ANALISA PENGARUH PEMOTONGAN PADA ANTENA RLSA ½ LINGKARAN DI FREKUENSI 5.8 HGz DENGAN MENGGUNAKAN CST STUDIO 2010 TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 ANALISA PENGARUH PEMOTONGAN PADA ANTENA RLSA ½ LINGKARAN DI FREKUENSI 5.8 HGz DENGAN MENGGUNAKAN CST STUDIO 2010 TUGAS AKHIR Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Elektro Oleh: ANDI HANDOKO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SULTAN SYARIF KASIM RIAU PEKANBARU 2016

2

3

4 ANALISA PENGARUH PEMOTONGAN PADA ANTENA RLSA ½ LINGKARAN DI FREKUENSI 5.8 GHz DENGAN MENGGUNAKAN CST STUDIO 2010 ANDI HANDOKO Tanggal sidang: 06 Januari 2016 Jurusan Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau Jl. Soebrantas No. 155 Pekanbaru ABSTRAK Teknik pemotongan merupakan pengembangan dari antena RLSA khususnya pemotongan ½ lingkaran. Penelitian sebelumnya mengenai teknik pemotongan untuk antena ukuran kecil yaitu 75 mm, diketahui kemungkinan bahwa jika ukuran jari-jari antena RLSA besar, maka kebocoran daya semakin besar dan akan mempengaruhi perfomansi antena RLSA. Tahap awal yang dilakukan peneliti yaitu menentukan spesifikasi antena, mensimulasi antena RLSA 1 lingkaran penuh kemudian di potong menjadi ½ lingkaran. Spesifikasi antena yang akan diaplikasikan adalah penguatan ( gain), frekuensi dan polarisasi. Spesifikasi antena RLSA didapatkan dengan cara melakukan simulasi dengan menggunakan software CST Microwave Studio Pengujian kebocoran daya antena RLSA di lakukan Simulasi dari antena RLSA 1 lingkaran penuh dan antenna RLSA ½ lingkaran dengan jari-jari 75 samapi jari 115 dan TAU dari 75 sampai TAU 89. Dari hasil simulasi software CST Microwave Studio 2010 menunjukkan bahwa antena RLSA ½ lingkaran jari-jari lebih besar tidak mempengaruhi performansi antena RLSA dan memiliki S11 lebik bagus dari antena RLSA 1 lingkaran penuh dan tidak ada terdapat kebocoran pada antena Radial Line Slot Array (RLSA) di frekuensi 5.8 GHz. Kata Kunci: Antena RLSA, bandwidth, return loss, VSWR. vii

5 ANALYSIS OF EFFECT OF CUTTING THE ANTENNA RLSA ½ CIRCLE IN FREQUENCY 5.8 GHz USING CST STUDIO 2010 ANDI HANDOKO Trial date: 06 January 2015 Department of Electrical Engineering Faculty of Science and Technology State Islamic University Syarif Kasim Sultan Riau Jl. Soebrantas No. 155 Pekanbaru ABSTRACT Cutting techniques is the development of antenna RSLA mutilation ½ circle. in previous research on cutting techniques for small-size antenna is 75 mm, it is known the possibility that if the size of the radius RLSA large antenna, then the greater the power leakage and will affect the antenna perfomansi RLSA. The initial phase conducted by researchers is to determine the specifications antenna, antenna simulate RLSA 1 full circle then cut into ½ circle. antenna specifications that will be applied, among others, the strengthening (gain), frequency and polarization. To get the RLSA antenna specifications should perform simulations using software CST Microwave Studio To test the leakage power at the antenna RLSA do simulation of antenna RLSA 1 full circle and antenna RLSA ½ circle with a radius of 75 till the fingers 115 and TAU from 75 to TAU 89. The results of the simulation software CST Microwave Studio 2010 shows that the antenna RLSA ½ circle a larger radius does not affect the performance of the antenna RLSA and have a nice lebik S11 of the antenna RLSA 1 full circle and there are no leaks in the Radial Line Slot antenna array (RLSA) at the frequency of 5.8 GHz. Keywords: Antenna RLSA, bandwidth, return loss, VSWR, viii

6 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Alhamdulillahi Rabil Alamin segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan nikmat, rahmat, rizki, dan karunia-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dengan judul ANALISA PENGARUH PEMOTONGAN PADA ANTENA RLSA ½ LINGKARAN DI FREKUENSI 5.8 HGz DENGAN MENGGUNAK AN CST STUDIO Shalawat serta salam penulis sampaikan kepada nabi besar Muhammad SAW, yang telah membawa umatnya dari alam kebodohan ke alam yang berilmu pengetahuan seperti sekarang ini. Laporan Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan program pendidikan Strata 1 (S1) jurusan Teknik Elektro dan memperoleh gelar Sarjana Teknik Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini, baik berupa bantuan moril, spiritual, materi, serta pikiran yang tidak akan pernah terlupakan antara lain kepada: 1. Bapak dan Ibu tercinta yang selalu memberikan bimbingan, doa, motivasi, dukungan secara moril maupun materil, demi keberhasilan anaknya meraih citacita yang akan dicapai. 2. Bapak Prof. Dr. H. Munzir Hitami, MA selaku Rektor Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 3. Bapak Dr. Hartono, M.Pd selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 4. Bapak Dr. Alex Wenda, ST., M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 5. Bapak Ahmad Faizal, ST., MT selaku koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi yang telah banyak membantu penulis dalam menyusun jadwal dan menkondisikan dengan pembimbing maupun penguji sehingga Tugas Akhir ini berjalan dengan lancar. ix

7 6. Bapak Dr. Teddy Purnamirza, ST., M.Eng selaku dosen pembimbing yang telah banyak membantu penulis memberikan bimbingan dalam menyelesaikan dan menyusun laporan Tugas Akhir. 7. Ibu Fitri Amillia, ST., MT selaku dosen penguji I yang telah banyak memberi masukan berupa kritik dan saran demi kesempurnaan laporan tugas akhir ini. 8. Bapak Mulyono, ST., MT selaku dosen penguji II yang yang telah banyak memberi masukan berupa kritik dan saran demi kesempurnaan laporan tugas akhir. 9. Ibu Fitri Amillia, ST., MT selaku dosen Penasehat Akademik yang mengarahkan dan membimbing penulis dalam menyelesaikan pendidikan Strata 1 (S1) di jurusan Teknik Elektro konsentrasi Telekomunikasi Fakultas Sains dan Teknologi. 10. Seluruh dosen Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu pengetahuan yang bermanfaat kepada penulis selama mengikuti perkuliahan di jurusan Teknik Elektro Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau. 11. Abang dan adik-adik saya tercinta yang selalu memberikan semangat dan motifasi kepada penulis dalam menyelesaikan pendidikan. 12. Teman-teman seperjuangan jurusan Teknik Elektro khususnya angkatan 2009, 2010 dan seluruh angkatan pada umumnya, terima kasih atas segala motifasi, inspirasi, dan dukungan yang telah diberikan selama ini. 13. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam melaksanakan dan menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun penulis harapakan agar laporan ini tersusun sesuai yang diharapkan. Akhir kata semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberikan sesuatu yang bermanfaat bagi siapa saja yang membacanya. Wassalamu alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Pekanbaru, 06 Januari 2016 Andi Handoko x

8 DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR HAK ATAS KEKAYAAN INTELEKTUAL LEMBAR PERNYATAAN LEMBAR PERSEMBAHAN ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR RUMUS DAFTAR LAMBANG DAFTAR SINGKATAN DAFTAR LAMPIRAN Halaman i iii iv v vi vii viii ix xi xiv xvi xvii xviii xix xx BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang I Rumusan Masalah I Tujuan Penelitian I Batasan Masalah I Manfaat Penelitian I-3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Konsep Dasar Antena II Parameter Antena II Direktivitas Antena II Efisiensi Antena II Impedansi Antena II Return loss II-4 xi

9 Voltage Wave Standing Ratio (VSWR) II Bandwidth Antena II Gain Antena II Beamwidth Antena II Polarisasi Antena II Pola Radiasi Antena II Antena Radial Line Slot Array (RLSA) II Karakteristik Antena RLSA II Struktur Dasar Antena RLSA II Sistem Kerja Antena RLSA II Orientasi slot Antena RLSA II Pengaturan Pasangan Slot Antena RLSA II Panjang Slot Antena RLSA II Polarisasi Antena RLSA II Teknik Hybrid II Pengarahan Full Circle VSA-RLSA dan Quarter Potong VSA-RLSA Antena II-17 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Metode Penelitian III Langkah Penelitian III Studi Pustaka III Menentukan Spesifikasi Antena III Perangkat Untuk Merancang Antena RLSA III Menentukan Parameter Input pada Software VBA III Rancangan Simulasi Pemotongan Antena RLSA III Jadwal Penelitian III Penulisan Laporan III-14 BAB IV HASIL DAN ANALISA 4.1. Hasil Pemotongan ½ lingkaran Antena RLSA IV Element radiating IV Cavity IV-1 xii

10 4.4. background IV Feeder IV Pola Radiasi Hasil Simulasi IV Koefisien Refleksi (S11) IV Jari-Jari75 po14 tau75 samapai dengan tau 89 IV Jari-Jari85 po14 tau75 samapai dengan tau 89 IV Jari-Jari95 po14 tau75 samapai dengan tau 89 IV Jari-Jari105 po14 tau75 samapai dengan tau 89 IV Jari-Jari115 po14 tau75 samapai dengan tau 89 IV Data perbandingan gain RLSA 1 lingkaran dan ½ lingkaran IV-11 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan V Saran V-1 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN DAFTAR RIWAYAT HIDUP xiii