SIMULASI PENGUKURAN PERUBAHAN FREKUENSI DOPPLER ULTRASONIK PADA BENDA YANG BERGERAK

Margi Sasono, Ishafit Ishafit
2005 TELKOMNIKA (Telecommunication Computing Electronics and Control)  
1 Pusat Studi Fisika Terapan (Pusfit) dan Program Studi Fisika Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta 2 Pusat Studi Fisika Terapan (Pusfit) dan Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta Abstrak Simulasi dari skema pengukuran perubahan frekuensi Doppler ultrasonik telah ditunjukkan. Skema ini digunakan untuk mendeteksi kelajuan dari suatu benda yang sedang bergerak. Sinyal gelombang ultrasonik ditimpakan pada benda yang sedang bergerak dan sinyal yang terpantul kemudian
more » ... rpantul kemudian diolah untuk mengidentifikasi spektrum perubahan frekuensi Doppler ultrasoniknya dengan menggunakan algoritma FFT (Fast Fourier Transform). Sebagai parameter masukan adalah frekuensi transmiter, frekuensi sampling, kecepatan ultrasonik, kelajuan obyek dan sudut efektif antara berkas ultrasonik dengan lintasan linear gerak obyek. Implementasi simulasi dilakukan dengan MATLAB berbasis GUI (Graphical User Interface). Hasil simulasi menunjukkan bahwa dengan frekuensi transmiter 200 kHz dan kelajuan obyek sekitar 144 km/jam dalam bidang transportasi, spektrum perubahan frekuensi Doppler ultrasonik nampak jelas dan nilai terukurnya sekitar 38 kHz. Namun, dalam bidang medis untuk pengukuran akelajuan aliran darah dengan frekuensi transmiter 10 MHz dan kelajuan benda 7 m/s, spektrum beda frekuensi Doppler ultrasonik tidak begitu jelas tetapi nilai terukurnya sekitar 73,54 kHz. Kata Kunci: perubahan FREKUENSI Doppler ultrasonik, algoritma FFT Abstract A simulation of Doppler ultrasound frequency shift measuring scheme has been introduced to detect on speed of the a moving object. The ultrasound signal was impinged onto the a moving object and the reflected signal was processed by a FFT algorithm to identify the spectrum of Doppler ultrasound frequency shift. As the input parameters are the transmitter of frequency, sampling of frequency, velocity of ultrasound, speed of object and effective of angle between the beam of ultrasound and the linear path of a moving object. This simulation was implemented by MATLAB based on GUI (Graphical User Interface). The result of simulation showed that the spectrum of Doppler frequency has been obviously shifted at the 200 kHz of transmitter frequency and 144 km/h of speed object (transportation field), and the its measured value is about 38 kHz. However, in the medical field, it has been not obviously shifted at 1 MHz of transmitter frequency and 7 m/s of speed object (blood flow), but the its measured value is about 73,54 kHz. Key Word: Doppler ultrasound frequency shift, FFT algorithm PENDAHULUAN Salah satu keunggulan dalam pengukuran fisis benda adalah pengembangan suatu sistem deteksi yang tak merusak (non destructive) dan tak kontak (contactless) dengan benda. Dalam bidang perminyakan, misalnya, metode ini digunakan untuk mendeteksi kebocoran pipa yang terpendam dengan tanpa membongkarnya [1]. Sistem deteksi yang demikian ini, menjadi sangat penting dalam dunia medis. Proses diagnosis dan monitoring suatu penyakit sangat membutuhkan metode yang tidak membawa dampak samping (tak merusak) bagi pasien [2]. 
doi:10.12928/telkomnika.v3i3.1236 fatcat:tutribfkmvcznfsxit6dcyzz7a