Perancangan dan Analisa Antena Mikrostrip dengan Frekuensi 850 MHz untuk Aplikasi Praktikum Antena

Transkripsi

1 Availabl onlin at TRANSMISI Wbsit TRANSMISI, 13 (1), 2011, Rsarch Articl Prancangan dan Analisa Antna Mikrostrip dngan Frkunsi 850 MHz untuk Aplikasi Praktikum Antna Adh Stya Nugraha 1, Yuli Christyono 2, Sukiswo 2 1. Mahasiswa Jurusan Tknik Elktro Fakultas Tknik Univrsitas Dipongoro Smarang 2. Dosn Jurusan Tknik Elktro Fakultas Tknik Univrsitas Dipongoro Smarang Abstract Problms antnna of conductor matrials is rathr complicatd construction and siz ar usually quit larg, so for purposs such as a cllular systm is considrd lss fficint. For this purpos rquirs a simpl antnna, a thin, asy to manufactur, and can b connctd with othr circuits. Thn cam th ida to dsign a microstrip antnna that antnna. How to mak a microstrip antnna is printd on th plat by th PCB (Printd Circuit Board), thn pradiasinya coatd with a solution of silvr or othr conductor matrial. Who's lining matrial that many in th markt is poxy glass fibr ( r = 4.7) with 1.5 mm layr thicknss. Th purpos of this thsis is to crat som modls of microstrip antnna that can latr b usd in practical antnna. Th antnna was dsignd at a frquncy of 850MHz with a squar, quilatral triangl, and circl. Thn th thr forms of microstrip antnna dsign rsults will b analyzd using softwar IE3D V12 to obtain th dsign paramtrs of antnna and frquncy of ths antnnas. Th third form of radiation pattrn of microstrip antnna is dirctional (dirctional). Rsults of simulation of microstrip circular antnnas : rsonant frquncy = GHz, VSWR = 1.046, rtrun loss = db, bandwidth = %, th total gain = db, HPBW = 170,511 0, rctangular microstrip antnna : rsonanc frquncy = GHz, VSWR = 1109, rturn loss = db, bandwidth = %, th total gain = db, HPBW = 170,655 0 and for quilatral triangular microstrip antnnas : rsonant frquncy = 0, 8515 GHz, VSWR = 1115, rturn loss = db, bandwidth = %, th total gain = db, HPBW = 170, And on th tst rsults obtaind for circular microstrip antnnas : rsonant frquncy = 900MHz, VSWR = 1.03, powr rcivd = mw, HPBW = 62 0, rctangular microstrip antnnas : rsonant frquncy = 895MHz, VSWR = 1.04, powr rcivd = mw, HPBW = 88 0 and antnna for microstrip quilatral triangl : rsonanc frquncy = 895MHz, VSWR = 1.05, powr rcivd = mw, HPBW = Kywords: microstrip antnna, substrat matrials, antnna paramtrs, th working frquncy antnna I. PENDAHULUAN Antna adalah salah suatu komponn yang mmpunyai pranan sangat pnting dalam systm komunikasi. Antna mrupakan darah transisi antara saluran transmisi dan ruang bbas, shingga antnna brfungsi sbagai pmancar atau pnrima glombang lktromagntik. Tknologi komunikasi nirkabl yang brkmbang psat dan kbutuhan komunikasi antar komputr dngan mdium glombang mikro yang smakin luas mnjadikan brtambahnya popularitas sistm nirkabl untuk pngmbangan antna. Antna bisa dianggap sbagai tulang punggung sistm nirkabl. 1.1 Latar Blakang 1.2 Tujuan Adapun tujuan pnulisan tugas akhir ini adalah mrancang dan mnganalisis antna mikrostrip array yang bkrja pada frkunsi 850 MHz untuk dapat digunakan pada aplikasi praktikum antna. 1.3 Pmbatasan Masalah Untuk mnghindari pmbahasan yang trlalu mluas, maka pnulis akan mmbatasi pmbahasan tugas akhir ini sbagai brikut: 1. Analisis dibatasi hanya pada prhitungan paramtr prancangan antna mikrostrip 850 MHz sprti, bntuk antna mikrostrip (lingkaran, sgitiga sama sisi, dan sgimpat), pola radiasi, lbar brkas (bamwidth), lbar pita (bandwidth), VSWR, dan rturn loss. 2. Pngukuran pnguatan (gain) murni antna tidak dapat diprolh karna tidak adanya pnguatan murni antna rfrnsi maka diganti dngan pngukuran prbandingan daya pancar dan daya trima antara antna rfrnsi dan antna trukur. 3. Tknik pnyambungan untuk antna mikrostrip yang digunakan adalah pnyambuangan koaksial (coaxial fd). 4. Prancangan hanya brdasarkan tori scara umum dan dilakukan prhitungan dngan mnggunakan rumusrumus yang trkait. 5. Analisa pmbuatan antna mikrostrip dirancang dngan bantuan prangkat lunak IE3D V12.0. II LANDASAN TEORI 2.1 Antna Antna adalah suatu piranti transisi antara saluran transmisi dngan ruang hampa dan sbaliknya. Antna trbuat dari bahan logam yang brbntuk batang atau kawat dan brfungsi untuk mmancarkan atau mnrima glombang radio, atau sbaliknya. Slain itu, antna juga mrupakan piranti pngarah karna digunakan untuk mngarahkan nrgi pancaran pada suatu arah dan mnkan pada arah yang lain. Ilustrasi dari konsp dasar antna untuk pmaparan di atas ditunjukkan Gambar 2.1 [9].

2 TRANSMISI, 13, (1), 2011, 40 Pmbangkit Sinyal Pmancar Saluran Glombang Trpandu (TEM) Garis Gl.Elktromagn Darah Transisi atau antna Radiasi glombang ruang bbas Gambar 2.1 Konsp dasar antna [9] Panjang Glombang Panjang glombang adalah jarak yang ditmpuh glombang slama satu priod. Dalam sistm komunikasi khususnya dalam pmbuatan antna, panjang glombang mrupakan faktor utama untuk mrancang antna Pola Radiasi Antna Pola radiasi adalah pnggambaran pancaran nrgi antna sbagai fungsi koordinasi ruang. Pola radiasi dibntuk dari pancaran mdan jauh pada antna. Pancaran nrgi yang dimaksud adalah intnsitas mdan listrik. Brdasarkan pola radiasinya, antna diklompokan mnjadi 2 yaitu : 1) Antna trarah (dirctional antnna), yaitu Antna yang mampu mmancarkan atau mnrima glombang lktromagntik pada arah trtntu saja. 2) Antna tidak trarah (omnidirctional antnna), yaitu antna yang mampu mmancarkan atau mnrima glombang lktromagntik k sgala. Sbagai variasi pola radiasi, diknal istilah kuncup, bbrapa macamnya yaitu: 1. Kuncup utama (main lob) adalah bagian pola radiasi pada arah trtntu yang mmiliki nilai maksimum. 2. Kuncup kcil (minor lob) adalah bagian pola radiasi yang trdiri dari kuncup samping dan kuncup blakang. Kuncup utama biasanya mrupakan bagian pola radiasi yang tidak diinginkan. 3. Kuncup samping (sid lob) adalah bagian pola radiasi yang trltak disamping kuncup utama dan mrupakan bagian kuncup kcil yang trbsar. 4. Kuncup blakang (back lob) adalah bagian pola radiasi yang brlawanan arah dngan kuncup kcil Half Powr Bamwidth (HPBW) dan First Null Bamwidth (FNBW) Lbar brkas stngah daya (HPBW) yaitu lbar brkas diantara sisi-sisi kuncup utama yang nilai dayanya stngah dari nilai maksimum kuncup utama. Sdangkan FNBW adalah lbar brkas diantara sisi-sisi kuncup utama yang nilai dayanya nol. HPBW dan FNBW dinyatakan dalam satuan drajat sudut. 2.2 Paramatr Antna Kinrja dan daya guna suatu antna dapat dilihat dari nilai paramtr-paramatr antna trsbut. Bbrapa dari paramtr trsbut saling brhubungan satu sama lain. Paramatr-paramatr antna yang biasanya digunakan untuk mnganalisis suatu antna adalah impdansi masukan, Voltag Wav Standing Ratio (VSWR), rturn loss, lbar pita (bandwidth), ktrarahan (dirctivity), dan pnguatan (gain) Impdansi masukan Impdansi masukan adalah prbandingan (rasio) impdansi pada bagian trminal antna atau prbandingan antara tgangan dan arus listrik pada trminal antna. Impdnsi masukan ini brvariasi untuk nilai posisi trtntu Voltag Standing Wav Ratio (VSWR) VSWR adalah prbandingan antara ampiltudo glombang brdiri (standing wav) maksimum ( V max ) dngan minimum ( V min ). Kofisin rflksi tgangan (Γ) mmiliki nilai komplks, yang mrprsntasikan bsarnya magnitud dan fasa dari rflksi Rturn Loss Rturn loss adalah prbandingan antara amplitudo dari glombang yang dirflksikan trhadap amplitudo glombang yang dikirimkan. Rturn loss dapat trjadi karna adanya diskontinuitas di antara saluran transmisi dngan impdnsi masukan bban (antna) Ktrarahan (Dirctivity) dan Pnguatan (Gain) Ktrarahan (Dirctivity) mrupakan pnggambaran dari arah pancar atau trima glombang lktromagntik dari suatu antnna. Jika daya radiasi sama baik pada smua arah atau P n (θ,φ) = 1 untuk smua θ dan Φ maka Ω A = 4π, shingga diprolh D = 1. Nilai trsbut adalah ktrarahan untuk sumbr isotropis dan mrupakan nilai trkcil yang mampu dimiliki antna. Maka Ω A harus slalu sama dngan atau lbih kcil dari 4π, sdangkan ktrarahan harus slalu sama atau lbih bsar dari 1. Pnguatan (gain) mrupakan bsaran nilai yang mnunjukkan adanya pnambahan tingkat sinyal dari sinyal masukan mnjadi sinyal kluaran. Pnguatan brgantung pada ktrarahan dan fisinsi. Smakin tinggi ktrarahan maka smakin bsar pula pnguatannya Lbar Pita (Bandwidth) Lbar pita (bandwidth) didfinisikan sbagai lbar pita frkunsi yang digunakan olh suatu sistm. Lbar pita antna dapat ditntukan olh bbrapa karaktristik yang mmnuhi ktntuan yang dispsifikasikan. prtngahan 1950-an. Aplikasi antna jnis ini sudah dimulai pada awal 1970-an dimana bntuk 2.3 Antna Mikrostrip Antna mikrostrip sangat mnarik karna bbannya yang ringan, mudah dissuaikan bntuknya dan biayanya yang rndah. Antna ini dapat trintgrasi dngan bidang garis yang dictak pada jaringan dan alat aktif. Ini mrupakan rancang bangun yang trbaru di dunia antna. Dalam bntuknya yang paling dasar, sbuah antna mikrostrip trdiri dari sbuah bidang (patch) mmancar di salah satu sisi lapisan (substrat) dilktrik yang mmiliki bidang dasar (ground plan) di sisi lain sprti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2. Bidang pada umumnya trbuat dari bahan sprti tmbaga atau mas dan dapat mngambil banyak kmungkinan bntuk.

3 TRANSMISI, 13, (1), 2011, 41 Radiasi pnyambungan juga mnybabkan lintas radiasi trpolarisasi yang tidak diinginkan. Gambar 2.2 Struktur bidang antna mikrostrip Radiasi bidang antna mikrostrip yang utama karna bidang rambatannya antara tpi bidang dan bidang dasar. Untuk mndapatkan antna yang baik, tbal sbuah lapisan dilktrik mmiliki konstanta dilktrik yang rndah karna hal ini mmbrikan fisinsi yang lbih baik, lbar pita lbih bsar dan radiasi yang lbih baik. Namun, konfigurasi sprti ini mnybabkan ukuran antna yang lbih bsar. Dalam rangka untuk mrancang sbuah bidang antna mikrostrip yang simbang, konstanta dilktrik yang digunakan harus lbih tinggi shingga mngurangi fisinsi dan mnghasilkan lbar pita lbih smpit. Olh karna itu, ksimbangan harus dicapai antara dimnsi antna dan kinrja antna Kuntungan dan Kkurangan Bbrapa kuntungan utama mikrostrip sprti di bawah ini: Ringan dan bntuk yang kcil. Konfigurasi profil sbidang yang rndah shingga dapat dngan mudah dibuat dan dissuaikan dngan prmukaan host nya. Biaya fabrikasi rndah, maka dapat diproduksi dalam jumlah bsar. Mndukung kduanya, linar srta polarisasi sirkular. Dapat dngan mudah diintgrasikan dngan microwav sirkuit trpadu (MICs). Mampu broprasi pada dua atau tiga frkunsi krja. Mkanik kuat ktika dipasang pada prmukaan kaku. Bidang antna mikrostrip juga mmiliki sjumlah klmahan dibandingkan dngan antna konvnsional. Bbrapa klmahan utama mikrostrip sprti di bawah ini: Lbar pita yang smpit Efisinsi rndah Pnguatan yang rndah Radiasi asing dari pnyambungan (fd) Radiasi brkurang dan brakhir kcuali slot antna yang diruncingkan Kapasitas pngaturan daya rndah. Eksitasi glombang prmukaan Tknik Pnyambungan Pnyambungan Garis Mikrostrip Dalam jnis tknik pnyambungan, garis trhubung langsung k tpi bidang mikrostrip sprti yang ditunjukkan pada Gambar Pnyambungan Koaksial Pnyambungan koaksial atau pnyambungan konktor adalah tknik yang sangat umum digunakan untuk mnyambung bidang antna mikrostrip. Sprti yang trlihat dari Gambar 2.4, Gambar 2.4 Pnyambungan koaksial mikrostrip Pnyambungan Clah Brgabung Dalam jnis tknik pnyambungan clah brgabung, bidang mmancarkan radiasi dan garis pnyambungan mikrostrip dipisahkan olh bidang dasar sprti yang ditunjukkan pada Gambar 2.5. Gambar 2.5 Pnyambungan clah brgabung Pnyambungan Proximasi Brgabung Jnis tknik pnyambungan proximasi brgabung juga disbut sbagai skma kopling lktromagntik. Sprti ditunjukkan pada Gambar 2.6, dua lapisan dilktrik digunakan sprti garis pnyambungan di antara dua lapisan dan bidang pmancar di lapisan atas. Gambar 2.6 Pnyambungan proximasi brgabung Mtod Analisis Motod paling populr untuk analisis bidang antna mikrostrip adalah mtod saluran transmisi (transmission lin modl), Analisa Bidang Mikrostrip Sgimpat Mtod ini mrupakan modl antna mikrostrip yang trdiri olh dua clah lbar W dan tinggi h, dipisahkan olh saluran transmisi dngan panjang L. Gambar 2.3 Pnyambungan garis mikrostrip [5] Gambar 2.7 Bidang antna mikrostrip sgimpat

4 Dimnsi bidang spanjang panjangnya tlah diprpanjang pada tiap akhir olh jarak ΔL, yang ditunjukkan scara mpiris olh prsamaan (2.26) sbagai brikut: W rff 0,3 0,264 h ΔL = 0.412h W rff 0,258 0,8 h TRANSMISI, 13, (1), 2011, 42 Panjang fktif bidang L ff skarang mnjadi: L ff = L + 2 ΔL Untuk frkunsi rsonansi yang ditunjukkan f 0, panjang fktif dibrikan sbagai: c L ff = 2 f rff \ Untuk radiasi yang fisin, lbar W dibrikan olh Bahl dan Bhartia sbagai: c W = r 1 2 f Analisa Bidang Mikrostrip Lingkaran Bntuk dan ukuran dari bidang lingkaran Gambar 2.16 adalah karaktristik paramtr tunggal,yakni dngan radius a. Dalam hal ini, paramatr nilai ukur yang paling sdrhana karna bntuk lain mmrlukan lbih dari satu paramtr untuk mnguraikannya. 0 Gambar 2.9 Bidang mikrostrip sgitiga Panjang sisi bidang sgitiga sama sisi a 3 2c f r r dan 1 2 r a h( ) III. Prancangan dan Implmntasi Alat 3.1 Dasar Prancangan Antna Mikrostrip Pross prancangan antna mikrostrip tunggal dilakukan scara brtahap. Prancangan diawali dngan mnntukan frkunsi krja antna mikrostrip, jnis lapisan bahan, nilai konstanta dilktrik lapisan bahan, dan tbal lapisan bahan. Frkunsi krja yang digunakan yaitu 850 MHz. Antna mikrostrip ini akan dirancang sbagai pmancar dan pnrima untuk praktikum antna dngan polarisasi linir pada lapisan dilktrik FR4 fibr (ε r =4,7), Simulasi dilakukan dngan bantuan prangkat lunak IE3D V12 untuk mmprolh bntuk dan paramatr antna mikrostrip Mtod Krja Pmbuatan Mikrostrip Brikut adalah langkah-langkah yang diprlukan untuk mmbuat dan mnsimulasikan antna mikrostrip dalam bntuk diagram alir (flow chart). a Mulai Gambar 2.8 Bidang antna mikrostrip lingkaran Nilai a yang ditunjukkan olh Gambar 2.8 adalah jarijari dari tiap bidang lingkaran. Untuk mnghitung nilai a jari-jari bidang lingkaran dapat diprolh dari: Dimana a 2h 1 ra a a ln 2h (2.34) 1, Mnntukan bahan dan bntuk antna mikrostrip Mlakukan prhitungan dngan rumus trkait Prancangan antna mikrostrip dngan IE3D V12 Tidak Simulasi awal mnntukan ltak titik pnyambungan koaksial Frkunsi ssuai dan nilai VSWR dan rturn loss trndah Simulasi kinrja antna Ya a 8,791x10 f r Analisa Bidang Mikrostrip Sgitiga Bbrapa bntuk bidang sgitiga adalah bisa dikmbangkan k analisa olh rongga modl (cavity modl). Ini mliputi 45 o -45 o -90, 30 o -60 o -90, dan 60 o -60 o -60 o sgitiga sama sisi. r 9 Ralisasi antna Pngukuran dan Analisa Antna Mikrosrtip Slsai Gambar 3.1 Diagram alir prancangan antna mikrostrip

5 TRANSMISI, 13, (1), 2011, Antna Mikrostrip Langkah prtama mnntukan nilai konstanta dilktrik lapisan bahan yang akan digunakan untuk mmbuat antna mikrostrip. C = ε o ε r A / h dimana: C = nilai kapasitansi (Farad) ε o = 8,85 x F/m ε r = konstanta lapisan bahan dilktrik A = luas lapisan bahan (mtr) h = tbal lapisan bahan (mtr) Pnntuan Panjang dan Lbar Elmnt Pradiasi Bidang Sgimpat Dalam mrancang bidang antna mikrostrip sgimpat ada bbrapa prhitungan yang prlu diktahui yaitu panjang (L) dan lbar (W) dari bidang sgimpat trsbut. W Gambar 3.16 Ukuran antna mikrostrip bidang sgimpat Pnntuan Jari-jari Elmnt Pradiasi Bidang Lingkaran Dalam mrancang bidang antna mikrostrip lingkaran ada bbrapa prhitungan yang prlu diktahui yaitu jari-jari (a) dari bidang lingkaran trsbut. 1. Tahap Prtama Awal simulasi adalah mnntukan tbal lapisan & nilai konstanta dilktrik lapisan bahan, s 2. Tahap Kdua Langkah slanjutnya adalah mmbntuk pola dari bidang mikrostrip. 3. Tahap Ktiga Pada tahap ktiga adalah mnntukan ltak sambungan koaksial pada bidang antna mikrostrip. IV. Pngujian dan Analisa Hasil dari prancangan antna mikrostrip trsbut kmudian dibandingkan antara hasil simulasi mnggunakan IE3D V12 dngan hasil pngujian antna mikrostrip ssungguhnya. Paramtr kinrja trsbut mliputi frkunsi krja, rturn loss, lbar pita frkunsi, VSWR, impdansi, pnguatan, dan pola radiasi antna. 4.1 Simulasi Kinrja dan Pngujian Antna Mikrostrip Frkunsi Krja Antna Mikrostrip Simulasi ini digunakan untuk mngtahui nilai frkunsi krja dari masing-masing antna mikrostrip. Frkunsi krja antna mikrostrip ditntukan brdasarkan nilai frkunsi yang mnunjukkan nilai rturn loss paling kcil. Tabl 4.1 Nilai simulasi dan pngujian frkunsi krja antna mikrostrip 850 MHz Gambar 3.3 Ukuran antna mikrostrip bidang lingkaran Pnntuan Jari-jari Elmnt Pradiasi Bidang Sgitiga Sama Sisi Dalam mrancang bidang antna mikrostrip sgitiga sama sisi ada bbrapa prhitungan yang prlu diktahui yaitu panjang sisi (a) dari bidang sgitiga trsbut Pnntuan Jari-jari Elmnt Pradiasi Bidang Sgitiga Sama Sisi Dalam mrancang bidang antna mikrostrip sgitiga sama sisi ada bbrapa prhitungan yang prlu diktahui yaitu panjang sisi (a) dari bidang sgitiga trsbut. Gambar 3.4 Ukuran antna mikrostrip bidang sgitiga sama sisi Gambar 4.1 Hasil pngujian daya trima antna mikrostrip Frkunsi rsonansi harus ssuai dngan simulasi IE3D V12 dan hasil prhitungan matmatis yaitu mndkati 850 MHz. Stlah dilakukan pngujian trnyata frkunsi rsonansi ktiga antna mikrostrip trsbut brgsr sbsar 45 MHz sampai 50 MHz, VSWR Antna Mikrostrip Pngujian dan analisa VSWR brtujuan untuk mngtahui bsarnya nilai VSWR dari masing-masing antna mikrostrip. Pngukuran nilai VSWR dittapkan brdasarkan nilai VSWR trkcil dari antna atau nilai VSWR pada frkunsi krja antna. Tabl 4.2 Nilai simulasi VSWR antna mikrostrip 850 MHz 3.2 Pross Simulasi dngan Mnggunakan Prangkat Lunak IE3D V12.0 Dalam mlakukan simulasi dilakukan prancangan yangmlwati bbrapa tahapan.

6 TRANSMISI, 13, (1), 2011, 44 Dari Gambar 4.3 dapat disimpulkan bahwa antna mikrostrip lingkaran mmiliki distribusi arus yang baik karna tidak mmiliki sudut yang dapat mngurangi nilai distribusi arus pada antna. Gambar Mhz; Mhz; Mhz; 1.05 Hasil pngujian VSWR antna mikrostrip Trlihat bahwa antna mikrotrip array bidang sgimpat dan lingkaran mmiliki nilai VSWR yang baik. Sdangkan antna mikrostrip array bidang sgitiga sama sisi mmpunyai nilai VSWR yang kurang baik Rturn Loss Antna Mikrostrip Nilai rturn loss antna dittapkan brdasarkan nilai rturn loss trkcil dari antna atau nilai rturn loss pada frkunsi krja antna Pnguatan Antna Mikrostrip Prolhan dari suatu antna mrupakan prbandingan antara intnsitas radiasi maksimum dari suatu antna dngan intnsitas radiasi maksimum dari suatu antna rfrnsi dngan daya masuk yang sama. Tabl 4.5 Nilai simulasi pnguatan antna mikrsotrip 850 MHz Antna Pnguatan (dbi) Bidang Sgimpat *Bidang Lingkaran -0, Bidang Sgitiga Sama Sisi Brdasarkan Tabl 4.5 dapat dilihat bahwa nilai pnguatan dari masing-masing bntuk bidang antna mikrostrip brbda-bda. Hal trsbut mnandakan bahwa prbdaan bntuk bidang pada antna mikrostrip akan mmpngaruhi nilai pnguatan dari suatu antna mikrostrip. Tabl 4.3 Nilai simulasi rturn loss antna mikrostrip array Antna Titik sambungan (x,y),(mm) Rturn loss (db) Bidang Sgimpat (26,0) -25,7143 Bidang Lingkaran (21,0) -32,89 Bidang Sgitiga Sama (-0,48) Sisi -25,28 Nilai rturn loss trkcil adalah mikrostrip bidang lingkaran yaitu dngan nilai -32,89 db. Smakin kcil nilai rturn loss suatu antna brarti smakin kcil amplitudo glombang lktromagntik yang dirflksikan Lbar Pita Frkunsi Antna Mikrostrip Bandwidth atau lbar pita frkunsi adalah darah frkunsi dngan nilai rturn loss brnilai kurang dari atau sama dngan nilai trtntu. Lbar pita frkunsi diukur pada darah frkunsi yang mmiliki nilai rturn loss di bawah - 9,54 db. Tabl 4.2 Nilai lbar pita frkunsi antna mikrostrip 850 MHz Lbar pita frkunsi Luas Antna (%) pnampan(mm 2 ) Bidang Sgimpat 1, ,43 Bidang Lingkaran 1, ,61 Bidang Sgitiga Sama 5009,41 1,3055 Sisi Jika dilihat dari ukuran luasan pnampang bidang antna mikrostrip smakin bsar luas pnampang bidang mikrostrip smakin bsar nilai lbar pita frkunsinya, dan sbaliknya Distribusi Arus Listrik Antna Mikrostrip Distribusi arus listrik mnunjukkan tingkat intnsitas arus listrik pada tiap bagian antna ktika mmancarkan atau mnrima glombang lktromagnt. Gambar 4.4 Grafik pngujian daya trima antna mikrostrip 850 MHz Pola Radiasi Antna Mikrostrip Simulasi pola radiasi yang digunakan pada tugas akhir ini adalah pola radiasi pada bidang lvasi θ = 0 0 (φ = 0o sampai dngan 90 0 ). Gambar 4.5 Hasil simulasi pola radiasi antna mikrostrip 850 MHz (sgitiga sama sisi, sgimpat, lingkaran) Gambar 4.6 Hasil pngujian pola radiasi antna mikrostrip 850 MHz (sgimpat, lingkaran, sgitiga sama sisi) Dari hasil simulasi dan pngujian trsbut dapat disimpulkan bahwa ktiga antna mikrostrip tunggal trsbut mrupakan antna dirctional (mmpunyai arah) dan pngamatan pola radiasi di sisi horizontal antna mikrostrip. Gambar 4.3 Hasil simulasi distribusi arus listrik antna mikrostrip Lbar Brkas Stngah Daya (HPBW) Antna Mikrostrip Lbar brkas stngah daya (HPBW) yaitu lbar brkas diantara sisi-sisi kuncup utama yang nilai dayanya stngah dari nilai maksimum kuncup utama.

7 TRANSMISI, 13, (1), 2011, 45 Tabl 4.6 Nilai pngujian HPBW antna mikrostrip 850 MHz Gambar 4.7 Hasil pngujian HPBW antna mikrostrip 850 MHz (sgimpat, lingkaran, sgitiga sama sisi) Dari tabl 4.6 dan gambar 4.7 diprolh data pngujian HPBW yang trndah adalah antna mikrostrip bidang sgimpat dngan sudut Hal trsbut mmbuktikan bahwa antna mikrostrip array bidang sgimpat mmiliki ktrarahan (dirctional) lbih smpit dibanding antna bidang sgitiga.sama sisi dan sgimpat. V. KESIMPULAN dan SARAN 5.1 Ksimpulan Brdasarkan hasil pngujian yang dilakukan didapatkan hal-hal pnting sbagai brikut : 1. Antna mikrostrip sgimpat brsonansi pada frkunsi 895 MHz, antna mikrostrip lingkaran brsonansi pada frkunsi 900 MHz, dan antna mikrostrip sgitiga sama sisi brsonansi pada frkunsi 895 MHz. 2. Hasil pngujian antna mikrostrip bidang lingkaran mmpunyai nilai VSWR trndah sbsar 1,03, sdangkan antna mikrostrip bidang sgitiga sama sisi mmpunyai nilai VSWR trtinggi sbsar 1, Hasil simulasi antna mikrostrip bidang lingkaran mmpunyai nilai rturn loss trkcil sbsar -32,89 db sdangkan antna mikrostrip bidang sgitiga sama sisi mmpunyai nilai rturn loss trbsar sbsar -25,28 db. 4. Nilai lbar pita (bandwidth) dari ktiga antna mikrostrip yang paling lbar adalah antna mikrostrip bidang sgimpat sbsar 1,4547 %. 5. Hasil simulasi mikrostrip bidang sgimpat mmiliki pnguatan trbsar sbsar db, sdangkan antna mikrostrip bidang sgitiga sama sisi mmpunyai pnguatan trkcil sbsar dB. 6. Dari hasil pngujian yang mmpunyai daya trima trbsar adalah mikrostrip bidang lingkaran yaitu dngan daya trima sbsar mw. 7. Adanya sudut pada bidang antna mikrostrip akan mmpngaruhi distribusi arus yang mngalir pada bidang mikrostrip. 8. Pola radiasi ktiga antna mikrostrip pada posisi horizontal adalah stngah lingkaran. 9. Antna mikrostrip bidang lingkaran mmpunyai ktrarahan trkcil dngan HPBW 620 sdangkan antna mikrostrip sgimpat mmpunyai nilai ktrahan trbsar dngan HPBW Brdasarkan data trial and rror pnmpatan posisi titik pnyambungan kabl koaksial pada mtod coaxial fd mmpngaruhi nilai rturn loss, impdansi masukkan, VSWR, dan pnguatan (gain). 5.2 Saran Adapun saran untuk pnlitian rancang bangun antna mikrostrip lbih lanjut adalah sbagai brikut : 1. Dapat dikmbangkan untuk rancang bangun antna mikrostrip bntuk yang lain, slain sgimpat, lingkaran, dan sgitiga sama sisi. 2. Untuk mmprolh rancangan antna mikrostrip dngan ukuran kcil, gunakan frkunsi dngan ord GHz atau diatasnya. 3. Untuk mndapatkan hasil antna mikrostrip yang bagus gunakan nilai konstanta dilktrik bahan substrat yang rndah, sprti duroid (εr = 2,2), Tflon (εr = 2,08). 4. Pngujian antna yang akurat sbaiknya dilakukan di laboraturium khusus antna, shingga tidak trpngaruh olh sinyal-sinyal yang ada di skitarnya maupun fk pantulan. 5. Untuk mningkatkan nilai pnguatan suatu antna mikrostrip dapat disusun array. Daftar Pustaka [1] Balanis, Constantin A, Antna Thory Analysis and Dsign, 2 nd d., John Wily & Sons Inc., Kanada, [2] Fahrazal, Muhammad, Rancang Bangun Antna Mikrostrip Tripl-Band Linir Array 4 Elmn untuk Aplikasi Wimax, Laporan Tugas Akhir Tknik Elktro Univrsitas Indonsia, [3] Hanafiah, Ali, Rancang Bangun Antna Mikrostrip Patch Sgimpat Planar Array 4 Elmn dngan Pncatuan Aprtur-Coupld untuk Aplikasi CPE pada Wimax,Laporan Tugas Akhir Tknik Elktro Univrsitas Indonsia, [4] Kshtkar, Asghar, CircularMicrostrip Patch Array Antnna for C-Band Altimtr Systm, Intrnational Journal of Antnnas and Propagation, Hindawi Publishing Corporation, [5] Kraus, J. D., Antnnas,2 nd d., Mc.Graw Hill, Nw Dlhi, [6] Nurmindha, Riska, Dsain dan Ralisasi Antna Mikrostrip dngan Patch Parasitik untuk Mningkatkan Gain Antna, Laporan Tugas Akhir Tknik Tlkomunikasi Institut Tknologi Bandung, [7] Santosa, Slamt Purwo, Antna Mikrostrip Sgitiga dngan Saluran Pncatu Brbntuk Garpu yang Dikopl Scara Elktromagntik,Laporan Tugas Akhir Tknik Tlkomunikasi Univrsitas Indonsia, [8] Sinulingga, Friandri, Prancangan dan Ralisasi Susunan Antna Mikrostrip Ghz untuk Aplikasi Mobil VSAT pada Frkunsi Uplink Ku-Band, Laporan Tugas Akhir Tknik Tlkomunikasi Institut Tknologi Bandung, [9] Wisnu, Dsain dan Ralisasi Susunan Antna Mikrostrip 12,15 GHz untuk Aplikasi Mobil VSAT pada Frkunsi Downlink Ku-Band, Laporan Tugas Akhir Tknik Tlkomunikasi Institut Tknologi Bandung, 2009.