I.
Pengertian
Sistem Linier
Pada beberapa aplikasi
pemrosesan sinyal kita berharap mendesain
suatu alat atau algoritma yang melakukan beberapa operasi tertentu pada
sinyal, divais atau algoritma seperti itu dinamakan sistem. Secara lebih jelas sistem dapat didefinisikan sebagai desain
alat atau algoritma yang beroperasi pada sinyal (waktu) yang dinamakan masukan
(input) atau eksitasi, menurut beberapa aturan yang terdefinisi dengan
baik/jelas (biasanya berbentuk persamaan matematis), untuk menghasilkan sinyal
(waktu) yang dinamakan keluaran (output) atau respons sistem. Kita biasa katakan sinyal x(t)
ditransformasikan oleh sistem menjadi y(t). Hubungan x(t) dan y(t) ditulis
dengan :
y(t) º G [x(t)] (1.1)
dengan simbol G menunjukkan transformasi ,
atau pemrosesan dilakukan oleh sistam
pada x(t) untu menghasilkan y(t). Hubungan matematis x(t) dan y(t)
ditunjukkan pada persamaan (1.2) dan digambarkan secara grafis pada gambar
(1.1)
|
x(t) y(t)
Gambar 1.1 Blok Diagram Sistem
Hubungan
matematis x(t) dan y(t) :
G
x(t) y(t) (1.2)
Sistem linier adalah sistem
yang memenuhi hukum superposisi. Prinsip superposisi adalah respons sistem
(keluaran) terhadap jumlah bobot sinyal akan sama dengan jumlah bobot yang
sesuai dari respon (keluaran) sistem terhadap masing-masing sinyal masukan
individual. Karena itu linieritas dapat didefinisikan sebagai berikut.
Teorema :
Sistem adalah linier jika dan hanya jika
G[a1x1(t)
+ a2x2(t)] = a1 G[x1(t)] + a2 G[x2(t)] (1.3)
untuk setiap deret masukan
x1(t) dan x2(t) yang berubah-ubah dan setiap konstanta a1
dan a2 yang berubah-ubah.
Gambar 1.2 dibawah ini memberikan ilustrasi dari
superposisi
x1(t)
|
|
|
Gambar 1.2 Tampilan Grafis Prinsip Superposisi, G
linier jika dan hanya jika y(t) = y’(t)
Sistem yang tidak memenuhi prinsip superposisi seperti
diberikan pada definisi diatas, dinamakan sistem nol-linier.
II.
Sistem
Waktu Diskrit
Penggambaran sistem waktu
diskrit berkaitan dengan pengambilan sampel pada waktu-waktu tertentu dari
sistem yang biasanya dengan notasi f[n]. Divais atau algoritma yang beroperasi
pada sinyal waktu diskrit (masukan / eksitasi) untuk menghasilkan sinyal waktu
diskrit lain (keluaran / respon system). Umumnya kita memandang sebuah sistem
sebagai suatu operasi atau sekelompok operasi yang dilakukan pada sinyal
keluaran y[n]. Kita katakan bahwa sinyal masukan x[n] untuk menghasilkan sinyal
masukan x[n] yang ditransformasikan dengan sistem tersebut menjadi sinyal y[n],
dan menyatakan hubungan umum antara x[n] dan y[n] sebagai :
y[n] = G[x[n]]
Dengan symbol G menunjukkan transformasi (juga
dinamakan operator), atau pemrosesan dilakukan dengan sistem pada x[n] untuk
menghasilkan y[n].
y[n] = T[x[n]] atau x[n] ----t----> y[n]
T : transformasi
(operator), atau pemrosesan dilakukan dengan sistem pada x[n] untuk
menghasilkan y[n].
Untuk
sinyal diskret, nilai dari sinyal ada pada satuan waktu diskret n yang merupakan
bilangan bulat, - ∞ < n < ∞.
Gambar 1.0
Sistem Diskrit
Gambar diatas menunjukan sistem
diskrit dengan masukan x(n) setelah melalui
proses dalam sistem maka keluaran
sistem adalah y(n). Seperti halnya pada
karakteristik keluaran sistem
kontinyu maka keluaran sistem diskrit y(n) dalam
penerapannya adalah sesuai dengan
karakteristik keluaran yang diinginkan perancang
sistem.
III.
Sistem
Waktu Kontinu
Pada sistem waktu kontinyu, masukan
berupa isyarat waktu kontinyu dan akan dihasilkan keluaran yang merupakan
isyarat waktu kontinyu pula. Isyarat masukan sistem waktu kontinyu biasanya
dinotasikan dengan x(t), dan isyarat keluarannya dinotasikan dengan y(t).
Hubungan masukan-keluaran dalam sistem waktu kontinyu akan dinotasikan dengan
pernyataan:
x(t) → y(t)
Hubungan
ini juga dapat diperlihatkan dengan ilustrasi pada gambar 2.1.
Sinyal
kontinyu adalah sinyal yang mempunyai nilai tak terputus dalam kawasan waktu.
x(t) disebut sinyal kontinyu jika mempunyai nilai tak terrputus.
Gambar
diatas menunjukan sistem kontinyu dengan masukan x(t) setelah melalui proses
dalam sistem maka keluaran sistem adalah y(t). Karakteristik y(t) dalam penerapannya
adalah sesuai dengan karakteristik keluaran yang diinginkan perancang sistem.
x(t) dan y(t) mempunyai nilai yang kontinyu sepanjang waktu (t).
Daftar Pustaka
I.
Ir. Said Attamimi, M.T. :Sinyal dan Sistem,
Universitas Mercu Buana, Jakarta.
II.
Bambang Apriyanto, S.T. :Diktat Kuliah
Sistem Linier, Universitas Batam, Batam, 2007.
III. Indah
Susilawati, S.T., M.Eng. :Bab 2- Sistem, Universitas Mercu Buana, Yogyakarta,
2009.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar