MAKALAH

PEMBUATAN ANTENA HORN UNTUK JARINGAN WIRELLES ATAU

APLIKASI 2,4 GHZ

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas dari mata pelajaran instalasi WAN

OLEH

ALAN SURYA WINATA

111009393

BERRYL TEGUH ARGA PANJI PRABOWO

111009396

TINGKAT III

TEKNIK KOMPUTER DAN JARINGAN

SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 1

CIMAHI

2013

1 | P a g e

KATA PENGANTAR

Alhamdullilahirobbil ‘alamin, puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah

SWT, karena berkat rahmat dan hidayah-Nyalah kami dapat menyelesaikan makalah

yang berjudul “Pembuatan antenna HORN untuk aplikasi jaringan wireless atau

aplikasi 2.4 GHZ” ini.

Adapun proposal ini kami buat ialah untuk memenuhi salah satu tugas mata

pelajaran Instalasi WAN yang diberikan.

Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada semua pihak yang telah

membantu baik itu dari orang tua, teman, dan guru.

Kami menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan makalah ini masih

banyak kekurangan dan kesalahan yang terdapat didalamnya, baik dari segi

penggunaan bahasa, penempatan kata – kata maupun isi dari makalah ini.

Akhir kata kami mohon maaf atas segala kekurangan dan kesalahan yang

kami lakukan.

Cimahi, 28 November 2013

Penyusun

2 | P a g e

DAFTAR ISI

BAB 1 PENDAHULUAN ....................................................................................................... 3

1.1. Latar belakang masalah ............................................................................................. 3

1.2. Tujuan ....................................................................................................................... 4

1.3. Pembatasan masalah ................................................................................................. 4

BAB 2 LANDASAN TEORI .................................................................................................... 4

2.1. Antenna ..................................................................................................................... 4

2.2. Antenna horn ............................................................................................................. 8

2.3. Pola radiasi ................................................................................................................ 9

2.4. Gain Antena .............................................................................................................. 9

2.5. HPBW ..................................................................................................................... 10

2.6. Side lobe level ......................................................................................................... 11

BAB 3 TAHAPAN PEMBUATAN ...................................................................................... 12

3.1. Dasar teori pembuatan ............................................................................................ 12

3.2. Mekanisme pembuatan ........................................................................................... 12

3.3. Alat dan bahan ........................................................................................................ 27

3.4. Rincian Biaya .......................................................................................................... 28

3.5. Gambar desain antenna ........................................................................................... 28

3.6. Proses pembuatan .................................................................................................... 29

BAB 4 PENUTUP ................................................................................................................. 29

4.1. Kesimpulan ............................................................................................................. 30

4.2. Saran ....................................................................................................................... 30

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................. 32

3 | P a g e

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang masalah

Perkembangan tekonologi informasi sekarang ini mengalami

peningkatan yang sangat pesat, dan kebutuhan akses internet sekarang ini

semakin meningkat di kalangan perkantoran, pendidikan, pemerintahan, bisnis

dan rumahan. Perkembangan ini cenderung mengarah pada peningkatan

kecepatan kerja dan efisiensi. Artinya dengan adanya peralatan dan komponen

pendukung di gunakan dalam melayani para pengguna teknologi tersebut

dengan harga komponen yang relatif murah dapat meningkatkan pengguna

teknologi di kalangan masyarakat.

Banyak terdapat antenna yang bisa digunakan untuk meningkatkan

kecepatan sebuah sinyal dengan berbagai frekuensi yang berbeda beda.

Performa antenna yang baik dan jangkauan antenna yang luas memang selalu

di cari orang dalam rangka mendapatkan sinyal, baik itu sinyal hotspot atau pun

sinyal lainnya. Oleh karena itu, perlu adanya suatu alat untuk penerima sinyal

dan pemancar sinyal tersebut.

Pembuatan antenna horn ini kami dasarkan atas beberapa aspek

pendukung yang menurut kami menjadi suatu kelebihan yang nantinya akan

dimiliki oleh antenna horn ini. Antenna horn ini masih banyak digunakan oleh

masyakarat dalam system komonikasi gelombang mikro karena antenna ini

memiliki gain yang tinggi, VSWR yang rendah, lebar pita yang relataif besar,

dan sepertinya mudah untuk dibuat .

Alasan lain kami memilih antenna horn ini di karenakan bentuknya

yang seperti terompet yang biasa kita lihat pada tahun baru tapi ini dalam

bentuk persegi. Serta konsepnyua yang seperti antenna kaleng, dimana antenna

kaleng hanyalah mendaur ulang fungsi kaleng tersebut yang tadinya berfungsi

sebagai membungkus/mengkemas produk tetapi kami menjadikannya sebagai

penguat sinyal.

4 | P a g e

1.2. Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan antenna ini adalah :

a. Siswa dapat mengimplementasi’an setiap tipe antenna yang akan

dibuat

b. Siswa dapat membuat antenna dengan kalkulasi yang di lakukan

sendiri

c. Mengetahui bagaimana cara antenna bekerja yang dibuat dari awal

d. Siswa dapat mengukur gain, beamwidth, polarisasi dan pola radiasi

e. Siswa dapat memilih bahan antenna yang baik untuk sinyal

f. Untuk memenuhi nilai Instalasi WAN

1.3. Pembatasan masalah

Dalam pembuatan laporan antenna ini agar pembahasan tidak

menyimpang dari pembahasan praktek yang kami lakukan, kami membatasi

masalah sebagai berikut :

a. Bahan yang baik untuk antenna

b. Gain, beamwidth, polarisasi dan pola radiasi pada antenna horn

c. Proses pembuatan antenna horn

d. Bagaimana antenna horn dapat terjadi

e. Formulasi dalam antenna horn yang baik dan benar

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. Antenna

Antenna adalah alat untuk mengrimi dan menerima gelombang

elektromagnetik, bergantung kepada pemakainan dan penggunaan

5 | P a g e

frekuensinya, antenna bisa berwujud berbagai bentuk, mulai dari seutas kabel,

dipole, ataupun yagi. Antenna adalah alat pasif tanpa catu daya (power), yang

tidak bisa meningkatkan kekuatan sinyal radio, dia seperti reflector pada lampu

senter, membantu menkonstrasi dan memfokuskan sinyal.

Fungsi dari antenna itu sendiri adalah untuk mengubah sinyal listrik menjadi

sinyal elektromagnetik, lalu meradiasikannya (pelepasan energy

electromagnetic ke udara/ ruang bebas). Dan sebaliknya pula antana juga dapat

berfungsi untuk menerima sinyal electromagnetic ( penerima energy

electromagnetic dari ruang bebas) dan mengubahnya menjadi sinyal listrik.

Pada radar atau system komunikasi satelit, sering dijumpai sebuah antenna yang

melakukan kedua fungsi (peradiasi dan penerima) sekaligus, namun, pada

sebuah teleskop radio antenna hanya menjalankan fungsipenerimasaja.

Jenis antenna :

1. Antenna grid

Antenna ini merupakan salah satu antenna wifi yang popular, sudut pola

pancaran antenna ini lebih focus pada titik tertentu sesuai pemasangannya

Komponen penyusunya yaitu :

1. Reflector

2. Pole

3. Jumper, fungsinya menghubungkan antenna dengan radio

Antenna ini ada2 macam dengan frekuensi yang berbeda yaitu : 5.8 dan 2.4

Ghz perbedaan terdapat pada polenya

6 | P a g e

Gambar 2.1.1 gambar antenna grid

2. Antenna sectoral

antena sectoral hampir mirip dengan antena omnidirectoral,yang juga di

gunakan untuk access point to serve a point-to-multi-point (P2MP)

links.dapat menampung hingga 5 client.beberapa antena sectoral di buat

tegak lurus dan ada juga yang horizontal.

3. Antenna Flat

fungsinya sama seperti antena grid yaitu memfokuskan ke satu titik.antena

ini hanya di gunakan untuk jarak yang dekat dan tidak untuk jarak yang

jauh,karena frequency nya kecil

4. Antenna Rocket

Fungsi nya point-to-point memiliki jangkauan sinyal yang jauh,produk

wireless ubiquiti.menggunakan radio rocket M5,cara settinganya

menggunakan browser.

Antena Rocket 30 dBi 5,8 Ghz

5. Antenna omni directional

7 | P a g e

antena omnidirectoral yaitu jenis antena yang memiliki pola pemancaran

sinyal ke segala arah dengan daya sama,untuk menghasilkan cakupan area

yang luas, antena dengan daya sistem yang memancar secara seragam

dalam satu pesawat dengan bentuk pola arahan dalam bidang tegak lurus.

Antena ini akan melayani atau hanya memberi pancaran sinyal pada

sekelilingnya atau 360 derajat.

6. Antenna parabolic

Antena Parabolik (Solid Disc) : memiliki fungsi dan frekuansi yang sama

dengan antena grid, tetapi antena ini memiliki jangkauan lebih jauh dan

lebih fokus dibandingkan antena Grid. Antena Solid Disc biasanya

digunakan untuk aplikasi point to point jarak jauh.

7. Antenna yagi

Antena Yagi adalah jenis antena radio atau televisi yang diciptakan oleh

Hidetsugu Yagi. Antena ini dilengkapi dengan pengarah dan pemantul

8 | P a g e

yang berbentuk batang. Antenna Yagi terdiri dari tiga bagian, yaitu:

Driven adalah titik catu dari kabel antenna, biasanya panjang fisik driven

adalah setengah panjang gelombang dari frekuensi radio yang dipancarkan

atau diterima.

Antena Yagi

Reflektor adalah bagian belakang antenna yang berfungsi sebagai

pemantul sinyal,dengan panjang fisik lebih panjang daripada

driven.Director adalah bagian pengarah antena, ukurannya sedikit lebih

pendek daripada driven. Penambahan batang director akan

2.2. Antenna horn

Antena Horn merupakan salah satu antena microwave [1] yang

digunakan secara luas, antena ini muncul dan digunakan pada awal tahun 1800-

an.Walaupun sempat terabaikan pada tahun 1900-an, antenna. Horn digunakan

9 | P a g e

kembali pada tahun 1930-an. Antena horn banyak dipakai sebagai pemancar

untuk satelit dan peralatan komunikasi di seluuh dunia, antena Horn merupakan

bagian dari passed array gain antenna. Penggunaan yang luas merupakan

pengaruh dari kemudahan pembuatan antena Horn dan kekuatan gain yang

besar serta kemampuan daya total dalam memancarkan gelombang

elektromagnetik sehingga antena Horn ini banyak dipakai. Antena Horn dapat

dibagi menjasi tiga jenis yaitu;

1. Antena Horn sektoral bidang-E

2. Antena Horn sektoral bidang-H dan

3. Antena Horn Piramid

2.3. Pola radiasi

Pola radiasi (radiation pattern) merupakan salah satu parameter penting

dari suatu antena. Parameter ini sering dijumpai dalam spesifikasi suatu antena,

sehingga pembaca dapat membayangkan bentuk pancaran yang dihasilkan oleh

antena tersebut. Dalam hal ini, maka pola radiasi disebut juga pernyataan secara

grafis yang menggambarkan sifat radiasi dari antena (pada medan jauh) sebagai

fungsi dari arah dan penggambarannya dapat dilihat pada diagram pola radiasi

yang sudah diplot sesuai dengan hasil pengukuran sinyal radiasi dari suatu

antena.

2.4. Gain Antena

Gain antena (Gt) dapat dihitung dengan menggunakan antena lain

sebagai antena yang standard atau sudah memiliki gain yang standard (Gs).

10 | P a g e

Dimana membandingkan daya yang diterima antara antena standard (Ps) dan

antena yang akan diukur (Pt) dari antena pemancar yang sama dan dengan daya

yang sama.

2.5. HPBW

HPBW adalah sudut dari selisih titik-titik pada setengah pola daya

dalam main lobe, yang dapat dinyatakan dalam rumus sebagai berikut :

HPBW = | Ө HPBW left - Ө HPBW right

Dengan Ө HPBW left dan Ө HPBW right: titik-titik pada kiri dan kanan dari

main lobe dimana pola daya mempunyai harga ½ .Seringkali dibutuhkan

antena yang mempunyai pola radiasi broad side atau end fire. Suatu antena

broad side adalah antena dimana pancaran utama maksimum dalam arah normal

terhadap bidang dimana antena berada. Sedangkan antena end fire adalah

antena yang pancaran utama maksimum dalam arah paralel terhadap bidang

utama dimana antena berada. Namun demikian ada juga antena yang

mempunyai pola radiasi di mana arah maksimum main lobe berada diantara

bentuk broad side dan end fire yang disebut dengan intermediate. Antena

yang mempnyai pola radiasi intermediate banyak dijumpai pada phased array

11 | P a g e

antenna.

2.6. Side lobe level

Suatu contoh pola daya antena digambarkan dengan koordinat polar.

Lobe utama (main lobe) adalah lobe yang mempunyai arah dengan pola radiasi

maksimum. Biasanya juga ada lobe-lobe yang lebih kecil dibandingkan

dengan main lobe yang disebut dengan minor lobe. Lobe sisi (side lobe)

adalah lobe-lobe selain yang dimaksud.Secara praktis disebut juga minor lobe.

Side lobedapat berharga positif ataupun negatif. Pada kenyataannya suatu pola

mempunyai harga kompleks. Sehingga digunakan magnitudo dari pola medan

| F(Ө) | atau pola daya | P(Ө) | Ukuran yang menyatakan seberapa besar daya

yang terkonsentrasi pada side lobe dibanding dengan main lobe disebut Side

Lobe Level (SLL), yang merupakan rasio dari besar puncak dari side lobe

terbesar dengan harga maksiumum dari main lobe. Side Lobe Level

(SLL)dinyatakan dalam decibel (dB), dan ditulis dengan rumus sebagai

berikut :

-Dengan :

F(SLL): nilai puncak dari side lobe terbesar

F(maks): nilai maksimum dari main lobe

12 | P a g e

BAB 3

TAHAPAN PEMBUATAN

3.1. Dasar teori pembuatan

Antena horn ini beroperasi pada frekuensi 2,4 GHz. Disini untuk proses

perancangan ini yang pertama kali yang dilakukan adalah merancang dimensi

waveguide yaitu dimensi a dan b. Penekanan tersebut adalah memiliki

polarisasi ganda yaitu polarisasi linier horizontal dan vertikal. Karena memiliki

dua buah polarisasi dimensi a dan b yang sama sehingga menyebabkan

karakteristik antara bidang-E dan bidang-H yang hampir sama. Untuk

mengetahui berapa besar dimensi a yang di gunakan maka kita melihat tabel

yang merupakan standart internasional tentang waveguide

3.2. Mekanisme pembuatan

Dalam membuat antenna ini kita menggunakan beberapa cara yang

digunakan untuk masing masing bahan

1. Pengukuran dimensi antenna

a. Sebelum desain dilukis di plat logam, desain tersebut kami gambar di

kertas karton untuk memperhitungkan bagaimana desain yang

digunakan

b. Untuk mencari panjang gelombang

Untuk mencari nilai dari panjang gelombang maka selanjutnya mencari

nilai dari panjang gelombang g (λg) dengan menggunakan rumus

sebagai berikut

c. Untuk menghitung coupling daya menuju ke lebar mulut antenna

Coupling daya terhadap antena ada 2 buah, coupling vertikal dan

coupling horisontal, dengan jarak ¼ λg terhadap dinding short circuited.

13 | P a g e

Sedangkan dari coupling daya menuju ke pelebaran mulut antena

dengan jarak ½ λg

d. Dimensi pelebaran antenna, panjang R

Untuk dimensi pelebaran mulut dari pada antena horn membuat dua

buah dimensi yang digunakan untuk perbandingan yaitu dengan

panjang dari R = 2λ dan R = 3λ. Untuk nilai daripada Ae dan Ah, di

karenakan memiliki dua buah polarisasi selain dimensi weveguide a

dan b yang sama maka berlaku juga pada Ae dan Ah nilainya juga sama

karena karakteristik antara bidang-E dan bidang-H hampir mendekati

samaDimensi pelebaran antena 1 dengan panjang R=2λ.Besarnya

panjang R ditunjukkan pada persamaan 3 sebagai berikut:

e. Perhitungan Panjang Ae

f. Perhitungan Panjang Ah

14 | P a g e

g. Proses pembuatan desain menggunakan kertas karton

Gambar 3.1.1 pembuatan antenna

15 | P a g e

h. Proses pembuatan desain antenna di plat logam

Gambar 3.1.2 gambar antenna di plat logam

16 | P a g e

i. Desain untuk antenna

Gambar 3.1.3 gambar antenna di plat logam

17 | P a g e

j. Desain untuk antenna

Gambar 3.1.3 gambar antenna di plat logam

2. Proses pemotongan/ cutting

Setelah dimensi terlihat maka selanjutnya gambaran dari antenna

tersebut mengalami proses pemotongan menjadi bagian bagian yang

sesuai dengan gambaran antenna yang dibuat

18 | P a g e

a. Proses pemotongan bagian dari plat antenna

Gambar 3.1.4 gambar proses pemotongan plat

19 | P a g e

b. Pemotongan plat antena

Gambar 3.1.5 gambar proses pemotongan plat

20 | P a g e

c. Proses pemotongan plat antena

Gambar 3.1.6 gambar proses pemotongan plat

21 | P a g e

d. Plat logam yang telah dipotong

Gambar 3.1.7 gambar plat yang telah dipotong

22 | P a g e

3. Proses assembling

Bagian bagian yang telah dipotong tersebut kemudian di hubungkan

menggunakan repet agar bentuk nya sedikit lebih terlihat .

Proses pertama pemasangan pengeboran pada masing masing plat

Gambar 3.18 gambar proses pengeboran

23 | P a g e

a. Alat yang digunakan untuk repet antenna setelah di bor

Gambar 3.1.9 gambar alat untuk repet dan paku repet

24 | P a g e

b. Hasil bagian yang telah dibor dan di repet

Gambar 3.1.10 gambar hasil pemasangan plat logam

c. Pengeboran antena untuk pemasangan bagian belakang dengan

moncong antena

25 | P a g e

Gambar 3.1.11 gambar pengeboran pemasangan

26 | P a g e

d. Setelah dibor lalu tinggal di repet menggunakan paku repet

Gambar 3.1.12 gambar proses repet pemasangan

27 | P a g e

e. Tampilan antena yang telah jadi

Gambar 3.1.13 gambar hasil antena

4. Proses measuring

3.3. Alat dan bahan

1. Plat logam dengan ukuran 60x60

2. N-connector

3. Kawat tembaga ukuran 1mm

4. Baut ukuran 4mm

5. Bracket untuk mounting

6. Bor dengan matabor 4mm

7. Paku Repet

8. Alumunium foil

9. Tang, gergaji, alat potong alumunium

10. Dan alat-alat lainyya sesuai dengan yang dibutuhkan

28 | P a g e

3.4. Rincian Biaya

1. Plat logam 60x 60 cm = Rp. 65.000,-

2. N-Connector = Rp, 45.000,-

3. Bracet untuk mounting = Rp. 5500,-

4. Paku repet =

a. Ukuran besar = 10 x Rp.500,-

b. Ukuran kecil = 10 x Rp. 300,-

5. Baut ukuran 4mm = 2 x Rp. 500,-

TOTAL = Rp. 124.000,-

3.5. Gambar desain antenna

29 | P a g e

3.6. Proses pembuatan

Dibawah ini adalah langkah proses pembuatan antenna dari awal persiapan

hingga akhir.

30 | P a g e

BAB 4

PENUTUP

4.1. Kesimpulan

Jadi implementasi pada antenna horn dapat digunakan dimanapun dan

kapanpun selama kita hanya menggunakan antenna horn tersebut sebagai

antenna penembak dengan satu arah. Kalkulasi pada horn berefek pada setiap

panjang, lebar, dan volume dari persegi atau limas yang di satukan dalam

antenna horn serta panjang tembaga dalan N-Connector juga di perhitungkan

panjangnya.

Pembuatan antenna horn ini bisa disebut relative mudah,kenapa

mudah? Karena semua itu teragantung bagaimana kita akan membuat bagian

Horn pada antenna tersebut, seperti metoda lipat, atau menggunakan baut,

atau ripet seperti yang saya gunakan.

Dalam pengukuran antenna horn ini kita lakukan di semester 2 jadi

kita belum sempat untuk melakukan ini dan belum tahu standard.

4.2. Saran

Dalam pembuatan antenna horn ada beberapa hal yang harus kalian

perhatikan seperti :

1. Dalam pembuatan antenna bahan yang paling pas untuk dijadikan sebagai

bahan dasar antenna tersebut adalah alumunium, karena didasarkan dari

harga pun lebih murah daripada tembaga namun tembaga memiliki

efektifitas yang lebih baik dari pada alumunium.

2. Dalam pembuatan antenna sebaiknya tidak langsung membuat desain di

plat logam tapi sebaiknya membuat skema dalam sebuah karton agar

nantinya mengurangi kesalahan kesalahan yang akan terjadi

3. Dalam pemotongan, sebaiknya tidak menggunakan jigsaw karena lebih

sulit untuk digunakan

31 | P a g e

4. Dalam penyambungan antara alumunium tersebut lebih mudah

menggunakan lipatan dari pada harus di bor , dan lebih mudah untuk dilas

namun dari segi harga cukup terbilang mahal

5. Dalam membuat mounting antenna horn jangan di fokuskan bagian

belakang tetapi harus di simpan sedikit ketengah karena akan menahan

beban horn yang cukup berat.

32 | P a g e

DAFTAR PUSTAKA

Asaoka,A. (2004) Antenna Enginerring Handbook, Soilsand Foundations,USA .

Mufti, Nachwan A, ST. Edisi Revisi (2001). Modul Sistem Antena. Jakarta : Mobile

Communication Laborator

Mudrik Alaydrus, Antena: Prinsip dan Aplikasi, Graha Ilmu, Jogjakarta, 2011

_________.(2009). Laporan Kerja Praktek [online]. Tersedia :

http://www.docstoc.com/docs/8628562/Laporan-Kerja-Praktek---DAYA-PANCAR-

ANTENA-(-DIPOLE-)

__________(2008). Antena Horn Piramida 2,4 GHz [Online]. Tersedia :

http://repository.unand.ac.id/11287/