(2-15) 2.7 Antena Mikrostrip Array
Umumnya antena mikrostrip dengan patch elemen tunggal memiliki pola radiasi yang sangat lebar, dan menghasilkan keterarahan dan perolehan (gain) yang kurang baik [5]. Sedangkan pada beberapa aplikasinya diperlukan antena dengan keterarahan yang baik dan perolehan (gain) yang tinggi. Untuk memenuhi kebutuhan karakteristik tersebut, maka antena mikrostrip disusun dengan beberapa konfigurasi. Susunan antena ini sering disebut sebagai antena susun (array).
Antena array adalah susunan dari beberapa antena yang identik. Dalam antena mikrostrip patch, yang disusun secara array adalah bagian patch. Medan total dari antena array ditentukan oleh penjumlahan vektor dari medan yang diradiasikan oleh elemen tunggal. Untuk membentuk pola yang memiliki keterarahan tertentu, diperlukan medan dari setiap elemen array berinterferensi secara konstruktif pada arah yang diinginkan dan berinterferensi secara destruktif pada arah yang lain. Pada antena array dengan elemen yang identik, terdapat lima parameter yang dapat digunakan untuk membentuk pola antena, yaitu [5]:
a.konfigurasi geometri (linier, melingkar, rectangular, spherical, dll) b.pemindahan relatif antara elemen
c.amplitudo eksitasi dari setiap elemen d.fasa eksitasi dari setiap elemen e.pola relatif dari setiap elemen
Ada beberapa macam konfigurasi antena array [8], di antaranya : linear,
planar, dan circular. Antena array linear adalah array dengan titik pusat elemen array berada pada satu garis lurus. Antena array planar adalah array dengan
susunan elemen array membentuk sebuah area yang berbentuk kotak (ditunjukkan pada gambar 2.9). Antena array circular adalah array dengan elemen array terletak pada suatu lingkaran dengan radius tertentu. Masing-masing konfigurasi memiliki keuntungan, misalnya linear array memiliki kelebihan dalam
perhitungan yang tidak terlalu rumit, sedangkan planar array memiliki kelebihan dalam pengaturan dan pengendalian arah pola radiasi.
(a) Linear (b). Circular (c). Planar 4 x 4
Gambar 2.9 Antena array
2.8 TEKNIK PENCATUAN APERTURE COUPLED
Teknik pencatuan pada antena mikrostrip merupakan teknik untuk mentransmisikan energi elektromagnetik ke antena mikrostrip. Terdapat berbagai konfigurasi teknik yang telah dikembangkan yang masing-masingnya tentu memiliki kelebihan dan kekurangan. Salah satu teknik yang populer, sederhana dan mudah dipabrikasi adalah teknik line feed, tetapi teknik ini menghasilkan
bandwidth yang tidak lebar (biasanya 2-5%)[5]. Untuk kebutuhan mendapatkan
bandwidth yang lebar, salah satu teknik yang dapat digunakan adalah dengan teknik pencatuan aperture coupled. Arsitektur teknik pencatuan ini ditunjukkan pada Gambar 2.10 [13].
Pada konfigurasi teknik pencatuan aperture copled, pengkopelan dari saluran pencatu (feed-line) ke patch melalui sebuah aperture kecil yang berupa
slot pada bidang pentanahan (ground plane). Bentuk, ukuran, dan lokasi
penempatan slot aperture dapat mempengaruhi pengkopelan dari saluran pencatu ke patch, begitu juga dengan tinggi substrat yang digunakan dapat bervariasi dengan susunan yang berlapis-lapis (multilayer). Umumnya slot aperture tersebut ditempatkan di tengah bawah dari patch [9].
Gambar 2.10 Teknik pencatuan aperture coupled
Teknik pencatuan jenis ini pertama sekali dibuat pada tahun 1985 yang bertujuan untuk meningkatkan bandwidth dari antena mikrostrip. Dengan pengoptimalan beberapa parameter termasuk dimensi slot aperture, maka dapat dicapai bandwidth mendekati 70 % [10]. Untuk menentukan dimensi slot aperture dari teknik pencatuan ini dapat digunakan Persamaan (2-16) dan (2-17) [1].
Panjang slot aperture (La):
La =(0,1 0, 2)− λ0 (2-16)
Lebar slot aperture (Wa):
Wa = 0,10La (2-17)
2.9 T-JUNCTION 50 OHM
T-junction merupakan sebuah teknik power divider yang umum digunakan
pada konfigurasi antena array. T-junction 50 Ohm yang digunakan sebagai power
Gambar 2.11 T-junction 50 ohm
2.10 EVDO (Evolution Data Optimized)
EVDO merupakan suatu standar telekomunikasi untuk mentansmisikan data secara nirkabel dengan menggunakan sinyal radio, biasanya untuk akses internet
broadband. EVDO menggunakan teknik multiplexing, termasuk didalamnya
CDMA (Code Division Multiple Access) dan TDM (Time Division Mutiplexing) untuk meningkatkan throughput dari masing-masing pengguna dan throughput dari keseluruhan sistem.
Di Indonesia, teknologi EVDO bekerja pada dua frekuensi, yaitu 800 MHz dan 1900 MHz.
2.11 Kecepatan EVDO
Protokol EVDO menggunakan komunikasi asimetris, dimana bandwidth yang disediakan untuk download lebih besar dari bandwidth untuk upload. Pada EVDO revisi 0, kecepatan transmisi data yang disediakan untuk download adalah 2,4 Mbps dan unutk upload adalah 0,15 Mbps
Pada perkembangan selanjutnya, diperoleh peningkatan pada EVDO revisi A, dimana kecepatan transfer data mencapai 3,1 Mbps untuk download dan 0,8 Mbps untuk upload. Perkembangan berikutnya dari teknologi EVDO adalah EVDO revisi B. EVDo revisi B menyediakan kecepatan yang jauh lebih baik dari revisi sebelumnya karena memiliki kemampuan untuk menggabungkan bandwidth dari beberapa kanal wireless. Untuk 1 carrier kecepatan yang didapat adalah 4,9 Mbps. Dalam penggunaan sehari-hari dapat menggunakan 2-3 carrier, sehingga pada kecepatan maksimum diperoleh kecepatan transfer data sebesar 14,7 Mbps.
2.12 Mekasnisme Kerja EVDO
CDMA (Coded Division Multiple Access) menggunakan metode matematis untuk dapat melewatkan multiple wireless devices untuk mengirim data secara bersamaan pada frekuensi yang sama. Setiap perangkat, seperti telepon seluler, ditandai dengan tanda unik matematis. Tanda unik tersebut diterapkan pada sinyal asli dan dikirim sebagai sinyal modified. Penerima juga menerapkan invers tanda matematika dari sinyal kirim untuk mendapatkan sinyal asli. Jaringan nirkabel dulunya memanfaatkan sebuah penghalang antara pengirim dan penerima, seperti kebanyakan telepon tradisional. EVDO, sebagai penggantinya mengadopsi pendekatan yang sama untuk untuk internet. IP, Internet Protocol, memecah data pada pada pecahan kecil yang kemudian disebut paket. Tiap paket dikirim secara independen terhadap Paket yang lain. Tentu hal ini akan mengirit bandwidth yang memungkinkan dipakai oleh perangkat lain; ketika tak ada percakapan telepon pastinya juga tidak ada paket yang lewat karena tidak ada paket yang dikirim. atau ketika sebuah website diakses, tidak akan ada bandwidth yang dipakai sampai site tersebut mulai mengirim web pages.
Berdasarkan standard yang digunakan pada sistem EVDO, modulasi ditentukan oleh besar ukuran data physical bit dalam satu frame yaitu: 1024, 2048, 3072 dan 4096 bit, modulasi yang digunakan dalam sistem EVDO yaitu QPSK, 8-PSK, 16-QAM dengan code rate 1/3.
2.13 Keunggulan dan Kelemahan EVDO
Sebagai 3G-nya jaringan CDMA, teknologi EVDO memiliki beragam keunggulan yang bisa menjadi keuntungan bagi penggunanya. Berikut ini dapat dipaparkan beberapa keunggulan teknologi EVDO :
- Memiliki kecepatan akses data yang tinggi - Biaya upgrade murah
- Adanya Quality of Service (QoS) - Backward Compability
- Fleksibel
- Meningkatkan kinerja VoIP
Adapun kelemahan dari teknologi EVDO, yaitu : - Jangkauan masih terbatas.
- Tidak dapat melakukan panggilan, dan
BAB III