## Analisis dan Pengukuran Tanggapan Frekuensi terhadap Redaman Serat Optik

## Analysis and Measurement of Frequency Responses Against Optical Fiber Attenuation
Uzma Septima, Lince Markis, Ramiati, Andi Ahmad Dahlan & Sri Nita
Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis Padang Telp. 0751-72590 Fax. 0751-72576 Email: u_septima@yahoo.com

## ABSTRACT
The concept of smart home and cyber home is not the same, even much different. If a smart home or smart home is more aimed at users or home users who lead to conventional homes equipped with digital devices, the concept of cyber home is more to the bandwidth capacity of the internet to complement digital devices in the home. For this  reason,  Cyber  Park  Indonesia  cooperates  with  PT  Wika  Realty.  Specifically  to  develop  the  housing  as  a cyber home, Cyber Park Indonesia uses optical fiber. [Kompas, 2017]. This fact states that communication using optical fiber becomes very important so that to optimize the optical fiber system, a study that produces frequency responses to optical fiber attenuation parameters is made. Various sine signal frequency and amplitude values are given as input from an optical fiber dispersing system by looking at the response of the receiver in the form of voltage parameter values. The frequency values given range from 100 Hz to 10 Khz. The linkage of the input amplitude value to  the damping value is an output  voltage output generated by the amplitude of the amplitude parameter  at  the  sending  end.  This  voltage  value  comparison  is  used  as  the  damping  parameter  of  an  optical fiber communication system. Giving this frequency will provide the performance of a fiber optic communication system. The resulting voltage value is a constant of changes in the frequency value.
Keywords : Optical fiber, Frequency response, Attenuation

## PENDAHULUAN
Konsep  smart  home  dan  cyber  home tidak  sama,  bahkan  jauh  berbeda.  Jika rumah  cerdas  atau  smart  home  lebih ditujukan kepada pengguna atau home user yang  mengarah  ke  rumah  konvensional dilengkapi  perangkat  digital,  konsep  cyber home  lebih  kepada  kapasitas  bandwith internet untuk melengkapi perangkat digital di  dalam  rumah.  Untuk  itu  Cyber  Park Indonesia  menggandeng  PT  Wika  Realty. Khusus  untuk  mengembangkan  perumahan tersebut  sebagai  cyber  home,  Cyber  Park Indonesia menggunakan serat optik.  [1].
Tujuan
Penelitian ini adalah menghasilkan suatu sistem analisis pengukuran tanggapan frekuensi serat optik terhadap redaman.
Penelitian
ini menggunakan  hasil  pengukuran  frekuensi pada sisi pengirim yang akan menghasilkan
analisis tanggapan frekuensi yang berhubungan  dengan  nilai  redaman  serat optik.  Hasil  pengukuran  berupa  nilai frekeunsi  yang  berbeda-beda  terhadap  nilai tegangan  yang  dijadikan  analisis  dalam nilai redaman serat optik Tio Hanif Yanuari (Januari 2018) melakukan penelitian analisis  link  budget  penyambungan  serat optik  menggunakan  optical  time  domain reflectometer [2].
Slamet  Riyadi  (April  2016)  melakukan penelitian kontribusi kerugian akibat sambungan  pada  saluran  transmisi  serat optik single mode  [3].
W.Agil  (April  2015)  telah  melakukan analisis rugi-rugi konektor, rugi-rugi penyambungan pada serat optik [4].
Fakta ini menyatakan komunikasi menggunakan  serat  optik  menjadi  sangat penting  sehingga  untuk  mengoptimalkan sistem serat optik ini dibuat suatu penelitian yang  menghasilkan  tanggapan  frekuensi
terhadap  parameter  redaman  serat  optik. Parameter  suatu  redaman  sangat  penting dalam  suatu  komunikasi  serat  optik  karena akan  menyangkut  hasil  dari  suatu  nilai output  atau  informasi  yang  diterima  pada sisi  penerima.    Nilai  frekuensi  dan amplitudo  sinyal  sinus  yang  beragam diberikan  sebagai  input  dari  suatu  sistem pemencar  serat  optik  dengan  melihat tanggapan  dari  penerima  berupa  nilai parameter  tegangan.  Nilai  frekuensi  yang diberikan beragam untuk menguji ketelitian suatu sistem. Keterkaitan dari nilai amplitudo  input  terhadap  nilai  redaman adalah  suatu  nilai  tegangan  outptut  yang dihasilkan  akibat  oemberian  parameter amplitudo pada bagian pengirim.
Perbandingan  nilai  tegangan  inilah  yang dijadikan  parameter  redaman  dari  suatu sistem  komunikasi  serat  optik.  Pemberian frekuensi  ini  akan  memberikan  performa dari  suatu  sistem  komunikasi  serat  optik. Karena  semua  parameter  yang  ada  dalam sistem  komunikasi  serat  optik  memberikan kontribusi redaman yang harus diperhitungkan.

## METODOLOGI
Metode  dalam  pelaksaan  pengambilan  data dan hasil dilakukan beberapa cara.
Perancangan sistem pengukuran tanggapan
frekuensi serat optik terhadap redaman
Perancangan  sistem  pengukuran  tanggapan frekuensi  pada  sistem  komunikasi  serat optik  dilakukan  dengan  membentuk  sistem pengukuran  pada  sisi  pengirim  dengan mengatur parameter frekuensi dan amplitudo  yang  bervariasi.  Pada  sisi penerina dilakukan pengukuran berupa nilai tegangan  yang  bervariasi  sebagai  suatu fungsi  tegangan  terhadap  nilai  frekuensi. Parameter  tegangan  pada  sisi  penerima dijadikan  perbandingan  terhadap  parameter tegangan  papa  sisi  pengirim  sehingga terbentuk suatu nilai redaman yang bervariasi sebagai fungsi tanggapan frekuensi sistem serat optik.
Perancangan pengukuran tanggapan frekuensi serat optik terhadap redaman
Parameter  pengukuran  tanggapan  frekuensi serat  optik  dilakukan  dengan  penentuan awal  nilai  frekuensi  dan  tegangan  yang bervariasi.  Parameter  yang  didapat  melalui pengukuran pada sisi penerima berupa nilai tegangan  yang  bervariasi  terhadap  nilai frekuensi.  Nilai  pengukuran  tegangan  yang bervariasi digunakan dengan bantuan software labsoft sebagai analisa awal dalam penentuan  tanggapan  frekuensi  serat  optik terhadap redaman.
Secara keseluruhan bagian dalam konfigurasi sistem ini meliputi :
 Perencanaan sistem tanggapan frekuensi serat optik terhadap redaman.
 Perencanaan  hardware  terdiri  dari sistem  pemancar  komunikasi  serat optik.
 Penggunaan  software  labsoft  untuk mendapatkan parameter pengukuran berupa  frekuensi,  tegangan  dan redaman  pada  sistem  komunikasi serat optik.
Blok  Diagaram  Rancangan  Penelitian Rancangan
penelitian secara keseluruhan terdapat pada gambar 1.
Gambar 1. Diagram Alir Rancangan Penelitian
Laboratorium  teknik  telekomunikasi  serat optik  Politeknik  Negeri  Padang  tempat dilakukan penelitian. Dengan teknik pengumpulan data berupa parameter
frekuensi  dan  tegangan  pada  sistem komunikasi serat optik. Parameter frekuensi dan  tegangan  dijadikan  acuan  dalam penentuan  performa  sistem  serat  optik  ini. Perbandingan  nilai  tegangan  output  dan input  menjadi  tolak  ukur  dalam  penentuan nilai  redaman  sistem  komunikasi  serat optik.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian
yang telah dilakukan menghasilkan  beberapa  hal  yang  dapat dijabarkan sebagai berikut :

## Pengukuran Tegangan Pada Transmiter
Pengukuran  tegangan  pada  transmiter dilakukan dengan pemberian frekuensi yang bervariasi mulai 0.1 Hz sampai 1000 Hz.
Tabel  1. Pengukuran  Tegangan  vs
Frekuensi
Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 5.3 1 5.3 5 5.4 10 5.1 50 5.4 100 5.3 500 5.2 800 5.3 1000 5.4
Gambar 2. Grafik Tegangan/Fekuensi TX
Pengukuran  Tegangan  Pada  Sistem Komunikasi Serat Optik
Pengukuran Tegangan Pada Sistem
Komunikasi  Serat  Optik  dilakukan  dengan panjang  serat  optik  yang  berbeda-beda  dan adanya sambungan fusi.

## a.  Serat Optik dengan Panjang 20 meter
Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  panjang  20  meter  dan kondisi tanpa sambungan fusi.
Tabel 2. Pengukuran Tegangan/Frekuensi 20 m Tanpa Fusi
Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 204 1 203 5 209 10 210 50 211 100 209 500 209 800 207 1000 207
203 209 210 211 209 209 207 207 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 1 10 100 1000 Te ga ng an (m V ) Frekuensi (Hertz) 8 8 8  8 8  8 9 10 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.1 10.0 1000.0 Te ga n ga n ( m V ) Frekuensi (Hz)
Gambar 3. Grafik Tegangan/Frekuensi 20 m Tanpa Fusi

## b. Serat Optik dengan Panjang 40 meter
Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  kondisi  sambungan  fusi yang  terletak  pada  jarak  20  meter  dan  20 meter redaman 0 dB.
Tabel 3. Pengukuran Tegangan/Frekuensi
40 m Fusi Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 8 1 8 5 8 10 8 50 8 100 8 500 9 800 10 1000 10
Gambar 4. Grafik Tegangan/Frekuensi 40 m Fusi
c. Serat Optik dengan Panjang 30 meter Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  kondisi  sambungan  fusi yang  terletak  pada  jarak  20  meter  dan  10 meter redaman 0.01 dB.
Tabel 4. Pengukuran Tegangan vs Frekuensi 30 m Fusi Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 15 1 15 5 15 10 15 50 16 100 16 500 16 800 16 1000 17
15 15 15 15 16 16 16 16 17 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.1 10.0 1000.0 Te ga ng an (m V ) Frekuensi (Hz) 17 17  17 17  17 17  17 17 17 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.1 10 1000 Te ga n ga n ( m V ) Frekuensi (Hz)
Gambar 5 .  Grafik Tegangan/Frekuensi 30 m Fusi
d. Serat Optik dengan Panjang 25 meter
Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  kondisi  sambungan  fusi yang  terletak  pada  jarak  20  meter  dan  5 meter redaman 0 dB.
Tabel 5. Pengukuran Tegangan vs
Frekuensi 25 m Fusi Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 17 1 17 5 17 10 17 50 17 100 17 500 17 800 17 1000 17
Gambar 6 .  Grafik Tegangan/Frekuensi 25 m Fusi

## e. Serat Optik dengan Panjang 20 meter
Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  kondisi  sambungan  fusi yang  terletak  pada  jarak  10  meter  dan  10 meter redaman 0.02 dB.
Tabel 6. Pengukuran Tegangan vs Frekuensi 20 m Fusi Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 14 1 14 5 14 10 14 50 15 100 15 500 15 800 15 1000 15
16 16 16 16 17 17 17 17 17 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.1 10 1000 Te ga n ga n ( m V ) Frekuensi (Hz) 14 14 14 14 15 15 15 15 15 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.1 10 1000 Te ga n ga n ( m V ) Frekuensi (Hz)
Gambar 7. Grafik Tegangan/Frekuensi 20 m Fusi

## f. Serat Optik dengan Panjang 15 meter
Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  kondisi  sambungan  fusi yang  terletak  pada  jarak  10  meter  dan  5 meter redaman 0 dB.
Tabel 7. Pengukuran Tegangan vs
Frekuensi 15 m  Fusi Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 16 1 16 5 16 10 16 50 17 100 17 500 17 800 17 1000 17
Gambar 8 .  Grafik Tegangan/Frekuensi 15 m Fusi
g. Serat Optik dengan Panjang 10 meter Pengukuran  tegangan  ini  dilakukan  pada serat  optik  dengan  kondisi  sambungan  fusi yang  terletak  pada  jarak  5  meter  dan  5 meter redaman 0.01 dB.
Tabel 8. Pengukuran Tegangan vs
Frekuensi 10 m  Fusi Frekuensi (Hz) Tegangan (mv) 0.1 15 1 15 5 16 10 16 50 16 100 16 500 16 800 16 1000 16
15 15 16 16 16 16 16 16 16 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0.1 10 1000 Te ga ng an (m V ) Frekuensi (Hz) Gambar 9 .  Grafik Tegangan/Frekuensi 10 m Fusi

## SIMPULAN
Kesimpulan  yang  dapat  dirumuskan  dalam pelaksanaan dari hasil penelitian ini adalah : 1. Nilai  tegangan  yang  dihasilkan  rata-rata konstan terhadap perubahan nilai frekuensi.
2. Nilai tegangan yang dihasilkan pada saat ada  sambungan  fusi  rata-rata  konstan terhadap perubahan nilai frekuensi.
3. Nilai  Tegangan  yang  dihasilkan  tanpa sambungan  fusi  lebih  besar  dari  nilai tegangan  dengan  sambungan  fusi  pada serat optik.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kepada  Politeknik  Negeri Padang  yang telah memberikan dana DIPA dalam  penelitian  ini  dan  semua  pihak  yang telah  membantu  terlaksananya  penelitian ini.  Nomor  Kontrak  :  361/PL9  .1.4/ PT.0.1.02/2019

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Harian  Kompas,  https://www.kompas.
com/tag/kaleidoskop-2017
[2] Tio  Hanif  Yanuary    “Analisis  link budget  penyambungan  serat  optik menggunakan  optical  time  domain reflectometer”  Jurnal  teknik  elektro  ,  “ Vol 10  No 1, Januari 2018
[3] S  Riyadi    “Kontribusi  kerugian  akibat sambungan pada saluran transmisi serat optik  single  mode”  Simetris,  Vol.  7 No.1, April  2016
[4] W  Agil  “Analisis  rugi-rugi  konektor, rugi-rugi  penyambungan  pada  serat optik”  USU, vol 11 No 29, April 2015.
[5] Yosi  Wismaya,  Lucia  Jambola  “ Analisis  kinerja  sistem  penyambungan serat optik menggunakan metoda fusion splicing  pada  ruas  Soreang-Nanjung” Transistor  El  semarang,  vol  3  No.1, 2018.
[6] The  Fiber  Optic  Association.  (2009). Topic : Fusion Splicing. Retrieved from www.thefoa.org.
[7] Massa,  Nick.  (2000).”Fiber  Optic Telecommunication”. Springfield
Technological  Community  College  :
Springfield, Massachusetts.G. Eason, B.
Noble,  and  I.  N.  Sneddon,  On  certain integrals  of  Lipschitz-Hankel  type involving products of Bessel functionsPhil. Trans. Roy. Soc. London. vol. A247, pp. 529–551, April 1955.