0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November...

11

Transcript of 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November...

Page 1: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

AMPLIFIERJurnal Ilmiah Bidang Teknik Elektro dan Komputer

Fakultas Teknik Universitas Bengkulu

Antena Mikrostrip Bentuk Segiempat 1,8 GHz Menggunakan Metode Parsial Ground Untuk Aplikasi 4 G LTE

Junas Haidi, Anizar Indriani, Andri Agus Pratama

Studi Penggunaan Pasir Pantai Sebagai Sumber Energi Pada ThermoelectricZulhayadi Can, Afriyastuti Herawati, Novalio Daratha, Ika Novia Anggraini

Penggunaan Radio Frekuensi Pada Sistem Pengamanan Kendaraan di Sisi Penggunadi Sisi Pengguna

Faisal Hadi, Irnanda Priyadi, Satria Rahmadi

Desain dan Analisa Antena Mikrostrip Multiband 3 Patch Bentuk Segiempat Menggunakan Array

Junas Haidi

Peningkatan Arus Listrik Keluaran Baterai Air Laut Memanfaatkan Alat Destilasi Air Laut Energi Matahari

Reza Satria Rinaldi, Anizar Indriani, Rosihan AnwarReza Satria Rinaldi, Anizar Indriani, Rosihan Anwar

Vol. 7 No. 2, November 2017 ISSN: 2089-2020

Page 2: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

Jurnal Ilmiah Bidang Teknik Elektro dan Komputer

AMPLIFIER

Pelindung

Dekan Fakultas Teknik Universitas Bengkulu

Penanggung Jawab

Ketua Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Bengkulu

Ketua Redaksi

Novalio Daratha, S.T., M. Sc., Ph.D.

Wakil Ketua Redaksi

Ika Novia Anggraini, S.T., M.Eng

Anggota Redaksi

Irnanda Priyadi, S.T., M.T. Faisal Hadi, S.T., M.T.

Anizar Indriani, S.T., M.T.

Mitra Bestari

Prof. Dr. Ir. Mauridhi Hery Purnomo, M.Eng. (Institut Teknologi Sepuluh Nopember) Ir. Juningtyastuti, M.T. (Universitas Diponegoro)

Dr. Eng. Hendra, S.T., M.T. (Universitas Bengkulu) Faisal Hadi, S.T., M.T. (Universitas Bengkulu)

Layout dan Grafis

Anom Ontowiryo, S.T.

Administrasi dan Kesekretariatan

Dahlia Julita, S.Pd.

Penerbit

Fakultas Teknik Universitas Bengkulu

Alamat Redaksi

Program Studi Teknik Elektro Gedung Fakultas Teknik Universitas Bengkulu

Jalan W.R. Supratman, Kandang Limun, Bengkulu 38123 Telp. (0736) 344087, Fax. (0736) 22105

E-mail: [email protected] Blog: www.te.unib.ac.id/jurnalamplifier

Page 3: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

Volume 7 Nomor 2 Tahun VII, November 2017

Antena Mikrostrip Bentuk Segiempat 1,8 GHz Menggunakan Metode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE

Junas Haidi, Anizar Indriani, Andri Agus Pratama

1 – 7

Studi Penggunaan Pasir Pantai Sebagai Sumber Energi Pada Thermoelectric

Zulhayadi Can, Afriyastuti Herawati, Novalio Daratha, Ika Novia Anggraini

8 – 19

Penggunaan Radio Frekuensi Pada Sistem Pengamanan Kendaraan di Sisi Pengguna

Faisal Hadi, Irnanda Priyadi, Satria Rahmadi

20 – 24

Desain dan Analisa Antena Mikrostrip Multiband 3 Patch Bentuk Segiempat Menggunakan Array

Junas Haidi

25 – 29

Peningkatan Arus Listrik Keluaran Baterai Air Laut Memanfaatkan Alat Destilasi Air Laut energi Matahari

Reza Satria Rinaldi, Anizar Indriani, Rosihan Anwar

30 – 34

Page 4: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

Amplifier Vol. 7 No. 2, November 2017 ISSN:2089-2020

1

Antena Mikrostrip Bentuk Segiempat 1,8 GHz Menggunakan Metode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE

Junas Haidi1, Anizar Indriani1, Andri Agus Pratama1

1Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Bengkulu E-mail: [email protected]

ABSTRACT In this paper, a research about the design of

quadrilateral microstrip antenna that works at 1.8 GHz frequency with partial ground method for 4G antenna applications. In order to create a 4G antenna, it is designed an antenna that meets the antenna work standard that is VAWR value, return loss, impedance and wide bandwidth antenna. From the results of the design that is done by using the partial ground method, it is obtained 40.3 mm of patch width, 51.2 mm of patch length and 20 mm of ground cutting length. From the result of measurement and research, it is obtained the value of VSWR 1,4, return loss -19,58 dB, impedance 56 Ω, HPBW 80º and bandwidth width 120 MHz by using partial ground method can increase microstrip antenna bandwidth from 54 MHz to 213 MHz. From the research that has been done, it shows that the antenna can be used for 4G Antenna.

Keywords− Microstrip Antenna, Partial Ground, Bandwidth, 4G.

ABSTRAK

Pada makalah ini dilakukan penelitian desain antenna mikrostrip bentuk segiempat yang bekerja pada frekuensi 1,8 GHz dengan metode parsial ground untuk aplikasi antenna 4G. untuk membuat antena 4G maka dilakukan perancangan antena yang memenuhi standar kerja antena yaitu nilai VSWR, return loss, impedansi dan lebar bandwidth antena. Dari hasil desain yang dilakukan dengan menggunakan metode parsial ground didapatkan lebar patch 40,3 mm, panjang patch 51,2 mm dan panjang pemotogan ground 20 mm. dari hasil pengukuran dan penelitian didapatkan nilai VSWR 1,4, return loss -14 dB, impedansi 56 Ω, HPBW 800 dan lebar bandwidth 120 MHz. dengan mengunakan metode parsial ground dapat meningkatkan lebar bandwidth antenna mikrostrip dari 54 MHz menjadi 213 MHz dari hasil penelitian yang dilakukan maka antena yang dibuat bisa digunakan untuk antena 4G.

. Kata kunci : Microstrip Antenna, Partial Ground,

Bandwidth, 4G.

1. PENDAHULUAN Antena adalah salah satu perangkat elektonik

komunikasi nirkabel yang mendukung untuk transfer data atau informasi dari prangkat elektronik satu ke prangkat elektronik yang lainnya. Karena perkembangan teknologi telkomunikasi sangat cepat, demi mengikuti perkembangan zaman maka dibutuhkan teknologi yang sangat canggih. Antena mikrostrip, merupakan antena yang saat ini popular karena memiliki keunggulan sehingga kompatibel dan mudah diintegrasikan[1]. Perkembangan teknologi telkomunikasi mulai dari generasi pertama 1G sampai generasi ke empat atau 4G sangat jauh bedanya. Dimana teknologi komunikasi pada generasi pertama hanya bisa telpon dan shot message (SMS), sedangkan generasi ke dua sudah mulai bisa telpon, SMS dan transfer foto, generasi ke tiga sudah bisa telpon, SMS, transfer data, foto/gambar, video call bahkan transfer vedio. Sedangkan generasi ke empat atau 4G kecepatan akses datanya sangat cepat sampai 100 Mbps sehingga komunikasi menjadi sangat cepat baik itu transfer data gambar, video, game online dan sebagainya. Sehingga banyak peneliti yang melakukan penelitian antena mikrostrip untuk aplikasi antena 4G[1]–[9].

Di Indonesia teknologi 4G ini sudah digunakan pada konferensi APEC pada tanggal 1–8 Oktober 2013 dibali oleh Telkom Sel, sampai sekarang teknologi 4G sudah tersebar dikota – kota seluruh Indonesia. Sesuai dengan peraturan mentri KOMINFO frekuensi kerja komunikasi 4G di 1,8 GHz dengan bandwidth maksimum 100 Mbps.

Dengan demikian perlu ditingkatkan penelitian – penelitian tentang telkomunikasi, Penlitian ini akan didesain dan dibuat antena 4G yang berukuran kecil[10] dan biaya pembuatan antenanya murah. Pada penelitian ini material yang digunakan adalah substrat FR4-Foxi dengan frekuensi kerja antena yang dibuat 1,8 GHz, dengan bentuk antena segi empat sehingga bisa digunakan untuk antena 4G.

Perancangan antena mikrostrip menggunakan metode parsial ground[11], karena dengan metode parsial ground dapat meningkatkan lebar bandwidth antena[12][13] sehingga sangat tepat digunakan untuk

Page 5: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

2

TABEL 1 SPESIFIKASI MATERIAL YANG DIGUNAKAN

Jenis Substrat FR4 (epoxy)

Konstanta Dielektrik Relatif ( r ) 4.4

Faktor Dispasi 0,0265

Dielectric Loss Tangent ( ta n ) 0.09

Ketebalan Substrat (h) 1.6 mm

mendesain antena mikrostrip yang diaplikasikan pada antena 4G yang bekerja dengan bandwidth yang cukup lebar yaitu lebih dari 100 MHz.

2. TINJAUAN PUSTAKA

A. PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP

Untuk membuat antena mikrostrip yang baik, ada beberapa parameter yang harus dipenuhi sesuai dengan standar antena. Adapun syarat yang harus dipenuhi dalam desain antenna adalah nilai return loss, VSWR, impedansi dan lebar bandwidth. Sebelum melakukan perancangan harus menentukan frekuensi kerja antena dan material yang akan digunakan.

1. Memilih Material Antena Material yang digunakan dalam desain antena

sangat menentukan kinerja antena yang akan dibuat. Pada penelitian ini material yang digunakan adalah susbstrat FR4-Epoxy, dikarenakan material ini selain harganya murah dan banyak tersedia dipasaran. Adapun spesifikasi material yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 1.

2. Menentukan Frekuensi Kerja Antena Frekuensi kerja antena sangat penting dalam

desain antena mikrostrip. Pada penelitian ini antena yang didesain adalah antena mikrostrip untuk antena 4G, sesuai dengan standar depkominfo bahwa frekuensi kerja 4G di Indonesia adalah 1,8 GHz. Berdasarkan peraturan tersebut maka pada penelitian ini frekuensi kerja antena yang didesain adalah 1,8 GHz.

B. METODE PENELITIAN Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah

parsial ground, dimana metode parsial ground yang digunakan dapat meningkatkan lebar bandwidth antena mikrostrip. Untuk mendesain antena mikrostrip bentuk segi empat yang diaplikasikan pada antena yang beresonansi pada frekuensi 1,8 GHz (antena 4G).

Adapun tahapan – tahapan yang digunakan pada penelitian ini adalah :

1. Menentukan frekuensi resonansi antena yang sesuai dengan kegunaan antena, karena yang akan didesain adalah antena 4G maka frekuensi antena yang digunakan adalah 1,8 GHz.

2. Melakukan perhitungan ukuran antena mikrostrip bentuk segi empat.

3. Melakukan perhitungan lebar saluran transmisi antena mikrostrip.

4. Melakukan simulasi dengan bantua software CST untuk mendapatkan desain antena yang memenuhi standar.

5. Membuat potongan ground antena mikrostrip denganan metode parsial ground, untuk meningkatkan bandwidth antena agar bisa difungsikan untuk aplikasi antena 4G.

6. Pabrikasi antena yang didesain. 7. Pengukuran parameter antena yang telah

dipabrikasi.

1. Desain Antena Mikrostrip Bentuk Segi Empat.

Pada penelitian ini akan dilakukan perhitungan lebar (W) dan panjang (L) antena segi empat yang akan dirancang.

1. Menghitung lebar patch antena dengan menggunakan Persamaan (1)[14].

2

22

rfr

CW

(1)

antena yang akan dirancang dengan frekuensi resonansi (fr) 1,8 GHz dan kecepatan cahaya (c) adalah 3 x 108 m/s. sehingga dari persamaan (1) dapat dihitung lebar patch.

2

24,49108,12

8103

xx

xW

W = 50,7 mm 2. Menghitung dielektrik antena dengan

menggunakan Persamaan 2[14].

W

h

rrreff 12

1

1

2

1

2

1 (2)

Page 6: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

Amplifier Vol. 7 No. 2, November 2017 ISSN:2089-2020

3

7,50

6,1121

1

2

14,4

2

14,4

xreff

1478,4reff

3. Menghitung Length (Leff ) dengan Persamaan 3[14].

reffrf

ceffL

2 (3)

14,49108,12

8103

xx

xeffL

mmeffL 91,40

4. Menghitung Pertambahan panjang efektif patch dengan Persamaan 4[14].

)8,0)(258,0(

)264,0)(3(

412,0

h

Wreff

h

Wreff

hL

(4)

)8,0

6,1

71,50)(258,0148,4(

)264,06,1

71,50)(3148,4(

6,1412,0 xL

mmL 168,1

5. Perhitungan panjang patch dengan menggunakan Persamaan 5[14].

LeffLL 2 (5)

mmxmmL )168,12(91,40

mmL 57,38

Setelah melakukan perhitungan maka didapatkan

nilai lebar patch antena sebesar 50,7 mm dan panjang

patch sebesar 38,57 mm.

A. Perhitungan Saluran Transmisi Antena Yang

Didesain. Lebar saluran transmisi diperoleh dari besar luas

patch yang terbentuk sehingga perubahan dari nilai dimensi patch akan mengubah bentuk dari saluran

transmisi. Perhitungan saluran transimisi menggunakan Persamaan 6 dan Persamaan 7[14].

roZB

260

(6)

3,450

)14,3(60 2

x

xB

B = 5,70

12 0,611 ln(2 1) ln( 1) 0,39

2r

r r

hW B B B

(7)

3,4

61,039,0)170,5ln(

3,4*2

13,4)70,5*2ln(170,5

14,3

6,12xW

W = 3 mm.

Setelah melakukan perhitungan maka didapatkan lebar saluran transmisi atau saluran pencatu sebesar 3 mm. Dari hasil perhitungan didapatkan lebar patch antena 50,7 mm, panjang patch 38,57 mm dan lebar saluran pencatu antena 3 mm.

B. Desain Antena Dengan Metode Parsial Ground

Menggunakan Bantuan Software CST. Dari hasil perhitungan dimensi antena yang dirancang

maka dilakukan desain dan iterasi dengan menggunakan bantuan software CST. Dari hasil simulasi dan iterasi maka didapatkan ukuran antena bentuk segi empat. Adapun table hasil iterasi pada saat desain antena dapat dilihat pada Tabel 2.

Dari hasil perhitungan, iterasi dan simulasi maka didapatkan bentuk antena yang akan dibuat seperti pada Gambar 1 dan Gambar 2. Dari hasil desain dan simulasi sebelum dilakukan parsial ground nilai VSWR, return loss dan impedansi dapat dilihat pada Gambar 3, Gambar 4 dan Gambar 5. Dari hasil simulasi pada Grafik VSWR dan return loss didapatkan frekuensi atas (F1) 1,7699 MHz dan frekuensi bawah (F2) 1,8243 MHz, sehingga bandwidth antena dari hasil simulasi dapat dihitung dengan persamaan (8)[14].

BW = F2 – F1 (8) BW = 1,8243 GHz – 1,7699 GHz BW = 54 MHz Pada saat desain antena mikrostrip tanpa

menggunakan parsial ground lebar bandwidth yang dihasilkan sangatlah kecil yaitu 54 MHz sehingga tidak mencukupi untuk diaplikasikan diteknologi antena 4G, dikarenakan lebar bandwidth antena 4G lebih besar dari

Page 7: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

4

TABEL 2 HASIL ITERASI DESAIN ANTENA DENGAN METODE

PARSIAL GROUND

Iterasi ke

W (mm)

L (mm)

P slot (mm)

L slot (mm)

P ground (mm)

RL (dB)

1 39 50.77 5 2 5 -10,4

2 39,5 50,5 5,5 2,5 10 -12,00

3 40 50,75 8,7 3,7 15 -15,98

4 40,3 51,2 9,7 4,5 20 -19,58

5 40,5 51,5 10 4,7 25 -17,88

6 41 52,7 10,3 5 30 -17,98

7 41,5 53 10,5 5,5 35 -15,22

Gambar 1. Antena tampak depan

Gambar 2. Antena tampak belakang dengan parsial ground

Gambar 3. Grafik VSWR hasil simulasi

100 MHz. Parameter antena yang didapat dari hasil simulasi dengan menggunakan metode parsial ground dapat dilihat pada Gambar 6 sampai dengan Gambar 8. Dari Gambar 7 dapat diketahui nilai return loss -19,58636 dB dan nilai bandwidth sebesar 213,3 MHz.

Berdasarkan dari hasil perancangan dan data-data hasil simulasi maka antena yang didesain telah sesuai dengan standar antena dan telah sesuai dengan perencanaan, sehingga antena yang didesain dapat dipabrikasi atau dicetak.

Gambar 4. Grafik return loss hasil simulasi

Gambar 5. Impedansi antena hasil simulasi

Gambar 6 Impedansi antena metode parsial ground

Gambar 7. Return loss dengan metode Parsial Ground

Page 8: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

Amplifier Vol. 7 No. 2, November 2017 ISSN:2089-2020

5

Gambar 8. VSWR dengan metode parsial ground

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pabrikasi Antena Yang Telah Didesain. Setelah proses desain antena berdasarkan teori dan

simulasi dengan bantuan software telah selesai maka dilanjutkan dengan pabrikasi antena, sesuai dengan antena yang telah didesain. Hasil pabrikasi dapat dilihat pada Gambar 9 dan Gambar 10.

B. Hasil Pengukuran Parameter Antena Dengan Menggunakan Network Analiyzer. Setelah antena yang didesain selesai dipabrikasi

maka dilakukan pengukuran parameter-parameter penting pada antena mikrostrip bentuk segi empat. Adapun parameter antena yang diukur adalah nilai VSWR, Return loss, Impedansi antena dan pola radiasi antena.

1. Hasil pengukuran return loss

Dari hasil pengukuran antena yang telah dipabrikasi dengan menggunakan network analiyzer, nilai return loss dapat dilihat pada Gambar 11. Dari Gambar 11. Grafik pada monitor network analiyzer nilai retun loss antena mikrostrip bentuk segi empat dengan menggunakan metode parsial ground untuk aplikasi 4 G sebesar -14,73 dB. Karena standar nilai return loss antena maksimal -10 dB sedangkan nilai return loss antena yang dibuat sebesar -14,73 dB. Hal ini memperlihatkan antena yang dibuat telah memenuhi standar kerja antena yang dibuktikan hasil pengukuran nilai return loss antena kurang dari -10 dB.

2. Hasil pengukuran VSWR.

Dari desain antenna yang telah dipabrikasi dilakukan pengukuran nilai VSWR dengan menggunakan network analiyzer, dimana grafik VSWR yang terukur dapat dilihat pada Gambar 12. Dari hasil pengukuran tersebut nilai VSWR antenna yang telah dibuat bernilai 1,4. Berdasarkan standar kerja antenna, antenna yang dinyatakan bekerja dengan baik apabila

Gambar 9. Hasil pabrikasi antena mikrostrip tampak depan

Gambar 10. Hasil pabrikasi antena mikrostrip tampak belakang

Gambar 11. Hasil pengukuran return loss antena

Gambar 12. Grafik pengukuran VSWR

nilai VSWR nya kurang dari 2. Dikarenakan hasil pengukuran antena nilai VSWR bernilai 1,4 maka antenna yang telah didesain dapat bekerja dengan baik pada frekuensi 1,8 GHz. 3. Hasil pengukuran impedansi

Nilai impedansi antena sangat penting untuk diketahi karena sangat menentukan kinerja antena dan akan menentukan nilai daya yang dipancarkan oleh antena tersebut. Dari hasil pengukuran impedansi antena yang telah dipabrikasi dengan menggunakan network analiyzer dapat dilihat pada Gambar 13 dari gambar smith chart tersebut nilai impedansi antena yang telah dipabrikasi sebesar 56 Ω.

Page 9: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

6

Gambar 13. Hasil Pengukuran Impedansi Antena

Gambar 14. Pola radiasi antena yang dipabrikasi

Karena dari hasil desain nilai impedansi antena digunakan 50 Ω sedangkan hasil dari pengukuran 56 Ω atau mendekati 50 Ω, maka antena yang telah dibuat dinyatakan matching dan dapat memancarkan daya atau gelombang elektromagnetik dengan sempurna.

4. Hasil pengukuran pola radiasi

Pengukuran Pola Radiasi antena menggunakan alat Anchoice Chamber dengan memancarkan frekuensi antena sebesar 1,8 GHz ke antena yang sudah dipabrikasi. Nilai ternormalisasi antena diambil setiap 300 sampai antena berhenti pada putaran 3600. Dari hasil pengukuran tersebut dilakukan normalisasi, sehingga pola radiasi dapat dibuat pada Gambar 14.

Dari gambar pola radiasi tersebut maka antena yang dipabrikasi mempunyaki pola radiasi omni derectional dengan nilai HPBW 800.

5. Bandwidth antena (BW) Dari hasil gambar grafik pengukuran return loss dan

VSWR, dapat diketahui nilai frekuensi atas dan frekuensi bawah.

TABEL 3 HASIL PENELITIAN ANTENA UNTUK APLIKASI ANTENA 4G

No Parameter

Simulasi tanpa parsial ground

Simulasi dengan parsial ground

Hasil Pabrikasi

1 Return loss

(dB) -13 -19 -14,7

2 VSWR 1,5 1,2 1,4

3 Impedansi

(Ω) 41 58,9 56

4 Bandwidth

(MHz) 54 213,3 120

Diketahui : F2 = 1,87 GHz F1 = 1,75 GHz Maka dengan menggunakan persamaan (8) nilai

bandwidth antena dapat dihitung. BW = F2 – F1 BW = 1,87093 GHz – 1,75093 GHz = 120 MHz Dari hasil perhitungan didapatkan lebar bandwidth

antena sebesar 120 MHz, sehingga antena yang dipabrikasi ini bisa diaplikasikan untuk antena 4G. Untuk melihat hasil penelitian mulai dari desain sampai dengan hasil pabrikasi dan pengukuran antena yang telah dibuat dapat dilihat pada Tabel 3.

Dari Tabel 3 terjadi peningkatan lebar bandwidth antena yang semula 54 MHz, setelah dilakukan pemotongan ground dengan metode parsial ground terjadi peningkatan lebar bandwidth yang sangat signifikan menjadi 213,3 MHz. hasil perancangan dan hasil pengukuran antena terjadi perbedaan yang signifikan, dikarenakan terjadi kesalahan konstanta dielektrik relatif pada saat fabrikasi antena dimana saat desain konstanta dielektrik relatif yang digunakan adalah 4,4 sedangkan pada saat pencetakan konstanta dielektrik material adalah 4,6. Walaupun terjadi perbedaan yang cukup besar antara desain dan hasil fabrikasi, tetapi hasil akhir antena yang dibuat masih memenuhi standar antena untuk aplikasi antena 4G .

4. KESIMPULAN Dari hasil penelitian antena mikrostrip bentuk segi

empat dengan menggunakan metode parsial ground untuk aplikasi antena 4G dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Desain antena dengan menggunakan metode parsial

ground dapat meningkatkan bandwidth antena dari 54 MHz menjadi 213,3 MHz.

Page 10: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan

Amplifier Vol. 7 No. 2, November 2017 ISSN:2089-2020

7

2. Antena yang dibuat memenuhi standar kerja antena dengan nilai return loss -14 dB, Impedansi 56 Ω, dan VSWR 1,4.

3. Antena yang telah didesain dan dipabrikasi bisa digunakan untuk antena 4G dimana frekuensi kerja antenna 1,8 GHz dengan lebar bandwidth sebesar 120 MHz.

4. Pola radiasi antena yang dipabrikasi adalah omni derctional dengan HPBW 800.

5. Dengan membuat slot pada patch antena dapat membuat nilai return loss bertambah kecil.

REFERENSI

[1] Tzafestas, [1] Herudin, “Perancangan Antena Mikrostrip Frekuensi 2 , 6 GHz untuk Aplikasi LTE ( Long Term Evolution ),” strum, vol. 1, no. 1, pp. 41–45, 2012.

[2] E. T. Swelam, Ali saoliman, Ali Gomaa, “Compact Dual-Band Microstrip Patch Array Antenna for MIMO 4G Communication Systems,” IEEE, vol. 1, no. 1, pp. 10–13, 2010.

[3] E. R. Schlosser and M. V. T. Heckler, “Synthesis of Linear Antenna Array for 4G Mobile Communication Systems,” IEEE, 2013.

[4] P. K. Mishra, V. Sachdeva, and S. D. Gupta, “Multiband Microstrip Antenna for 4G Mobile Application,” pp. 60–63, 2015.

[5] B. H. Bansod and A. S. P. Configuration, “Compact Two Port MIMO Microstrip Antenna for 4G Applications,” pp. 571–574, 2015.

[6] S. B. Husnul Khatim, Setia Bambang, “Studi

Dan Antena Mikrostrip MIMO 2X2 Menggunakan Metamaterial Untuk Frekuensi LTE 2.6 GHZ,” 2015, vol. 2, no. 2, pp. 2662–2680.

[7] M. K. M. Amin, M. T. Ali, S. Saripuden, A. A. A. Aziz, and U. T. Mara, “Design of Dual Rectangular Ring Antenna with DGS Technique for Wireless Application,” pp. 248–253, 2012.

[8] E. T. Soliman Ali, Swelam, Gomaa Ali, “Steerable Dual-band Planar Microstrip Phased Array Antenna for 3G and 4G Wireless Communication Systems,” no. 1, pp. 905–908, 2011.

[9] K. Q. Henderson, S. I. Latif, and G. Y. Lazarou, “A Multi-Slot Printed Antenna Excited with a Microstrip Line for 4G Wireless Systems,” pp. 2117–2118, 2017.

[10] E. T. Rahardjo, “Size Reduction of Microstrip Antenna with CRLH- TL Metamaterial and Partial Ground Plane Techniques,” pp. 898–901.

[11] H. Lee, “Effect of P artial Ground Plane Removal on the Front-to-Back Ratio of a Microstrip Antenna,” no. c, pp. 1204–1208, 2013.

[12] A. Dadhich, “A Novel Ultra-Wide Band Antenna Design using Notches , Stepped Microstrip Feed and Beveled Partial Ground with Beveled Parasitic Strip,” pp. 2–3, 2013.

[13] M. H. Ariff, I. Ismarani, and N. Shamsuddin, “Microstrip Antenna based on Rectangular Patch with Arms and Partial Ground Plane for UHF RFID Readers,” pp. 61–65, 2015.

[14] I. Surjati, Antena mikrostrip konsep dan aplikasinya. jakarta: universitas trisakti, 2010.

Page 11: 0 3D 5 - repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/16847/1/Amplifier Vol.7 No.2 November 2017.pdfMetode Parsial Ground Untuk Aplikasi Antena 4G LTE ... Pada makalah ini dilakukan