A. Pendahuluan Penyampaian informasi dari suatu sumber informasi kepada penerima informasi dapat terlaksana bila ada suatu sistem atau media penyampaian di antara keduanya. Dimana umumnya media penyampaian dari informasi berupa media transmisi fisik (kabel) atau non fisik (tanpa kabel) . Media transmisi fisik merupakan media transmisi yang mempunyai bentuk fisik. Media fisik ini umumnya menggunakan kabel, bumbung gelombang atau serat optik, sedangkan media non fisik berupa udara atau ruang bebas (free space). Namun secara umum media saluran transmisi yang digunakan pada frekuensi tinggi maupun gelombang mikro (microwaves) dapat berupa sepasang penghantar atau sebuah penghantar berongga, namun dalam aplikasinya dapat kita bedakan dalam 4 kategori, yaitu:a. Saluran transmisi dua kawat sejajar (two-wire transmission line)b. Saluran transmisi koaksial (coaxial transmission line)c. Microstrip dan Striplined. Bumbung gelombang (waveguides)Pada Saluran Transmisi dua kawat sejajar, Saluran transmisi two-wire hanya cocok dipakai pada daerah frekuensi terendah dari spektrum frekuensi radio sebab pada frekuensi yang lebih tinggi saluran transmisi jenis ini memiliki redaman yang sangat besar.Pada saluran transmisi coaxial Saluran transmisi ini paling banyak digunakan untuk mengirimkan energi dengan frekuensi radio (RF), baik dalam sistem pemancar maupun penerima. Impedansi karakteristiknya beragam, mulai dari 50 sampai 75 .Merupakan saluran transmisi yang bentuk fisiknya berupa kabel yang bersifat kaku. Saluran transmisi jenis ini biasanya digunakan untuk bekerja pada daerah frekuensi gelombang mikro (orde GHz) dan digunakan untuk menghubungkan piranti elektronik yang berjarak dekat adalah pada saluran mikrostrip. Bumbung gelombang (waveguides) merupakan saluran tunggal yang berfungsi untuk menghantarkan gelombang elektromagnetik (microwave) dengan frekuensi 300 MHz 300 GHz. Oleh karena itu, waveguide sangat cocok digunakan untuk Gelombang mikro B. WaveguideDari Jurnal USU (Universitas Sumatera Utara) pada Bab 2; Bumbung gelombang (waveguides) merupakan saluran tunggal yang berfungsi untuk menghantarkan gelombang elektromagnetik (microwave) dengan frekuensi 300 MHz 300 GHz. Dalam kenyataannya, waveguide merupakan media transmisi yang berfungsi memandu gelombang pada arah tertentu. Pada frekuensi yang sangat tinggi, diatas 1 GHz, saluran transmisi tidak efektif lagi sebagai media transmisi gelombang elektromagnetik, karena pada frekuensi tersebut efek radiasi dari redaman saluran sudah terlalu besar. Dari Jurnal USU (Universitas Sumatera Utara) pada Bab 2; Impedansi karakteristik dan mode perambatan gelombang pada saluran jenis ini berbeda dengan jenis sebelumnya. Aplikasi waveguide adalah serat optik. Walaupun kondisinya berbentuk kabel, namun serat optik merupakan saluran transmisi dalam hal ini, bumbung berpenampang lingkaran (circular waveguide). Aplikasi yang lainnya yaitu sebagai pengumpan (feeder) pada antena parabola. Adapun untuk jenisnya Waveguide terbgai menjadi 4 jenis ,yaitu : Keterangan: Gambar (a) : rectangular waveguides, biasanya digunakan untuk aplikasi gelombang mikro Gambar (b) : circular waveguides , mempunyai capability yang lebih tinggi dari rectangular waveguide Gambar (c) : dielectric slab waveguisdes , mempunyai loss yang lebih kecil daripada metallic waveguide atau pada nomor 1 dan 2 pada saat frekuensi tinggi Gambar (d) : fiber optic waveguide , memiliki loss yang kecil dan bandwith yang luar biasa keuntungannya daripada metallic waveguide

C. Waveguide Persegi (Rectanguler Waveguide)Waveguide persegi adalah bumbung gelombang dengan penampang persegi dan model ini sering digunakan dalam praktik. Hal ini disebabkan karena perencanaan, analisa serta pembuatannya relatif mudah. Dalam analisanya, waveguide persegi memberikan hasil yang sederhana, dengan menggunakan koordinat siku-siku (kartesian).A. Waveguide Persegi (Rectangular Waveguide)Waveguide persegi adalah bumbung gelombang dengan penampang persegi dan model ini sering digunakan dalam praktik. Hal ini disebabkan karena perencanaan, analisa serta pembuatannya relatif mudah. Dalam analisanya, waveguide persegi memberikan hasil yang sederhana, dengan menggunakan koordinat siku-siku (kartesian).

Sistem koordinat untuk waveguideWaveguide merupakan konduktor logam (biasanya terbuat dari brass atau aluminium) yang berongga didalamnya, yang pada umumnya mempunyai penampang berbentuk persegi (rectangular waveguide) atau lingkaran (circular waveguide). Saluran ini digunakan sebagai pemandu gelombang dari suatu sub sistem ke sub sistem yang lain. Pada umumnya di dalam waveguide berisi udara, yang mempunyai karakteristik mendekati ruang bebas. Sehingga pada waveguide persegi medan listrik E harus ada dalam waveguide pada saat yang bersamaan harus nol di permukaan dinding waveguide dan tegak lurus. Sedangkan medan H juga harus sejajar di setiap permukaan dinding waveguide. Pada rectangular waveguide, terdapat persamaan dimension a x b, di mana dimensi a untuk menentukan range frekuensi yang dominan, orde yang paling rendah, dan mode perambatannya . Sementara itu, dimensi b, Semakin kecil b, maka attenuasi akan semakin kecil . Jadi, idealnya adalah b = a/2. Waveguide menyuplai TE (transverse electric) dan TM (transverse magnetic) modes . Pada TE mode, medan listrik merambat tegak lurus pada arah perambatan gelombang . Pada TM mode, medan magnet merambat tegak lurus pada arah perambatan gelombang.Mode order mengacu pada configurasi dari subskrib TE dan TM mode. m subskript mengacu pada gelombang arah x atau angka pertama dan n subskript mengacu pada gelombang pada arah y. m dan n digunakan untuk menentukan frekuensi cutoff. Dengan rumus :

Untuk bumbung gelombang konvensional yang dipenuhi udara, dimana a=2b, order mode terkecil adalah TE10 dengan frekuensi cutoff fc10 = c/2a.

Fundamentals of Electromagnetics With Engineering Applications by Stuart M. Wentworth Copyright 2005 by John Wiley & Sons. All rights reserved.

Table 7-1 (p. 341)Some Standard Rectangular Waveguides