BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di era informasi saat ini, manusia memerlukan komunikasi untuk saling bertukar informasi di mana saja, kapan saja dan dengan siapa saja. Salah satu sistem komunikasi yang merupakan andalan bagi terselenggaranya integrasi sistem telekomunikasi secara global adalah sistem komunikasi nir-kabel (wireless), dimana fungsi antena sebagai perangkat untuk komunikasi wireless. Mengingat semakin banyaknya pelanggan (client) yang ingin sharing/terhubung/terkoneksi pada jaringan komputer setempat, untuk memudahkan koneksitivitas antara client dan server dibuatlah teknologi wireless, dimana peran antena yang beroperasi pada frekuensi 2,4 GHz pada sisi server sangat berguna untuk komunikasi wireless yang terpadu, frekuensi tersebut sudah banyak digunakan di seluruh dunia karena frekuensi 2,4 GHz merupakan standar dari protokol IEEE 802.11 b/g untuk wireless-lan. Teknologi wireless banyak digunakan oleh masyarakat harganya yang sekarang sudah terjangkau dan menghemat dana untuk biaya penarikan kabel, selain itu teknologi ini sangat praktis dan efisien. Berbicara tentang sistem komunikasi wireless, peran antena sangatlah penting untuk mendapat perhatian khusus. Antena yang juga disebut sebagai areal, yaitu perangkat yang berfungsi untuk memancarkan atau menerima gelombang elektromagnetik dari media kabel ke udara atau sebaliknya udara ke media kabel. Adapun syarat-syarat antena yang baik: Impedansi Input yang sesuai (matched) dengan impedansi karakteristik kabel pencatunya (SWR < 2), dapat memancarkankan dan menerima energi gelombang radio dengan arah dan polarisasi yang sesuai dengan aplikasi yang dibutuhkan. 1
Dalam hal ini sebagai perangkat penyesuai (matching device) antara sistem pemancar dengan udara, bila antena tersebut berfungsi sebagai media radiasi gelombang radio, dan sebaliknya, sebagai perangkat penyesuai dari udara ke sistem penerima, bila antena tersebut berfungsi sebagai media penerima gelombang radio. Atau bahkan kedua-keduanya, berfungsi sebagai media radiasi dan sekaligus penerima gelombang radio. Dalam suatu sistem komunikasi radio peranan antena sangat penting, yaitu untuk meradiasikan gelombang elektomagnetik. Dengan antena Microstrip Rectangular, maka sinyal dapat dipancarkan ke segala arah dan aplikasi yang dibutuhkan dari antena tersebut, dapat digunakan di sisi Access Point (AP) sebagai pemancar atau penerima sinyal untuk komunikasi data pada jaringan Wireless-LAN. 1.2 Perumusan Masalah Dalam merancang suatu antena Microstrip Rectangular, berupa lajur-lajur pipih yang terletak di atas suatu substrat yang terbuat dari material dielektrika. Lajur-lajur ini dihasilkan dari proses etching. Antena tersebut dirancang membentuk sebuah antena susunan (antena array) yang terdiri atas lempengan peradiasi,bahan dielektrik (substrat),metal (ground plane) dan sebuah catuan. Tujuan utama dalam merancang suatu antena Microstrip Rectangular, untuk komunikasi wireless yang berguna sebagai pemancar / penerima pada jaringan wireless-lan, sehingga pola radiasi (radiation pattern) yang bersifat broadside. 2
Gambar 1 Saluran mikrostrip bentuk secara geometri. 1.3 Batasan Masalah Permasalahan yang harus diselesaikan pada proyek akhir ini dibatasi pada hal-hal sebagai berikut: Antena Microstrip Rectangular berupa lajur-lajur pipih yang terletak di atas suatu substrat yang terbuat dari material dielektrika. Lajur-lajur ini dihasilkan dari proses etching, sehingga mendapatkan pola radiasi yang menyebar ke segala arah dengan frekuensi 2,4 GHz. Pengujian / pengetesan dilakukan dengan mengukur level sinyal atau daya, sehingga memperoleh grafik pola radiasi dan beamwidth, selanjutnya mengukur VSWR dan bandwidth. 1.4 Tujuan dan Manfaat Tujuan dari proyek akhir ini adalah Merancang dan mendisain Antena Microstrip Rectangular yang praktis dan efisien serta dapat bekerja sebagai Pemancar / penerima untuk konektivitas jaringan komputer Wireless Local Area Network (W-LAN) atau dikenal dengan jaringan Wireless pada frekuensi kerja 2,4 GHz sesuai dengan standar protokol IEEE 802.11 b/g. 3
Hasil dari proyek akhir ini diharapkan dapat bermanfaat untuk memperoleh wawasan yang lebih luas tentang teknologi antena adaptif berbasis antena Microstrip Rectangular, dan dapat menkonfigurasi jaringan komputer W-LAN sehingga teknologi ini dapat digunakan sebagai Acces Poin (pemancar) ataupun penerima untuk jaringan tersebut, serta dapat diimplementasikan ke system yang nyata. 1.5 Metodologi Untuk menyelesaikan proyek akhir ini, dilakukan langkah-langkah sebagai berikut: Mempelajari konsep tentang sistem antena Microstrip Rectangular dan mempelajari konfigurasi jaringan komputer W-LAN. Dengan metode studi literatur dan membaca banyak referensi dari buku, Studi tersebut dilakukan dengan cara mencari data di internet dan membaca buku tentang antena Microstrip Rectangular. Merencanakan dan merancang Antena Microstrip Rectangular 2,4 Ghz, dengan bahan-bahan dan peralatan apa saja yang dibutuhkan untuk membuat antena tersebut. Pengujian antena Microstrip Rectangular, dengan alat bantuan berupa Network Analyzer untuk mengukur VSWR yang dihasilkan oleh antena tersebut dan Spectrum Analyzer untuk mengetahui pola radiasinya. Menganalisa dan menyimpulkan hasil-hasil pengukuran, serta mangaplikasikan fungsi tugas akhir ini ke sistem yang nyata. Menyusun buku laporan Tugas Akhir. 1.6 Sistematika Pembahasan Buku laporan proyek akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, dimana masingmasing bab mempunyai kaitan satu sama lain, yaitu: 4
BAB 1: memberikan latar belakang tentang permasalahan, tujuan, masalah dan batasan masalah yang dibahas dalam proyek akhir ini. BAB 2: memberikan dasar teori untuk menunjang penyelesaian masalah dalam proyek akhir ini. Teori dasar yang diberikan meliputi: pengertian tentang antenna, distribusi arus antena, pola radiasi antena Microstrip Rectangular, gain, VSWR dan impedansi input antena serta Wireless-LAN. BAB 3: berisi tentang penjelasan mengenai perencanaan dan perancangan serta perhitungan panjang gelombang sehingga antena Microstrip Rectangular, diterapkan pada frekuensi 2.4 GHz. BAB 4: berisi tentang hasil pengukuran sinyal dan analisa optimasi pembentukan pola radiasi, VSWR, bandwidth, beamwidth dan impedansi input dari antenna yang sudah dirancang. BAB 5: memberi kesimpulan tentang hasil yang telah diperoleh dan saran yang selayaknya dilakukan bila proyek akhir ini dilanjutkan. 5