• Tidak ada hasil yang ditemukan

III. SIMULATOR DAN SUMBER DATA

3.2 HFSS

High Frequency Structure Simulator (HFSS) adalah sebuah perangkat

lunak komersil dari perusahaan Ansys untuk pemecahan masalah-masalah Finite

Element Method (FEM) pada struktur elektromagnetik. HFSS adalah salah satu

perangkat lunak yang sangat populer dan bermanfaat untuk merancang antena,

dan untuk merancang rangkaian RF elektronik kompleks yang termasuk filter,

saluran transmisi dan semua yang berkenaan dengannya. Perangkat lunak ini

awalnya dikembangkan oleh Profesor Zoltan Cendes dan para mahasiswanya di

Carnegie Mellon University. Dan kemudian Profesor Cendes dan saudara

laki-lakinya Nicholas Csendes mendirikan dan memasarkan HFSS pertama kali pada

tahun 1989 yang dilakukan berdasarkan kerjasama pemasaran dengan perusahaan

Hewlett-Packard (HP) yang di bundle menjadi produk Ansoft. Setelah sekian

lama bekerja sama pada periode tahun 1996-2006, HP (yang kemudian menjadi

Agilent EEs dari divisi EDA) dan Ansoft berpisah, Agilent dengan produk FEM

Element sedangkan Ansoft dengan produk HFSS mereka. Dan kemudian Ansoft

akhirnya diakusisi oleh perusahaan Ansys [14].

3.2.1 Instalasi Ansoft HFSS

Ansoft HFSS memiliki syarat minimum untuk di instalasi ke dalam

komputer. Adapun syarat minimum untuk instalasi Ansoft adalah :

1. Sistem operasi WindowsXP (32/64 bit),Windows2000, atauWindows Server2003.

2. Komputer dengan prosesorPentium(diusahakanPentium4 keatas). 3. Kapasitas RAM (Random Access Memory)minimum 128 Mb.

4. Memiliki minimum 8 MbVideo Card. 5. Mouse.

6. CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) atau DVD-ROM (Digital Video Disc Read-Only Memory).

Adapun cara instalasi dari Ansoft adalah sebagai berikut :

1. Buka folder Ansoft jalankan autorun.exesehingga akan muncul tampilan

seperti pada Gambar 3.1. lalu akan muncul beberapa opsi. Maka yang

pertama dilakukan adalah memasang libraries (install libraries), lalu ikuti

langkah-langkah yang seterusnya dengan menekan tombol next. dan

pilihlah direktori dimana akan dipasanglibrariestersebut.

Gambar 3.1Tampilan Awal Ansoft HFSS

2. Setelah lakukan pemasangan libraries, maka dilanjutkan dengan

memasang simulator Ansoft HFSS dengan cara menekan install software.

Lalu ikuti perintah-perintah pemasangan perangkat lunak tersebut. Lalu

pilih lokasi untuk pemasangan Ansoft HFSS. Ikuti semua langkahnya dan

3.2.2 Cara Kerja Ansoft HFSS

Ansoft HFSS adalah program yang sangat interaktif dalam menampilkan

model peralatan frekuensi radio secara tiga dimensi yang dibuat. Beberapa

tahapan dalam Ansoft HFSS diantaranya adalah :

1. Membuat parameter dari suatu model - perancangan bidang, boundries,danexcitationpada model yang dibuat.

2. Menganalisis model - pada tahapan ini model yang telah dibuat akan dianalisis dengan memasukkan frekuensi yang diinginkan dan

bentangan frekuensi yang diinginkan.

3. Hasil - menampilkan hasil dalam bentuk laporan dua dimensi (gambar, tabel, grafik) maupun laporan dalam bentuk tiga dimensi.

4. Penyelesaianloop- proses mendapatkan hasil sepenuhnya otomatis.

Adapun diagram alir dari proses pencarian solusi Ansoft HFSS

Gambar 3.2Diagram Alir yang Menunjukkan Cara Pencarian Solusi Simulator Ansoft HFSS

3.2.3 Perancangan Dasar Model pada Ansoft

Pada Ansoft HFSS, perancangan model dapat menggunakan bidang dua

dimensi atau bidang tiga dimensi tergantung dari model yang akan dibuat.

Semakin kompleks model yang akan dibuat maka semakin kompleks dan banyak

pula bidang yang digunakan pada Ansoft.

Untuk membuat model awal dari model yang diinginkan maka dilakukan

dengan menekan kursor ke arah geometri pada Ansoft HFSS atau dengan

menekan kursor pada menu draw lalu pilih bentuk geometri yang diinginkan

Gambar 3.3Geometri yang disediakan oleh Simulator Ansoft HFSS

Setelah memilih salah satu bentuk geometri yang diinginkan maka yang

dilakukan selanjutnya adalah masukkan beberapa nilai untuk menentukan ukuran

dan posisi model yang ingin dibuat.

Misalkan dalam membuat model kubus atau balok, maka arahkan kursor

ketiga arah koordinat sehingga terbentuk balok seperti pada Gambar 3.4 lalu tekan

klik. Dan pada bidang koordinat Ansoft HFSS yang akan digambarkan bentuk

bidang tersebut. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4Bentuk yang Muncul Setelah Menekan Bidang Balok Pada Ansoft HFSS

Berikut adalah tahap-tahap dalam mensimulasikan suatu model pada

simulator Ansoft HFSS.

a. Inisialisasi Model

Inisialisasi model adalah pemberian nilai awal dalam angka maupun

koordinat dari model yang akan dirancang. Satuan model yang dibuat dapat diatur

dengan cara menekan 3D modeler>units.Setelah modeldibuat maka akan muncul

property windowyang memiliki 2 jenis tab seperti yang ditunjukkan Gambar 3.5.

Gambar 3.5Property Windowyang Keluar Setelah Model Dibuat

Pada tab Command, akan ada beberapa opsi yaitu Coordinate System,

Position, XSize, YSize, dan ZSize. Prinsip dari pengaturan koordinat ini sama

dengan yang dipelajari pada pembuatan grafik pada aplikasi sehari-hari. Position

berfungsi untuk meletakkan model pada koordinat yang diinginkan pada sumbu x,

sumbu y, dan sumbu z. XSize berfungsi untuk memasukkan panjang garis yang

bekerja pada sumbu X dalam artian ini berarti menentukan lebar dari kubus,

Sedangkan YSize untuk memasukkan panjang garis yang bekerja pada sumbu y,

Property windowpada Gambar 3.6 hanya muncul ketika akan dibuat suatu

model dalam bentuk kubus atau balok. Jika model lainnya seperti bola atau

tabung yang akan dibuat, maka parameter yang lain akan muncul seperti radius

atau diameter danlength(tinggi atau panjang) model.

Gambar 3.6Property Window dengan Tab Attribute

Pada tab attribute seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.6 terdapat

beberapa opsi yang bisa diatur. Misalkan kolom name berfungsi untuk menamai

model yang dibuat, sedangkan kolom material berisi bahan yang digunakan oleh

model tersebut. Dengan menekan vaccum maka akan muncul beberapa pilihan

material yang dapat disesuaikan dengan keinginan. Color berfungsi untuk

mewarnai model, dan transparent berfungsi untuk membuat model menjadi

transparan.Transparentbisa diatur sesuai dengan keinginan.

Setelah proses inisialisasi model dengan memberikan nilai-nilai dan

besaran pada model maka hal yang perlu dilakukan adalah memasukkan beberapa

pengaturan yang mendukung model yang dibuat. Project manager seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 3.7 berisi pengaturan-pengaturan model yang sesuai

window dapat dilihat selengkapnya pada e-book penuntun Ansoft HFSS yang

terdapat di dalam CD (Compact Disc)[15].

Gambar 3.7Project Manager WindowPada Ansoft HFSS

b. Mensimulasikan Hasil Rancangan

Setelah hasil rancangan berhasil dibuat, maka rancangan harus

disimulasikan. Untuk mengecek apakah hasil rancangan sudah berjalan dengan

baik maka harus menekan HFSS pada toolbar lalu Validation Check. Jika ada

yang mengalami kesalahan (error) lakukan pengecekan pada project manager.

Setelah rancangan sudah berjalan dengan baik maka yang harus dilakukan adalah

menganalisa rancangan tersebut dengan cara menekan HFSS kemudian Analyze

dengan lama waktu yang tidak terbatas tergantung dari kerumitan model dan

banyaknya jumlahpassingin dibuat. Dan setelah selesai dilakukan penganalisaan,

hasil program akan ditunjukkan pada bagianresultpadaproject manager.

3.2.5 Aplikasi Ansoft HFSS

Ansoft dapat digunakan untuk berbagai aplikasi antena. Seperti antena

Yagi, antena Dipole, antenaHorn, dan sebagainya. Gambar 3.8 memperlihatkan

salah satu dari aplikasi Ansoft HFSS [14].

Gambar 3.8Salah Satu Aplikasi dari Ansoft HFSS yaitu AntenaHorn

Dokumen terkait