2019 : FFT – based digital spectral analyzer dengan dsPIC30F4013

Ir. Siti Halimah Baki
Rachmad Setiawan S.T,MT

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

FFT- based digital spectral analyzer telah menjadi semakin banyak digunakan sebagai hasil pengembangan teknik Digital Signal Processing (DSP). Modern Analog-to-Digital Converters (ADC) dan mikrokontroler telah memungkinkan untuk melakukan pengukuran cepat dengan jumlah perangkat keras yang terbatas. Dalam riset ini, disajikan desain alat analisa spektrum digital sederhana berbiaya rendah berbasis FFT. Dalam modul digital, sinyal analog pertama kali diberikan pada ADC. Frekuensi kerja ADC juga dikendalikan oleh mikrokontroler yang dapat menghasilkan frekuensi sampling yang diinginkan dari pembangkitan osilator referensi. Laju pengambilan sampel ADC harus lebih besar dari dua kali bandwidth filter low-pass untuk memastikan tidak ada aliasing yang terjadi. Pada saat yang sama, sinyal referensi dengan frekuensi pengambilan sampel yang dipilih dibaca oleh Weighting Function ROM dan dikonversi ke data digital. Kemudian multiplier akan mengumpulkan data dari ADC dan Weighting Function ROM untuk melipatgandakannya bersama-sama untuk menghitung FFT. FFT yang dilakukan di mikrokontroler harus menghemat memori, tidak seperti di komputer. Hal ini bisa dilakukan jika digunakan salah satu teknik perhitungan cepat yaitu menggunakan Danielson-Lanczos Lemma (D-L Lemma), Twiddle factors dan Butterfly Diagram. Pembahasan perancangan masing-masing komponen sistem dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif. Desain sistem secara keseluruhan disajikan secara terperinci yang berisi desain filter, desain mikrokontroler, desain transmisi UART dan desain GUI. Sistem ini dapat memberikan pengukuran cepat dengan akurasi yang baik. Tetapi hasil yang diukur memiliki jangkauan terbatas dan resolusi tampilan yang cukup baik. Kelebihan dan kekurangan sistem yang dibahas dianggap sebagai pedoman untuk pekerjaan lebih lanjut. Kata kunci : Fast Fourier Transform, Digital Signal Processing, D-L Lemma, Twiddle Factor, Butterfly Diagram