Teori Gelombang Mikro. Yuli Kurnia Ningsih

dokumen-dokumen yang mirip
Sistem Telekomunikasi

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK. Oleh: DHELLA MARDHELA NIM: 15B08052

Gelombang Elektromagnetik

TEORI MAXWELL Maxwell Maxwell Tahun 1864

Sifat-sifat gelombang elektromagnetik

BAB II LANDASAN TEORI

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

BAB 2 LANDASAN TEORI

Fisika Umum (MA 301) Cahaya

BAB II CAHAYA. elektromagnetik. Cahaya dapat merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan 3 x

Materi Pendalaman 03 GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK =================================================

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIKA

Apakah Gelombang Elektromagnetik?? Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

PENDAHULUAN TEOR I MA ELL Int i t eori eori Max Max ell el l m engenai engenai gel gel bang bang ekt romagnet rom i adal adal

PETA KONSEP. Bab 8 Gelombang Elektromagnetik. 186 Fisika X untuk SMA/MA. gelombang. Perubahan medan listrik menimbulkan medan magnet (teori Maxwell)

PERTEMUAN PERTAMA. Apa itu Elektromagnetik?

Bab VI Gelombang Elektromagnetik

Sifat gelombang elektromagnetik. Pantulan (Refleksi) Pembiasan (Refraksi) Pembelokan (Difraksi) Hamburan (Scattering) P o l a r i s a s i

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

BAB II GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK. walaupun tidak ada medium dan terdiri dari medan listrik dan medan magnetik

DEFINISI Gelombang adalah suatu usikan (gangguan) pada sebuah benda, sehingga benda bergetar dan merambatkan energi.

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

LEMBARAN SOAL. Mata Pelajaran : FISIKA Sat. Pendidikan : SMA/MA Kelas / Program : XII ( DUA BELAS )

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang - Pengertian Gelombang

SMA IT AL-BINAA ISLAMIC BOARDING SCHOOL UJIAN AKHIR SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2011/2012

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Spektrum elektromagnetik. Frekuensi radio

Antiremed Kelas 12 Fisika

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

#2 Dualisme Partikel & Gelombang Fisika Modern Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

Gelombang FIS 3 A. PENDAHULUAN C. GELOMBANG BERJALAN B. ISTILAH GELOMBANG. θ = 2π ( t T + x λ ) Δφ = x GELOMBANG. materi78.co.nr

#2 Dualisme Partikel & Gelombang (Sifat Partikel dari Gelombang) Fisika Modern Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

Antiremed Kelas 10 Fisika

SILABUS PEMBELAJARAN

DINAS PENDIDIKAN KOTA PADANG SMA NEGERI 10 PADANG Cahaya

RANGKUMAN MATERI GETARAN DAN GELOMBANG MATA PELAJARAN IPA TERPADU KELAS 8 SMP NEGERI 55 JAKARTA

SANGAT RAHASIA. 30 o. DOKUMEN ASaFN 2. h = R

Makalah Gelombang Elektromagnetik

PENILAIAN ASPEK PENGETAHUAN NO SOAL KUNCI SKOR

KISI-KISI PENULISAN SOAL FISIKA SMA KELAS XII IPA ULANGAN AKHIR SEMESTER GASAL SMA NEGERI 16 SURABAYA

KISI-KISI PENULISAN SOAL FISIKA SMA KELAS XII IPA ULANGAN AKHIR SEMESTER GASAL

Xpedia Fisika. Optika Fisis - Soal

1. Hasil pengukuran yang ditunjukkan oleh alat ukur dibawah ini adalah.

BIMBEL ONLINE 2016 FISIKA

FISIKA. 2 SKS By : Sri Rezeki Candra Nursari

PREDIKSI 8 1. Tebal keping logam yang diukur dengan mikrometer sekrup diperlihatkan seperti gambar di bawah ini.

BAB GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Jenis dan Sifat Gelombang

GELOMBANG YUSRON SUGIARTO

D. I, U, X E. X, I, U. D. 5,59 x J E. 6,21 x J

Antiremed Kelas 12 Fisika

Mata Pelajaran : FISIKA

D. 85 N E. 100 N. Kunci : E Penyelesaian : Kita jabarkan ketiga Vektor ke sumbu X dan dan sumbu Y, lihat gambar di bawah ini :

RADIASI ELEKTROMAGNETIK

B. E. 3. Tiga benda mengalami gerak lurus berubah beraturan selama 4 sekon dengan data dibawah. Benda Kecepatan awal (m/s) Perpindahan(m)

PEMERINTAH KOTA PADANG DINAS PENDIDIKAN UJIAN SEKOLAH (USEK) KOTA PADANG TAHUN PELAJARAN 2014/2015

3. Dari grafik di samping, pada saat t = 5 sekon, percepatannya adalah. a. 32 m/s 2 b. 28 m/s 2 c. 20 m/s 2 d. 12 m/s 2 e. 4 m/s 2

Kunci dan pembahasan soal ini bisa dilihat di dengan memasukkan kode 5976 ke menu search. Copyright 2017 Zenius Education

Benda akan berhenti setelah bergerak selama... A. 4 sekon B. 5 sekon C. 8 sekon D. 10 sekon E. 20 sekon

PREDIKSI UN FISIKA V (m.s -1 ) 20

A. 100 N B. 200 N C. 250 N D. 400 N E. 500 N

Fisika EBTANAS Tahun 1997

Disusun oleh : MIRA RESTUTI PENDIDIKAN FISIKA (RM)

Gelombang. Rudi Susanto

BAB I PENDAHULUAN. 1. Latar belakang

PEMANFAATAN RADIASI ELEKTROMAGNETIK. Berikut beberapa pemanfaatan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan dan

PERTEMUAN KEEMPAT FISIKA MODERN TEORI KUANTUM TENTANG RADIASI ELEKTROMAGNET TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MULAWARMAN

PAKET UJIAN NASIONAL Pelajaran : FISIKA Waktu : 120 Menit

Kumpulan Soal Fisika Dasar II.

PEMERINTAH KABUPATEN LOMBOK UTARA DINAS PENDIDIKAN PEMUDA DAN OLAHRAGA MUSYAWARAH KERJA KEPALA SEKOLAH (MKKS) SMA TRY OUT UJIAN NASIONAL 2010

PEMERINTAH KOTA PADANG DINAS PENDIDIKAN UJIAN SEKOLAH (USEK) KOTA PADANG TAHUN PELAJARAN 2014/2015

MEDAN MAGNET DAN ELEKTROMAGNET

PENGAMATAN PENJALARAN GELOMBANG MEKANIK

Fisika Ujian Akhir Nasional Tahun 2003

LEMBAR KERJA SISWA (LKS) /TUGAS TERSTRUKTUR - - GELOMBANG ELEKTROMAGNET - G ELO MB ANG ELEK TRO M AG NETIK

SOAL DAN PEMBAHASAN UJIAN NASIONAL 2010 FISIKA

UJIAN NASIONAL TAHUN 2010

Latihan Soal UAS Fisika Panas dan Gelombang

Kurikulum 2013 Kelas 12 Fisika

Gelombang Transversal Dan Longitudinal

Mekanika (interpretasi grafik GLB dan GLBB) 1. Diberikan grafik posisi sebuah mobil terhadap waktu yang melakukan gerak lurus sebagai berikut: X

BAB II SALURAN TRANSMISI

1. Jika periode gelombang 2 sekon maka persamaan gelombangnya adalah

Pertanyaan Final (rebutan)

SNMPTN 2011 FISIKA. Kode Soal Gerakan sebuah mobil digambarkan oleh grafik kecepatan waktu berikut ini.

KISI-KISI UJIAN SEKOLAH (2011/2012) Sman 8 pekanbaru

KUMPULAN SOAL SOAL PERSIAPAN UJIAN NASIONAL 2011/2012 SEKOLAH MENENGAH ATAS

Pilihlah Jawaban yang Tepat.

Pendahuluan Teori EM. Sukiswo Medan Elektromagnetik. Sukiswo 1

MATA PELAJARAN WAKTU PELAKSANAAN PETUNJUK UMUM

MATA PELAJARAN WAKTU PELAKSANAAN PETUNJUK UMUM

ANTIREMED KELAS 10 FISIKA

PEMERINTAH KOTA PADANG DINAS PENDIDIKAN PRA UJIAN NASIONAL KOTA PADANG TAHUN PELAJARAN 2014/2015

Fisika EBTANAS Tahun 1993

TOPIK 9 ELEKTROMAGNETIK

UN SMA IPA 2014 Fisika

PEMERINTAH KOTA PADANG DINAS PENDIDIKAN UJIAN SEKOLAH (USEK) KOTA PADANG TAHUN PELAJARAN 2014/2015

PAKET SOAL 1.c LATIHAN SOAL UJIAN NASIONAL TAHUN PELAJARAN 2011/2012

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi:

Teori Gelombang Mikro Yuli Kurnia Ningsih

Bahan Ajar Pendahuluan Saluran transmisi gelombang mikro Transformasi impedansi untuk kesepadanan (matching) Perangkat pasif gelombang mikro: Coupler Filter Mixer Aplikasi gelombang mikro Implementasi gelombang mikro pada sistem komunikasi (Microwave link design) Pengukuran gelombang mikro

Buku Ajar 1.Pozar,D.M.Microwave Engineering. John Wiley & Sons, 2 nd ed., NewYork, 1998. 2. Collin, R.E. Foundation for Microwave Engineering, 2-nd Edition, Mc Graw Hill International Edition. 1992 3. Das Annapura, Microwave,2 nd Edition, Enginnering,Mc Graw Hill, 2009

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Definisi gelombang Gelombang adalah getaran yang merambat Apakah dalam perambatannya perlu medium/zat perantara? Tidak harus! Berdasarkan ada/tidak adanya medium : 1. Gelombang Mekanik perlu medium 2. Gelombang Elektromagnetik

ELECTROMAGNETIC WAVES Electromagnetic waves transport energy through empty space, stored in the propagating electric and magnetic fileds Magnetic field variation is perpendicular to electric field Electric field variation Magnetic field variation A single-frequency electromagnetic wave exhibits a sinusoidal variation of electric and magnetic fields in space Source : HyperPhysics/Hyperphysics/Hyperphysics/hyperphysics.phyastr.gsu.edu/hbase/waves/emwavecon.html#c1

Apakah Gelombang Elektromagnetik?? Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium

PENGERTIAN GEM Gelombang elektromagnetik (GEM) adalah gelombang yang terjadi akibat interaksi/perpaduan antara medan magnet dan medan listrik Medan magnet dan medan listrik merambat saling tegak lurus

Ciri-ciri GEM 1. Tidak membutuhkan medium dalam perambatannya 2. Merambat menurut garis lurus 3. Tidak menyimpang dalam medan magnet dan medan listrik 4. Merambat ke segala arah dengan kecepatan yang sama 5. Kecepatan gelombang elektromagnetik di ruang hampa dirumuskan oleh persamaan : c o c= 3 x 10 8 m/s sbg cepat rambat GEM µo=4π x 10-7 Wb/(A.m) permeabilitas ruang hampa (vakum) εo =permitivitas ruang hampa (vakum) = 8,85 x 10-12 C 2 /(N.m 2 ) 1 o

6. Merupakan gelombang transversal, karena simpangannya tegak lurus arah rambatannya 7. Mengalami pemantulan (refleksi) 8. Mengalami pembiasan (refraksi) 9. Mengalami perpaduan (interferensi) 10.Mengalami lenturan (difraksi) 11.Mengalami pengkutuban (polarisasi) Interferensi dua gelombang atau lebih saling berpadu / bersuposisi sehingga menghasilkan pola interferensi maksimum dan minimum Diffraksi gelombang yang melewati suatu penghalang, misalnya celah maka gelombang itu akan dilenturkan. Semakin sempit celah, maka pola diffraksi yang dihasilkan akan mudah diamati

Polarisasi cahaya alami (misalnya dari matahari) dimana arah getarannya ke segala arah, setelah melewati filter polarisasi (palaroid) maka arah getarnya menjadi ke satu arah/bidang/kutub saja

Manfaat GEM 1. gelombang radio karena mempunyai panjang gelombang yang cukup panjang maka dapat dimanfaatkan untuk membawa isyarat bunyi dan gambar melalui jarak jauh 2. gelombang televisi karena tidak dapat dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi maka diperlukan sebuah stasiun penghubung (relay) untuk menangkap siaran televisi yang dikirim dari jarak jauh. 3. gelombang mikro digunakan untuk radar (Radio detection and ranging) 4. sinar inframerah karena tidak banyak dihamburkan oleh partikel-partikel udara maka dengan menggunakan pelat film yang peka terhadap gelombang inframerah, pesawat udara yang terbang tinggi ataupun satelit dapat membuat foto / potret-potret permukaan bumi dengan gelombang inframerah.

Manfaat GEM 5. cahaya tampak membantu penglihatan mata manusia 6. sinar ultraviolet memungkinkan manusia untuk mendeteksi unsur-unsur dalam suatu bahan dengan tehnik spektroskopi. 7. sinar X dapat dipakai dalam bidang kedokteran untuk mendeteksi keadaan organ-organ dalam tubuh misalnya menentukan tulang tubuh yang patah. 8. sinar gamma karena memiliki daya tembus yang besar dapat digunakan untuk menembus pelat besi, dimanfaatkan dalam bidang kedokteran untuk membunuh sel kanker, sterilasasi alat-alat kedokteran, dalam industri sinar gamma dimanfaatkan untuk mendeteksi retakan pada pipa baja.

BAGAIMANA GEM TERJADI???? Keberadaan gelombang elektromagnetik didasarkan pada hipotesis Maxwell James Clark Maxwell dengan mengacu pada 3 fakta relasi antara listrik dan magnet yang sudah ditemukan :

a. percobaan Oersted yang berhasil membuktikan : arus listrik dalam konduktor menghasilkan medan magnet disekitarnya (jarum kompas menyimpang bila di dekatkan pada kawat yang dialiri arus listrik) b. percobaan Faraday yang berhasil mebuktikan batang konduktor yang menghasilkan GGL induksi pada kedua ujungnya bila memotong medan magnet c. percobaan Faraday yang menunjukkan perubahan fluks magnetik pada kumparan menghasilkan arus induksi dalam kuparan tersebut

Didasarkan pada penemuan Faraday Perubahan Fluks magnetik dapat menimbulkan medan listrik dan arus pergeseran yang sudah dihipotesakan Maxwell sebelumnya, maka Maxwell mengajukan suatu hipotesa baru : Jika perubahan fluks magnet dapat menimbulkan medan listrik maka perubahan Fluks listrik juga harus dapat menimbulkan medan magnet Hipotesa ini dikenal dengan sifat simetri medan listrik dengan medan magnet.

Bila Hipotesa Maxwell benar, konsekuensinya perubahan medan listrik akan mengakibatkan medan magnet yang juga berubah serta sebaliknya dan keadaan ini akan terus berulang. Medan magnet atau medan listrik yang muncul akibat perubahan medan listrik atau medan magnet sebelumnya akan bergerak (merambat) menjauhi tempat awal kejadian. Perambatan medan listrik dan medan magnet inilah yang disebut sebagai gelombang elektromagnetik. Arah rambatan E E E E B B B B Ilustrasi perambatan gem

Kebenaran Hipotesa Maxwell tentang adanya gelombang elektromagnetik pada akhirnya dibuktikan oleh Heinrich Hertz

Sketsa gelombang elektromagnetik

Sifat-sifat gelombang elektromagnetik 1. Gelombang elektromagnetik dapat merambat dalam ruang tanpa medium 2. merupakan gelombang transversal 3. tidak memiliki muatan listrik sehingga bergerak lurus dalam medan magnet maupun medan listrik 4. dapat mengalami pemantulan (refleksi), pembiasan (refraksi), perpaduan (interferensi), pelenturan (difraksi), pengutuban (polarisasi) 5. Perubahan medan listrik dan medan magnet terjadi secara bersamaan, sehingga medan listrik dan medan magnet sefase dan berbanding lurus

SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Spektrum GEM c f E h f c E h c : cepat rambat GEM f : frekuensi λ : panjang gelombang h : 6,6x10-34 J.s tetapan Planck E : energi

Spektrum Elektromagnetik Gel. Radio : Panjang gel. lebih besar dari 1 m Gel. Mikro : Panjang gel. antara 1 mm sampai 1 m Gel. Inframerah : Panjang gel. 700 nm sampai 1000 nm (Radiasi termal) suhu 3 K 3000 K atom/mol berubah energi dalam (vibrasi dan rotasinya) Cahaya tampak : Panjang gel. 400 nm 700 nm, atom transisi dari energi tinggi ke rendah. Gel. UV : Panjang gel. 1 nm-400 nm, transisi elektron terluar atau dari termal matahari dgn suhu > 6000 K Sinar-X : Panjang gel. 0,01 nm-10nm, transisi elektron yang lebih dalam atau partikel diperlambat Sinar Gamma : Panjang gel < 10pm, transisi inti atom atau peluruhan radioaktif

GELOMBANG RADIO

GELOMBANG MIKRO

INFRA MERAH

CAHAYA TAMPAK

ULTRAVIOLET

SINAR - X

SINAR - GAMMA

pembagian band untuk komunikasi gelombang mikro yang digunakan dalam komunikasi satelit dan komunikasi teresterial. Pembagian band ini merupakan rekomendasi dari CCITT (Consultative Committee for International Telephone & Telegraph BAND NAME L S C X Ku K Ka V N A RANGE FREKUENSI 1.0 1.5 GHz 1.5 3.9 GHz 3.9 8.0 GHz 8.0 12.5 GHz 12.5 18.0 GHz 18.0 26.5 GHz 26.5 40.0 GHz 40.0 80.0 GHz 80.0 170.0 GHz > 170 GHz