DISC
Digital Information & Systems Conference
2 Oktober 2010
Computer Engineering Dept.
Faculty of Engineering
i
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan setelah berhasil terlaksananya DISC 2009
(Digital Information & Systems Conference) pada bulan Oktober
2009. Maka dengan pelaksanaan DISC 2010 pada bulan Oktober
2010, diharapkan dapat menjadi suatu wadah bagi para peneliti di
Indonesia baik dari instituti pemerintah maupun swasta untuk dapat
saling menginformasikan hasil-hasil penelitian yang selama ini telah
dilakukan.
Dengan keinginan untuk terus memperbaiki kualitas pendidikan
Indonesia terutama dalam pendidikan tinggi, maka konferensi ini
dapat menampung berbagai hasil penelitian yang dapat diterapkan
ke berbagai industri. Dengan banyaknya penerapan penelitian pada
bidang industri dan bisnis, maka kemajuan NKRI sebagai Negara
yang mampu berkiprah di dunia dapat lebih terus ditingkatkan.
Ketua Panitia DISC
Oktober 2010
iii
Daftar Isi
Kata Pengantar
i
Daftar isi
ii
Committee
vii
Sistem Pengendalian Proses Filterisasi Berbasis Programmable
Logic Controlller Pada Migrasi Flushing Filter di Industri Baja
1
Prih Nurkolis, PT Krakatau Steel, Cilegon Haryanta, PT Krakatau Steel, Cilegon A.Sofwan, PPSC MTE ISTN, Jakarta Selatan A.Priyono
Perancangan Sistem Pendeteksi Arah Angin Dengan Prinsip Voltage
Devider Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega 8535
7
Toni Subiakto, SPD – LAPAN Watukosek Ambar Susi Hardini, SPD - LAPAN Watukosek
Studi Strategi Pengelolaan Limbah Radioaktif Yang Berasal Dari
Fasilitas Kesehatan, Industri Dan Penelitian Di Indonesia
11
Moekhamad Alfiyan, Badan Pengawas Tenaga Nuklir Yus Rusdian Akhmad, Badan Pengawas Tenaga Nuklir
Perancangan Sistem Informasi Penjaminan Mutu Perguruan Tinggi
Bidang Pengelolaan Keuangan
17
Yeni Nuraeni, Universitas Paramadina
Strategi Dan Konsep Perencanaan Sistem Informasi & Teknologi
Informasi Untuk Sebuah Universitas
22
Yeni Nuraeni, Universitas Paramadina
Program Visualization: Interaktif Tool Untuk Pembelajaran
Algorithma Dan Pemrograman
27
Etika Kartikadarma, Universitas Dian Nuswantoro Semarang Ifan Rizqa, Universitas Dian Nuswantoro Semarang
Perancangan Simulasi Pembentukan Frame Pada Protokol SDLC
Dengan Perangkat Lunak Visual Basic
34
Sindak Hutauruk
,
Universitas HKBP Nommensen (UHN)Lengan Robot untuk Memindahkan Obyek Berbahaya Terkendali
secara Nirkabel
40
Daniel Santoso, Universitas Kristen Satya Wacana Indra Gitomarsono,Universitas Kristen Satya Wacana
Mobile Dictionary Bagi Para Traveller
45
Nina Sevani, Universitas Kristen Krida Wacana Novi Sureanti, Universitas Kristen Krida Wacana
Pengembangan Multimedia Interaktif (Mmi) Bilingual Teknologi Dasar
Dan Model Pembelajarannya Di Lembaga Pendidikan Berstandar
Internasional
50
Wahid Munawar, Universitas Pendidikan Indonesia (UPI)
Desain Perangkat Lunak Mesin Penerjemah Kata Bahasa
Aceh-Indonesia
54
Muhammad Arhami, Politeknik Negeri Lhokseumawe Amri, Politeknik Negeri Lhokseumawe
Aidi Finawan, Politeknik Negeri Lhokseumawe Jamilah, Politeknik Negeri Lhokseumawe
Implementasi E-Ticketing Film Bioskop di Kota Surabaya bagi Para
Pengguna Smartphone dengan Fitur Pencarian Lokasi Bioskop
Terdekat
58
Victor Hariadi, Jurusan Teknik Informatika ITS Ary Mazharuddin S., Jurusan Teknik Informatika ITS Bintang Fajar A., Jurusan Teknik Informatika ITS
Analisis Kluster MCNP5 dalam Eksperimen Kritikalitas Bahan Bakar
UO
2dengan Moderator Air
64
Mike Susmikanti
, Pusat Pengembangan Informatika Nuklir – Badan Tenaga Nuklir
Nasional
Dinan Andiwijayakusuma, Pusat Pengembangan Informatika Nuklir – Badan Tenaga Nuklir Nasional
Entin Hartini Pusat Pengembangan Informatika Nuklir – Badan Tenaga Nuklir Nasional
Perancangan Mikroprosesor Untuk Mengontrol Sistem Perangkat
Pemancar Radio Jamming
70
Elan Djaelani Suardja , Pusat Penelitian Informatika-LIPI Eli A Gojali, Pusat Penelitian Informatika-LIPI
Aplikasi Multimedia Informasi Yayasan Margasatwa Tamansari
Bandung (YMTB)
75
Iwan Rijayana, Universitas Widyatama Bandung Betty Yulianingsih,, Universitas Widyatama Bandung
Analisis Performansi Pengolahan Paralel Menggunakan
Compute Unified Device Architecture (CUDA)
81
Sriyani Violina, Universitas Widyatama Bandung I. Ovyawan Herlistiono, STTIS Bandung
v
Pembangunan Bahan Ajar Multimedia untuk matakuliah Algoritma
84
Sriyani Violina, Universitas Widyatama Bandung Hevi Rilgivia, Universitas Widyatama Bandung Kristanto, Universitas Widyatama Bandung
Pengenalan Pola Huruf Menggunakan Jaringan Feedforward
dengan Backpropagation
88
Mike Susmikanti, Pusat Pengembangan Informatika Nuklir – Badan Tenaga Nuklir Nasional
Desain Mobile Akademik ( M-Akademik ) Dengan Memanfaatkan
Library LWUIT 1.3
94
Ifan Rizqa, Universitas Dian Nuswantoro Semarang
Etika Kartikadarma, Universitas Dian Nuswantoro Semarang
Aplikasi Kriptografi Untuk Keamanan Distribusi Data Rekam Medis
Pasien Rumah Sakit Menggunakan Xml Database Xindice
99
Edy Winarno, Fakultas Teknologi Informasi Universitas Stikubank Semarang
Perancangan Model Aplikasi Analytical Customer Relationship
Management erbasiskan Web Denganmenggunakan Teknik Data
Mining
Nilo Legowo, Universitas Bina Nusantara Tomy, Universitas Bina Nusantara Handra, Universitas Bina Nusantara Emaretta, Universitas Bina Nusantara
104
Mencari Karakteristik Sensor Tekanan, Suhu dan Kelembaban
(P,T,RH) Radiosonde RS II - 76 Vaisala.
110
Lalu Husnan Wijaya, Peneiti SPD- LAPAN Watukosek Toni Subiakto, Peneliti SPD- LAPAN Watukosek
Karakteristik ECC Ozonesonde Pada Aplikasi Sensor Instrument
Pendeteksi Ozon Permukaan
115
Ambar Susi Hardini, Peneiti SPD- LAPAN Watukosek Toni Subiakto, Peneiti SPD- LAPAN Watukosek
Pengembangan Sistem Informasi Geografis Pemetaan Persediaan
Pupuk Bersubsidi di Wilayah Rayonisasi Jawa Timur I
121
Umi Laili Yuhana, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya Anny Yuniarti, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya
Diagnosa Awal Citra Melanoma Menggunakan Metode Svmboosting
133
Bilqis Amaliah
,ITS - Surabaya
Isye Arieshant, ITS - Surabaya Chastine Fatichah, ITS - Surabaya Maula Nourcholis MF, ITS - Surabaya
M. Rahmat Widyanto, Universitas Indonesia - Jakarta Pocut Israita, Fakultas Kedokteran UNAIR Surabaya
Perancangan Dielectric Resonator Oscillator Untuk Mobile Wimax
Pada Frekuensi 2,3 Ghz Dengan Penambahan Coupling λ
λ
λ
λ
/4
140
Gunawan Wibisono, Universitas Indonesia Teguh Firmansyah, Universitas Indonesia
Perancangan Power Amplifier Untuk Mobile Wimax Pada Frekuensi
2,3 Ghz
145
Gunawan Wibisono, Universitas Indonesia David Ridho, Universitas Indonesia
Review dan Modifikasi Andromeda Remote File System
150
Danang Junaedi, Universitas Widyatama Tjokorda Agung BW, Institut Teknologi Telkom I. Ovyawan Herlistiono, STTIS
Desain Arsitektur Informasi Pada Perusahaan Industri
154
Muh. Rozahi Istambul, Universitas Widyatama Budi Kristiningsih, Universitas Widyatama
Extending Computer Access Range In U.Are.U 4500 Fingerprint
Sensor System By Using Windows Remote Desktop Utility
160
Budi Berlinton Sitorus, Universitas Pelita Harapan, Tangerang
Pembelajaran Jarak Jauh dengan Penerapan Konsep Web 2.0
164
Benny Yustim, Universitas Widyatama
PublicMC@Batan : Cluster MCNP Berbasis Web
169
Anik Purwaningsih, Pusat Pengembangan Informatika Nuklir-BATAN Sutopa, Pusat Pengembangan Informatika Nuklir-BATAN
Arya Adhyaksa W., Pusat Pengembangan Informatika Nuklir-BATAN
Penggunaan Matrik Eksistensi untuk Mengevaluasi Web 2.0 bagi
Keperluan Perancangan Usaha Infopreneur
174
Aloysius Bernanda Gunawan, Universitas Bina Nusantara, Jakarta
Studi Coupling Code Untuk Analisis Multi Physics Pada Reaktor
Nuklir
177
vii
Analisis Desain Sistem Perpipaan Pada Pembangkit Tenaga Listrik
Dengan Program Caesar
183
Yusri Heni Nurwidi Astuti, Badan Pengawas Tenaga Nuklir
Model Data Warehouse Pada PT. Multi Era Guna Sejahtera
188
Tri Pujadi, Universitas Bina Nusantara Dian Novita,Universitas Bina Nusantara Carla Wibowo, Universitas Bina Nusantara
Rancangan Aplikasi Antrian Nasabah Bank
Berbasis Teknologi SMS Gateway
194
M. Isnin Faried, Asian Banking, Finance and Informatic Institute (ABFII) Perbanas Kraugusteeliana, Asian Banking, Finance and Informatic Institute (ABFII) Perbanas Alex, Asian Banking, Finance and Informatic Institute (ABFII) Perbanas – Jakarta
Penerapan Design Patterns Pada Rancang Bangun Peranti Lunak
Melalui Analisis Commonality & Variability Domain Masalah Aplikasi
199
Eko K. Budiardjo, Universitas Indonesia Herson C. Mandiangan, Universitas Indonesia
COMMITTEE
KEPANITIAAN :
•
Marvin Chandra Wijaya ST. MM. MT.
•Semuil Tjiharjadi ST. MM. MT.
•
Andrew Sebastian Lehman, ST., M.Eng.
•Rinto Yuniarso, S.Sos
•
Yayang Sriwati
•Anyta Kustiani
•Edi Wawan
•Andrey
•HIMA SISKOM 2010
REVIEWER :
•Dr. Bunamin Uning, ST., MT.
•Ir. Widjono, M.Sc.
•Semuil Tjiharjadi, ST., MM., MT.
•
Andrew Sebastian Lehman, ST., M.Eng.
•Markus Tanubrata, ST., MM., MT.
•
Joan Nugroho, ST., MT., Ph.D (Candidate)
•Hendri Wong, ST., M.Kom.
DIGITAL INFORMATION & SYSTEM CONFERENCE (DISC)
SEMINAR NASIONAL DI BIDANG TEKNOLOGI INFORMASI DAN SISTEM
Dengan thema:
Mengembangkan Teknologi, Bersaing di Masa Depan
2 Oktober 2010
Call For Paper
Digital Information & System Conference (DISC) dimaksudkan sebagai forum
diseminasi pengetahuan dan informasi tentang perkembangan ilmu, aplikasi teknologi
dan sains yang juga ditinjau dari sisi kebutuhan dan kesiapan Manajemen terhadap
perkembangan itu sendiri. Melalui seminar tahunan ini diharapkan akan menjadi forum
untuk saling menukar informasi, berdiskusi yang melibatkan banyak pihak mulai dari
akademisi sampai praktisi, mulai developer sampai end-user, mulai dari hal yang
bersifat teknis sampai yang berkaitan dengan manajerial dan sosial. Interaksi antar
perspektif yang berbeda ini (akademisi-praktisi, developer-end-user, dan
teknis-manajerial-sosial) tentunya dapat menjadi sarana untuk menciptakan kesinambungan
dan perkembangan teknologi yang tepat untuk diterapkan di industry dan
masyawarakat sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan dan kemudahan
masyarakat di era modernisasi. Untuk maksud tersebut, Panitia DISC 2010
mengundang para akademisi dan praktisi untuk menulis makalah.
Topik
Contoh bidang aplikasi:
Teknologi informasi dalam bisnis
Computer Vision
Games
Decision Support System
Grafika, animasi dan multimedia
Jaringan komputer dan internet
Keamanan Sistem
Kecerdasan buatan
Neural Network
Pemrosesan paralel
Sistem Informasi Manajemen
Teknologi web
Virology (Virus)
Komputasi statistik
Pendidikan
Elektronika dan Interface
Mikrokontroler dan Robotika
Sistem kendali
Sistem komunikasi
Sistem tenaga listrik
Perancangan proses dan alat proses
Perpindahan panas dan momentum
Preparasi material baru dan aplikasinya
Sistem dan proses kontrol
Teknologi separasi dan purifikasi
Sistem Produksi, dll
Ilmu material
Konstruksi mekanik
Konversi energi
Manufaktur dan proses produksi, dll
Penerapan teknologi produksi bersih
Pengelolaan limbah
Sistem manajemen lingkungan
Manajemen Project informasi
Enterprise Resource Planning
e-commerce
e-goverment
e-education
e-learning
e-promotion
Sekretariat
DISC Secretariat 2010
Universitas Kristen Maranatha
Jl. Suria Sumantri 65
Bandung - 40164
Telp. (022) 2012186 ext 234 (Waktu kerja) up. Yayang
Telp. (022) 70290135 up Marvin
Fax. (022) 2012186 ext 230 (direct)
Fax. (022) 2015154 up. Marvin Chandra Wijaya (JTSK)
Email:
disc.maranatha@gmail.com
PANITIA
Marvin Chandra Wijaya, ST., MM., MT.
Semuil Tjiharjadi, ST., MM., MT.
Andrew Sebastian Lehman, ST., M.Eng.
Rinto Yuniarso, S.Sos
Yayang Sriwati
Anyta Kustiani
Edi Wawan
Andrey
HIMA SISKOM
REVIEWER
Dr. Bunamin Uning, ST., MT.
Ir. Widjono, M.Sc.
Semuil Tjiharjadi, ST., MM., MT.
Andrew Sebastian Lehman, ST., M.Eng.
Markus Tanubrata, ST., MM., MT.
Joan Nugroho, ST., MT., Ph.D (Candidate)
Hendri Wong, ST., MT.
JADWAL ACARA SEMINAR DISC 2010
2 OKTOBER 2010
08.00 - 08.30 Registrasi
08.30 - 08.45 Pembukaan
08.45 - 10.00 Sesi Pleno Key note Speaker
10.00 - 10.30 Coffe Break
10.30 - 12.30 Sesi Paralel 1
12.30 - 13.30 ISHOMA
13.30 - 15.30 Sesi Paralel 2
Keterangan:
Semua acara diadakan di Gedung Administrasi Pusat (GAP Lt 4)
JADWAL PRESENTASI SESI PARALEL DISC 2010
WIB
GAP LT 4. RUANG PAULUS
10.30
Toni Subiakto
SPD-LAPAN
Watukosek
Perancangan Sistem Pendeteksi Arah AnginDengan Prinsip
Voltage Devider Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega 8535
10.50 Sindak Hutauruk
Universitas HKBP
Nommensen
Perancangan Simulasi Pembentukan Frame Pada Protokol SDLC
Dengan Perangkat Lunak Visual Basic
11.10 Wahid Munawar
UPI
Pengembangan Multimedia Interaktif Bilingual Teknologi Dasar
dan Model Pembelajarannya di Lembaga Pendidikan Berstandar
Internasional
11.30 Mike Susmikanti
Badan Tenaga
Nuklir Nasional
Analisis Kluster MCNP5 Berbasis WEB dalam Eksperimen
Kritikalitas Bahan Bakar UO
2dengan Moderator Air
11.50 Mike Susmikanti
Badan Tenaga
Nuklir Nasional
Pengenalan Pola Huruf Menggunakan Jaringan Feedforward
Dengan Backpropagation
12.10
Elan Djaelani
Suardja
LIPI
Perancangan Mikroprocessor Untuk Mengontrol Sistem Perangkat
Pemancar Radio Jammin
13.30
M. Isnin Faried,
Kraugusteeliana
ABFII -
PERBANAS
Rancangan Aplikasi Antrian Nasabah Bank Berbasis Teknologi
SMS Gateway
13.50 Danang Junaedi Univ. Widyatama
Review dan Modifikasi Andromeda Remote File System
14.10
Muh. Rozahi
Istambul
Univ. Widyatama
Desain Arsitektur Informasi Pada Perusahaan Industri
14.30
Benny Yustim
Univ. Widyatama
Pembelajaran Jarak Jauh dengan Penerapan Konsep Web 2.0
14.50
Prih Nurkolis
Program
Pascasarjana
Magister Teknik
Elektro ISTN
Sistem Pengendalian Proses Filterisasi Berbasis Programmable
Logic Controller Pada Migrasi Flushing Filter di Industri Baja
15.10
Etika
Kartikadarma
Universitas Dian
Nuswantoro
Semarang
Program Visualization: interaktif tool untuk pembelajaran
algorithma dan pemrograman
JADWAL PRESENTASI SESI PARALEL DISC 2010
WIB
GAP LT 4. RUANG MARKUS
10.30
Yusri Heni
Nurwidi Astuti
BAPETEN
Analisis Desain Sistem Perpipaan Pada Pembangkit Tenaga
Listrik Dengan Program Caesar
10.50
Tri Pujadi
Univ.Bina
Nusantara
Model Data Warehouse Pada Pt. Multi Era Guna Sejahtera
11.10 Eko K. Budiardjo
Universitas
Indonesia
Penerapan Design Patterns Pada Rancang Bangun Peranti Lunak
Melalui Analisis Commonality & Variability Domain Masalah
Aplikasi
11.30
Edy Winarno
Universitas
Stikubank
Semarang
Aplikasi kriptografi Untuk Keamanan Distribusi Data Rekam
Medis Pasien Rumah Sakit Menggunakan XML Database Xindice
11.50
Nilo Legowo
UNIVERSITAS
BINA
NUSANTARA
Perancangan Model Aplikasi Analytical Customer Relationship
Management Berbasiskan Web Dengan Menggunakan Teknik
Data Mining
12.10
Budi Berlinton
Sitorus
UPH
Extending Computer Access Range In U.Are.U 4500 Fingerprint
Sensor System By Using Windows Remote Desktop Utility
ISHOMA
13.30
Iwan Rijayana
Universitas
Widyatama
Aplikasi Multimedia Informasi Yayasan Margasatwa Tamansari
Bandung (YMTB)
13.50 Sriyani Violina
Universitas
Widyatama
Analisis Performansi Pemrosesan Paralel Menggunakan Compute
Unified Device Architecture (CUDA)
14.10 Sriyani Violina
Universitas
Widyatama
Pembangunan Bahan Ajar Multimedia untuk matakuliah
Algoritma
14.30
Moekhamad
Alfiyan, Yus
Rusdian Akhmad
Badan Pengawas
Tenaga Nuklir
Studi Strategi Pengelolaan Limbah Radioaktif Yang Berasal Dari
Fasilitas Kesehatan, Industri Dan Penelitian Di Indonesia
14.50
Yeni Nuraeni
Universitas
Paramadina
Perancangan Sistem Informasi Penjaminan Mutu Perguruan Tinggi
Bidang Pengelolaan Keuangan
15.10
Yeni Nuraeni
Universitas
Paramadina
Strategi dan Konsep Perencanaan Sistem Informasi & Teknologi
Informasi Untuk Sebuah Universitas
15.30 Bilqis Amaliah
ITS
Diagnosa Awal Citra Melanoma Menggunakan Metode
Svmboosting
JADWAL PRESENTASI SESI PARALEL DISC 2010
WIB
GAP LT 4. RUANG YOHANES
10.30 Anik Purwaningsih
BATAN
PublicMC@Batan : Cluster MCNP Berbasis Web
10.50
D.
Andiwijayakusuma
BATAN
Studi Coupling Code Untuk Analisis Multi Physics Pada Reaktor
Nuklir
11.10
Gunawan
Wibisono
UI
Perancangan Dielectric Resonator Oscillator Untuk Mobile Wimax
Pada Frekuensi 2,3 Ghz Dengan Penambahan Coupling l/4
11.30
Gunawan
Wibisono
UI
Perancangan Power Amplifier Untuk Mobile Wimax Pada
Frekuensi 2,3 Ghz
11.50
Lalu Husnan
Wijaya
LAPAN
Mencari Karakteristik Sensor Tekanan, Suhu dan Kelembaban
(P,T,RH) Radiosonde RS II - 76 Vaisala
12.10
Ambar Susi
Hardini
LAPAN
Karakteristik ECC Ozonesonde Pada Aplikasi Sensor Instrument
Pendeteksi Ozon Permukaan
ISHOMA
13.30 Daniel Santoso
Universitas
Kristen Satya
Wacana
Lengan Robot untuk Memindahkan Obyek Berbahaya Terkendali
secara Nirkabel
13.50
Nina Sevani
Universitas
Kristen Krida
Wacana
Mobile Dictionary Bagi Para Traveller
14.10
Muhammad
Arhami
Politeknik Negeri
Lhokseumawe
Desain Perangkat Lunak Mesin Penerjemah Kata Bahasa Aceh
Indonesia
14.30
Victor Hariadi
ITS
Implementasi E-Ticketing Film Bioskop di Kota Surabaya bagi
Para Pengguna Smartphone dengan Fitur Pencarian Lokasi
Bioskop Terdekat
14.50
Ifan Rizqa
Universitas Dian
Nuswantoro
Semarang
Desain Mobile Akademik (M-Akademik) dengan Memanfaatkan
Library LWUIT 1.3
15.10 Umi Laili Yuhana
ITS
Pengembangan Sistem Informasi Geografis Pemetaan Persediaan
Pupuk Bersubsidi di Wilayah Rayonisasi Jawa Timur I
15.30
Aloysius Bernanda
Gunawan
Univ.Bina
Nusantara
Penggunaan Matrik Eksistensi untuk Mengevaluasi Web 2.0 bagi
Keperluan Perancangan Usaha Infopreneur
DIGITAL INFORMATION & SYSTEM CONFERENCE 2010
140
Perancangan Dielectric Resonator Oscillator
Untuk Mobile Wimax Pada Frekuensi 2,3 Ghz
Dengan Penambahan Coupling λ
λ
λ
λ
/4
Gunawan Wibisono 1; Teguh Firmansyah 21
Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, gunawan@ee.ui.ac.id
2
Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, teguh_firmansyah1@gmail.com
ABSTRAK
Pada penelitian ini dibahas tentang perancangan osilator mengunakan teknologi dielectric resonator oscillator (DRO). Jika dibandingkan dengan tipe osilator yang lain, DRO memiliki nilai Q faktor yang lebih besar. DRO ini digunakan sebagai carrier pada mobile WiMAX 802.16e dengan frekuensi 2,3 GHz. Untuk memperoleh power fundamental yang tinggi diusulkan menggunakan tambahan coupling λ/4 dan untuk menurunkan power harmonik digunakan double-stub pada rangkaian matching-nya. Sementara itu, untuk mendapatkan nilai derau fasa yang rendah digunakan BJT-BFR 380T low phase noise dengan bias sebesar Vcc = 5 V, Vce = 3 V , dan Ic = 40 mA. DRO tersebut disimulasikan dengan menggunakan software ADS. Hasil derau fasa yang optimum sebesar -144 dBc/Hz pada 10 kHz frekuensi carrier dengan nilai Q faktor sebesar 7316. Sementara itu, nilai power fundamental sebesar 13 dBm dan power harmonik sebesar -40 dBm. Untuk mendapatkan kinerja yang baik dengan semua variasi toleransi rangkaian, maka diperlukan sebuah simulasi yang melibatkan ketidakakuratan. Untuk menghitungnya dilakukan simulasi Monte-Carlo Yield-Analysis. Dari hasil simulasi Monte-Carlo Yield-Analysis, DRO dengan tambahan coupling λ/4 menghasilkan variasi yang sesuai spesifikasi dengan persentase rata-rata sebesar 84,5 %.
Kata kunci : DRO, derau fasa, Q faktor, power fundamental, power har monik, ADS. 1. Pendahuluan
Semakin meningkatnya kebutuhan jaringan telekomunikasi nirkabel menjadi alasan dikembangkannya teknologi Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) yang
memiliki bit rate tinggi dengan jangkauan yang luas. Pemerintah Indonesia, melalui Dirjen Pos
dan Telekomunikasi, telah menetapkan frekuensi kerja WiMAX pada 3,3 GHz untuk fixed
WiMAX serta pada 2,3 GHz untuk m-WiMAX[1].
Gambar 1 Blok diagram transceiver WiMAX
Frekuensi kerja, lebih sering disebut sebagai frekuensi carrier, merupakan keluaran dari
lokal osilator (LO) seperti terlihat pada Gambar 1. Frekuensi carrier yang baik harus memiliki
power harmonik dan phase noise yang rendah. Untuk mendapatkan frekuensi carrier maka
digunakan teknologi dielectric resonator oscillator (DRO). Jika dibandingkan dengan tipe
osilator lain seperti Colpitts dan Hartley, DRO memiliki nilai Q faktor yang lebih besar [2]. DRO
merupakan sebuah rangkaian mikrostrip line yang dikopel dengan dielektrik resonator.
Terdapat dua tipe DRO yaitu series feedback DRO dan parallel feedback DRO [3]. Selain itu,
DRO juga memiliki rangkaian pengganti yang berupa resistor, induktor, dan kapasitor yang terhubung paralel [4][5][6].
Pada DRO diusulkan digunakan topologi common-base[7], sehingga tambahan feedback
tidak diperlukan akibatnya nilai noise dapat dikurangi [8]. Selain itu, penggunaan BJT juga
menjadi keunggulan tersendiri, karena BJT memiliki phase noise yang lebih rendah jika
dibandingkan dengan transistor jenis yang lain [9], walaupun BJT hanya dapat bekerja optimal dibawah 6 GHz [3][9][10], untuk aplikasi pada frekuensi diatas 6 GHz sebaiknya digunakan GaAs transistor [10].
Perancangan DRO yang diusulkan memiliki perbedaan diantaranya terletak pada tambahan kopling sebesar λ/4, sehingga daerah tangkapan radiasi semakin luas, yang
DIGITAL INFORMATION & SYSTEM CONFERENCE 2010
berakibat pada penurunan losses radiasi. Selain itu, penggunaan nilai kopling koefisien yang
semakin besar dapat meningkatkan power fundamental [11], untuk menurunkan power
harmoniknya digunakan double-stub pada rangkaian matching-nya [12]. Sementara untuk
mendapatkan nilai phase noise yang rendah digunakan BJT-BFR380T low phase noise
dengan bias sebesar Vcc = 5 V,Vce = 3 V dan Ic = 40 mA [13].
Untuk menverifikasi performansi DRO yang di disain, hasil simulasi yang diperoleh kemudian dibandingkan dengan hasil DRO referensi yang ada dengan tetap mempertahankan dimensi dari resonator pada DRO referensi. Perhitungan kesalahan tersebut dilakukan dengan
Monte-Carlo Yield-Analysis. Keunggulan metode Monte-Carlo adalah memiliki akurasi yang
tinggi dengan tidak tergantung pada jumlah variabel statistik[17].
2. Perancangan Rangkaian DRO
Rangkaian DRO terdiri dari 3 bagian utama diantaranya, rangkaian DC bias dengan transistor sebagai penguat, rangkaian resonator dan rangkaian matching. Blok diagram DRO
existing dapat diihat pada Gambar 2a.
Gambar 2a. Blok diagram DRO [7] Gambar 2b. Blok diagram DRO yang diusulkan. Rancangan DRO yang diusulkan memiliki spesifikasi kerja sebagai berikut : Frekuensi kerja 2.3 GHz [2], Phase noise maksimal -60 dBc/Hz pada 10 kHz.[15], Power pada
fundamental minimal 10 dBm. [14], Power pada harmonik maksimal -11 dBm. [14], Q faktor > 5000 [14]
Dimensi dari resonator tersebut dihitung menggunakan dielectric resonator oscillator
calculator.
Tabel 1. Perbandingan Typical Kinerja Transistor
Pada Frekuensi Kerja 4 Ghz [9]
Gambar 3. Menentukan dimensi dielectric resonator
Untuk aplikasi osilator pada frekuensi microwave, pada umumnya digunakan transistor tipe silicon bipolar (BJT) atau GaAs field effect transistor (FET). Untuk desain osilator,
penggunaan BJT menjadi keunggulan tersendiri, karena BJT memiliki phase noise yang lebih
rendah dibandingkan dengan transistor jenis yang lain seperti pada Tabel 1, walaupun BJT hanya dapat bekerja optimal dibawah 6 GHz [3][9][10], untuk aplikasi pada frekuensi diatas 6 GHz sebaiknya digunakan GaAs transistor [10]. Pada [7], transistor yang digunakan yaitu transistor BJT BFR-183 low noise dan high gain br oadband amplifier seperti pada Gambar 3.8.
Memiliki DC bias sebesar dan [7].
Sementara itu, untuk perancangan yang diusulkan memakai transistor tipe BJT-BFR380T, Low voltage operation dan ideal for low phase noise seperti Gambar 3.9. DC bias
yang digunakan dan [13]. Penggunaan transistor BJT-BFR380T diharapkan membuat rancangan DRO dapat bekerja stabil dengan phase noise yang
rendah. Desain DRO dengan tambahan coupling 50 Ω sepanjang λ/4 dan BJT- BFR380T
DIGITAL INFORMATION & SYSTEM CONFERENCE 2010
142
Setelah membuat DC bias transistor, untuk aplikasi osilator, kondisi yang dipilih yaitu
common-base seperti pada Gambar 4. agar nilai stability factor (K) kurang dari satu, atau potentially unstabel [11]. Selain itu, dapat juga dilakukan dengan meningkatkan nilai >1 dan
>1 menurut [6]. Untuk lebih memastikan kondisi yang dapat berosilasi digunakan nilai dan Gambar 2.5 Memperlihatkan simulasi s-parameter bias transistor
dengan menggunakan topologi common base.
Tabel 2. Nilai s-parameter dan stability factor pada frekuensi 2,3GHz
Gambar 4. Simulasi s-parameter bias transistor
Hasil simulasi s-parameter dapat dilihat seperti pada Tabel 2. Terlihat bahwa nilai
stability factor (K) = -0.898 dengan dan .
Sehingga memenuhi persyaratan untuk agar dapat berosilasi.
Rangkaian lengkap DRO : rangkaian matching, harus di-tune agar menghasilkan
osilasi yang stabil dengan power yang cukup. Rangkaian yang telah di-tune tampak seperti
Gambar 5. Hasilnya terlihat pada Gambar 6.
W = 3.0689 mm L = 6.4 mm (tune) W = 3.0689 mm L = 14.5 mm (tune) R= 50 Ohm W = 3.0689 mm L = 16.2 mm (tune) BJT-BFR380T L = 1 mH L = 1 mH Vcc = 5 V R2 = 150 ? C = 1 µF C = 1 µF C = 1 µF R1 = 475 ? L = 1 mH Re = 12.5 ? L = 1 mH Rc = 37.5 ? R2= 50 Ohm W = 3.0689 mm L= 13.6729 mm HU H r H = 10.62 mm r = 13.27 mm HU = 7.8476 mm = 4.12239 W = 3.0689 mm L = 17.8391 mm /4
Gambar 5. Rangkaian lengkapnya DRO Phi-Matching-tune
Gambar 6. Hasil nyquist plot rangkaian lengkap DRO Phi-Matching(Tune)
Hasil Nyquist plot didapat dari OscTest pada ADS. Dari Gambar 6. terlihat bahwa Nyiquist test melawati titik yang lebih besar dari 1+0j, sehingga osilator tersebut dapat bekerja
stabil. BJT-BFR380T L = 1 mH L = 1 mH Vcc = 5 V R2 = 150 ? C = 1 µF C = 1 µF C = 1 µF R1 = 475 ? L = 1 mH Re = 12.5 ? L = 1 mH Rc = 37.5 ? R2= 50 Ohm R= 50 Ohm
DIGITAL INFORMATION & SYSTEM CONFERENCE 2010
3. Hasil Simulasi dan Analisa
Hasil simulasi phase noise rangkaian DRO terlihat pada Gambar 5. Dari Gambar 7a
terlihat bahwa nilai phase noise untuk DRO dengan tanpa tambahan coupling λ/4 sebesar
-135,647 dBc/Hz pada 10 KHz frekuensi kerja, sedangkan phase noise untuk DRO dengan
tambahan coupling λ/4 sebesar -144,503 dBc/Hz pada 10 KHz frekuensi kerja. Sementara itu,
hasil simulasi power fundamental dan harmonik rangkaian DRO terlihat pada Gambar 7b. Gambar 7b memperlihatkan nilai power pada DRO tanpa tambahan coupling λ/4 sebesar
10,834 dBm dengan power harmonik kedua sebesar -11,211. Sedangkan nilai power pada DRO dengan tambahan coupling λ/4 sebesar 13,012 dBm dengan power harmonik kedua
sebesar -40,204. Hal ini memperlihatkan bahwa DRO dengan tambahan coupling memberikan
hasil lebih baik.
Gambar 7a. Perbandingan hasil Gambar 7b. Perbandingan hasil
phase noise DRO simulasi power DRO
Q Faktor : Perbandingan nilai Q faktor DRO dengan nilai spesifikasi terlihat pada tabel 3.
Tabel 3. Perbandingan Spesifikasi Tanpa λ/4 dengan Tambahan λ/4
Monte-Carlo Yield-Analysis : Metode Monte-Carlo Yield-Analysis telah banyak
digunakan dan dapat diterima sebagai alat untuk memperkirakan hasil. Untuk menghitung jumlah percobaan/sample/iterasi yang diperlukan pada Monte-Carlo Yield-Analysis maka
dapat digunakan persamaan [17].
Jadi banyaknya percobaan yang dilakuan yaitu 212 kali iterasi. Dengan kepercayaan sebesar 95.4% , error sebesar ± 3%, dan estimasi hasil sebesar 95 % [17].
4. Kesimpulan
Berdasarkan hasil perancangan dan analisa yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Hasil perancangan dan simulasi DRO tanpa tambahan coupling λ/4 mengasilkan frekuensi
sebesar 2,300180 GHz dengan phase noise sebesar -135,647 dBc/Hz pada 10 kHz
frekuensi carrier. Power fundamental sebesar 10,834 dBm, power harmoniknya -11,211
DIGITAL INFORMATION & SYSTEM CONFERENCE 2010
144
2. DRO dengan tambahan coupling λ/4 memberikan kinerja lebih baik yaitu memiliki frekuensi
sebesar 2,300166 GHz dengan phase noise -144,503 dBc/Hz pada 10 kHz frekuensi
carrier. Power fundamental sebesar 13,012 dBm, powerharmonik sebesar -40,204 dBm,
dengan Q faktor 7316.
3. Berdasarkan simulasi Monte-Carlo Yield-Analysis dengan 212 sampel percobaan, level
kepercayaan sebesar 95.4% , error sebesar ± 3%, dan estimasi hasil sebesar 95 %. DRO
tanpa tambahan coupling λ/4 hanya menghasilkan variasi yang sesuai spesifikasi dengan
persentase rata-rata sebesar 74,5 %. Sementara pada DRO dengan tambahan coupling
λ/4 menghasilkan variasi yang sesuai spesifikasi dengan persentase rata-rata sebesar 84,5 %.
Referensi
[1] Dirjen Postel. “Persyaratan Teknis Alat dan Perangkat Telekomunikasi Base Station Broadband Wireless Access (BWA) nomadic pada pita frekuensi 2,3 GHz..” 13 Mei 2010.
[2] Lee, Jaechun. “A Phase Noise Reduction Technique in Microwave Oscillator Using High-Q Active Filter”. IEEE Microwave and Wireless Components Letters Vol. 12 No.11, November 2002.
[3] Gonzalez, Gualermo. Microwave Transistor Amplifier : Analysis and Design, 2nd ed. New Jersey : Prentice Hall, Inc. 1996.
[4] Pozar, David M. Microwave Engineering, 2nd edition. New York : Wiley and Sons, 1998. [5] Mahyuddin, Muzlifah,.”Modeling of a 10 GHz Dielectric Resonator Oscillator in ADS”.
IEEE Explore. 8 April 2009.
[6] Wan, Jina. “Design of a 5.035 Ghz Dielectric Resonator Oscillator with Simulation and Optimization” Journal of Electronic Science and Technology of China, vol. 6, No. 3, September 2008.
[7] Vasiliadis, J., ‘‘Design and Statistical Analysis of a DRO Using CAD Techniques,’’ M.S. Thesis, University of Miami, August 2004.
[8] Hoon, Chun-Young. “Design of an RF Low-Noise Bandpass Filter Using Active Capacitance Circuit” IEEE transaction On Microwave Theiry And Technique Vol.53, No.2, February 2005.
[9] Jones, Rommel. “Low Phase Noise Dielectric Resonator Oscillator” Porty-Fourth Annual Symposium on Frequency Control. Hughes Aircraft Company.
[10] Nadeem, Yawar. “The Design, Performance and Comparison of Four Different Ku-Band Common-Source DROs” National University of Sciences and Technology. Pakistan.
[11] Gonzalez, Gualermo. Foundations of Oscillator Circuit Design. Boston : Artech House, Inc, 2007.
Pernyataan
Penelitian ini didanai oleh Riset Unggulan Universitas Indonesia Tahun 2009 Dengan Kontrak Nomor: 747AA/DRPM-UI/A/N1.4/2009