RPKPS(RENCANA PROGRAM DAN KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER)

SISTEM LINIER TKE4028

Beban studi: 3 (tiga) sks

TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2012/2013

1

RPKPS(RENCANA PROGRAM DAN KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER)

1. Nama mata kuliah : Sistem Linier2. Kode : TKE40283. Beban studi : 3 (tiga) sks4. Prasyarat : Matematika Teknik I5. Semester : IV (empat)6. Dosen Pengampu : 1. Ir. Purwanto, M.T.

2. Dr. Rini Nur Hasanah, S.T., M.Sc.3. Ir. Sigit Kusmaryanto, M.T.4. Fitriana Suhartati, S.T., M.T.5. Eka Maulana, S.T., M.T., M.Eng.6. Sapriesty Nainy Sari, S.T., M.T.

A. LATAR BELAKANGRencana program dan kegiatan pembelajaran semester (RPKPS) merupakan dokumen penting dalam pembelajaran. RPKPS diperlukan agar pelaksanaan proses pembelajaran menjadi terarah karena telah terencana dengan baik, dapat berjalan secara sistematik dan pencapaiannya dapat diukur dan dievaluasi, sehingga tujuan pembelajaran dapat tercapai secara maksimal.

B. TUJUAN PEMBELAJARAN: (KOMPETENSI YANG AKAN DICAPAI)Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa mengerti konsep sinyal dan sistem linier dalam kawasan waktu (time domain) dan kawasan frekuensi (frequency domain), mengerti beberapa metode penyelesaian permasalahan sistem linier yang meliputi penggunaan konvolusi, pemfilteran, modulasi, sampling, dan stabilitas sistem, serta memahami penggunaan alat bantu profesional (tool) seperti Matlab untuk analisis sinyal dan sistem linier.

C. DESKRIPSI MATA KULIAHMemberikan pengertian tentang konsep sinyal dan sistem linier dalam kawasan waktu (time domain) dan kawasan frekuensi (frequency domain).Memberikan pengertian tentang beberapa metode penyelesaian permasalahan sistem linier yang meliputi penggunaan konvolusi, pemfilteran, modulasi, sampling, dan stabilitas sistem.Memberikan pemahaman penggunaan alat bantu profesional (tool) seperti Matlab untuk analisis sinyal dan sistem linier..

2

D. RENCANA PROGRAM DAN KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RPKPS)

Minggu ke- Materi pembelajaran Bentuk pembelajaran Kompetensi Indikator penilaian Bobot nilai

1Dasar-dasar Sinyal dan Sistem

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham konsep sinyal dan sistemTahu berbagai contoh sinyal dan sistemTahu beberapa sinyal dasar yang banyak dijumpaiTahu beberapa sifat sinyal dan sistem yang penting

Mahasiswa mampu menjelaskan dan menggunakan konsep yang telah dipahami untuk mengidentifikasi berbagai jenis dan sifat sinyal dan sistem

2,5%

2Sistem Waktu-Kontinyu

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham konsep persamaan diferensial linierTahu prinsip penyelesaian persamaan diferensial linierTahu prinsip mendapatkan tanggapan frekuensi sistem waktu kontinyu

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal sederhana

2,5%

3Sistem Waktu-Diskret

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham konsep persamaan beda linierTahu prinsip pemecahan umum persamaan beda takhomogenTahu prinsip mendapatkan tanggapan frekuensi sistem waktu diskret

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal sederhana

2,5%

4-5Konvolusi dan dekonvolusi

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham prinsip operasi konvolusi baik dalam sisteem waktu kontinyu maupun sistem waktu diskret

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal sederhana

5%

6 Transformasi Laplace dan invers-nya

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas

Paham definisi transformasi Laplace serta penentuan daerah

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang

2,5%

3

mandiri, evaluasi

konvergensinyaTahu pemakaian transformasi Laplace pada beberapa fungsi sederhanaTahu beberapa contoh manfaat transformasi LaplacePaham fungsi alih dan kajian stabilitas

telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal sederhana

7-8Deret Fourier dan Transformasi Fourier

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham konsep deret FourierPaham konsep transformasi Fourierdan invers-nyaTahu pemakaian transformasi Fourier pada sinyal-sinyal dasar

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal sederhana

5%

9 Quiz I 15%

10 Transformasi ZTatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham definisi transformasi Z serta penentuan daerah konvergensinyaTahu pemakaian transformasi ZTahu beberapa contoh manfaat transformasi Z

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal sederhana

2,5%

11-12 Analisis Frequency Domain dari suatu sistem

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham tanggapan yang diberikan sistem terhadap gelombang sinyal masukan sinusoidalPaham tanggapan yang diberikan sistem terhadap gelombang sinyal masukan periodikPaham tanggapan yang diberikan sistem terhadap gelombang sinyal masukan yang tidak periodikPaham konsep sampling dan modulasi serta tahu beberapa

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal dan sistem sederhana

5%

4

contoh aplikasinya

13-14Representasi State Space

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham konsep state dan mampu menentukan variabel state serta menyusun model persamaannyaTahu beberapa cara untuk menyelesaikan persamaan state Mampu menyelesaikan persamaan state

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sinyal dan sistem sederhana

5%

15 Pengantar FilterTatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Paham konsep pemfilteranTahu beberapa contoh aplikasi filterTahu beberapa metode sederhana untuk mendisain filter

Mahasiswa mampu menjelaskan konsep yang telah dipahami serta menerapkan prinsip metodenya pada beberapa contoh sederhana

2,5%

16 Quiz II 15%

5

CATATAN:

a) Kompetensi yang ditentukan pada setiap pertemuan baru tercapai setelah melampaui lebih dari satu pokok bahasan, berbeda dengan SAP dan GBPP yang pada setiap pokok bahasan sudah ditetapkan tujuan instruksional khusus.

b) Kegiatan dalam kelas dalam sistem Student-Centered Learning pada mata kuliah ini lebih sesuai dikemas dengan Small Goup Discussion dengan Pembelajaran Berbasis Masalah atau Problem-Based Learning (….atau system yang lain disesuaikan dengan perkembangan kompetensi bidang ilmu masing-masing). Pemilihan strategi pembelajaran dilaksanakan untuk mencapai kompetensi yang diharapkan, sedangkan strategi penyampaian berupa Kegiatan Presentasi dan Diskusi merupakan pengungkapan secara oral dari kegiatan Penulisan Scientific Paper (….atau yang lain sesuai dengan sifat keilmuan masing-masing).

c) Evaluasi sumatif dimaksudkan untuk mengukur kemampuan mahasiswa mengenai ketercapaian kompetensi melalui materi perkuliahan dan praktikum (… kalau ada), sedangkan evaluasi formatif digunakan untuk mengukur proses pembelajaran yang berlangsung, misalnya dengan kuis, umpan balik langsung tentang materi yang sudah disampaikan dan menjadi dasar materi selanjutnya. Evaluasi berdasar pada aktivitas diskusi dan presentasi tugas mendapatkan persentasi penilaian lebih besar karena secara afektif dan psikomotorik dapat ditunjukkan pada peserta diskusi.

d) Handout materi kuliah akan diberikan diawal kuliah atau pada minggu kedua perkuliahan dengan softcopy dalam CD. Setiap mahasiswa diharuskan mempelajari handout yang sudah dimiliki untuk memperlancar jalannya penyampaikan materi dan memudahkan mahasiswa dalam memahami materi kuliah. Pengajar dalam setiap kegiatan akan lebih banyak bersifat sebagai fasilitator, sedangkan mahasiswa dituntut secara internally driven aktif mengakses sumber-sumber pustaka yang mendukung proses transfer of knowledge. Untuk maksud tersebut maka dengan metode pembelajaran SCL dalam kuliah ini diharapkan mahasiswa lebih aktif mengembangkan keilmuan (…berdasar sifat mata kuliah tersebut) melalui sumber pustaka dengan cara mahasiswa mengakses informasi melalui internet.

e) Diskusi kelompok akan memotivasi mahasiswa untuk mau mempelajari lebih dalam dengan upayanya sendiri, kemudian menyusun dalam suatu karya ilmiah berbasis masalah (… atau apa yang lain yang sesuai dengan sifat bidang ilmu tersebut). Karya ilmiah tersebut harus dipresentasikan dalam kelas untuk mempertanggungjawabkan buah pikirnya dengan pemikiran mahasiswa yang berperan aktif dan dosen sebagai pendamping dalam kelompok tersebut. Apabila diperlukan dilakukan kuliah pakar untuk menjelaskan permasalahan yang belum terpecahkan denghan benar (… pada PBL)

6

E. JADWAL PERKULIAHAN (yang diisikan adalah Satuan Acara Perkuliahan)

Pertemuan ke- Pokok Bahasan Sub pokok bahasan Strategi Pustaka

1Dasar-dasar Sinyal dan Sistem

Konsep sinyal dan sistemContoh sinyal dan sistemSinyal-sinyal dasarSifat-sifat sinyal dan sistem

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 1-2), Gabel (Ch. 1), Oppenheim (Ch. 1), Kamen (Ch. 1), Chen (Ch. 1-2), Zizi (Ch. 1&9), Karris (Ch. 1)

2Sistem Waktu-Kontinyu

Persamaan diferensial linierTanggapan frekuensi sistem waktu kontinyuTanggapan terhadap fungsi impuls

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 2), Gabel (Ch. 2), Oppenheim (Ch. 2), Kamen (Ch. 2), Zizi (Ch. 2&5)

3Sistem Waktu-Diskret

Persamaan beda linierPemecahan umum persamaan beda takhomogenTanggapan frekuensi dari sistem waktu diskretTanggapan terhadap fungsi impuls

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 2), Gabel (Ch. 3), Oppenheim (Ch. 2), Kamen (Ch. 2), Zizi (Ch. 8)

4-5Konvolusi dan dekonvolusi

Konvolusi dalam sistem waktu kontinyuKonvolusi dalam sistem waktu diskritDekonvolusi

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 2), Gabel (Ch. 2-3), Oppenheim (Ch. 2), Kamen (Ch. 3), Zizi (Ch. 10-13), Karris (Ch. 6)

6Transformasi Laplace

Definisi transformasi LaplaceKonvergensi dari transformasi LaplaceSifat-sifat transformasi LaplaceInvers dari transformasi LaplaceContoh aplikasi transformasi LaplaceFungsi alih dan kajian stabilitas

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 5&7), Gabel (Ch. 6), Oppenheim (Ch. 9), Kamen (Ch. 8-9), Zizi (ch. 4-6, 14-15), Karris (Ch. 2-4)

7-8 Deret Fourier dan Transformasi Fourier

Deret FourierDefinisi transformasi Fourier dan invers-nyaAnalisis Fourier untuk sinyal waktu kontinyu

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 3-4), Gabel (Ch. 5), Oppenheim (Ch. 3-5), Kamen (Ch. 4&7), Chen (Ch. 4), Zizi (Ch. 16&20), Karris (Ch. 7-8, 10)

7

Analisis Fourier untuk sinyal waktu diskrit

9 Quiz I

10 Transformasi Z

Definisi transformasi ZKonvergensi dari transformasi ZSifat-sifat transformasi ZInvers dari transformasi ZMenghitung tanggapan frekuensi sebuah sistemContoh aplikasi transformasi Z

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Sinha (Ch. 6), Gabel (Ch. 4), Oppenheim (Ch. 10), Kamen (Ch. 11), Chen (Ch. 11), Zizi (Ch. 7), Karris (Ch. 9)

11-12-13Analisis sistem dalam Frequency Domain

Tanggapan terhadap gelombang sinyal masukan sinusoidalTanggapan terhadap gelombang sinyal masukan periodikTanggapan terhadap gelombang sinyal masukan yang tidak periodikSampling ModulasiContoh aplikasi

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Kamen (Ch. 5-6), Sinha (Ch. 7), Gabel (Ch. 5), Oppenheim (Ch. 6-8), Chen (Ch. 5), Zizi (Ch. 3, 18-19)

14Representasi State Space

Konsep statePersamaan state untuk sistem waktu kontinyuPersamaan state untuk sistem waktu diskrit

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Kamen (Ch. 13), Sinha (Ch. 8), Gabel (Ch. 3), Chen (Ch. 8&11), Karris (Ch. 5)

15 Pengantar Filter

Pengenalan terhadap filter analogPengenalan terhadap filter digitalPemfilteran waktu kontinyu dengan sistem waktu diskrit

Tatap muka, diskusi, tugas kelompok, tugas mandiri, evaluasi

Kamen (Ch. 12), Sinha (Ch. 9), Gabel (Ch. 7), Chen (Ch. 11), Karris (Ch. 11)

16 Quiz II

Keterangan : Strategi Pembelajaran : Diskusi, presentasi, studi literatur, menyusun deskripsi diatur sendiri oleh masing-masing staf pengajar.

8

F. PERENCANAAN MONITORING DAN UMPAN BALIK

Monitoring dilakukan untuk mengukur ketercapaian target pembelajaran, diharapkan hasil monitoring dapat dipakai sebagai acuan untuk melakukan perbaikan dan penyesuaian materi dan strategi tehnik pembelajaran. Demikian pula monitoring dilakukan terhadap dosen pengampu, mahasiswa dan sistem pembelajaran. Proses monitoring dalam kegiatan pembelajaran dilakukan dengan kuis singkat terutama untuk mengetahui apakah materi yang ditargetkan untuk didiskusikan secara kelompok kecil mahasiswa dapat berjalan sesuai rencana.

Monitoring terhadap dosen dilakukan dengan melihat hasil kuis, tugas mandiri, nilai Ujian Tengah Semester (UTS) dan Nilai Akhir Semester (UAS). Monitoring juga dapat dilakukan dengan melakukan kuesioner yang diisi oleh mahasiswa terhadap dosen pengajar maupun sistem pembelajaran dalam setiap akhir perkuliahan satu semester pada setiap dosen pengampu, demikian pula kesesuaian materi dengan RPKPS.

G. PERENCANAAN PENILAIAN

Penilaian didasarkan pada prestasi mahasiswa dalam mengerjakan aktivitas pembelajaran, yaitu :

a. Rata-rata kuis 30%b. Tugas mandiri dan keaktifan dalam kelas 35%c. Ujian akhir semester 35%

Evaluasi terhadap hasil pembelajaran dapat dilihat dari hasil-hasil tugas mandiri, pekerjaan rumah (PR), tugas presentasi/diskusi dan kuis yang dilakukan secara berkala sehingga diharapkan penguasaan materi oleh mahasiswa dapat tercapai dengan baik. Kuliah ini dianggap berhasil jika jumlah mahasiswa yang mendapat nilai A, B, dan C lebih dari 75%, atau nilai D dan E kurang dari 10%.

Untuk mengevaluasi proses pembelajaran, maka rangkuman dari monitoring kegiatan mingguan dapat dipelajari untuk selanjutnya diperlukan pemikiran tentang tindakan perbaikan. Perbaikan tersebut misalnya berupa pertimbangan apakah pemberian tugas kepada mahasiswa perlu ditingkatkan atau tidak, atau apakah handout yang disediakan harus direvisi ulang, dan sebagainya.

Hambatan-hambatan yang ditemukan selama pelaksanaan kuliah harus dicatat. Jika memungkinkan, permasalahan tersebut harus langsung diatasi, tetapi jika tidak memungkinkan, maka dapat dijadikan bahan rekonstruksi RPKPS untuk perbaikan sistem perkuliahan di tahun penyajian berikutnya.

H. DAFTAR PUSTAKA

Daftar Pustaka

: Alan Victor Oppenheim, Signals and Systems. New York: Prentice Hall, Inc., 1997.Chi-Tsong Chen, Introduction to Linear System Theory. USA: Holt, Rinehart and

Winston, Inc., 2000.Edward Kamen & Bonnie Heck, Fundamentals of Signals and Systems. New York:

Prentice Hall, 2000.Naresh K. Sinha, Linear Systems, Michigan: John Wiley & Sons, 1991.Robert A. Gabel (Author), Richard A. Roberts, Signals and Linear Systems. USA:

Wiley; 3rd edition, October 1986.Steven T. Karris, Signals and Systems with MATLAB Computing and Simulink

Modeling. California: Orchard Publication, 3rd edition, 2007.Zoher Z. Karu, Signals and Systems Made Ridiculously Simple. USA: Zizi Pr, 1st

edition, January 1995.

9

10