Sinyal Analog Menjadi Digital

Secara umum, sinyal didefinisikan sebagai suatu besaran fisis yang merupakan 

fungsi waktu, ruangan atau beberapa variabel. Menurut Stoneytiti, sinyal adalah 

kuantitas terukur yang rentang waktuny atau spasial yang bervariasi. Sebuah 

sinyal dapat dinyatakan sebagai fungsi dari waktu dan frekuensi.

Sinyal Analog bekerja dengan mentransmisikan suara dan gambar dalam bentuk 

gelombang kontinu (continous varying). Dua parameter/karakteristik terpenting yang 

dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitudo dan frekuensi. Isyarat analog biasanya 

dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar 

untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan 

analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang 

sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat 

mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise. Gelombang 

pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variabel 

dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phasa

Sinyal digital merupakan hasil teknologi yang dapat mengubah signal menjadi 

kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 (juga dengan biner), sehingga tidak mudah 

terpengaruh oleh derau, proses informasinya pun mudah, cepat dan akurat, tetapi 

transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang 

relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yang 

mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada 

sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk 

sebuah bit adalah 2 buah (21

). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22

), 

berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh 

kombinasi n bit adalah sebesar 2n

 buah.

Konsep Dasar ADC (Analog to Digital Converter) 

Sebuah ADC (Analog to Digital Converter) berfungsi untuk mengkodekan 

tegangan sinyal analog waktu kontinu ke bentuk sederetan bit digital waktu diskrit 

sehingga sinyal tersebut dapat diolah oleh komputer. Proses konversi tersebut dapat 

digambarkan sebagai proses 3 langkah

Sampling (pencuplikan) 

Merupakan konversi suatu sinyal analog waktu-kontinu, xa(t), menjadi sinyal 

waktu-diskrit bernilai kontinu, x(n), yang diperoleh dengan mengambil “cuplikan” 

sinyal waktu kontinu pada saat waktu diskrit. Secara matematis dapat ditulis : 

x(n) = xa(nT) 

Dimana : 

T = interval pencuplikan (detik) n = bilangan bulat, -∞ < n < ∞

Quantizing (kuantisasi) 

Merupakan konversi sinyal waktu-diskrit bernilai-kontinu, x(n), menjadi sinyal 

waktu-diskrit bernilai-diskrit, xq(n). Nilai setiap waktu kontinu dikuantisasi atau dinilai 

dengan tegangan pembanding yang terdekat. Selisih antara cuplikan x(n) dan sinyal 

terkuantisasi xq(n) dinamakan error kuantisasi. Tegangan sinyal input pada skala penuh 

dibagi menjadi 2N tingkatan. Dimana N merupakan resolusi bit ADC (jumlah kedudukan 

tegangan pembanding yang ada). Untuk N = 3 bit, maka daerah tegangan input pada 

skala penuh akan dibagi menjadi : 2N= 23

= 8 tingkatan (level tegangan pembanding) .

Coding (pengkodean) 

Setiap level tegangan pembanding diko an dekan ke dalam barisan bit biner. 

Untuk N = 3 bit, maka level tegangan pembanding = 8 tingkatan. Kedelapan tingkatan 

tersebut dikodekan sebagai bit-bit 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, dan 111.