PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA RECTANGULAR PATCH ARRAY SWITCHED BEAM PADA RANGE FREKUENSI KERJA MHz

dokumen-dokumen yang mirip
PERANCANGAN BUTLER MATRIKS 4X4 UNTUK PENGARAHAN BERKAS ANTENA PADA STASIUN BUMI

Rancang Bangun Antena Mikrostrip 900 MHz

BAB II Tinjauan Teoritis

Perancangan Butler matrix 4x4 pada Frekuensi 1,27 GHz untuk Aplikasi Synthetic Aperture Radar (SAR)

Antena Mikrostrip Circular Array Dual Frekuensi

Pengaturan Footprint Antena Ground Penetrating Radar Dengan Menggunakan Susunan Antena Modified Dipole

ANALISIS ANTENA MIKROSTRIP ARRAY BENTUK LINGKARAN DAN PERSEGI PANJANG MENGGUNAKAN SIMULASI UNTUK APLIKASI LTE FREKUENSI 2.3 GHZ

Abstrak - IINUSAT-1 ( Indonesia Inter University Satellite-1 ) merupakan proyek satelit pertama antar

Dina Angela #1,Yuyu Wahyu *2, Tony A Porayouw #3. Jln Dipatiukur no.80-84, Bandung, Jawa Barat 1

KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP ARRAY PADA FREKUENSI 850 MHz

STUDI PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP PATCH ARRAY SEGITIGA TRIPLE BAND ( 2,3 GHz, 3,3 GHz DAN 5,8 GHz )

Perencanaan dan Pembuatan Antena UWB (Ultra Wide Band)Mahkota (Crown Antenna)

PERANCANGAN ANTENA PLANAR MENGGUNAKAN STRUKTUR SPIRAL RESONATOR (SR) SEBAGAI INKLUSI MAGNETIK TIRUAN UNTUK APLIKASI FREKUENSI 2,4 2,5 GHz.

BAB II DASAR TEORI. S 12 Gambar 2-1. Jaringan Dua Port dan Parameter-S

Perancangan dan Pembuatan Antena Mikrostrip Telur (Egg) Dengan Slot Lingkaran Pada Frekuensi Ultra Wideband (UWB)

Antena Mikrostrip Bentuk Segitiga Pencatuan Langsung Dengan Frekuensi Kerja 2,4 GHz (Frekuensi WIFI)

: Widi Pramudito NPM :

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Antena Mikrostrip Linear Array dengan Slot U untuk Internal Pesawat Televisi pada Band Frekuensi UHF

ANALISIS ANTENA MIKROSTRIP PATCH SEGIEMPAT DENGAN TEKNIK PLANAR ARRAY

Perancangan dan Pembuatan Antena Mikrostrip Egg Dengan Slot Rugby Ball yang Bekerja pada Frekuensi Ultra Wideband (UWB)

MICROSTRIP ANTENA PADA FREQUENSI 9GH FREQUENSI APLIKASI RADAR

PENGEMBANGAN ANTENA MIKROSTRIP SUSUN DUA ELEMEN DENGAN PENERAPAN DEFECTED GROUND STRUCTURE BERBENTUK TRAPESIUM

Aplikasi Substrat Alumina Pada Antena Mikrostrip Patch Persegi Untuk Komunikasi Bergerak Pada Frekuensi (3,3-3,4 ) GHz.

Mahkota (Crown Antenna) Perencanaan dan Pembuatan Antena UWB (Ultra Wide Band)

KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

TINJAUAN PUSTAKA A. Perambatan Bunyi di Luar Ruangan

STUDI PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP MULTI-PATCH STACKED DUAL-BAND PADA FREKUENSI WiMAX (3,3 GHZ DAN 5,8 GHZ)

Ini merupakan tekanan suara p(p) pada sembarang titik P dalam wilayah V seperti yang. (periode kedua integran itu).

STUDI PERANCANGAN ANTENA SUSUN MIKROSTRIP PATCH SEGIEMPAT DUAL-BAND (2.4 GHz dan 3.3 GHz)

PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP MULTI-PATCH COPLANAR DIPOLE DUAL BAND UNTUK APLIKASI WIMAX

PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP TRIANGULAR UNTUK APLIKASI WiMAX PADA FREKUENSI MHz dan MHz

STUDI PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP ARRAY PATCH SEGITIGA DUAL-BAND UNTUK APLIKASI WLAN (2,45 GHZ) DAN WiMAX (3,35 GHZ)

BAB 2 DASAR TEORI. on maka S 1. akan off. Hal yang sama terjadi pada S 2. dan S 2. Gambar 2.1 Topologi inverter full-bridge

SINGUDA ENSIKOM VOL. 7 NO. 2/Mei 2014

BAB 3 PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP ARRAY

RANCANG BANGUN ANTENA SUSUN MIKROSTRIP PATCH SEGIEMPAT DUAL BAND (2,3 GHz DAN 3,3 GHz) DENGAN PENGGUNAAN STUB

Kata Kunci: Antena, CCTV, Crown Patch, Slot Lingkaran II. TINJAUAN PUSTAKA I. PENDAHULUAN. 2.1 Antena Mikrostrip

PERCOBAAN 14 RANGKAIAN BAND-PASS FILTER AKTIF

RANCANG BANGUN ANTENA MIKROSTRIP PATCH ARRAY SEGI EMPAT TRIPLE BAND PADA FREKUENSI 2,3, 3,3 GHz DAN 5,8 GHz

ANALISIS PERBANDINGAN ANTARA SALURAN PENCATU FEED LINE DAN PROXIMITY COUPLED UNTUK ANTENA MIKROSTRIP PACTH SEGIEMPAT

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. banyaknya komponen listrik motor yang akan diganti berdasarkan Renewing Free

BAB III METODE PENELITIAN. adalah untuk mengetahui kontribusi motivasi dan minat bekerja di industri

Aplikasi Substrat Alumina Pada Antena Mikrostrip Patch Persegi Untuk Komunikasi Bergerak Pada Frekuensi (3,3-3,4 ) GHz.

STUDI PERBANDINGAN PARAMETER-PARAMETER PRIMER ANTENA MIKROSTRIP

BAB II MEDAN LISTRIK DI SEKITAR KONDUKTOR SILINDER

(MAJALAH ILMIAH FAKULTAS TEKNIK - UNPAK) Hal.» Kata Pengantar i» Daftar Isi ii

III. METODE PENELITIAN

Desain Antena Array Mikrostrip Tapered Peripheral Slits Pada Frekuensi 2,4 Ghz Untuk Satelit Nano

Analisis Pengaruh Penempatan Dan Perubahan Kapasitor Terhadap Unjuk Kerja Motor Induksi 3-Fasa Bercatu 1-Fasa

PERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP TRIANGULAR UNTUK APLIKASI WiMAX PADA FREKUENSI 2300 MHz dan 3300 MHz

III. METODOLOGI PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan adalah Deskriptif Asosiatif dengan

[Type the document title]

Studi Pemrosesan dan Visualisasi Data Ground Penetrating Radar

BAB MEDAN DAN POTENSIAL LISTRIK

Komponen Struktur Tekan

ANALISA PENENTUAN UKURAN SLOT PADA KARATERISTIK ANTENA MIKROSTRIP PATCH SEGIEMPAT DENGAN PENCATU APERTURE COUPLED

VDC Variabel. P in I = 12 R AC

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Rancang Bangun Dan Analisis Antena Yagi 11 Elemen Dengan Elemen Pencatu Folded Dipole Untuk Jaringan VOIP

TUGAS AKHIR ANALISIS KARAKTERISTIK SALURAN TRANSMISI MIKROSTRIP

Torsi Rotor Motor Induksi 3. Perbaikan Faktor Daya

BAB III REGERSI COX PROPORTIONAL HAZARD. hidup salahsatunyaadalah Regresi Proportional Hazard. Analisis

SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN PEMILIHAN PENERIMA BEASISWA MAHASISWA KURANG MAMPU PADA STMIK BUDIDARMA MEDAN MENERAPKAN METODE PROFILE MATCHING

Unjuk Kerja Antena UWB Egg Berdasarkan Dimensinya

TUGAS AKHIR TE Desain Antena Log Periodik Mikrostrip untuk Aplikasi Pengukuran EMC pada Frekuensi 2 GHz 3.5 GHz.

BAB IV ANALISIS DATA. analisis paired sample T-test yaitu Ada atau tidaknya Pengaruh Terapi Rational

BAB III PERANCANGAN ANTENA DAN METODOLOGI PENGUKURAN

Liston Hasiholan 1) dan Sudradjat 2)

Desain Antena Log Periodik Mikrostrip Untuk Aplikasi Pengukuran EMC Pada Frekuensi 2 GHz 3.5 GHz

RANCANG BANGUN ANTENA MIKROSTRIP SLOT RECTANGULAR DUAL-BAND (2,3 GHz DAN 3,3 GHz) DENGAN PENCATUAN PROXIMITY COUPLED

ANALISIS ANTENA MIKROSTRIP SUSUN 2 ELEMEN PATCH SEGIEMPAT DENGAN DEFECTED GROUND STRUCTURE BERBENTUK SEGIEMPAT

PERBANDINGAN KINERJA ANTENA MIKROSTRIP SUSUN DUA ELEMEN PATCH

Listrik statis (electrostatic) mempelajari muatan listrik yang berada dalam keadaan diam.

PERANCANGAN DAN REALISASI ANTENA CO-PLANAR DENGAN METODE BAND GAP UNTUK PENINGKATAN BANDWIDTH PADA FREKUENSI S-BAND

RANCANG BANGUN ANTENA MIKROSTRIP PATCH SEGIEMPAT PADA FREKUENSI 2,4 GHz DENGAN METODE PENCATUAN INSET

BAB II TINJAUAN TEORITIS

ANTENA MIKROSTRIP PANEL BERISI 5 LARIK DIPOLE DENGAN FEEDLINE KOAKSIAL WAVEGUIDE UNTUK KOMUNIKASI 2,4 GHz

PERANCANGAN RECTIFIER ANTENNA MIKROSTRIP ARRAY TIGA ELEMEN UNTUK PEMANEN ENERGI ELEKTROMAGNETIK PADA FREKUENSI GSM 900 MHz

STUDI PERANCANGAN SALURAN PENCATU UNTUK ANTENA MIKROSTRIP ARRAY ELEMEN 2X2 DENGAN PENCATUAN APERTURE COUPLED

Analisis Perubahan Fasa Terhadap Pola Radiasi untuk Pengarahan Berkas Antena Stasiun Bumi

BAB II ANTENA MIKROSTRIP. dalam sistem komunikasi tanpa kabel atau wireless. Perancangan antena yang baik

BAB III METODE PENELITIAN. mengenai Identifikasi Variabel Penelitian, Definisi Variabel Penelitian,

BAB III PERANCANGAN ANTENA ARRAY FRACTAL MIKROSTRIP

RANCANG BANGUN ANTENA MIKROSTRIP PATCH SEGIEMPAT PLANAR ARRAY 4 ELEMEN DENGAN PENCATUAN APERTURE-COUPLED UNTUK APLIKASI CPE PADA WIMAX

SIMULASI MODEL ANTENA MIKROSTRIP PATCH SEGI EMPAT DENGAN PENCATUAN APERTURE COUPLED UNTUK APLIKASI WIMAX 2,35 GHz

BAB 3 PERANCANGAN ANTENA SEGITIGA

BAB II METODE PENELITIAN. penelitian korelasional dengan menggunakan pendekatan kuantitatif dan

RANCANG BANGUN ANTENA MIKROSTRIP ARRAY PATCH SEGIEMPAT DUAL-BAND (2,3 GHz dan 3,3 GHz) DENGAN PENCATUAN PROXIMITY COUPLED

BAB XII ANALISIS JALUR (PATH ANALYSIS) APA SIH?

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

Transkripsi:

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA RECTANGULAR PATCH ARRAY SWITCHED BEAM PADA RANGE FREKUENSI KERJA 2400-2483.5 MHz Publikasi Junal Skipsi Disusun oleh: SOFYAN ARIE SANDI NIM. 0710630084-63 KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK MALANG 2013

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO Jl. Mayjend. Hayono 167 Malang, 65145,Indonesia Telp: +62-341- 554166 ; Fax : +62-341- 554166 http://elekto.ub.ac.id E-mail : elekto.ub.ac.id LEMBAR PENGESAHAN PUBLIKASI JURNAL SKRIPSI Disusun oleh: SOFYAN ARIE SANDI NIM. 0710630084-63 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA RECTANGULAR PATCH ARRAY SWITCHED BEAM PADA RANGE FREKUENSI KERJA 2400-2483.5 MHz Telah dieview oleh : Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Efan Achmad Dahlan, I., MT. NIP. 19530714 198203 1 003 Dwi Fadila Kuniawan, ST., MT. NIP. 19720630 200003 1 002

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA RECTANGULAR PATCH ARRAY SWITCHED BEAM PADA RANGE FREKUENSI KERJA 2400-2483.5 MHz Oleh: Sofyan Aie Sandi ABSTRAK Pada penelitian ini dilakukan peancangan, ealisasi, seta pengukuan antena mikostip beupa empat buah aay antena ectangula yang dihubungkan dengan sistem butle matix 4x4. Butle matix 4x4 tedii atas empat pot masukan. Sistem ini betujuan untuk menghasilkan aah pola adiasi antena yang bevaiasi ketika antena dibei sinyal masukan pada pot input yang bebeda. Antena ini beopeasi pada fekuensi fekuensi keja 2400 2483.5 MHz. Bahan yang dipilih dalam peancangan atau simulasi adalah duoid 5880 (ε =2.2) dan FR-4 (ε =4.4), sedangkan yang diealisasikan dan diuku adalah antena FR-4. Hasil simulasi kedua bahan menunjukkan pebedaan yang jauh dai nilai gain dan efisiensi. Antena bebahan duoid 5880 memiliki gain tetinggi 12.4 dbi sedangkan FR-4 sebesa 4.8 dbi.. Hasil simulasi efisiensi menunjukkan bahwa efisiensi sebuah antena peadiasi bahan duoid sebesa 91.9% sedangkan FR-4 hanya sebesa 36.8%. Sedangkan nilai Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) kedua antena memiliki nilai yang optimum yaitu duoid bekisa 1.0201 1.038 dan FR-4 bekisa 1.021 1.094. Simulasi pola adiasi menunjukkan bahwa kedua antena memiliki empat vaiasi aah adiasi sesuai dengan pencatuan salah satu dai keempat pot masukannya. Untuk antena duoid pada pencatuan keempat masukannya betuut-tuut memiliki aah adiasi 10 0, -30 0, 30 0, dan -10 0, sedangkan antena FR-4 memiliki aah adiasi 15 0, -40 0, 40 0, dan 15 0. Kata kunci: Antena, Mikostip, butle matix, duoid 5880, FR-4, etun loss, VSWR, pola adiasi, IE3D I. PENDAHULUAN Jumlah Jumlah pengguna jaingan nikabel yang teus meningkat dan jenis data yang dikiimkan juga semakin beagam menjadikan tuntutan tehadap sistem nikabel semakin tinggi, baik dai segi jangkauan (coveage aea), kapasitas (capacity), dan ealibilitasnya (Quality of Sevice / QoS). Multipath fading dan co-channel intefeence meupakan fakto-fakto yang membatasi peningkatan kapasitas sistem. Multipath fading muncul akibat efek pembiasan seta pemantulan gelombang sinyal oleh stuktu fisik yang menyebabkan sinyal meambat menuju peneima dalam jalu yang bebeda. Sedangkan co-channel intefeence muncul akibat penggunaan fekuensi yang sama pada pemanca lain yang bedekatan. Aga kapasitas sistem dapat ditingkatkan maka pengauh multipath fading dan co-channel intefeence haus dikuangi sehingga asio level daya diteima tehadap intefeensi (Signal to Noise and Intefeence Ratio / SNIR) meningkat. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan antena yang tidak sensitif tehadap aah datangnya intefeensi dan hanya sensitif tehadap aah datangnya sinyal yang diinginkan. II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Aah Datangnya Sinyal (Diect of Aival/DoA) Gamba 1. mengilustasikan pinsip bagaimana sebuah antena aay dapat digunakan untuk mengetahui aah datangnya sinyal. Gamba 1. Menentukan aah datangnya sinyal Sumbe : Shetty, 2004: 28 Setelah dilakukan penuunan umus yang mengacu pada ilustasi Gamba 1 maka didapat sudut aah datangya sinyal (θ o ) sebagaimana pesamaan (1). 1 λ θ o = cos Δϕ (1) 2πd 2.2 Butle Matix Butle matix adalah angkaian micowave yang digunakan dalam teknik switched beam pada susunan antena linie ataupun sikula. Butle matix NxN memiliki N input dan N output. Butle matix tedii atas hybid 90 o, cossove, dan penggese fasa. Gambaan blok butle matix 4x4 sepeti Gamba 2. Gamba 2. Butle matix 4x4 Sumbe: De Flaviis, 2010: 3 Pencatuan pada pot masukan yang bebeda (1,2,3,4) mengahasilkan beda fasa yang bebeda anta pot keluaan (5,6,7,8) sebagaimana yang dicantumkan dalam Tabel 1.: Tabel 1. Beda fasa keluaan anta pot dengan pencatuan pot masukan yang bebeda Pot masukan Beda fasa anta-pot keluaan 1 45 0 2 +135 0 3 135 0 4 +45 0 1

2.3 Peancangan Hybid 90 0 Hybid 90 0 tedii atas saluan utama yang mengkopel saluan sekunde dengan dua sepeempat panjang gelombang. Keduanya bejaak sepeempat panjang gelombang. Sehingga tebentuk pesegi dengan keliling satu gelombang penuh sebagaimana yang diilustasikan Gamba 3. Jika masukan pada pot-1, idealnya keluaan hanya pada pot-3 dengan amplitude sama dengan masukan tetapi bebeda fasa 270 0. Sementaa pada pot-2 dan 4 tidak ada sinyal yang lewat. Scatteing matix cossove tanpa ugi-ugi dan matched pada semua pot-nya adalah sebagai beikut: Gamba 3. Hybid 90 0 Sumbe: Jean-Sébastien, 2005 : 790 Scatteing matix untuk hybid 90 0 yang tanpa ugi-ugi dan matched pada semua potnya adalah sebagai beikut: Untuk Z 0 44 2ε, maka panjang saluan tansmisi (L) hybid 90 0 adalah: c L = (2) 4f ε eff Nilai ε eff dapat dihitung menggunakan pesamaan (3). 1 1 h 1 12 2 2 (3) eff W Nilai h dihitung menggunakan umus beikut: W 1 B 1 ln(2b 1) W 2 2. (4) h 0.61 {ln( B 1) 0.39 } Nilai B dihitung menggunakan umus beikut: B = 60π2 Z 0 ε (5) Keteangan: ε : konstanta dielektik elatif substat ε eff : konstanta dielektik elatif efektif : tebal substat dielektik (mm) W : leba saluan tansmsisi (mm) k : impedansi kaakteistik uang bebas 120πΩ) f : fekuensi keja antena Z : impedansi saluan tansmisi 2.4 Peancangan Cossove Cossove digunakan untuk mempeoleh isolasi yang tinggi antaa dua jalu yang bepotongan aga tidak saling behubungan secaa elektis. Sebuah cossove diilustasikan pada Gamba 4. 1 2 Gamba 4. Cossove Sumbe: Jean-Sébastien, 2005 : 790 2 2.5 Peancangan Penggese Fasa Penggese fasa meupakan bagian saluan tansmisi dengan panjang tetentu yang digunakan untuk menggese fasa sinyal yang melewatinya. Untuk mendapatkan pegesean fasa sebesa φ, maka panjang saluan yang dipelukan adalah: l = φ λ medium (6) 2π λ medium adalah panjang gelombang di dalam medium atau dielektik yang dipakai untuk substat antena. λ medium = λ o ε eff (7) Leba saluan penggese fasa sesuai dengan leba saluan tansmisi impedansi kaakteistik Z o yang diumuskan pada pesamaan (3). Sedangkan untuk mendesain belokan pada saluan tansmisi (mited bend) sebagaimana diilustasikan pada Gamba 5, digunakan pesamaan (8) (10). (Douville & James, 1978). Gamba 5 Ilustasi dimensi mited bend Sumbe: Nohudah 2010 : 262 D = W 2 (8) X = D 0.52 + 0.65e 1.35W (9) A = 2 X D 2 (10) III. PERANCANGAN ANTENA RECTANGULAR PATCH ARRAY SWITCHED BEAM PADA RANGE FREKUENSI KERJA 2400-2483.5 MHz 3.1 Peancangan Elemen Peadiasi Antena yang diencanakan memiliki ange fekuensi keja (f ) antaa 2.4 sampai 2.4835 GHz. Bedasakan ange fekuensi tesebut dapat dihitung fekuensi tengahnya yaitu 2.442 GHz. Nilai peambatan gelombang elektomagnetik di uang bebas (c) 3 10 8 m/s. Maka leba elemen peadiasi (W) dapat dihitung menggunakan pesamaan: c 2 W 2 f 1 Duoid W=48.56 mm, FR-4 W=37.38 mm Sedangkan untuk menentukan panjang elemen peadiasi (L), telebih dahulu haus ditentukan konstanta dielektik efektif dengan menggunakan pesamaan (3) : Duoid ε eff = 2.0829, FR-4 ε eff = 4.0818 Sehingga dimensi panjang elemen peadiasi (L) dapat dihitung dengan menggunakan pesamaan (2) Duoid L = 40.249 mm, FR-4 L = 28.926 mm

Setelah L dan W diketahui besanya maka impedansi masukan (Z A ) elemen peadiasi dapat dihitung menggunakan pesamaan : 2 L Z A 90 1W Duoid Z A = 249.37 Ω, FR-4 3.2 Peancangan Saluan Tansfome Leba saluan tansfome (W T ) menggunakan pesamaan : k h WT (mm) Z T 2 Z A = 309.84 Ω dihitung Sebelumnya nilai Z T dihitung menggunakan pesamaan : Z Z Z T Duoid Z T = 111.66 Ω, FR-4 Z T = 123.86 Ω Maka nilai W T adalah: Duoid W T =5.0076 mm, FR-4 W T =2.3216 mm Panjang saluan tansfome (L T ) dihitung menggunakan pesamaan : 1 c LT ( m) 4 f Duoid L T =20.71 mm, FR-4 L T =14,64 mm Besanya inset feed (y 0 ) untuk mendapatkan saluan tansmisi yang tesesuaikan (matching) dapat dihitung dengan menggunakan pesamaan : Zo L y cos 1 0. Z A 180 Duoid y 0 =14.176 mm, FR-4 y 0 =10.637 mm Poses selanjutnya adalah menentukan jaak anta elemen peadiasi, dihitung menggunakan pesamaan c 0,6 f Duoid 49.695 mm, FR-4 35.139 mm Hasil simulasi yang optimum diilustasikan pada Gamba 6 Gamba 6 Desain akhi antena peadisi 3.3 Peancangan Hybid 90 0 Leba lengan yang memiliki impedansi tetentu dihitung menggunakan pesamaan (4) Duoid W 1 = 11.0462mm, FR-4 W 1 = 5.2223mm Lebanya lengan paalel (W 2 ) dihitung ebagaimana umus beikut: Duoid W 2 = 6.7783mm, FR-4 W 2 = 3.0612mm Panjangnya lengan sei atau paalel dihitung menggunakan pesamaan (2): c L = (mete) 4f ε eff Duoid L = 16.8293mm, FR-4 L = 16.8293mm o A 3 Simulasi dimensi awal antena menghasilkan paamete yang kuang optimum sehingga dibutuhkan poses optimasi. Metode optimasi yang diteapkan pada hybid 90 0 adalah sama dengan metode sebelumnya yakni metode optimasi pada elemen peadiasi. Bedasakan hasil pecobaan mengubah-ubah vaiabelvaiabel dimensi hybid 90 0 didapat ukuan yang optimum sebagaimana diilustasikan pada Gamba 7. Gamba 7 hybid 90 0 setelah dioptimasi Hasil simulasi hybid 90 0 yang telah optimum dijelaskan dalam Tabel 2. Tabel 2. Paamete S pada Fekuensi 2.442 GHz Paam Duoid FR-4 S 11 0.0014 96.16 0 0.0034 33.83 0 S 21 0.7052 175.7 0 0.6759 125.7 0 S 31 0.6898 94.73 0 0.6680 144.7 0 S 41 0.0104 143.4 0 0.0522 111.7 0 3.4 Peancangan Cossove Tedapat dua jenis cossove yang digunakan pada butle matix 4x4 yaitu atas dan bawah. Panjang lengan sei (L s ) dihitung dengan pesamaan (2): Duoid L s = 22.4520 mm, FR-4 L s = 16.8293mm Panjang lengan paalel (L p ) sama dengan dua kali lengan sei yaitu: Duoid L p = 44.904 mm, FR-4 L p = 33.6587mm Leba lengan sei dan paalel adalah sama besa yaitu dihitung menggunakan pesamaan (3): Duoid W = 6.7783mm, FR-4 W = 3.0612mm Bedasakan pehitungan di atas maka tebentuklah cossove sebagaimana Gamba 8. Gamba 8 Dimensi awal cossove 3.4.1 Cossove Bawah Setelah dilakukan optimasi pada dimensi awal cossove maka didapatkanlah dimensi yang optimum sebagaimana dipapakan dalam Tabel 3. Tabel 3 Dimensi cossove setelah dioptimasi Dimensi Duoid FR-4 W 1 5.065 mm 2.91 mm W 2 6.2 mm 3.1 mm W 3 6.04875 mm 3.16 mm L s 25.80875 mm 21.03 mm L p 54.595 mm 37.21 mm Paamete S hasil optimasi cossove bawah pada fekuensi 2.442 GHz dijelaskan pada Tabel 4. Tabel 4. Paamete S pada Fekuensi 2.442 GHz Paam Duoid FR-4 S 11 0.0038 107.5 0 0.0187 155.6 0 S 21 0.004 1515.7 0 0.0474 162.3 0 S 31 0.983 16.8 0 0.9123 38.7 0 S 41 0.0745 108.7 0 0.0297 168.2 0

3.4.2 Cossove Atas Spesifikasi dan hasil akhi optimasi pada desain dimensi cossove atas diilustasikan pada Gamba 9 dan diteangkan dalam Tabel 5. Gamba 9 Dimensi cossove atas setelah dioptimasi Tabel 5. Dimensi cossove atas setelah dioptimasi Dimensi Duoid FR-4 W 1 4.97 mm 2.81 mm W 2 7.5559 mm 4.71 mm W 3 6.19375 mm Atas=4.96 mm Bawah= 3 mm L s 24.94375 mm 20.95 mm L p 54.69 mm 37.31 mm Setelah dilakukan optimasi dimensi cossove atas maka didapatkanlah paamete S yang optimum sebagaimana dijelaskan dalam Tabel 6. Tabel 6. Paamete S cossove atas pada Fekuensi 2.442 GHz Paam Duoid FR-4 S 11 0.004351 118.6 0 0.004518 47.74 0 S 21 0.01016 165.7 0 0.03985 117.6 0 S 31 0.9826 5.614 0 0.9017 42.77 0 S 41 0.04651 156.9 0 0.08679 165.8 0 3.5 Peancangan Phase Shifte Dimensi phase shifte bawah yang sudah dioptimasi diilustasikan pada Gamba 10. Tabel 8. Paamete S Phase shifte atas pada Fekuensi 2.442 GHz Paam Duoid FR-4 S 11 0.007855 12.01 0 0.005059 150.5 0 S 21 0.9833 0.2945 0 0.9322 43.13 0 3.6 Desain Akhi Butle Matix 4x4 Beda fasa anta pot keluaan untuk masukan pot yang bebeda pada Duoid dan II dijelaskan dalam Tabel 9 dan 10 Tabel 9. Beda fasa anta pot keluaan untuk masingmasing pot (Duoid) Pot input f(ghz) Beda pot keluaan ( 0 ) 6-5 7-6 8-7 1 2,442-26,66-49,61-49,26 2 2,442 141,41 127,7 140,33 3 2,442-140,39-128,04-141,13 4 2,442 49,66 49,67 26,68 Tabel 10. Beda fasa anta pot keluaan untuk masingmasing pot (FR-4) Pot Beda pot keluaan ( 0 ) f(ghz) input 6-5 7-6 8-7 1 2,442-37,09-51,34-42,6 2 2,442 135,67 137,3 134,57 3 2,442-134,61-137,5-135,78 4 2,442 42,47 51,28 37,04 3.6.1 Antena Switched Beam Gamba 10 Dimensi phase shifte bawah Hasil optimasi phase shifte bawah ditunjukkan dalam Tabel 7. Tabel 7. Paamete S Phase shifte bawah pada Fekuensi 2.442 GHz Paam Duoid FR-4 S 11 0.009343 126.8 0 0.0561 93.8 0 S 21 0.984 31.35 0 0.9344 6.446 0 hasil simulasi S 31 pada cossove atas sebagaimana dijelaskan pada Tabel 3.9 maka fasa S 21 phase shifte yang diancang adalah 5.6 0 untuk Duoid dan 42.77 0 untuk FR-4. Beikut adalah dimensi ancangan phase shifte atas diilustasikan pada Gamba 11. Gamba 11. Dimensi phase shifte atas Hasil simulasi paamete S Phase shifte atas secaa spesifik pada Fekuensi 2.442 GHz dijelaskan dalam Tabel 8. Gamba 12. Ilustasi keseluuhan antena switched beam Hasil simulasi antena petama pada pencatuan pot-1 dan 4 memiliki bandwidth 200.07 MHz yaitu pada ange fekuensi 2.33298 sampai 2.53305 GHz. Hasil simulasi pencatuan pot-2 dan 3 memiliki bandwidth 318.06 MHz yaitu pada ange fekuensi 2.32642 sampai 2.64448 GHz. Bedasakan tujuan awal, bahwa fekuensi keja yang diencanakan adalah antaa 2.4 2.4835 GHz (bandwidth=83.5 MHz), maka bandwidth antena tesebut dinyatakan memenuhi syaat. Hasil simulasi gain ditunjukkan dalam Tabel 11. Tabel 11 Hasil simulasi gain Duoid Paamete Pot 1 2 3 4 Gain maks (dbi) 12.25 11.43 11.44 12.24 fek (GHz) 2.452 2.436 2.436 2.452 4

Hasil simulasi pola adiasi dihasilkan data sebagaimana dalam Tabel 12. Tabel 12 Data pola adiasi hasil simulasi pada fekuensi 2.442 GHz (Duoid) Pot input Sudut 0.5 Level Pola Radiasi Maksimum Kii Kanan HPBW 1 2.47 0 24.73 0 27.2 0 2 49.99 0 17.52 0 32.47 0 3 17.5 0 49.97 0 32.47 0 4 24.77 0 2.45 0 27.22 0 Hasil simulasi antena kedua pada pencatuan pot-1 dan 4 memiliki bandwidth 529.3 MHz yaitu pada ange fekuensi 1.99886 sampai 2.52816 GHz. Hasil simulasi pencatuan pot-2 dan 3 memiliki bandwidth 429.468 MHz yaitu pada ange fekuensi 2.2817 sampai 2.71168 GHz. Hasil simulasi gain ditunjukkan dalam Tabel 13. Tabel 13 Hasil simulasi gain FR-4 Paamete Gain maks (dbi) Pot 1 2 3 4 4.83 3.78 3.77 4.84 fek (GHz) 2.446 2.442 2.438 2.446 Hasil simulasi pola adiasi dihasilkan data sebagaimana dalam Tabel 14. Tabel 14. Data pola adiasi hasil simulasi pada fekuensi 2.442 GHz (FR-4) Pot input Sudut 0.5 Level Pola Radiasi Maksimum Kii Kanan HPBW 1 2.48992 0 30.6272 0 33.11712 0 2 63.7414 0 21.1764 0 41.565 0 3 21.2136 0 63.7661 0 42.5525 0 4 30.6049 0 2.5112 0 33.1161 0 IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS HASIL PENGUKURAN ANTENA RECTANGULAR PATCH ARRAY SWITCHED BEAM PADA RANGE FREKUENSI KERJA 2400-2483.5 MHz 4.1 Pengukuan Retun Loss dan Pehitungan Koefisien Pantul dan VSWR Bedasakan umus etun loss (RL = 20 logγ db) maka dapat dihitung nilai koefisien pantul (Γ = 10 RL 20 ), sedangkan VSWR dihitung menggunakan umus: 1 VSWR 1 Selanjutnya dai data hasil pengukuan etun loss, pehitungan koefisien pantul dan pehitungan VSWR, dapat dibuat gafik fungsi etun loss dan VSWR tehadap fekuensi, sebagaimana diilustasikan pada Gamba 13 dan 14. Gamba 13. Gafik fungsi etun loss antena uji tehadap fekuensi Gamba 14. Gafik fungsi VSWR antena uji tehadap fekuensi Besasakan hasil pengukuan etun loss pada ange fekuensi 2.4 2.483 GHz untuk pencatuan pot- 1, 2, 3, dan 4 dihasilkan nilai VSWR minimum sebesa 1.093, 1.065, 1.104, dan 1.065 pada fekuensi 2.445 GHz dan maksimum sebesa 1.552, 1.557, 1.566, dan 1.353 pada fekuensi 2.4 GHz. Bedasakan hasil pengukuan teebut, antena ectangula patch aay switched beam ini memiliki nilai etun loss dan VSWR yang memenuhi kiteia antena yang baik yaitu memiliki nilai VSWR lebih kecil dai dua. 4.2 Pengujian Pola Radiasi Pengukuan pola adiasi pada fekuensi 2.442 GHz dengan caa mengamati level daya teima antena pada posisi sudut teima antaa 0 0 sampai 360 0. Gafik pola pola adiasi antena pada pencatuan pot-1 dan 2 diilustasikan pada Gamba 15. Gamba 15. Pola Radiasi pot-1 dan 2 Bedasakan hasil pengukuan pola adiasi sebagaimana yang diilustasikan pada Gamba 15 tedapat sedikit pebedaan pada besanya sudut aah pola adiasi maksimum dan besanya beamwidth antaa hasil simulasi dan pengukuan. Pebedaan tesebut bisa ditoleansi kaena tidak sampai menyimpang jauh Beikut pebandingan hasil keduanya: 5

Tabel 15. Pebandingan pola adiasi maksimum antaa simulasi dan pengukuan simulasi pengukuan Pot Pola Pola HPBW adiasi adiasi HPBW 1 15.008 0 33.12 0 20 0 46.2 0 2 40.020 0 41.56 0 50 0 50.7 0 4.3 Pengukuan Gain Pengukuan gain antena ini dipeoleh paametepaamete yaitu daya antena efeensi (P Ref ), daya antena yang diuji (P U ), dan gain antena yang diuji (G U ). V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan Bedasakan hasil peancangan, pembuatan, dan pengukuan antena, seta analisis paamete-paamete antena dapat disimpulkan sebagai beikut: 1. Bedasakan hasil simulasi pola adiasi (antena FR- 4) dihasilkan empat aah pola adiasi diectional yang bebeda untuk pencatuan empat pot yang bebeda yaitu -15 0, 40 0, -40 0, dan 15 0, sedangkan pengukuan pada pot-1 dan 2 didapat aah pola adiasi -20 0 dan 50 0. Kedua jenis data tesebut menunjukkan bahwa tejadi pebedaan sudut pola adiasi sebesa 5 0 untuk pencatuan pot-1 dan 10 0 untuk pot-2, pebedaan tesebut dapat ditoleansi kaena tidak mengubah status antena yang mempunya empat aah pola adiasi dan sifat pola adiasi diectional. 2. Pola adiasi yang dihasilkan oleh pencatuan pot-3 dan 4 adalah identik dengan pot-1 dan 2, hal ini disebabkan kaena dimensi saluan tansmisi keduanya adalah simetis. 3. Gain hasil pengukuan tidak jauh bebeda dengan hasil simulasi. Pengukuan pada pot-1 dan 2 menghasilkan gain maksimum sebesa 4.6 dbi dan 3.78 dbi sedangkan hasil simulasi sebesa 4.83 dbi dan 3.8 dbi. 4. Bandwidth hasil simulasi antena (FR-4) untuk pengukuan pot-1 dan 2 sebesa 530 MHz dan 430 MHz sedangkan hasil pengukuan tidak dapat dihitung kaena fekuensi atas melebihi batas alat uku. Walaupun demikian hasil pengukuan maupun simulasi dinyatakan sudah mencakup inteval fekuensi yang diencanakan. 5. Peancangan sistem butle matix micostip dibutuhkan substat dielektik yang memiliki pemitifitas dan ugi-ugi yang kecil kaena bentuk saluan butle matix panjang dan umit yang bepotensi banyak tejadi edaman. Hal ini dibuktikan dengan hasil simulasi antena yang sudah maksimum dai segi nilai VSWR dan gain tetapi kedua antena bebeda dai sisi efisiensinya. Bedasakan hasil simulasi menggunakan softwae IE3D didapatkan nilai efisiensi antena peadiasi yang menggunakan kedua jenis substat yaitu antena duoid memiliki efisiensi 91.935% atau jauh lebih besa dai pada antena FR-4 yang hanya 36.768%. 5.2 Saan Bedasakan hasil yang dicapai dalam tugas akhi ini maka ada bebeapa saan yang pelu 6 ditambahkan guna melanjutkan dan melengkapi tugas akhi ini adalah sebagai beikut: 1. Meealisasikan antena dengan substat duoid 5880. 2. Memisahkan antaa antena peadiasi dengan sistem butle matix, sehingga bisa dianalisis sejauh mana pengauh adiasi sistem atau saluan butle matix tehadap adiasi antena dengan caa mengisolasi sistem butle matix. 3. Melakukan uji polaisasi untuk keempat pot masukan 4. Mendesain dan meealisasikan sistem butle matix 8x8 atau lebih dai itu. 5. Mendesain sistem elektonik switching untuk pot input sehingga dibutuhkan sebuah konekto saja untuk mencatu keempat pot input. DAFTAR PUSTAKA Alaydus, Mudik. 2011. ANTENA: Pinsip dan Aplikasi. Gaha Ilmu. Yogyakata Balanis, Constantine A. 2005. Antena Theoy: Analysis and Design, 3d Edition. John Wiley and Sons, Inc. Douville, R. J. P. & James, D. S. 1978. Expeimental study of symmetic micostip bends and thei compensation. IEEE Tansactions on Micowave Theoy and Techniques, Vol. 26, No. 3, Mach 1978, pp. 175-181, ISSN. 0018-9480 Duani, Salman. 2004. Investigations into Smat Antennas fo CDMA Wieless Systems. Thesis, Univesity of Queensland, Bisbane, Austalia Fenata, Dicky C. 2007. Desain dan Realisasi Susunan Antenna Mikostip 2.3 GHz dengan Pengaahan Bekas sebagai bagian Pengembangan System Antena Cedas untuk Aplikasi WIMAX. Skipsi, Teknik Telekomunikasi Institut Teknologi Bandung, Bandung. Hund, Edga. 1989. Micowave Communications. McGaw-Hill Intenational, New Yok. Kaus, John Daniel. 1988. Antenas. McGaw-Hill Intenational, New Yok. Lageqvist, Johan. 2002. Design and Analysis of an Electically Steeable Micostip Antena fo Gound to Ai Use. Thesis, Lulea Univesity of Technology. Naka, Punit S. 2004. Design of a Compact Micostip Patch Antena fo use in Wieless/Cellula Devices. Thesis, The Floida State Univesity. Poza, David M. 2005. Micowave Engineeing Thid Edition. John Wiley & Sons,Inc, United Stated of Ameica. Sébastien, Jean.2005. Micostip EHF Butle Matix Design and Realization. Depatment of Electical and Compute Engineeing, Laval Univesity, Québec, Canada Seman, Nohudah and E. Bialkowski, Maek. 2010. Micostip-Slot Tansition and Its Applications in Multilaye Micowave Cicuits