BAB III PERANCANGAN ANTENA HORN DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE WIPL-D Pada perancangan antena horn ini, meliputi beberapa tahapan diantaranya perancangan melalui software WIPL-D, pembuatan struktur fisik antena dan pengukuran. Untuk lebih rinci digambarkan dalam diagram alir dibawah ini. Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Antena 37
38 3.1 Pengenalan Software WIPL D WIPL D adalah sebuah program yang memiliki kekuatan luar biasa dapat memberikan analisa secara cepat dan akurat pada logam dan/atau struktur listrik / magnet (antena, pemancar, passive microwave circuit, dan lain lain). Perhitungan dilakukan berdasarkan frekuensi. Program ini mudah digunakan, Anda dapat mendefinisikan pengukuran pada beberapa struktur secara interaktif seperti mengkombinasikan : wire, plate, material object dan seterusnya. Selanjutnya tampilan struktur 3-D sebagai perkembangan dari definisi ini Sebagai sebuah keluaran, WIPL D menyediakan distribusi arus pada struktur, pola radiasi, distribusi near-field, admitansi, impedansi, dan S-parameter pada predefined feed point, WIPL D juga menyediakan variasi printer base dan / atau kemampuan keluaran grafik, termasuk gambar 2-D dan 3-D. Pengguna tidak perlu mengetahui metoda analisa untuk menggunakan program ini. Secara effisiensi menjalankan perhitungan WIPL D sangat diinginkan, dengan demikian membuat software ideal untuk komputer yang dibantu oleh design (Pola). 3.2 Syarat syarat Hardware dan software Program dapat berjalan minimal konfigurasinya terdiri dari IMB 80386, 80486, Pentium, dan lainnya 100% kemampuan komputer, Windows 95 atau versi berikutnya atau windows NT, Pentium prosessor di sukai, minimum hard disk 16
39 MB RAM dan 6 MB, Pendukung untuk grafik, printer dan mouse yang disediakan oleh windows. 3.3 Cara cara menggunakan Software WIPL D Sebelum dimulai, periksa terlebih dahulu syarat syarat dari Hardware dan Software seperti yang dikemukakan diatas melalui WIPL D termasuk dalam langkah berikut ini : periksa saluran disket (disk drive), install program, jalankan program, dapatkan bantuan dalam program dan keluar dari program. 3.3.1 Starting WIPL D Untuk memulai WIPL D, lokasi WIPL D icon dan double klik untuk masuk (gunakan mouse atau alat pointing lainnya). Perintah ini meminta shell program (WIPL.EXE). Setelah program dikosongkan dari disk anda seharusnya melihat screen pertama, seperti terlihat pada gambar 3.2 Gambar 3.2 Tampilan Awal WIPL D
40 Untuk menghasilkan Main screen, klik OK. Main screen tampil seperti gambar 3.3 Gambar 3.3 Main Screen WILP D Semua masalah ditangani oleh WIPL D diatur dalam perancangan. Dalam kondisi umum sebuah rancangan terdiri atas input data menjelaskan masalah dan output data mewakili hasil analisa. Dalam hal itu, 6 (enam) fungsi dasar WIPL D mengatur perancangan, memasukan data interaktif, menjalankan analisa, meriksa hasil keluaran, membentuk rancangan, dan menggunakan bantuan. Fungsi ini ditunjukkan oleh pengguna lebih dari 100 perintah berbeda. Semua perintah dapat diakses mulai dari Main menu bar, yang mana terlihat pada gambar 3.4 WIPL D mempunyai struktur layer/menu/window hierarki pohon. Pilih option dalam Main menu bar untuk membuka menu fungsi dasar WIPL D pilih menu ini untuk membuka sub menu, dialog boxes, tables, editors dan screen dann seterusnya. Lokasi Main menu bar pada top Main screen.
41 Gambar 3.4 Main Menu Bar Cara memilih pilihan diklik (digunakan mouse atau alat pointing lain) Satu dialog box dibuka, itu harus ditutup sebelum dipilih perintah yang baru. Tables, editor atau screen menggerakannya. Dialog box, tables, dan halaman editor, edit fields cobo boxes, tombol radio dan silinder. Klik page untuk mengaktifkannya, tombol radio untuk mengaktifkan attached option dan edit field untuk posisi. Klik combo box untuk membuka combo list dan klik option dalam daftar pilihan. Drag silinder, pull, dan drop pada posisi yang diinginkan. Secara pilihan yang paling penting dapat diakses secara langsung dengan mengklik tools dalam Main toolbar, yang mana ditunjukan dengan gambar 3.5 Menempatkan Main toolbar pada atas Main screen, hanya dibawah Main menu bar. Gambar 3.5 Main Toolbar 3.3.2 Keluar WIPL D Untuk keluar WIPL D digunakan prosedur berikut : Klik File menu dalam Main menu bar, Membuka File menu, sebgaimana terlihat pada gambar 3.6 Klik Exit option dalam File menu
42 Gambar 3.6 File Menu Alternative lain, anda dapat exit WIPL D sama caranya seperti anda menutup WIPL D windows Tekan Alt F4 Klik (border icon) 3.3.3 Merancang Antena dengan menggunakan WIPL D Tiga langkah pertama yang mudah untuk struktur logam murni kemudian untuk mencampurkan logam dan struktur listrik. Merancang dengan menggunakan WIPL - D hanya untuk bentuk struktur logam.
43 A. Configurasi dan Stucture Gambar 3.7 Configure Menu ( Main Screen ) Klik Configure option dalam main menu bar. Configure menu terbuka, seperti terlihat pada gambar 3.7 klik Structure option dalam Configure menu. Structure dialog box terbuka, klik Metalic option, Structure dialog akan tampil seperti terlihat pada gambar 3.8 klik Ok. Structure dialog box tertutup dan WILP D sekarang di susun hanya untuk struktur logam (metal). Gambar 3.8 Structure dialog box (configure menu)
44 B. Edit Input Data ( Metalic Structure ) Semua data masukan di bagi dalam 9 ( sembilan ) kelompok dasar : Operation Mode, Frequensi Range, Structure Geometry, Loadings, Excitation, Symmetry plane, field Calculation, dan Options. Untuk kelompok symmetry planes, Options, dan Symbols seharusnya hanya digunakan oleh pengguna tingkat advance jadi mereka tidak akan digunakan dalanm hal ini. Klik edit options dalam main menu bar, Edit menu ditampilkan seperti pada ganbar 3.9 Edit menu Gambar 3.9 Edit Menu
45 C. Operation Mode pada Structure Klik Operation option dalam edit menu. Operation dialog box terbuka. Untuk mengaktifkan tombol radio dengan memilih mode pada operation. Default mode adalah ANTENNA ( one generator at time ). Klik ANTENNA ( all generator) option. Operation dialog box terlihat pada gambar 3.9 klik OK, Operation dialog box tertutup. Gambar 3.10 Operation Dialog Box D. Analisa Range Frequency Range frequency menjelaskan frekuensi start dan stop dan jumlah frekuensi. Jika jumlah frekuensi satu, analisa hanya menampilkan frekuensi awal Gambar 3.11 Frequency Dialog Box
46 Klik frequency option pada edit menu bar. Frequency dialog box akan tampil lalu masukan nilai frekuensi start dan frekuensi stop dan ketik juga jumlah frekuensi yang diinginkan. Untuk menutup frekuensi dialog box, Klik OK. E. Structure Geometry Merubah structure geometry dijelaskan dalam 4 type : nodes, wires, plate, dan junction. Klik edit menu dalam main menu bar. Edit menu akan terbuka klik structure option dalam edit menu. Structure menu terbuka, seperti pada gambar 3.12 Gambar 3.12 Stucture Submenu ( Edit Menu ) F. Nodes coordinates Merubah point ( nodes ) selengkapnya ditentukan oleh koordinat x, y dan z
47 Gambar 3.13 Nodes Table Klik ( alternative lain, klik nodes option dalam structure menu ) Node-node terbuka tekan Ins. Nilai node pertama dibuat ( default koordinat nilainya : 0 ) kemudian nilai nilai node diisi sesuai dengan jumlah titik dalan perancangan. G. The Wire Starting, Ending Nodes dan Radii Wire di buat atau terbentuk dari nilai awal dan akhir dari node ( titik ) dan nilai awal dan akhir dari Radii. Gambar 3.14 Wires Table
48 Klik ( alternative lain, klik wires option dalam structure menu ) tabel wires terbuka. Tekan Ins, nilai wires dimasukan ( defaultnya adalah 0 ( nol ) ). Masukan nilai nodes pertama dan kedua, lalu masukan juga nilai Radii pertama dan kedua. H. Plate Corner Points Plate berguna untuk menghubungkan titik-titik (nodes) secara persegi (4 titik) klik untuk alternative lain, klik Plates option dalam structure menu. Tabel Plates terbuka. Gambar 3.15 Plates Table I. The Wire to Plate Junction Dua wires mempunyai satu node dan dua plate mempunyai dua nodes Junction disusun oleh keadaan wire node dalam plate.
49 Gambar 3.16 Junction Table Klik (alternative lain, klik Junction option dalam Structure menu) tabel Junction terbuka, Tekan Ins. Untuk mengisi nilai junction (default 0. tabel Junction dapat dilihat pada gambar 3.16 J. The Excitation of the Given Structure Generator selalu dihubungkan pada Wire diletakan pada satu titik (node) pada wire, dan besinggungan secara langsung dengan node yang lain pada wire. Sebuah generator disusun oleh dua nodes dan tegangan pada terminal output Klik (alternative lain, klik Excitation option dalam Edit menu, excitation menu terbuka)
50 Gambar 3.17 Excitation Submenu ( Edit Menu) Seperti gambar 3.17 klik Generator option dalam Excitation submenu. Tekan Ins. Untuk mengisi nilai generator masukan nilai nilainya seperti terlihat pada gambar 3.18 Gambar 3.18 Generator table
51 K. Save Current Input Data Ketika input data telah diselesaikan perancangan dapat diberi nama dan disimpan. Save as dialog box terbuka untuk memilih Save as option dari File menu. Umumnya status atasnya terlihat WIPL-D:NEW, yang mana artinya input data berada dibawah perancangan baru, Save as dialog box dapat dibuka dengan klik Save icon. Gambar 3.19 Save as dialogbox Klik (alternative lain, klik Save as option dalam File menu) ketik nama Proyek/ Kerjaan anda dibawah, yang mana current input data akan disimpan (contoh, horn2) seperti gambar 3.19, klik tombol Save. Current input data disimpan dibawah horn2. Save as dialog box tertutup dan upper status line berubah WIPL D: horn2.
52 L. Run An Analysis Waktu yang dibutuhkan Running tergantung dari input data dan hardware pada computer. Biasanya waktu analisis membutuhkan waktu kurang dari 1 menit untuk satu frekuensi Gambar 3.20 Run Menu Klik (alternative lain, klik Run option dalam Main menu bar run menu open seperti terlihat pada gambar 3.20 klik Run option dalam Run menu) Run screen tampil dan analisis dimulai, Run screen memberikan data dasar analisa dan menunjukan current status analisa, seperti gambar 3.21. Gambar 3.21 Run Screen
53 Apabila selesai analisis maka Run screen tertutup. Pada saat yang sama Main screen terbuka dan Run dialog box ditampilkan. Run dialog box ditampilkan selewat waktu, seperti terlihat gambar 3.22. klik Ok untuk menutup Run dialog box. Gambar 3.22 Run Dialog Box M. List Result Ada empat kelompok data output yang dapat di daftar : input data, Y, Z, S, Currents, Radiation, dan Near Field. Kelompok pertama ditampilkan setelah running analisis dan membaca input data. Kelompok yang lain hasil keluaran tampil setelah analisis diselesaikan. Klik Output option dalam Main menu bar, Output menu terbuka, seperti terlihat pada gambar 3.23 Gambar 3.23 Output Menu
54 Pilih List Option dalam Output menu. Daftar menu terbuka, seperti gambar 3.23 Gambar 3.24 List Menu Klik Y,Z,S option dalam list menu. List screen akan terbuka. Hasil keluaran, ditunjukan oleh list screen dapat dicetak. Klik On File menu dalam list menu bar, File menu terbuka dalam List screen terlihat pada gambar 3.23 klik Print option dalam File menu. File berisi data, yang mana terlihat Klik (border icon). List screen tertutup.