5,08 42,5 1,88 5,08 43 1,76
0.432 0.448 0.496 0.504 0.524 0.552 0.556 0.624 0.648 0.656 0.712 0.776 0.824 0.872 0.976 1.04 1.14 1.321.28 1.56 1.96 2.44 4.52 4.32 4.04 3.8 3.76 3.4 3.24 3.08 2.96 2.52 2.36 2.24 2.12 1.88 1.76 3.196 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 25 2 5 .5 26 2 6 .5 27 2 7 .5 28 2 8 .5 29 2 9 .5 30 3 0 .5 31 3 1 .5 32 3 2 .5 33 3 3 .5 34 3 4 .5 35 3 5 .5 36 3 6 .5 37 3 7 .5 38 3 8 .5 39 3 9 .5 40 4 0 .5 41 4 1 .5 42 4 2 .5 43 Respon frekuensi BPF Tegangan (volt) fc Tegangan ( Vp-p ) Frekuensi ( kHz ) f2 f1 Veff

## Gambar 8. Grafik Respon Frekuensi BPF
Respon  frekuensi  filter  hasil  rancangan  memiliki  karakteristik  yang  sesuai  dengan  respon frekuensi BPF sesuai dengan target filter yang diperlukan, dimana memiliki nilai-nilai seperti yang terlihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Nilai Respon Frekuensi BPF
𝐟 𝐨 36 kHz 𝐕 𝐦𝐚𝐤𝐬𝐢𝐦𝐮𝐦 4,52 V p−p 𝐕 𝐞𝐟𝐟 3,196 V p−p 𝐟 𝟏 35,5 kHz 𝐟 𝟐 39,2 kHz
Pada grafik respon frekuensi BPF, nilai V eff juga adalah sebagai nilai tegangan untuk f 1 dan f 2 .
Pada rangkaian BPF ini tidak medapatkan nilai tegangan maksimum pada frekuensi 37,5 kHz melainkan  pada  frekuensi  36  kHz,  namun  nilai  yang  didapatkan  ini  masih  berada  pada rentang frekuensi BPF yang diinginkan yaitu berada pada nilai 35,5 kHz – 39,5 kHz. Hal ini terjadi karena beberapa faktor, salah satunya nilai  - nilai komponen yang tidak seluruhnya tepat  sesuai  dengan  perhitungan.  Dalam  merealisasikan  rangkaian  BPF  ini  nilai  komponen yang dipakai sebagai berikut :
Tabel 3. Nilai Komponen Pada Rangkaian BPF R1 3978 Ω R2 6600 Ω R3 22 Ω C1 1,19 pF C2 2 pF
Pada  rangkaian  BPF  nilai  komponen  kapasitor  C1  dan  C2  sangat  berpengaruh  pada perubahan  nilai  tegangan output  dan  frekuensi  tertinggi  yang  didapatkan.  Apabila  nilai  C1 dan  C2  tidak  tepat,  maka  frekuensi  yang  didapatkan  tidak  sampai  ke  nilai  37,5  kHz melainkan berada pada nilai sekitar 27 kHz, sehingga nilai C ini harus diatur sedemikian rupa hingga mendapatkan nilai tegangan maksimum pada frekuensi 35,5 kHz – 39,5 kHz. Selain nilai C, nilai R2 juga mempengaruhi nilai frekuensi tertinggi yang diinginkan.
Setelah  mengetahui  nilai  tegangan  maksimum  yang  didapatkan  berada  pada  rentang frekuensi  yang  diinginkan,  selanjutnya  pengukuran  yang  kedua  dilakukan  dengan menghubungkan  rangkaian  pada  pengukuran  pertama  ke  rangkaian transmitter  beacon black box (pingers transmitter) seperti yang terlihat pada diagram blok Gambar 9.

## Gambar 9. Diagram Blok Pengukuran Kedua Rangkaian BPF
Pengukuran  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  bentuk  sinyal output  setelah  dihubungkan dengan  rangkaian transmitter  beacon  black  box    (pingers  transmitter)  dan  mengukur  nilai tegangan output serta frekuensinya. Realisasi rangkaian BPF dan bentuk sinyal input serta output yang didapatkan pada pengukuran  ini seperti yang terlihat pada Gambar 10, 11, dan 12.
Gambar 10. Realisasi Rangkaian BPF
Gambar 11. Sinyal Input dari Transmitter Beacon Black Box  (CH 2)
Gambar 12. Sinyal Output Rangkaian BPF Setelah Dihubungkan Dengan Rangkaian

## Transmitter Beacon Black Box
Hasil  pengukuran  sinyal output  rangkaian  BPF  setelah  dihubungkan  dengan  transmitter beacon locator black box terlihat pada Tabel 4.
Tabel  4.  Hasil  Pengukuran  Sinyal Output Rangkaian  BPF  Setelah  Dihubungkan Dengan Transmitter Beacon Black Box
Tegangan Output
( 𝐕 𝐩−𝐩 ) Frekuensi (kHz) 5,44 37,04
Dari Tabel 4 dapat diketahui bahwa rangkaian BPF masih dapat dikatakan berfungsi dengan baik  karena  nilai  frekuensi  yang  didapatkan  masih  berada  pada rentang  frekuensi  yang diinginkan. Nilai rentang frekuensi yang diinginkan masih berada pada 35,5 kHz – 39,5 kHz. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  rangkaian  BPF  ini  masih  mampu  menerima  sinyal output  dari rangkaian transmitter beacon black box  yang memiliki nilai frekuensi 37,5 kHz.

## 3.2 Pengukuran Rangkaian Detektor Selubung
Untuk  mengukur  sinyal output  dari  rangkaian  detektor  selubung  ini  rangkaian  perlu dihubungkan  dengan  rangkaian transmitter  beacon  black  box    serta  rangkaian  BPF  seperti pada diagram blok Gambar 13.

## Gambar 13. Diagram Blok Pengujian Rangkaian Detektor Selubung
Sebelum mengukur sinyal output dari detektor selubung dilakukan pengukuran sinyal output pada  komponen  dioda  detektor  terlebih  dahulu.  Hasil  sinyal output  dari  komponen  dioda detektor  setelah  dihubungkan  dengan transmitter  beacon  black  box  dan  rangkaian  BPF seperti yang terlihat pada Gambar 14.

## Gambar 14. Output Sinyal Dioda Detektor
Setelah  melihat  bentuk  sinyal output  dari  komponen  dioda  detektor  yang  dihubungkan dengan  rangkaian transmitter  beacon  black  box  dan  rangkaian  BPF  selanjutnya  mengukur nilai output  dari  rangkaian  detektor  selubung  secara  keseluruhan.  Realisasi  rangkaian detektor  selubung  dan  hasil  pengukurannya  seperti  yang  terlihat  pada  Gambar  15,  16  (a) dan 16 (b).
Gambar 16 (a). Sinyal Output Detektor Selubung yang Diperoleh Dengan Lebar Pulsa 12 milidetik
Gambar 16 (b). Sinyal Output Detektor Selubung yang Diperoleh Dengan Interval 1 detik
Tabel  5.  Hasil  Pengukuran  Sinyal Output Rangkaian  Detektor  Selubung  Setelah Dihubungkan  Dengan  Rangkaian Transmitter  beacon  black  box dan Rangkaian BPF
Tegangan Output
(m 𝐕 𝐩−𝐩 ) Lebar pulsa (milidetik) Interval sinyal (detik) 800 12 1
Pada Gambar 16 (a) dan 16 (b) terlihat bahwa bentuk sinyal output dari rangkaian detektor selubung yang diperoleh hampir serupa dengan bentuk sinyal output yang diinginkan yaitu hampir berbentuk sinyal pulsa dan memiliki nilai interval sinyal yang serupa dengan kriteria sinyal output yang diinginkan yaitu 1 detik. Bentuk sinyal output yang tidak benar – benar tepat seperti bentuk pulsa ini sangat dipengaruhi oleh nilai komponen kapasitor dan resistor sebagai  komponen  rangkaian Low  Pass  Filter  (LPF)  yang  berada  pada  rangkaian  detektor selubung. Pada rangkaian detektor selubung ini nilai komponen yang digunakan seperti yang terlihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Nilai Komponen LPF R 150 kΩ C 0,0049 µF
Pada rangkaian detektor selubung ini, sinyal yang tadinya  masih berbentuk sinusoida hanya mendapatkan  bentuk  sinyal  positifnya  saja    setelah  sinyal  masuk  ke  komponen  dioda detektor. Hal ini dikarenakan sifat dioda detektor yang berfungsi untuk menyearahkan sinyal dengan mendeteksi sinyal pada daerah frekuensi tinggi. Setelah sinyal melewati komponen dioda  selanjutnya  masuk  ke  rangkaian  LPF  untuk  meloloskan  sinyal  pada  frekuensi  yang rendah saja, dan akhrinya terbentuklah sinyal output yang hampir berbentuk sinyal pulsa.

## 3.3 Pengukuran  Dari  Penggabungan  Seluruh  Rangkaian  Receiver  Beacon  Balck  Box Locator Acoustic
Setelah  mendapatkan  hasil  pengukuran  dari  rangkaian  BPF  dan  detektor  selubung selanjutnya  pengukuran  dilakukan  dengan  menggabungkan  dua  rangkaian  terebut  dengan transmitter beacon black box , penguat audio dan loud speaker agar suara dari sinyal output receiver beacon black box mampu didengar oleh telinga manusia dengan jelas. Pengukuran ini dilakukan seperti yang terlihat pada diagram blok Gambar 17.

## Gambar 17. Diagram Blok Pengukuran Dari Penggabungan Seluruh Rangkaian
Sebelum  menghubungkan  seluruh  rangkaian  dengan loud  speaker,  rangkaian  dihubungkan terlebih  dahulu  dengan  penguat  audio.  Penguat  audio  ini  berfungsi  untuk  menaikkan  nilai tegangan output  dari  detektor  selubung.  Realisasi  rangkaian  penguat  audio  terlihat  pada Gambar  18  dan  bentuk  sinyal output  dari penguat  audio  terlihat  pada  Gambar  19  (a)  dan 19 (b).
Gambar 18. Realisasi Rangkaian Penguat Audio.
Gambar 19 (a). Bentuk Sinyal Output dari Penguat Audio
Gambar 19 (b). Sinyal Output dari Penguat Audio
Tabel 7. Hasil Pengukuran Sinyal Output Penguat Audio
Tegangan Output ( 𝐕 𝐩−𝐩 ) Lebar pulsa (milidetik) Interval sinyal (detik) 9 14 1
Bentuk  sinyal output  penguat  audio  setelah  dihubungkan  dengan  rangkaian  transmitter beacon  black  box,  rangkaian  BPF,  dan  detektor  selubung  tidak  terlalu  berbeda  dengan bentuk sinyal output rangkaian detektor selubung. Tidak terlalu berbedanya bentuk sinyal ini karena  penguat  audio  hanya  berfungsi  untuk  menaikkan  nilai  tegangan.  Nilai  tegangan output yang dihasilkan menjadi 9 Vp-p. Semula nilai tegangan hanya akan dinaikkan hingga mencapai 7,5 Vp-p, namun setelah pengukuran mendapatkan hasil yang berbeda. Perbedaan nilai tegangan yang didapatkan dengan nilai tegangan yang diinginkan dipengaruhi oleh nilai komponen resistor yang digunakan pada rangkaian.
Nilai tegangan output dari penguat audio ini diperlukan untuk menggerakkan  loud speaker yang  nantinya  akan  diuji  secara  keseluruhan  dengan  menghubungkannya  pada  rangkaian transmitter beacon black box , rangkaian BPF, rangkaian detektor selubung, dan rangkaian penguat audio. Realisasi pengujian akhir ini terlihat pada Gambar 20 dengan menguji pada loud speaker.
Pada pengujian ini loud speaker yang digunakan diganti dengan buzzer, hal ini dikarenakan suara yang terdengar dari lebih jelas dibandingkan suara yang dihasilkan dari loud speaker.
Gambar 20. Pengujian Akhir Receiver Beacon Black Box Locator Acoustic
Pada  pengujian  akhir  ini  suara  terdengar  dengan  sangat  jelas  dan  ketika buzzer menghasilkan  suara  maka  sinyal  akan  terlihat  pada  osiloskop  dan  ketika  suara  tidak terdengar  maka  sinyal  akan  diredam.  Suara  ini  terdengar  dalam  selang  1  detik  sesuai dengan nilai interval sinyal yang didapatkan yaitu 1 detik. Untuk realisasi seluruh rangkaian receiver beacon black box locator terlihat pada Gambar 21.
Gambar 21. Realisasi Keseluruhan Rangkaian Prototipe Receiver Beacon Black Box Locator Acoustic

## 4. KESIMPULAN
Dari hasil pengukuran dan analisis dapat ditarik kesimpulan bahwa :
1. Rangkaian Band Pass Filter (BPF) yang telah dirancang mampu melewatkan sinyal pada range frekuensi 35,5 kHz – 39,5 kHz yang berasal dari transmitter beacon black box .
2. Sinyal output dari rangkaian detektor selubung yang telah dirancang memiliki lebar pulsa 12 ms dengan interval 1 detik dan bentuk sinyal ini tidak persis berbentuk pulsa.
3. Buzzer  yang  digunakan sebagai  loud  speaker  mampu  menghasilkan  suara  “ping”  sekali setiap 1 detik .

## DAFTAR RUJUKAN
Sutoyo,  Pranjoto,  Gunadhi,  dan  Albert.  (2014). Alat  Uji  Sinyal  Ultrasonik  dan  Tegangan Baterai pada Underwater Locator Beacon. 13(1): 10-20.
Rustamaji, dan Elan Djaelani. (2015). Disain Band Pass Filter (BPF) Digital Dengan Metoda Window  Untuk  Memfilter  Sinyal  Pinger  37,5  kHz  yang  Dipancarkan  Dari  Beacon  Black Box Locator. pp,29-31.
User’s  Manual.  (2011). ELP-362D  Underwater  Locator  Beacon.  Teledyne  Benthos,  Inc.
Dipetik pada 24 Juni 2015 dari http://teledynebenthos.com/_doc/main/
Brochures_Datasheets/elp362_001815__rev_L.pdf.
Robert  F.  Coughlin,  dan  Frederick  F.Driscol.  (1987). Operational  Amplifiers  and  Integrated Circuits. New Delhi : PHI.
Bruce  dan  R.  Brown.  (2001). Handbook  Of  Operational  Amplifier  Applications.  Texas Instruments. Dipetik pada 15 Juli 2015 dari www.ti.com/lit/an/sboa092a/sboa092a.pdf.
Donni.  (2007). ELT  Emergenncy  Locator  Transmitter.  Dipetik  pada  27  Juli  2015  dari http://www.odj.or.id/index2.php?option=com_content&do_pdf.