BAB I.docx
-
Upload
indra-sakti-priyatna -
Category
Documents
-
view
91 -
download
2
Transcript of BAB I.docx
BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam dunia telekomunikasi terdapat sebuah piranti atau bagian yang
tidak dapat terpisahkan yaitu antena. Sebuah antena radio dapat didefinisikan
sebagai suatu kesatuan struktur dengan sebuah daerah transisi antara gelombang
terbimbing dengan gelombang ruang bebas. Antena adalah piranti yang
menghubungkan atau antar muka sistem dan angkasa.
Terdapat berbagai jenis antena yang digunakan dalam dunia
telekomunikasi, salah satunya adalah antena log periodik. Antena log periodik
adalah sebuah antena broadband terarah yang memiliki struktur yang
menyebabkan impedansi dan karakteristik radiasi berulang secara periodik
sebagai fungsi logaritma dari frekuensi.
Antena log periodik mempunyai aplikasi yang sangat luas, diantaranya
sebagai penguat sinyal. Masih jarang kalangan umum/publik yang menggunakan
antena ini dikarenakan harganya yang cukup mahal, serta perancangannya yang
cukup rumit. Kelebihan dari antena ini adalah memiliki bandwidth yang besar.
Oleh karena itu, pada tugas akhir ini penulis akan merancang sebuah
antena log periodik yang bekerja pada jangkauan frekuensi 2400 MHz hingga
2500 MHz, yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal Wifi
1.2 Identifikasi Masalah
1
Untuk mempermudah memahami tugas akhir ini, penulis akan
memberikan identifikasi masalah sehingga pembaca mendapatkan gambaran yang
jelas mengenai permasalahan yang akan diuraikan.
Adapun permasalahan yang terdapat pada penulisan tugas akhir ini
meliputi:
1. Bagaimana karakteristik dari antena log periodik.
2. Bagaimana merancang antena log periodik agar dapat bekerja pada
frekuensi yang diinginkan dan memiliki penguatan sesuai dengan yang
kita inginkan.
3. Bagaimana merancang struktur log periodik antena yang sederhana
(compact) tetapi memiliki daya tahan yang tinggi.
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalahnya adalah:
1. Bandwidth frekuensi sebesar 1.04, dengan batasan frekuensi minimum
2400 MHz, dan frekuensi maksimum 2500 MHz
2. Gain antena sebesar 11 dB
3. Impedansi input 75 Ohm.
4. Karateristik antena yang diukur:
Beamwidth
Gain antena
Direktifitas
2
1.4 Maksud dan Tujuan
Maksud dari penulisan tugas akhir ini adalah memberikan gambaran
mengenai antena log periodik, perancangan serta implementasinya.
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mengetahui fungsi dan
karakteristik, serta mengetahui bagaimana merancang sebuah antena log periodik
yang dapat berfungsi sebagai penerima sinyal pada frekuensi 2400 MHz – 2500
MHz dengan daya tangkap yang baik serta memiliki penguatan yang tinggi.
1.5 Metoda Penelitian
Dalam menyelesaikan penulisan tugas akhir ini, penulis melakukan
beberapa metode penelitian, yaitu:
1. Literatur
Yaitu dengan membaca buku-buku referensi atau karya tulis dan serta
mempelajari dokumen-dokumen tentang antena dari perpustakaan dan
media internet yang ada hubungannya dengan topik yang dibahas.
2. Wawancara
Wawancara ini dilakukan dengan jalan melakukan dialog secara langsung
dan mengadakan tanya jawab untuk mendapatkan informasi yang
diperlukan dengan pembimbing.
3. Praktek
Yaitu dengan melakukan percobaan perancangan dan pembuatan antenna
secara langsung.
3
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari tiap bab dalam laporan akhir ini bertujuan untuk
mendapatkan keterarahan/sistematisasi dalam penulisan sehingga dapat dan
mudah dipahami. Sistematika penulisan ini disusun dalam 5 (lima) bab yang
diuraikan sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Merupakan pendahuluan yang memberikan penjelasan tentang latar
belakang masalah latar belakang dari pengambilan judul, maksud dan
tujuan, gambaran umum dari permasalahan untuk dijadikan bahan pokok
dari penulisan tugas akhir. Dilanjutkan pada metode penelitian sebagai
sarana penerapan dan penelitian untuk mendapatkan segala bahan
permasalahan, dan sistematika penulisan dalam tugas akhir ini.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini mencakup landasan teori yang menunjang pada pembahasan
meliputi antena secara umum, jenis-jenis antena, serta pengenalan
mengenai antena log periodik .
BAB III PERANCANGAN ANTENA PENGUAT SINYAL WIFI
Pada bab ini dijelaskan perancangan antena log periodik mulai dari faktor
perancangan hingga tahapan perancangan, serta memberikan gambaran
konstruksi daripada antenna itu sendiri.
BAB IV PENGUKURAN KARAKTERISRIK ANTENA
Bab ini menjelaskan mengenai proses pengukuran karakteristik dari antena
log periodik disertai dengan data hasil pengukuran.
4
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini mencakup kesimpulan dari hasil pembuatan laporan tugas akhir
dan saran-saran yang mungkin dapat membantu atau mempermudah dalam
perancangan antena log periodik.
5
BAB IITINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum
Pada 600 tahun SM, seorang matematik dan filsuf asal Yunani, Thales of
Miletus mencatat bahwa amber (batu amber) yang digosok dengan sutera
menghasilkan bunga api dan sepertinya memiliki kekuatan magis untuk menarik
partikel dari bulu dan jerami. Bahasa Yunani dari amber adalah electron dan dari
sinilah kita mengenal electricity, electron dan electronics. Thales juga mencatat
bahwa terdapat kekuatan atraktif antara dua buah batu magnetik alami yang
disebut loadstone, Batu ini ditemukan disebuah tempat yang disebut Magnesia,
dan dari sinilah kita mengenal kata magnet dan magnetism. Thales adalah yang
pertama yang menemukan electricity dan magnetism, tetapi seperti kebanyakan
orang dimasanya, pengetahuannya itu lebih bersifat filosofi daripada praktek.
Pada tahun 1600 M, William Gilbert dari Inggris yang membuat
eksperimen sistematis pertama tentang fenomena listrik dan medan magnet.
Gilbert jugalah yang pertama menyatakan bahwa bumi sendiri adalah sebuah
magnet yang sangat besar. Beberapa penemu juga ikut memberikan andil yang
besar pada proses penemuan antena seperti Benjamin Franklin (US 1750 M),
Charles Augustin de coulomb (Prancis) , Karl Fried Gauss (Jerman), Alessandro
Volta (Italia 1800 M), Michael Faraday (Inggris 1831 M) dan James C. Maxwell
(1873 M). kebenaran teorinya tersebut. Memerlukan lebih dari satu dekade hingga
teori Maxwell diperhatikan kembali oleh Heinrich Rudolf Hertz (Jerman).
6
Ketertarikan Hertz pada gelombang dihargai dan pada tahun 1986 M,
sebagai salah seorang professor pada Technical Institute in Karlshure, dia
mengumpulkan alat yang akan menyempurnakan sistem radio dengan end loaded
dipole sebagai antena pengirim dan resonant square lop sebagai antena penerima.
Selama dua tahun, dia memperluas percobaannya dan mulai mendemonstrasikan
refleksi, refraksi dan polarisasi, yang menunjukkan bahwa selain perbedaan
panjang gelombang, gelombang radio adalah sama dengan cahaya yaitu sama-
sama gelombang elektromagnetik dan percobaan Hertz tersebut mengubah
pandangan orang terhadap penemuan Maxwell.
2.2 Pengertian WIFI
Wi-Fi (Wireless Fidelity) adalah koneksi tanpa kabel dimanakita tidak
perlu menggunakan kabel pada pemasangan setiap perangkatnya. Wi-Fi memiliki
kemampuan untuk menggerakkan perangkatnya tanpa memindahkan kabel atau
perangkat lain dan tetap terkoneksi pada area layanan yang lebih luas(pada 3G).
Wi-Fi juga menawarkan pelayanan data yang luas dan cepat (broadband) serta
bandwith yang besar untuk memberikan pelayanan sepertirealtime voice, data, dan
streaming media. Pelayanan dapat diberikan secara terus-menerus tanpa henti
(always on). Biaya yang dikeluarkan untuk mendapatkan Wi-Fi cukup rendah
karena infrastruktur dapat dimiliki siapa saja dan tidak memerlukan lisensi. Selain
digunakan untuk mengakses internet, Wi-Fi juga dapatdigunakan untuk membuat
jaringan tanpa kabel di perusahaan. Karena itu banyak orang mengasosiasikan Wi-
Fi dengan kebebasan, karena teknologi Wi-Fi memberikan kebebasan kepada
7
pemakainya untuk mengakses internet atau mentransfer data dari ruang kantor, kamar
hotel, kampus, dan cafe-cafe yang bertanda Wi-Fi Hot Spot. Satu lagi kelebihan dari
Wi-Fi adalah yang beberapakali lebih cepat dari modem kabel yang tercepat. Jadi pemakai
Wi-Fi tidak lagi harus berada di dalam ruang kantor untuk bekerja. Seperti halnya
handphone yang menggunakan teknologi radio, pemakainya dapat mentransfer
data dengan cepatdan aman. Dibandingkan dengan teknologi lainnya, Wi-Fi lebih
mudah diterapkan oleh siapa saja dan di mana saja, sehingga setiap perusahaan
atau perorangan dapat mengimplementasikan Wi-Fi di lingkungan mereka.
2.3 Pengertian Antena
Dalam sejarah komunikasi, perkembangan teknik transmisi informasi
tanpa menggunakan kabel dilakukan dengan bantuan antena. Antena berasal dari
bahasa latin ”antena” yang berarti tiang kapal layar. Dalam pengertian sederhana
kata latin ini berarti juga “penyentuh atau peraba” sehingga kalau dihubungkan
dengan teknik komunikasi berarti bahwa antena mempunyai tugas menyelusuri
jejak gelombang elektromagnetik, hal ini jika antena berfungsi sebagai penerima.
Sedangkan jika sebagai pemancar maka tugas antena tersebut adalah
menghasilkan sinyal gelombang elektromagnetik.
Secara umum antena dibedakan menjadi antena isotropis, antena
omnidirectional, antena directional, antena phase array, antena optimal dan antena
adaptif. Antena isotropis (isotropic) merupakan sumber titik yang memancarkan
daya kesegala arah dengan intensitas yang sama, seperti permukaan bola. Antena
omnidirectional adalah antena yang memancarkan daya kesegala arah, dan bentuk
8
pola radiasinya digambarkan seperti bentuk donat dengan pusat berimpit. Contoh
antena ini adalah antena dipole setengah panjang gelombang. Antena directional
adalah antena yang memancarkan daya ke arah tertentu. Gain antena ini lebih
besar dari antena omnidirectional.
Selanjutnya adalah antena phase array, yang merupakan gabungan atau
konfigurasi array dari beberapa antena sederhana dan menggabungkan sinyal yang
menginduksi masing-masing antena tersebut untuk membentuk pola radiasi
tertentu pada keluaran array.
Antena optimal merupakan suatu antena dimana penguatan (gain) dan fase
relatif setiap elemennya diatur sedemikian rupa untuk mendapatkan kinerja pada
keluaran yang seoptimal mungkin.
Antena adaptif merupakan pengembangan dari antena phase array maupun
antena optimal, dimana arah gain maksimum dapat diatur sesuai dengan gerakan
dinamis (dinamic fashion) obyek yang dituju.
2.4 Fungsi antena
Antena mempunyai fungsi mengubah sinyal listrik menjadi sinyal
elektromagnetik, kemudian meradiasikan ke udara atau ruang bebas. Dan
sebaliknya, antena dapat berfungsi untuk menerima sinyal elektromagnetik dari
ruang bebas dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. Contoh pada radar atau
sistem komunikasi satelit sering kita jumpai kedua fungsi tersebut. Sedangkan
pada radio, antena hanya menjalankan fungsi penerima saja.
9
Gambar menunjukkan antena sebagai pengirim dan penerima
Gambar 2.1 Antena Sebagai Pengirim dan Penerima
2.5 Teori Maxwell
Maxwell adalah salah seorang ilmuwan Fisika yang berjasa dalam
kemajuan ilmu pengetahuan serta teknologi yang berhubungan dengan
gelombang. Maxwell berhasil mempersatukan penemuan-penumuan dari berbagai
fisikawan diantaranya Ampere dan Faraday. Dengan Teori Maxwel tentang
gelombang ekektromagnetik mempersatukan Kedua teori ini.
Bunyi hipotesis Maxwell: “Apabila perubahan medan magnetic dapat
menimbulkan medan listrik, maka sebaliknya perubahan medan listrik pun dapat
menimbulkan medan magnetic.”
Gambar 2.2
10
Dalam penelitiannya, ia menemukan bahwa cepat rambat gelombang
elektromagnetik sama dengan cahaya, sehingga keduanya sama. Dengan Teori
Maxwel tentang gelombang ekektromagnetik, Maxwell menghitung cepat rambat
gelomabang elektromagnetik dengan persamaan:
(2.1)
Keterangan :
C= cepat rambat gelombang elektromagnetik
µₒ = permeabilitas ruang hampa = 4π x 10-7Wb/Am
Ɛₒ = permitivitas ruang hampa = 8,85418 x 10-12C2/N m2
Dengan memasukkan harga μₒ dan Ԑₒ diatas maka di peroleh cepat rambat
gelombang elektromagnetik sebesar c= 2,99792 x 108 m/s = 3 x 108 m/s.
Nilai tersebut ternyata sesuai dengan cepat rambat cahaya dalam ruang hampa.
Dengan hasil ini maka Maxwell mengatakan bahwa cahaya termasuk gelombang
elektromagnetik. Seperti gelombang mekanik maka cahaya mengalami gejala
gelombang pada umumnya yaitu reflksi(pemantulan), refraksi(pembiasan),
interferensi, difraksi serta polarisasi.
Dengan Teori Maxwel tentang gelombang ekektromagnetik menyimpulkan
bahwa Sifat-sifat gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut:
11
1. Perubahan medan listrik dan medan magnet terjadi pada saat yang
bersamaan sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan
minimum pada saat yang sama dan pada tempat yang sama.
2. Arah medan listrik dan medan magnet saling tegak lurus dan keduanya
tegak lurus terhadap arah rambat gelombang
3. Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang tranversal
4. Mengalami peristiwa pemantulan, pembiasan, interferensi, difraksi juga
polarisasi
5. Besar medan listrik dan medan magnet (E=cB)
6. Tidak dipengaruhi oleh medan listrik dan medan magnet karena
gelombang elektromagnetik tidak memiliki muatan
7. Kecepatan dalam ruang hampa sama dengan kecepatan di udara 3 x 108
m/s.
2.6 Karakteristik Antena
Berdasarkan Gambar 2.7, fisik antena dimulai dari transmission line
sebagai dua elemen sirkuit terminal yang memiliki impedansi Z dengan
komponen resistive yang disebut Radiation Resistance , ketika diudara, antena
dikarakteristikkan berdasarkan pola radiasinya.
12
2.6.1 Pola Radiasi
Pola radiasi (atau pola antena) adalah representasi dari properti radiasi
antena sebagai fungsi dari koordinat ruang. Pola radiasi diukur pada daerah medan
jauh, dimana distribusi angular dari daya radiasi tidak tergantung dari jarak.
Dalam banyak keadaan, pola radiasi ditentukan pada pola daerah medan
jauh dan digambarkan sebagai fungsi koordinat – koordinat arah sepanjang radius
konstan, dan digambarkan pada koordinat ruang. Sifat – sifat radiasi ini mencakup
intensitas radiasi, kekuatan medan (field strenght) dan polarisasi (Balanis, 1982:
17)
Pola radiasi dapat diplot secara 3-D, atau plot 2-D.
Gambar 2.3 Plot 3D dan 2D
Dalam koordinat bola, medan listrik E dan medan magnet H telah
diketahui, keduanya memiliki komponen vetor dan Sedangkan poynting
vektornya dalam koordiant ini hanya mempunyai komponen radial saja.
Beberapa konsep yang berhubungan dengan terminologi pola radiasi:
13
a) Pola Isotropik adalah pola dari sebuah antena memiliki radiasi yang sama
pada semua arah. Ini adalah konsep ideal. Yang digunakan untuk
mendefinisikan parameter antena lainnya.
b) Antena direksional adalah sebuah antena, yang memiliki pola radiasi jauh
lebih efisien pada beberapa arah dibanding lainnya.
c) Antena omnidireksional adalah sebuah antena, yang memiliki pola radiasi
sama di segala arah pada bidang yang diberikan, dan pola terarah pada bidang
ortogonal.
d) Pola dasar adalah pola 2-D dari polarisasi linear antena, diukur pada bidang E
dan bidang H.
e) Pola Lobe adalah bagian dari pola radiasi yang memiliki intensitas radiasi
pada sudut tertentu dan melemah pada sudut lainnya.
2.6.2 Pola Beamwidth
Half-power beamwidth (HPBW) adalah sudut antara dua vektor, berasal
dari pola dasar dan melewati titik major lobe dimana intensitas radiasi setengah
dari maksimum.
yang dapat dinyatakan dalam rumus sebagai berikut :
HPBW= | HPBW left - HPBW right | (2.2)
14
Dengan HPBW left dan HPBW right : titik-titik pada kiri dan kanan dari main
lobe dimana pola daya mempunyai harga ½ . Untuk lebih jelasnya dapat dilihat
pada gambar 2.5
Gambar 2.4 Pola Beamwidth
Sumber: Balanis, 1982: 31
2.6.3 Intensitas Radiasi
Intensitas radiasi pada arah yang diberikan didefinisikan sebagai radiasi
daya dari antena per satuan sudut (sterodian). Intensitas radiasi adalah parameter
medan jauh (far-field), dan dapat mudah ditentukan dengan mengalikan rapat
radiasi dengan kuadrat jarak. Persamaan matematikanya diekspresikan sebagai
berikut:
U=r2 W rad (2.3)
Dimana
15
U = intensitas radiasi (W/ satuan sudut solid)
Wrad = rapat radiasi (W/m2)
Intensitas radiasi juga berhubungan pada medan listrik daerah jauh (far-
zone) dari antena dengan
U (θ, ϕ)=r2
2η|E (r,θ, ϕ )|2≃r2
2η[|Eθ (r,θ, ϕ)|2+|Eϕ ( r,θ,ϕ )|2 ]
≃12η [|Eθ (θ,ϕ )|2+|Eϕ (θ, ϕ)|2]
(2.4)
dimana
E = intensitas medan listrik daerah jauh dari antena
Eθ,Eφ = komponen medan listrik daerah jauh dari antena
η = impedansi intrinsik dari medium
Demikian halnya pola daya juga dihitung dengan intensitas radiasi.
Daya total diperoleh dengan mengintegralkan intensitas radiasi, yakni
Prad=∯Ω
Ud Ω=∫0
2π
∫0
π
Usinθ dθ dϕ(2.5)
Dimana dΩ = elemen solid-angle = sinθ dθ dϕ
2.6.4 Direktivitas
Keterarahan dari suatu antena didefinisikan sebagai ”perbandingan antara
intensitas radiasi maksimum dengan intensitas radiasi dari antena referensi
isotropis”. Keterarahan dari sumber non-isotropis adalah sama dengan
16
perbandingan intensitas radiasi maksimumnya di atas sebuah sumber isotropis
(Balanis, 1982: 29).
Keterarahan pada antena secara umum dinyatakan dari persamaan di
bawah ini (Balanis, 1982: 494) :
(2.6)
dengan :
D = directivity (dB)
U = intensitas radiasi (watt)
Uo = intensitas radiasi dari sumber isotropic
Prad = daya radiasi total (watt)
Nilai keterarahan sebuah antena dapat diketahui dari pola radiasi antena
tersebut, semakin sempit main lobe maka keterarahannya semakin baik dibanding
main lobe yang lebih lebar. Nilai keterarahan jika dilihat dari pola radiasi sebuah
antena adalah sebagai berikut (Balanis, 1982 : 20)
D0=10 log4 π (180
π )2
θHP . φHP (2.6)
D0=10 log41252 .96125
θHP . φHP (2.7)
dengan :
DdB = keterarahan (directivuty) (dB)
θHP = lebar berkas setengah daya pada pola radiasi horisontal ( 0 )
17
φHP = lebar berkas setengah daya pada pola radiasi vertikal ( 0 )
2.6.5 Gain Antena
Gain adalah karakter antena yang terkait dengan kemampuan antena
mengarahkan radiasi sinyalnya, atau penerima sinyal dari arah tertentu. Satuan
yang digunakan untuk gain adalah desibel.
Penguatan daya antena pada arah tertentu didefinisikan sebagai 4π kali
perbandingan intensitas radiasi dalam arah tersebut dengan daya yang diterima
oleh antena dari pemancar yang terhubung (Balanis, 1982: 43). Apabila arahnya
tidak diketahui, penguatan daya biasanya ditentukan dalam arah radiasi
maksimum, dalam persamaan matematik dinyatakan sebagai (Stutzman, 1981: 37)
:
G=10⋅log4 π⋅U m
Pin (dB) (2.8)
G = gain antena (dB)
Um = intensitas radiasi antena (watt)
Pin = daya input total yang diterima oleh antena (watt)
Pada pengukuran digunakan metode pembandingan (Gain-comparison
Method) atau gain transfer mode. Prinsip pengukuran ini adalah dengan
menggunakan antena referensi yang biasanya antena dipole standar yang sudah
diketahui nilai gainnya. Prosedur ini memerlukan 2 kali pengukuran yaitu
terhadap antena yang diukur dan terhadap antena referensi. Nilai gain absolut
isotropik dinyatakan sebagai (Mufti, 2004 : 34) :
18
GAUT (dBi )=Gref ( dBi )+10 log(W RX
W ref)
(2.9)
dengan :
GAUT = Gain antena yang diukur (dBi)
Gref = Gain antena referensi yang sudah diketahui (dBi)
WRX = Daya yang diterima antena yang diukur (dBm)
Wref = Daya yang diterima antena referensi (dBm)
2.6.6 Efisiensi Antena
Efisiensi total dari antena e t digunakan untuk mengestimasi total loss dari
energi pada terminal input dari antena dan pada keseluruhan struktur antena.
e t=e p er ec ed⏟e
=e per⋅e
(2.10)
Disini: er adalah efisiensi refleksi
ep adalah efisiensi polarisasi mismatch
ec adalah efisiensi konduksi
ed adalah efisiensi dielektrik
Efisiensi refleksi dapat dihitung dengan koefisien refleksi Г pada input
antena:
er=1−|Γ|2 (2.11)
19
Г dapat diukur atau dihitung, asalkan impedansi antena diketahui:
Γ=Z in−Zc
Z in+Zc (2.12)
Zin adalah impedansi input antena, dan Zc adalah impedansi karakteristik dari
saluran transmisi. Jika tidak ada loss pada polarisasi, maka efisiensi total
berhubungan dengan efisiensi radiasi sebagai
e t=e⋅(1−|Γ|2) (2.13)
2.6.7 Bandwidth Frekuensi (FBW)
Bandwidth adalah jangkauan dari frekuensi, yang termasuk karakteristik
antena (impedansi input, pola) tergantung dari spesifikasi tertentu.
Bandwidth frekuensi dari antena broadband di ekspresikan sebagai rasio
dari frekuensi tertinggi ke frekuensi terrendah, dimana performa antena masih
diterima:
FBW=f max
f min (2.14)
Pada saat ini, antena broadband dengan FBW 40:1 atau lebih telah dapat
dibuat. Seperti antena yang termasuk golongan frequency independent antenna.
Untuk antena narrowband, FBW diekspresikan sebagai persentase dari
beda frekuensi dibagi dengan frekuensi tengah:
FBW=f max−f min
f 0
⋅100%(2.15)
Biasanya, f 0=( f max+f min )/2 , atau f 0=√ f max f min
20
2.6.8 Impedansi Input
Impedansi input didefinisikan sebagai impedansi yang ditunjukkan oleh
antena pada terminal – terminalnya atau perbandingan tegangan terhadap arus
pada pasangan terminalnya (Balanis, 1982: 53). Perbandingan tegangan dan arus
pada terminal – terminal tanpa beban, memberikan impedansi masukan antena
sebesar (Balanis, 1982: 54) :
ZA = RA + jXARA=Rr+Rl
(2.16)
dengan :
ZA = impedansi antena (Ω)
RA = resistansi antena (Ω)
XA = reaktansi antena (Ω)
Rl = resistansi yang hilang (Ω)
Secara umum, resistansi antena memilki dua pengertian:
RA = Rr + RS (2.16)
dengan :
Rr = resistansi radiasi (Ω)
RS = resistansi konduktor (Ω)
Impedansi antena juga dapat diketahui dengan mengetahui koefisien
pantul dengan persamaan (Balanis, 1982: 726) :
Γ=|Z A−ZO
Z A+ZO
| (2.17)
21
dengan :
ZA = impedansi antena (Ω)
ZO = impedansi karakterisitk (Ω)
= koefisien pantul
Koefisien pantul sangat menentukan besarnya VSWR (Voltage Standing Wave
Ratio) antena, karena dengan VSWR ini juga dapat ditentukan baik buruknya
antena, yang dinyatakan oleh persamaan (Kraus, 1988:
VSWR=1+|Γ|1−|Γ| (2.18)
VSWR adalah pengukuran dasar dari impedansi matching antara
transmitter dan antena. Semakin tinggi nilai VSWR maka semakin besar pula
mismatch, dan semakin minimum VSWR maka antena semakin matching. Dalam
perancangan antena biasanya memiliki nilai impedansi masukan sebesar 50 Ω atau
75 Ω
2.7 Antena Array
Di bab ini diperkenalkan beberapa antena yang di susun menurut
konfigurasi geometris dan elektris tertentu. Susunan antena ini disebut Array
(grup antena). Antena-antena yang disusun menjadi grup/kelompok ini biasanya
antena yang sejenis (misal array dipol,array waveguide,array mikrostrip), hal ini
diprioritaskan untuk mempermudah analisis, sintesis dan juga fabrikasi.
Medan listrik/magnet total dari array adalah secara vektorial medan yang
dihasilkan dari masing-masing antena. Dalam menghasilkan suatu diagram radiasi
tertentu, ke arah pancar yang di prioritaskan untuk mendapat direktivitas yang
22
tinggi, di upayakan medan vektornya saling bersuperposisi secara konstruktif
(saling menjumlahkan), sedangkan ke arah pancar lain yang diinginkan memiliki
direktivitas rendah, superposisinya diupayakan berlangsung secara destruktif
(saling mengurangi/menghilangkan).
Ada lima parameter yang bisa digunakan untuk mengontrol diagram
radiasi dari array
1. Konfigurasi geometris array
a. Linier : antena disusun pada suatu garis tertentu
b. Cicular : disusun diatas suatu lingkaran
c. Planar : tersusun pada suatu bidang dua dimensi
d. Secara tiga dimensi di ruang
2. Jarak dari suatu elemen antena ke elemen yang lain
3. Amplitudo arus atau tegangan yang dipasang pada feding elemen antena.
4. Phase arus atau tegangan pada feeding
5. Diagram radiasi dari masing-masing elemen
2.8 Antena Susunan
Antena log periodik memiliki kemiripan dengan antena Yagi-Uda.
Pebedaannya adalah, direktivitas/gain yang mencapa antena log periodik lebih
kecil, tetapi memiliki lebar pita kerja yang lebih besar, dan besaran geometri
antena Yagi-Uda tidak mengikuti aturan tertentu sedangkan pada antena log
periodik mengikuti suatu perbandingan tertentu. Dibawah ini gambar antena
susunan log periodik:
23
Gambar 2.5 Struktur antena Log periodik
2.8.1 Susunan Log Periodik Dipol (Log Periodic Dipole Array, LPDA)
Susunan log periodik dipol (log periodik dipole array, LPDA) terdiri dari
sebuah sistem dari elemen driven, tetapi tidak semua elemen dalam sistem
tersebut aktif pada sebuah frekuensi operasi. Bergantung pada parameter desain,
LPDA dapat beroperasi pada rentang frekuensi yang memiliki perbandingan 2:1
atau lebih tinggi.
Susunan log periodik terdiri dari beberapa elemen dipol yang masing-
masing memiliki panjang yang berbeda serta jarak relatif yang berbeda pula. Tipe
distributif dari sistem feeder digunakan untuk membangkitkan elemen secara
individual. Panjang elemen dan jarak relatif, diawali dari feed point untuk
susunannya, sehingga ukurannya terlihat membesar dengan halus, susunan tiap
elemen membesar dibanding dengan elemen sebelumnya.
LPDA yang baik dapat didesain untuk banyak band (frekuensi), high
frequency (HF) hingga ultra high frequency (UHF), serta dapat dibuat untuk
kebutuhan pemula pada nilai nominal: forward gain yang tinggi, rasio front-to-
back yang baik, VSWR rendah, dan panjang ekivalen boom hingga ukuran penuh
tiga elemen Yagi. LPDA memperlihatkan relatif SWR rendah (biasanya tidak
lebih dari 2:1) pada frekuensi pita lebar. Desain LPDA yang baik dapat
24
memperoleh SWR 1,3:1 pada rentang frekuensi 1,8:1 dengan direktivitas khusus
9,5 dB.
2.8.2 LPDA
LPDA adalah frekuensi independen pada sifat elektriknya seperti tingkat
resistansi rata-rata, R0, karakteristik impedansi saluran Z0, admitansi driving-
point, Y0, berubah secara periodik sebagai fungsi logaritma dari frekuensi.
Sebagai frekuensi f1 berpindah ke frekuensi lainnya f2 dalam passband antena,
hubungannya adalah f 2=f 1 /τ , dimana
τ = parameter desain, konstanta; τ<1 . Juga
f 3=f 1 /τ2
f 3=f 1 /τ2
¿ f n=f 1 /τn-1
¿ n = 1,2,3,...n
(2.19)
f1 = frekuensi terendah
fn = frekuensi tertingi
25
Parameter desain τ adalah konstanta geometrik mendekati 1 yang
digunakan untuk menentukan panjang elemen, l, dan jarak antar elemen d, seperti
yang diperlihatkan pada gambar 2.5. Yaitu,
¿ l2=τ l1
¿ l3=τ l2
¿ln=τ l ( n−1 )
(2.20)
dimana ln = panjang elemen terpendek, dan
d2 ↔3=τ d1↔2
d3 ↔ 4=τ d2 ↔ 3
d ( n-1 ) ↔ n=τ d ( n-2 ) ↔ ( n−1 ) (2.21)
dimana d2 ↔3 = jarak antara elemen 2 dan 3
Gambar 2.6 Skema diagram LPDA.
26
σ=dn,n−1
2ln−1
dimana
l = panjang elemen
h = panjang setengah elemen
d = jarak elemen
τ = konstanta desain
σ = konstanta jarak relatif
s = jarak saluran
Z0 = impedansi karakteristik dari saluran antena
Setiap elemen adalah driven dengan pergeseran fasa sebesar 180º dengan
merubah atau bertukar hubungan elemen, seperti pada gambar 2.4.
Hubungan fasa yang berada pada serangkaian dipol, dikenal sebagai
“active region” atau daerah aktif. Jika kita mengasumsikan LPDA didesain untuk
range frekuensi yang diberikan, desain tersebut harus memperhitungkan daerah
aktif dipol untuk frekuensi tertinggi dan frekuensi terendahnya. Bandwidth
tersebut dapat kita sebut sebagai Bar (bandwidth of the active region).
Daerah aktif menentukan parameter desain dasar untuk susunan elemen,
dan bandwidth untuk strukturnya, Bs. Yaitu, untuk cakupan bandwidth frekuensi
desain B, terdapat hubungan bandwidth daerah aktif yang mana
27
τ=ln
ln−1
=dn,n−1
dn−2,n−1
Bs=B×Bar (2.22)
Dimana B = bandwidth operasi =
f n
f 1 (2.23)
f 1 = frekuensi terendah dalam Megahertz
f n = frekuensi tertinggi dalam Megahertz
Gambar 2.7 Bandwidth daerah aktif
28
Bar berubah-ubah dengan τ dan α seperti pada gambar 2.5. Gain dari LPDA
ditentukan oleh parameter desain τ dan konstanta jarak elemen relatif σ. Terdapat
nilai optimum untuk σ, σopt, untuk setiap τ pada rentang 0 .8≤τ<1. 0 .
Gambar 2.8 Direktivitas vs σ dan τ untuk LPDA
Semakin besar τ berarti lebih banyak elemen dan σ yang optimum berarti
semakin panjang boom. Hubungan antara τ, σ, dan α dapat dilihat sebagai berikut:
σ=(14) (1−τ )cot α
(2.24)
dimana α=1
2 sudut puncak
τ = konstanta desain
σ = konstanta jarak relatif
berlaku juga
σ=dn, n−1
2n−1 (2.25)
29
σ opt=0 .243τ−0 . 051 (2.26)
Feed-line adalah saluran antara antena dan transmiter. Impedansi
karakteristik dari saluran antena, Z0, harus ditentukan sehingga impedansi feed-
line dan jenis balun (balance-unbalance) dapat ditentukan. Impedansi saluran
antena Z0 tergantung dari tingkat resistansi radiasi tengah R0 (gambar 2.7) dan
impedansi karakteristik dipol rata-rata, Za. Hubungannya dapat dirumuskan
sebagai berikut:
Z0=R
02
8σ'Za
+R0√( R0
8σ'Za)
2
+1(2.27)
dimana Z0 = impedansi karakteristik saluran
R0 = tingkat tengah resistansi radiasi
Za = karakteristik radiasi dipol rata-rata.
(2.28)
In = panjang elemen pertama setengah λ
dn = diameter elemen
σ ' = nilai tengah faktor jarak =
σ
√τ (2.29)
30
Gambar 2.9 Hubungan R0, τ, dan α.
Dari gambar 2.9 dapat kita lihat bahwa R0 berkurang dengan
bertambahnya τ dan bertambahnya α. Begitu pula VSWR yang terpengaruh R0
memiliki nilai minimum dari 1,1 hingga 1 pada σ optimum.
2.9 Prosedur perancangan antena
Perancangan antena dapat kita uraikan di sini, berdasarkan halaman
sebelumnya dan mengasumsikan bahwa direktifitas (dalam dB), impedansi
masukan Rin (real), diameter garis pengumpan (d), dan frekwensi yang lebih
rendah atas (B=fmax/fmin) dari bandwidth yang di tentukan dan hasilnya sebagai
berikut:
31
1. Mengingat D0 (dB), untuk menentukan gain yang di inginkan σ dan τ dari
Gambar 2.8
2. Menentukan konstanta jarak relatif α menggunakan:
(2.30)
3. Menentukan bandwidth daerah aktif Bar dari gambar 2.9
(2.31)
B bandwidth yang di inginkan
(2.32)
Bs = bandwidth yang dirancang
B = bandwidth yang di inginkan
Bar =bandwidth daerah aktif
4. Menentukan panjang boom L, jumlah elemen N, dan panjang elemen
terpanjang l1.
L=λmax
4 (1− 1Bs
)cot α (2.33)
dimana
λmax=2lmax=v
f min
32
N=1+ln (Bs )ln (1/τ )
5. Menentukan karakteristik radiasi Za menggunakan persamaan (2.28) dan
σ ' = σ /
σ
√τ
6. Menentukan Z0/Rin menggunakan Gambar
BAB IIIPERANCANGAN ANTENA LOG PERIODIK PENGUAT
SINYAL WIFI
33
3.1 Umum
Pada bab ini akan diuraikan proses perancangan serta pembuatan antena
susunan log periodik dipol (log periodic dipole array, LPDA), mulai dari faktor-
faktor perancangan, hingga konstruksi dari antenna LPDA.
LPDA yang akan didesain adalah LPDA yang berfungsi sebagai antena
penguat sinyal WiFi, yaitu dengan batas frekuensi 2400 MHz hingga 2500 MHz.
3.2 Faktor-faktor Perancangan
Dalam perancangan sebuah antenna LPDA, terdapat beberapa faktor yang
harus diperhatikan, yaitu faktor bahan pembuatan, alokasi frekuensi penguat
sinyal, dan pemilihan saluran penghubung antena dengan sistem.
1. Bahan antena
Dalam proses pembuatan antenna LPDA, terdapat beberapa pilihan bahan
(konduktor) untuk susunan dan boom yang dapat kita gunakan.
Diantaranya adalah tembaga, emas, brazen, alumunium, dan kuningan.
Dalam proses pembuatan antenna ini, digunakan bahan tembaga (kawat
tembaga 2.5 mm) sebagai konduktor untuk setiap elemen dan untuk boom
menggunakan material PCB.
2. Alokasi frekuensi WiFi
Di banyak bagian dunia, frekuensi yang digunakan oleh Wi-Fi tidak
diperlukan untuk mendapatkan izin dari pengatur lokal. Versi Wi-Fi yang
34
paling luas beroperasi pada 2.400 MHz sampai 2.483,50 MHz
(berdasarkan dalam WiFi 802.11n).
3.3 Perancangan Antena Log Periodik
Setelah mengetahui prosedur desain dari antenna, maka akan diuraikan
proses perancangan hingga pembuatan dari antena tersebut.
Kita mulai prosedur desain dengan langkah pertama, yaitu menentukan
bandwidth operasi dari persamaan (2.33)
f1 = 2400 MHz, fn = 2500 MHz, dan B = 2500 / 2400 = 1.041. (Catatan: Karena
log periodic mengalami penurunan gain pada frekuensi yang rendah, beberapa
desainer menurunkan f1 beberapa persen untuk mendapat kepuasan gain pada
frekuensi operasi rendah. Meningkatkan fn, pada desain frekuensi tidak
memberikan keuntungan / kelebihan daripada memperlebar cakupan frekuensi.).
Karena ingin mendapatkan desain yang kompak, penulis memilih untuk tidak
memperbesar cakupan frekuensi rendah.
Selanjutnya, langkah kedua, memilih nilai τ dan σ dengan mengacu pada
gambar 2.8 berdasarkan teori dasar dimana semakin besar nilai σ berarti semakin
panjang ukuran boom, kita memilih nilai yang tidak terlalu besar yaitu 0.17. Juga
diketahui bahwa ukuran yang kompak tidak akan memberikan gain yang besar,
penulis memilih gain yang sedang, 9 dBi. Untuk nilai dari gain dan yang
dipilih, gambar 2.8 menunjukan kebutuhan τ dengan nilai 0.92.
Langkah ke-2 dan persamaan 2.30, kita menentukan nilai cot α :
cotα=4σ1−τ
=4×0 . 171−0 . 92
=8,5
35
α=cot−14=0,177−1( 14 )=6,7º
Ini berarti sudut puncak susunan adalah 2×6,7=13 ,4 º .
Langkah ke-3 dan persamaan 2.31, kita hitung nilai Bar:
Bar=1 .1+7 . 7 (1−τ )2cotα=1.1+7 .7 (1−0 . 92 )2×8,5=1,518
Selanjutnya, dari langkah ke-4 dan persamaan 2.32, kita menentukan
bandwidth struktur Bs:
Bs=B×Bar=1 . 041×1,518=1,518
Dari langkah ke-4 dan persamaan yang terkait kita menentukan panjang
boom, jumlah elemen, dan panjang elemen terpanjang.
λmax=2 lmax=v
f min
=3002400
=0.125 m
L=λmax
4 (1− 1Bs
)cot α=0 .1254 (1− 1
1,582 )4=0 .0977 m
N=1+ln (Bs )ln (1/τ )
=1+ ln1. 1,582
ln1
0. 92
=6,5
(dibulatkan menjadi 6 elemen)
(Karena rasio dari nilai logaritma ditentukan di sini, baik logaritma biasa maupun
natural dapat digunakan pada persamaan, sepanjang kedua nilai pembilang dan
penyebut memiliki tipe yang sama; hasilnya adalah sama.)
l1=0 .125
2=0 .0625 m
Selajutnya pada langkah ke-7, menentukan Zt (terminating stub):
36
Z t=λmax
8=0. 125
8=0 . 016 m
Zt di sini adalah ukuran yang menentukan jarak elemen pertama dari ujung boom.
Dari langkah ke-6, kita menentukan nilai Z0 dengan terlebih dahulu
menentukan nilai R0 dan Za:
R0=75 Ω
Za=120[ ln( ha )−2 .55 ]=120( ln
0 . 06250 . 0025
−2 .55)=116,2651 Ω
σ'= σ
√τ= 0.16
√0 .86=0.177
Z0=R
02
8σ'Za
+R0√(R0
8σ'Za)
2
+1
=722
8×0 .177×116,265+72×√(72
8×0 .177×116,265 )2
+1=127 , 5Ω
Kemudian pada langkah ke-7 dan persamaan 2.20 kita menentukan
panjang elemen:
l1=0 .0625ml2=τ l1= 0,92×0 .063=0 . 0575ml3=τ l2=0 . 92×0 .058= 0. 0529 m
l4=τ l3=0. 92×0 .053= 0 . 0486ml5=τ l4=0. 92×0.049= 0 . 0447ml6=τ l5=0 . 92×0 .045= 0 .0 411m
37
Selanjutnya, langkah ke-8 yaitu menghitung jarak antar elemen dengan
menggunakan persamaan 2.21:
d1 ↔2=1
2 (l1−l2 )cot α=12
(0 .063−0 . 0575 )×8,5=0 .0 2125 m
d2 ↔3=1
2 (l2−l3)cot α=12
(0 . 0575 −0 . 0529 )×8,5=0 . 0955 m
d3 ↔4=1
2 ( l3− l4 )cot α=12
(0. 0529−0 .0486 )×8,5=0 . 018275 m
d 4↔5=1
2 ( l4−l5) cot α=12
(0 . 0486−0 . 0447 )×8,5=0 . 0165575m
d5 ↔6=1
2 (l5−l6 )cot α=12
(0. 0447−0 . 0411)×8,5=0 . 0 153 m
Dari hasil perhitungan pada langkah ke-1 hingga langkah ke-10, dapat kita
simpulkan pada tabel berikut ini:
Tabel 3.1 Desain Parameter untuk UHF LPDAf1 = 2400 MHzf2 = 2500 MHzB = 1.04τ = 0.92σ = 0.17Gain = 9 dBicot α = 4Bar = 0,151Bs = 0,582L = 0.0977 mN = 6,50 (dibulatkan menjadi 6)Zt = 0.016 mR0 = 75 ΩZav = 116.265 Ω σ’ = 0.177Z0 = 127,5 ΩSaluran antenna: 10,0 cm x 1 cm PCBBalun: 1:1Feed line: 75 Ω coax RG6
Panjang elemen: l1 = 0.0625 m l2 = 0.0575 m l3 = 0.0529 m l4 = 0.0486 m l5 = 0.0447 m l6 = 0.0411 m Jarak antar elemen: d1↔2 = 0.02125 m d2↔3 = 0.01955 m d3↔4 = 0.018275m d4↔5 = 0.016575m d5↔6 = 0.0153m Diameter elemen: Semua elemen = 2.5mm (kabel tembaga)
38
3.4 Pembuatan Antena LPDA
Pada bagian ini akan dijelaskan pembuatan antena susunan log periodik
untuk sistem penguat sinyal WiFi di Indonesia. Antena ini memiliki jangkauan
frekuensi 2400 MHz hingga 2500 MHz.
3.4.1 Konstruksi
Boom/feeder antena dibuat dari dua lapis material fiberglass PCB dan
elemen menggunakan kabel tembaga berdiameter 2.5 mm. PCB berfungsi sebagai
saluran transmisi dengan lapisan tembaga sebagai tempat untuk menghubungkan
tiap elemen. Tiap-tiap elemen dihubungkan pada PCB dengan menggunakan
timah solder secukupnya hingga dapat merekat dengan cukup kuat.
Pada tau sebesar 0.92 dan sigma 0.17, memberikan aproksimasi gain
sebesar 9 dBi dan profil VSWR yang sangat baik pada cakupan rancangan. Pada
dasarnya PCB/saluran transmisi dirancang untuk 75 ohm, tetapi ukuran yang
dibutuhkan menantang secara mekanik untuk memiliki konstanta dielektrik yang
tinggi pada lapisan substratnya. Dengan panjang boom 10,0 mm (0.088 mm + 10
mm untuk penghubung kabel coax) dan lebar 10 mm, serta tiap bagian belakang
PCB saling direkatkan menjadi pilihan akhir penulis, intinya untuk mendapatkan
sifat mekanik yang sangat baik dibandingkan desain Z0 yang sebenarnya.
39
Saluran penghubung (feed) antara antena dengan sistem menggunakan
kabel coaxial 75 Ohm RG6A/U yang pada ujung pertama dihubungkan ke PCB
dan pada ujung lainnya dipasang konektor type N-female.
Gambar antena dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
Gambar 3.1 Antena Log Periodik
40
BAB IVPENGUKURAN ANTENA
4.1 Umum
Pengukuran terhadap antena ini dilakukan setelah antena ini selesai
dirangcang. Yang dilakukan oleh dua buah antena sebagai perbandingan. Tujuan
pengukuran sendiri adalah untuk mengetahui karakteristik antena yang telah
dibuat, sehingga bisa di ketahui parameter-parameter antena tersebut untuk
dijadikan bahan perbandingan dengan hasil secara teori ataupun secara langsung.
Hasil pengukuran antena juga akan digunakan sebagai tolak ukur kelayakan
antena yang dirancang terhadap spesifikasi yang telah ditentukan sebelumnya
kemudian akan dilakukan analisa.
Pengukuran yang dilakukan meliputi port tunggal (retrun loss, VSWR,
dan impedansi masukan), pengukuran port ganda (pola radiasi) dan pengukuran
gain. Pengukuran dilakukan di Institut Teknologi Bandung (ITB) lantai 2 Lab
Radar.
4.2 VSWR
41
Voltage Standing Wave Ration (VSWR) adalah perbandingan dari
tegangan maksimum dan tegangan minimum pada gelombang berdiri dalam
saluran transmisi.
VSWR dari sebuah antena di ukur menggunakan perangkat yang
dinamakan dengan network analizer. Network analizer adalah pengukur yang
menyalurkan sinyal kepada antena pada pita frekuensi yang lebar dan mengukur
besarnya sinyalyang dipantulkan. Pengukuran VSWR dilakukan pada frekwensi
2400 Mhz hingga 2500 MHZ. Pengukuran dilakukan menggunakan HP - Agilent
E5061A network analyzer.
Dibawah ini dapat kita lihat hasil pengukuran VSWR.
Gambar 4.1
42
2.4150000 -37.856
2.4502400 -10.595
2.3808020 -10.015
4.3 Spectrum Analyzer
Spectrum Analyzer merupakan suatu peralatan yang menampilkan
sinyalyang diterima dengan amplitudo pada sumbu vertikal dan frekuensi pada
bagaian horisontal, Sebuah spectrum analyzer juga mampu mengukur respon
frekuensi dari sebuah peralatan hingga -100 dBm dengan catatan 0 dBm sama
dengan 1mWatt pada skala logaritmik. Dengan demikian dapat juga menerima
gelombang mikro (microwave) sehingga spectrum analyzer dapat mengetahui
karakteristik dari sebuah peralatan. Dalam pengukuran, alat ini berfungsi untuk
menganalisa respon amplitudo dari sebuah antena berdasarkan frekuensi.
Amplitudo tersebut biasanya diukur dalam satuan dBm. spectrum analyzer yang
digunakan type HP - Agilent E5061A seperti gambar di bawah ini:
43
Gambar 4.1 Spectrum analyzer HP-Agilent E5061A
4.4 Signal generator
Signal generator berfungsi untuk dapat menghasilkan gelombang sinus,
segitiga, persegi dan pulsa dengan range frekuensi yang lebar. Sinyal tersebut
memiliki parameter seperti tegangan, frekuensi, ampiltudo, dan fasa, output ini
digunakan oleh paralatan elektronik sebagai input maupun sinyal. Pada
pengukuan sinyal generator yang digunakan untuk menghasilkan sinyal dengan
tingkat keakuratan sampai ke orde milivolt. type AM/FM Stereo Signal Generator.
44
SpectrumAnalyzer
PositionerControl
SignalGenerator
Gambar 4.2 sinyal generator
4.5 pola radiasi
dari semua proses pengukuran antena ,pengukuran pola radiasi adalah
yang paling penting dan sangat diperlukan dan paling sulit. Pola radiasi dari
sebuah antena adalah repersentasi tiga dimensi.
Pada pengukuran radiasi sebagai pemancaar dari sinya generator adalah
antena dipole sebagai antena sumber pemancar dan sistim transmisi. Pengukuran
pola radiasi dilakukan dalam pola potongan 2 dimensi. Seperti tampak pada
gambar dibawah ini.
Gambar 4.3 pengukuran pola radiasi
Proses pengukuran dilakukan dengan menggunakan HP - Agilent E5061A
dan signal generator. Penulis menggunakan antena dipol sebagai antena pemancar
45
dan antena log periodik sebagai antena penerima. Berikut ini disajikan data
pengukuran pada pola radiasi dari antena pada frekwensi 2.4 GHz
Tabel 4.2 pola radiasi antena pada frekwensi 2400-2500 MHz
Sudut Azimuth elevasi0 -55,66 -55,77 -44,57
10 -58,86 -64,75 -44,6620 -58,26 -60,03 -46,1930 -58,73 -58,82 -48,6140 -58,85 -62,45 -52,0750 -59,69 -56,55 -55,3260 -58,84 -55,97 -60,8170 -58,08 -62,18 -62,2480 -57,56 -67,09 -65,1290 -58,14 -65,41 -67,27
100 -53,58 -58,61 -64,97110 -53,17 -56,59 -57,17120 -53,83 -61,96 -56,65130 -54,79 -67,57 -56,01140 -56,77 -70,81 -58,12150 -56,68 -62,48 -59,9160 -56,23 -57,39 -56,64170 -57,75 -55,25 -55,9180 -62,5 -56,14 -54,95190 -62,36 -55,25 -56,36200 -64,77 -57,39 -58,97210 -64,49 -62,48 -59,8220 -64,25 -70,81 -60,8230 -60,65 -67,57 -60,98240 -59,74 -61,96 -56,42250 -57,57 -56,59 -56,43260 -57,15 -58,61 -57,1270 -71,25 -65,41 -59,92280 -75,32 -67,09 -60,61290 -74,66 -62,18 -63,42
46
300 -67,99 -55,97 -64,77310 -59,97 -56,55 -60,76320 -58,69 -62,45 -53,55330 -57,7 -58,82 -49,38340 -57,08 -60,03 -46,87350 -57,79 -64,75 -46,14
47
0 10203040
5060
7080
90
100110
120130
140150160170180190200210
220230
240250
260
270
280290
300310
320330340350
-80
20
Sudut Elevasi
Sudut Elevasi
Gambar 4.4 Bentuk pola radiasi4.6. Gain
48
0 10203040
5060
7080
90
100110
120130
140150160170180190200210
220230
240250
260
270
280290
300310
320330340350
-80
20
pola radiasi azimuth
pola radiasi azimuth
1 2 34
56
789
10
1112
1314
1516
171819202122
2324
2526
27
28
2930
3132
3334
35 36
-100
-50
0
Series1
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
49
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Constantine.A. Balanis.” Antena Theory Analysis and Design” John Wiley
& Sons.Inc.Canada.2005
[2]. John D. Krous, Antenas,McGraw-Hill Book Company,1988.
[3]. Alaydrus, Mudrik .2011. Antena Prinsip dan Aplikasi. Yogyakarta: Graha
Ilmu.
[4]. Cheng, David K., Field and Wave Electromagnetic, Addison weasley 1989
50