jurnal antena
TRANSCRIPT
-
7/21/2019 Jurnal Antena
1/25
Available online at TRANSMISI Website http://ejournal.undip.ac.id/index.php/transmisi
TRANSMISI !" #!$ %&!! "'()*
Research Article
+erancan,an dan Analisa Antena Mi-rostrip den,an re-uensi *& M01
untu- Apli-asi +ra-ti-um Antena
Adhe Setya Nugraha1, Yuli Christyono2, Sukiswo2
1. Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang
2.Dosen Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang
Abstract
Problems antenna of on!utor materials is rather ompliate! onstrution an! si"e are usuall# $uite large% so for purposes
suh as a ellular s#stem is onsi!ere! less effiient. For this purpose re$uires a simple antenna% a thin% eas# to manufature%
an! an be onnete! with other iruits. Then ame the i!ea to !esign a mirostrip antenna that antenna. &ow to make a
mirostrip antenna is printe! on the plate b# the P'( )Printe! 'iruit (oar!*% then pera!iasin#a oate! with a solution of
silver or other on!utor material. +ho,s lining material that man# in the market is epo-# glass fiber ) r /.0* with 1. mm
la#er thikness. The purpose of this thesis is to reate some mo!els of mirostrip antenna that an later be use! in pratial
antenna. The antenna was !esigne! at a fre$uen# of 23M&" with a s$uare% e$uilateral triangle% an! irle. Then the threeforms of mirostrip antenna !esign results will be anal#"e! using software 4E5D 617 to obtain the !esign parameters of
antenna an! fre$uen# of these antennas. The thir! form of ra!iation pattern of mirostrip antenna is !iretional )!iretional*.
8esults of simulation of mirostrip irular antennas 9 resonant fre$uen# 3.25 :&"% 6S+8 1.3/;% retrun loss % the total gain
-
7/21/2019 Jurnal Antena
2/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
3/25
TRANSMISI, 13, (1), 2011, 40
-
7/21/2019 Jurnal Antena
4/25
4aris
Saluran
+emban,-it Sin8al+emancar
9elomban,
3aerah!adiasi %ransisigelombang
atau antena ruang bebas
9ambar %.! ;onsep dasar antena 567
%.!.! +anjan, 9elomban,"an'ang gelombang adalah 'arak yang ditempuh gelombang
selama satu periode. alam sistem komunikasi khususnyadalam pembuatan antena, pan'ang gelombang merupakan
#aktor utama untuk meran$ang antena.
%.!.% +ola Radiasi Antena"ola radiasi adalah penggambaran pan$aran energi antenasebagai #ungsi koordinasi ruang. "ola radiasi dibentuk daripan$aran medan 'auh pada antena. "an$aran energi yangdimaksud adalah intensitas medan listrik.
-
7/21/2019 Jurnal Antena
5/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
6/25
!adiasi
-
7/21/2019 Jurnal Antena
7/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
8/25
9ambar %.% Struktur bidang antena mikrostrip
!adiasi bidang antena mikrostrip yang utama karena bidang
rambatannya antara tepi bidang dan bidang dasar. ntuk
mendapatkan antena yang baik, tebal sebuah lapisan dielektrik
memiliki konstanta dielektrik yang rendah karena hal inimemberikan e#isiensi yang lebih baik, lebar pita lebih besar
dan radiasi yang lebih baik. Namun, kon#igurasi seperti inimenyebabkan ukuran antena yang lebih besar. alam rangka
untuk meran$ang sebuah bidang antena mikrostrip yangseimbang, konstanta dielektrik yang digunakan harus lebih
tinggi sehingga mengurangi e#isiensi dan menghasilkan lebarpita lebih sempit. Eleh karena itu, keseimbangan harus
di$apai antara dimensi antena dan kiner'a antena.
%.".! euntun,an dan e-uran,an.
9ambar %." "enyambungan garis mikrostrip 579ambar %.<
-
7/21/2019 Jurnal Antena
9/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
10/25
9ambar %.
-
7/21/2019 Jurnal Antena
11/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
12/25
TRANSMISI, 13, (1), 2011, 43
-
7/21/2019 Jurnal Antena
13/25
W
".!.% Antena Mi-rostrip>angkah pertama menentukan nilai konstanta dielektriklapisan bahan yang akan digunakan untuk membuat antenamikrostrip. ' o r? h
dimana3
' nilai kapasitansi 8@arad) o ,F 1-
?12@Km r konstanta lapisan
bahan dielektrik? luas lapisan
bahan 8meter) h tebal lapisan bahan8meter)
".!.%.!+enentuan +anjan, dan 5ebar 2lement +eradiasi
6idan, Se,iempatalam meran$ang bidang antena mikrostrip segiempat adabeberapa perhitungan yang perlu diketahui yaitu pan'ang
8G) dan lebar 8+) dari bidang segiempat tersebut.
9ambar ".!; kuran antena mikrostrip bidang segiempat
".!.%.%+enentuan =ari(jari 2lement +eradiasi 6idan,
5in,-aranalam meran$ang bidang antena mikrostrip lingkaran adabeberapa perhitungan yang perlu diketahui yaitu 'ari?'ari 8a)
dari bidang lingkaran tersebut.
9ambar "." kuran antena mikrostrip bidang lingkaran
".!.%."+enentuan =ari(jari 2lement +eradiasi
-
7/21/2019 Jurnal Antena
14/25
".% +roses Simulasi den,an Men,,una-an +eran,-at
5una- I2"3 >!%.&alam melakukan simulasi dilakukan peran$anganyangmelewati beberapa tahapan.
!. Tahap +ertamaAwal simulasi adalah menentukan tebal lapisan L nilaikonstanta dielektrik lapisan bahan, s
%. Tahap edua>angkah selan'utnya adalah membentuk pola dari bidang
mikrostrip.
". Tahap eti,a
"ada tahap ketiga adalah menentukan letak sambungankoaksial pada bidang antena mikrostrip.
I>. +en,ujian dan Analisa0asil dari peran$angan antena mikrostrip tersebut kemudian
dibandingkan antara hasil simulasi menggunakan *+& V12dengan hasil pengu'ian antena mikrostrip sesungguhnya.
"arameter kiner'a tersebut meliputi #rekuensi ker'a, return
loss, lebar pita #rekuensi, VS!, impedansi, penguatan, danpola radiasi antena.
).! Simulasi inerja dan +en,ujian Antena
Mi-rostrip
).!.!. re-uensi erja Antena Mi-rostripSimulasi ini digunakan untuk mengetahui nilai #rekuensi ker'adari masing?masing antena mikrostrip. @rekuensi ker'a antena
mikrostrip ditentukan berdasarkan nilai #rekuensi yangmenun'ukkan nilai return loss paling ke$il. Tabel ).!Nilaisimulasi dan pengu'ian #rekuensi ker'a
antena mikrostrip - /0
9ambar ).! 0asil pengu'ian daya terima antena mikrostrip
@rekuensi resonansi harus sesuai dengan simulasi *+& V12dan hasil perhitungan matematis yaitu mendekati - /0.
Setelah dilakukan pengu'ian ternyata #rekuensi resonansiketiga antena mikrostrip tersebut bergeser sebesar ( /0
sampai - /0,
).!.%>SWR Antena Mi-rostrip
"engu'ian dan analisa VS! bertu'uan untuk mengetahui
besarnya nilai VS! dari masing?masing antena mikrostrip."engukuran nilai VS! ditetapkan berdasarkan nilai VS!
terke$il dari antena atau nilai VS! pada #rekuensi ker'aantena. Tabel ).%Nilai simulasi VS! antena mikrostrip -
/0
-
7/21/2019 Jurnal Antena
15/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
16/25
9ambar ).
-
7/21/2019 Jurnal Antena
17/25
%
-
7/21/2019 Jurnal Antena
18/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
19/25
0asil pengu'ian VS! antena mikrostrip
-
7/21/2019 Jurnal Antena
20/25
%erlihat bahwa antena mikrotrip arra#bidang segiempat dan
lingkaran memiliki nilai VS! yang baik. Sedangkan antenamikrostrip arra# bidang segitiga sama sisi mempunyai nilai
VS! yang kurang baik.
413 Retr+ -oss Antena Mi-rostripNilai return loss antena ditetapkan berdasarkan nilai return
loss terke$il dari antena atau nilai return losspada #rekuensiker'a antena.
Antena
Titi-
sambun,a
n #x8$
#mm$
Retr+
loss #d6$
-
7/21/2019 Jurnal Antena
21/25
).!.< +ola Radiasi Antena Mi-rostrip
Simulasi pola radiasi yang digunakan pada tugas akhir ini
adalah pola radiasi pada bidang ele=asi -
-
8O -o sampaidengan 6-
-).
9ambar ).*0asil simulasi pola radiasi antena mikrostrip -/0 8segitiga sama sisi, segiempat, lingkaran)
9ambar ).; 0asil pengu'ian pola radiasi antena mikrostrip- /0 8segiempat, lingkaran, segitiga sama
sisi)
ari hasil simulasi dan pengu'ian tersebut dapat disimpulkan
bahwa ketiga antena mikrostrip tunggal tersebut merupakanantena dire$tional 8mempunyai arah) dan pengamatan pola
radiasi di sisi horiontal antena mikrostrip.
).!.5ebar 6er-as Seten,ah 3a8a #0+6W$ Antena
Mi-rostrip>ebar berkas setengah daya 80"
-
7/21/2019 Jurnal Antena
22/25
-
7/21/2019 Jurnal Antena
23/25
TRANSMISI, 13, (1), 2011, 4
-
7/21/2019 Jurnal Antena
24/25
Tabel ).;Nilai pengu'ian 0"
-
7/21/2019 Jurnal Antena
25/25
substrat yang rendah, seperti duroid 8Qr 2,2), %e#lon 8Qr 2,-).
1 "engu'ian antena yang akurat sebaiknya dilakukan
di laboraturium khusus antena, sehingga tidak terpengaruh
oleh sinyal?sinyal yang ada di sekitarnya maupun e#ekpantulan.
2 ntuk meningkatkan nilai penguatan suatu antena
mikrostrip dapat disusun array.
3a?tar +usta-a517