jurnal antena

Upload: iiest46

Post on 12-Apr-2018

260 views

Category:

Documents


0 download

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