Sistem Pemancar FM Stereo. Dalam produksi suara stereofonik, suara dihasilkan oleh dua mikrofon yang berlainan dan direkam pada dua set sistem perekam suara. Sistem ini memerlukan dua saluran perekam audio terpisah. Dua sistem saluran yang berbeda ini disebut saluran kiri (L) dan saluran kanan (R). Sekitar pertengahan 1950-an, ada gerakan untuk memperluas teknik ini untuk siaran FM. Beberapa stasiun yang memegang izin rangkap siaran AM dan FM melakukan percobaan dengan siaran satu saluran pada pemancar AM dan saluran yang lain pada pemancar FM….
Hal tersebut jelas bahwa pendekatan ini tidak memuaskan. Kemudian teknik tersebut segera diganti dengan teknik siaran sekarang yang memancarkan dua saluran sekaligus pada satu pemancar FM. Spektrum lengkap gelombang pemodulasi pada pemancar FM seperti gambar di bawah ini :
Dalam siaran FM stereo, sinyal L dan R tidak dipancarkan sendiri-sendiri. Mereka dipancarkan tergabung membentuk saluran jumlah (L + R) dan saluran selisih (L – R). Saluran jumlah dipancarkan langsung. Sedangkan saluran selisih memodulasi sub-pembawa 38-kHz, yang menghasilkan suatu sinyal DSB-SC (Double Side Band Suppressed Carrier). Pembawa 38-kHz ditindas agar jalur samping LSB (Lower Side Band) 38 – 23 kHz dan USB (Uper Side Band) 38 – 53 kHz lebih berperan dalam deviasi pemancar. Suatu fase sinyal “pilot” atau sinyal pandu 19-kHz yang koheren (sefasa) dengan sub-pembawa 38-kHz dipancarkan untuk mensinkronkan osilator sub-pembawa dalam penerima dengan osilator sub-pembawa dalam pemancar. Bentuk gelombang gabungan tersebut memodulasi pemancar FM dengan cara yang lazimnya….
Bagian spektrum yang diberi label SCA adalah pita Otorisasi Pembawa Langganan (Subscription Carrier Authorization) atau juga disebut sebagai (Secondary/Subsidiary Communications Authorization). Pita ini merupakan sub-pembawa tambahan yang digunakan untuk membawa saluran “tersembunyi” lainnya. Dapat digunakan untuk memancarkan musik latar-belakang oleh beberapa stasiun ke pelanggan. Pada dasarnya suatu pemancar FM Stereo dimodulasi oleh sinyal stereo seperti spektrum di atas, meskipun sekarang pada banyak pemancar FM stereo tidak dilengkapi fasilitas SCA.
Pada waktu siaran stereo diperkenalkan, FCC mensyaratkan agar penerima mono yang ada mampu menerima siaran stereo ataupun mono tanpa modifikasi. Hal ini yang menyebabkan sinyal-sinyal L + R dan L – R dipancarkan bukan menurut L dan R. Sinyal L + R identik dengan yang dipancarkan oleh pemancar mono dan ini yang dideteksi dan diterima oleh semua penerima mono….
Sinyal pilot dipancarkan sebagai pengganti sub-pembawa, karena 19-kHz jatuh ke dalam bagian yang kosong dari spektrum sinyal pemodulasi gabungan. Seandainya pembawa 38-kHz dipancarkan, maka sinyal tersebut harus dipisahkan dari pita sisi L – R, yang hanya berbeda sekitar 30-Hz. Hal ini tentunya akan memerlukan penyaringan yang sangat sulit dan mahal. Sinyal pilot ini dihasilkan oleh pemancar dari sub-pembawa 38-kHz yang kemudian ditindas. Cara ini ternyata yang paling baik, karena sinyal 19-kHz ada di luar rentang frekuensi audio L + R (0 – 15 kHz) maupun rentang sub-pembawa 23 – 53 kHz. Hal tersebut menghasilkan cakap silang (interferensi) yang lebih kecil dan juga memudahkan dalam memulihkan sub-pembawa tanpa interferensi dari sinyal audio….
Rangkaian yang bisa mengkode gelombang pemodulasi seperti spektrum di atas adalah berupa Enkoder FM Stereo (Multiplexer FM Stereo) yang blok diagramnya seperti di bawah ini :
Penggunaan Tapis Lolos Bawah (Low Pass Filter) untuk sinyal audio input mutlak diperlukan untuk membatasi supaya frekuensi audio input benar-benar tidak sampai 15-kHz…. Biasanya Tapis Lolos Bawah yang digunakan di-fixed pada sekitar 12 kHz untuk frekuensi lancung-nya….
Cukup banyak metode yang digunakan untuk pembangkitan sinyal sub-pembawa 38-kHz. Mulai metode balans modulator biasa sampai dengan yang menggunakan metode pencuplikan sinyal. Salah satu yang paling menentukan kualitas pemisahan sinyal audio L dan R adalah keselarasan fasa antara fasa sinyal DSBSC dari sub-pembawa 38-kHz dan fasa dari sinyal pilot 19-kHz. Selain itu kestabilan dari osilator 76-kHz sangat berpengaruh. Pada rangkaian Enkoder kualitas tinggi sering digunakan kristal kuarsa sebagai komponen osilator sehingga diperoleh kestabilan frekuensi yang sangat tinggi. Biasanya digunakan kristal kuarsa dengan frekuensi 4,864-MHz dengan beberapa rangkaian pembagi sehingga didapatkan frekuensi 38-kHz dan 19-kHz…..
Keluaran dari MPX memiliki komposisi sinyal dengan frekuensi 0 – 15 kHz untuk L + R, 23 – 53 kHz dengan sub-pembawa 38-kHz DSBSC untuk L – R dan 19-kHz untuk sinyal pilot atau sinyal pandu. Ketiga komponen tersebut dimodulasikan ke pemancar FM melalui VCO. Mengingat cukup luasnya bidang frekuensi pemodulasi pada pemancar FM stereo maka respon frekuensi VCO terhadap frekuensi pemodulasi juga sangat menentukan kualitas dari hasil pancaran sinyal FM stereo. Khususnya pemisahan jalur antara L dan R sehingga diperoleh tingkat pemisahan yang tinggi yang biasanya dinyatakan dalam – dB……
