Anda di sini

Elektronika

[Tutorial] Analog vs Digital

Kusuma Wardana - 21 September 2017 07:51:25 0

Representasi Numerik

Dalam berbagai hal, kita akan banyak terlibat dengan kuantitas. Kuantitas adalah sesuatu yang diukur, dimonitor, dicatat, dimanipulasi secara aritmatik, diamati, dan terkadang diterapkan dalam suatu sistem fisik. Ketika kita menyatakan suatu kuantitas, maka kita harus merepresentasikan kuantitas tersebut dalam suatu nilai. Secara umum, kita dapat merepresentasikan nilai dari kuantitas tersebut kedalam dua cara, yaitu analog dan digital.

Representasi Analog

Pada representasi berupa analog, suatu kuantitas dinyatakan sebagai variabel yang kontinu. Sebagai contoh, amatilah alat pengukur kecepatan pada kendaraan (speedometer). Setiap saat, kita dapat mengamati variasi kecepatan yang dialami oleh kendaraan tersebut ketika dikendarai. Kecepatan bisa berubah-ubah setiap saat, misalnya 20 Km/jam, 30.5 Km/Jam, 80.3 Km/Jam, dan sebagainya. Detik ke-0 dapat kita amati kecepatannya. Detik ke-2, detik ke-10.5, detik ke-20.056, dan sebagainya dapat diperoleh angka dari kecepatan tersebut. Inilah contoh representasi secara analog.

Contoh lainnya bisa kita amati pada penggunaan termometer analog dengan indikator berupa cairan raksa. Setiap saat, kita dapat mengamati skala yang ditunjukkan oleh cairan tersebut, yang menyatakan tingkat suhu saat ini. Amatilah contoh kedua alat tersebut pada Gambar 1.

Gambar 1. Kuantitas kecepatan dan suhu adalah contoh representasi analog

Pada dua contoh parameter fisik di atas (kecepatan dan suhu), indikator ditunjukkan secara mekanis (menggunakan jarum atau level cairan). Pada bidang elektronika analog, parameter fisik yang diukur (suhu, tekanan, level, kelembaban, intensitas cahaya, dan sebagainya) akan diubah menjadi sinyal elektrik yang umumnya dapat berupa tegangan atau arus listrik.

Suara adalah parameter fisik yang dapat direpresentasikan dengan sinyal elektrik analog. Amatilah sistem kerja sebuah mikrofon pada Gambar 2. Mikrofon adalah alat yang digunakan untuk menghasilkan output berupa tegangan yang proporsional dengan besarnya amplitudo dari gelombang suara yang dihasilkan oleh pembicara. Variasi tekanan gelombang suara akan menyebabkan variasi dari tegangan yang dihasilkan oleh mikrofon.

Gambar 2. Mikrofon mengubah sinyal suara yang sifatnya analog menjadi variasi tegangan yang juga bersifat analog

Dari berbagai contoh yang dikemukakan di atas, salah satu karakteristik penting dari sinyal analog (tidak peduli bagaimana sinyal tersebut direpresentasikan) adalah sinyal analog dapat bervariasi secara kontinu pada suatu rentang nilai tertentu. Sebagai contoh, speedometer dapat bervariasi dari 0 sampai 160 km/jam, suhu ruangan dapat bervariasi dari -50 sampai +50 oC, dan sinyal yang dihasilkan mikrofon dapat bervariasi dari 0 sampai 10 mV.

Representasi Digital

Representasi secara digital tidak dilakukan secara kontinu, melainkan secara diskrit (step-by-step). Tiap-tiap nilai diwakilkan oleh digit tertentu. Amatilah contoh sebuah jam digital seperti pada Gambar 3. Jam tersebut menyediakan informasi mengenai jam dan menit setiap harinya. Seperti kita ketahui, waktu setiap harinya berubah secara kontinu. Namun, jam digital tidak menampilannya secara kontinu, namun menampilkannya setiap step (digit), misalnya tiap menit (atau detik). Dengan kata lain, perubahan waktu tiap harinya direpresentasikan secara diskrit.

Gambar 3. Jam digital merepresentasikan informasi terkait waktu secara digital

Secara sederhana, representasi analog dan digital dinyatakan sebagai berikut:

Demikian tutorial ini... Pada tutorial selanjutnya, kita akan membahas topik ini dengan lebih mendetail Smile

Referensi

Kusuma, Wardana. 2017. Handout Elektronika Digital. Politeknik Negeri Bali

Ronald J. Tocci, Neal S. Widmer, Gregory L. Moss. 2007. Digital Systems: Principles and Applications. Pearson Education, Inc.

Anil K. Maini. 2007. Digital Electronics: Principles, Devices and Applications. John Wiley & Sons, Ltd.

294
Image

Kusuma Wardana

I Nyoman Kusuma Wardana, yang akrab dipanggil Kusuma, lahir dan besar di Bali. Ia tinggal di Desa Wisata Ubud, dan lebih banyak melaksanakan aktivitasnya di Denpasar. Profesinya adalah sebagai staf pengajar di Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bali. Saat ini Ia menjadi salah satu penulis di tutorkeren.com.

Mari Gabung

Halo Emo 51 , Ada yang ingin disampaikan? Jangan sungkan untuk gabung diskusi ini. Silahkan Login dulu atau Daftar baru.