ANTENA DAN PROPAGANSI 01
TUGAS
ANTENA DAN PROPAGASI
“
MENCARI ANTENA DAN KABEL KOAKSIAL
”
OLEH :
ISA MAHFUDI
(1141160018)
D4-2A
JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITAL
POLITEKNIK NEGERI MALANG
Jalan Soekarno-Hatta No. 9, PO Box04, Malang-65141
Tel. (0341) 404424, 404425, Fax. (0341) 404420
ANTENA DAN PROPAGANSI 02 1. ANTENA
Antena adalah suatu piranti yang digunakan untuk merambatkan dan menerima gelombang radio atau elektromagnetik. Pemancaran meruapakan satu proses perpindahan gelombang radio atau elektromagnetik dari saluran transmisi ke ruang bebas melalui antena pemancar. sedangkan penerimaan adalah satu proses penerimaan gelombang radio atau elektromagnetik dari ruang bebas melalui antena penerima. Karena merupakan perangkat perantara antara saluran transmisi dan udara, maka antena harus mempunyai sfat yang sesuai (match) dengan saluran pencatunya.
Secara ummm antena dibedakan menjadi antena isotropis, antena omnidirectional, antena directional, antena phase array, antena optimal dan antena adaptif.
a. ANTENA ISOTRPIS
Antena isotropis merupakan sumber yang memancarkan daya ke segala arah dengan intensitas yang sama, seperti permukaan bola. antena ini tidak ada dalam kenyataan dan hanya digunakan sebagai dasara untuk merancang dan menganalisa struktur antena yang kompleks.
b. ANTENA OMNIDIRECTIONAL
Antena omnidirectional adalah antena yang memancarkan daya ke segala arah, dan bentuk pola radiasinya digambarkan seperti bentuk donat (daughnut) dengan pusat berimpit. antena ini ada dalam kenyataan dan dalam pengukuran sering digunakan sebagai pembanding terhadap yang lebih kompleks. Contoh antena ini adalah antena dipole setengah panjang gelombang.
c. ANTENA DIRECTIONAL
Antena direcional merupakan antena yang memancarkan daya ke arah tertentu. Gain antena ini relatif lebih besar dari antena omnicirectional. Contoh suatu antena dengan gain 10 dBi yang artinya antena tersebut pada arah tertentu memancarkan daya 10 dB lebih besar dibanding dengan antena isotropis. antena isotropis, omnidirectional dan directional merupakan antena tunggal dan bentuk pola radiasinya tidak dapat berubah tanpa merubah fisik antena atau memutar secara mekanik dari fisik antena.
ANTENA DAN PROPAGANSI 03 d. ANTENA PHASE ARRAY
Antena phase array adalah gabungan atau konfigurasi array dari beberapa antena sederhana dan menggabungkan sinyal yang menginduksi masing-masing antena tersebut untuk membentuk pola radiasi tertentu pada keluaran array. Setiap antena yang menyusun konfigurasi array disebut dengan elemen array. Arah gain maksimum dari antena phase array dapat ditentukan dengan pengaturan gase antar elemem-elemen array.
e. ANTENA OPTIMAL
Antena optimal merupakan suatu antena dimana penguatan (gain dan fase relatif setiap elemnnya diatur sedemikian rupa untuk mendapatkan kinerja (performance) pada keluaran yang seoptimal mungkin. Kinerja yang dimaksud kinerja antara lain signal to interference ratio, SIR atau signal to interference plus nooise ratio, SINR. Optimasi kinerja dapat dilakukan dengan menghilangkan atau meminimalkan penerimaan sinyal-sinyal tak dikehendaki (interferensi) dan mengoptimalkan penerimaan sinyal yang dikehendaki.
f. ANTENA ADAPTIF
Antena adapatif merupakan pengembangan dari antena - antena phase array maupun antena optimal, dimana arah gain maksimum dapat diatur sesuai gerkan dinamis (dinamic fashion) obyek yang dituju. Antena dilengkapi dengan Digital Signal Prosccessor (DSP), sehingga secara dinamis mampu mendeteksi dan melacak berbagai macam tipe sinyal,meminimalkan interferensi serta memaksimalkan penerimaan sinyal yang diinginkan.
2. TIPE – TIPE ANTENA a. ANTENA GRID
Antena ini merupakan salah satu antena wifi yang populer,sudut pola pancaran antena ini lebih fokus pada titik tertentu sesuai pemasangannya. komponen penyusunya yaitu :
(1) Reflektor
(2) Pole
ANTENA DAN PROPAGANSI 04 Gambar 1. Antena Grid
b. ANTENA SEKTORAL
Antena Sectoral hampir mirip dengan antena omnidirectional. Yang juga digunakan untuk Access Point to serve a Point-to-Multi-Point (P2MP) links. Beberapa antenna sectoral dibuat tegak lurus , dan ada juga yang horizontal.
Antena sectoral mempunyai gain jauh lebih tinggi dibanding omnidirectional antena di sekitar 10-19 dBi. Yang bekerja pada jarak atau area 6-8 km. Sudut pancaran antenna ini adalah 45-180 derajat dan tingkat ketinggian pemasangannya harus diperhatikan agar tidak terdapat kerugian dalam penangkapan sinyal.
Pola pancaran yang horisontal kebanyakan memancar ke arah mana antenna ini di arahkan sesuai dengan jangkauan dari derajat pancarannya, sedangkan pada bagian belakang antenna tidak memiliki sinyal pancaran.
Antenna sectoral ini jika di pasang lebih tinggi akan menguntungkan penerimaan yang baik pada suatu sector atau wilayah pancaran yang telah di tentukan.
ANTENA DAN PROPAGANSI 05 c. ANTENA FLAT
Fungsinya sama seperti antena grid yaitu memfokuskan ke satu titik. antena ini hanya di gunakan untuk jarak yang dekat dan tidak untuk jarak yang jauh, karena frequency nya kecil.
Gambar 3. Antena Flat
d. ANTENA ROCKET
Fungsi nya point-to-point memiliki jangkauan sinyal yang jauh, produk wireless ubiquiti.menggunakan radio rocket M5,cara settinganya menggunakan browser.
ANTENA DAN PROPAGANSI 06 e. ANTENA OMNIDIRECTIONAL
Antena omnidirectoral yaitu jenis antena yang memiliki pola pemancaran sinyal ke segala arah dengan daya sama,untuk menghasilkan cakupan area yang luas.
Gambar 5. Antena Omnidirectional
f. ANTENA OMNI SLOTTED MORE GUIDE
Antena omni slotted maveguide ini merupakan salah satu antena omnidirectoral untuk memancarkan sinyal wireless LAN 2,4 Ghz,dengan polarisasi horizontal.memiliki kemampuan yang sangat bagus dan mampu meningkatkan jangkauan yang lebih jauh.
Gambar 6. Antena Omni Slotted More Guide
3. MACAM - MACAM ANTENA
Berdasarkan bentuk dan dimensi antena bermacam-macam, yang dapat dikelompokkan sebagai berikut:
ANTENA DAN PROPAGANSI 07 3.1 ANTENA KABEL (WIRE ANTENA)
Ada beberapa macam bentuk antena kawat seperti kawat lurus (dipole), loop dan helix
(1) ANTENA DIPOLE
Antena dipol terdiri dari dua buah kawat yang terpisah satu dengan lainnya. yang pada fungsinya sebagai antena pemancar, ia akan dihubungkan dengan sumber tegangan, dan pada fungsi sebagai antena penerima. Antena dipol bersifat omnidireksional artinya antena ini memancarkan energinya, pada suatu potongan bidang tertentu, sama rata ke semua arah. Dengan memanfaatkan bidang penghantar, dengan bantuan sebuah kawat yang berada vertikal di atasnya, kita bisa mendapatkan antena dipol dengan kawat bayangan.
Gambar 7. Antena dipole
Agar dapat beresonansi, maka panjang total sebuah Dipole ( L ) adalah 0,5 𝝀� x
K, dimana 𝝀� adalah panjang gelombang diudara dan K adalah velocity factor
pada kawat tembaga. Untuk ukuran kawat tembaga yang relative kecil ( hanya ber-diameter beberapa mm ) jika dibandingkan setengah panjang.
Dimana :
f adalah frekwensi kerja yang diinginkan.
𝝀� adalah panjang gelombang diudara
ANTENA DAN PROPAGANSI 08
K adalah velocity factor yang diambil sebesar 0,95.
Karakteristik Antena Dipole Gelombang Penuh
Antena dipole gelombang penuh hampir sama dengan dipole pendek (short dipole) kecuali dengan panjang gelombang (pada frekuensi antena beroperasi ).
Gambar 8. Distribusi arus terbatas pada panjang antenna dipol Resistansi radiasi sebagai ukuran untuk menyatakan apakah karakteristik radiasi dari sebuah antena besar atau tidak, pada dipol Hertz dan dipol pendek berbanding lurus dengan panjang antena. Pada antena dipole panjang mengalir arus yang bisa dilakuakn dengan melakukan pendekatan dengan fungsi sinus (dengan nilai batas, pada ujung antena selalu arusnol). Untuk antena dipole dengan panjang L berorientasi sepanjang sumbu z dan berpusat pada z = 0, arus mengalir dalam arah z dengan amplitudo yang erat mengikuti fungsi berikut:
Perhatikan bahwa saat ini juga berosilasi dalam waktu sinusoidal pada frekuensi f. Distribusi saat ini untuk panjang gelombang kuartal-(kiri) dan penuh panjang gelombang (kanan) antena dipole diberikan pada Gambar . Perhatikan bahwa nilai puncak dari arus tidak tercapai sepanjang dipol kecuali panjang lebih besar dari setengah panjang gelombang.
ANTENA DAN PROPAGANSI 09
Gambar 9. Distribusi arus dengan panjang antenna yang berbeda
Distribusi
(2) ANTENA HELIX
Antena Helix adalah antenna dengan bentuk geometri dasar berupa tiga dimensi. Helix merupakan kombinasi bentuk garis lurus, lingkaran, dan silinder. Ada beberapa karakteristik dasar dari antena helix kawat tunggal ragam sumbu ini, yaitu
a) Antenna helix memiliki polarisasi sirkular. Dengan elemen pencatu
berpolarisasi sirkular diharapkan rugi akibat polarisasi silang dapat teratasi.
b) Dimensi antena mempunyai hubungan linier dengan panjang gelombang
frekuensi tengah operasi, sehingga dimensinya akan semakin kecil dengan meningkatnya frekuensi operasi.
c) Pengarahan dan penguatan yang baik pada rentang frekuensi yang lebar.
d) Impendasi masukan adalah resistif dan relatif konstan pada rentang frekuensi
kerja operasi, sehingga memudahkan untuk perealisasian penyepadan impedansi.
ANTENA DAN PROPAGANSI 10 Untuk dimensi dan parameter elemen primer antena helix adalah seperti
gambar di bawah ini.
Gambar 1.0. Konstruksi Antena Helix Parameter – Parameter Antena Helix
(1) Frekuensi kerja dan lebar pita yang diinginkan
Lebar pita frekuensi yang diinginkan dimisalkan merupakan band UHF TV, sebagai band operasi dengan bandwidth 300MHz – 800MHz, dan frekuensi
tengahnya adalah
Sehingga panjang gelombangnya adalah
(2) Diameter dari helix
Sebelum menentukan diameter helix, terlebih dahulu menentukan 𝐶𝜆 yang
menjadi persyaratannya. Dalam perancangan ini ditentukan nilai 𝐶𝜆 = 1. Karena
nilai tersebut telah masuk pada persyaratan dan agar antena dapat bekerja pada
frekuensi yang ditentukan. Karena 𝐶𝜆 = �𝐶𝜆 = 1. maka niai
Untuk nilai diameterhelix adalah
(3) ANTENA LOOP
ANTENA DAN PROPAGANSI 11 Gambar 1.1. Antena Loop
Penerapan Antena Kawat
Antena kawat dalam kehidupan penerapannya dalam kehidupan sehari – hari yaitu pada Mobil, gedung, Kapal, Pesawat terbang, spacecraft, telepon dan TV.
ANTENA DAN PROPAGANSI 12 3.2 ANTENA CELAH (APERTURE ANTENNA)
Merupakan jenis antena ang banyak digunakan pada frekuensi tinggi. biasanya terdapat pada aircraft dan spacecraft. antena ini dalam mudah dalam pemasangan.
Gambar 1.2. Antena Celah
Slot antenna adalah transmission line gelombang frekuensi tinggi (berkisar antara 300Mhz – 24GHz), yang juga berfungsi sebagai radiator. Antena ini memiliki pola radiasi yang omnidirectional/segala arah (menyerupai linear wire antenna). Polarisasinya linier dan horizontal. Seringkali antenna ini disamakan dengan antena dipole ½ λ, hanya saja di tambah kan dengan lempengan metal yang diberi celah. Namun pada kenyataanya terdapat beberapa perbedaan antara antenna celah dengan antenna dipole konvensional.
a. Corong Kerucut
ANTENA DAN PROPAGANSI 13 b. Corong Piramida
Gambar 1.4. Corong Piramida
c. Bumbung gelb terbuka
Gambar 1.5. Bumbung gelb terbuka
d. Celah pada dinding tabung
Gambar 1.6. Celah pada dinding tabung
Kelebihan-kelebihan antenna celah/slot antenna adalah sebagai berikut : 1) Ukurannya yang relatif kecil
2) Desainnya sederhana, murah, relatif ringan (design simplicity) 3) Memiliki ketahanan yang baik (robustness)
4)
Fleksibelitasnya (can be cut out of whatever surface they are to be mounted on)
ANTENA DAN PROPAGANSI 14 6) Kemudahan untuk produksi massal yang menggunakan teknologi PC board
Penerapan Antena Celah
Adapun penerapan dari antena celah adalah pada pesawat terbang,
Satelit,Stasiun bumi, Misil,aplikasi mobile dan pesawat ruang angkasa.
Gambar 1.7.Antena Slot / Antena Celah 3.3 ANTENA PANTUL (REFLECTOR ANTENNA)
Elemen lain agar energi yang dipancarkan dapat dipantulkan kembali ke elemen pencatunya. Contoh : antena yagi, antena corner reflector.
ANTENA DAN PROPAGANSI 15 Penerapan Antena Pantul
3.4 ANTENA LENSA
Gambar 1.9. Antena Lensa Penerapan Antena Lensa
ANTENA DAN PROPAGANSI 16 3.5 ANTENA MIKROSTRIP
Antena ini terbuat dari sebuah substrate dielektrika yang mempunyai lapisan metal di bawahnya dan di sebelah atasnya melalui proses etching atau litograhpy dibentuk suatu form profil tertentu, yang disebut juga patch (di bawah berupa segi
empat dengan feed-nya).
Gambar 2.0. Antena Mikrostrip
PENERAPAN ANTENA MIKROSTRIP
Antena ini diterapkan misalnya untuk aplikasi-aplikasi yang mementingkan aerodinamis dari suatu struktur, misalnya penggunaan antena pada roket, pesawat ter bang, etc.
4. PARAMETER – PARAMETER ANTENA
Parameter-parameter antena digunakan untuk menguji atau mengukur performa antena yang akan digunakan. Adapun parameter antena yaitu direktivitas antena, gain antena, pola radiasi antena, polarisasi antena, beamwidth antena, impedansi input , Voltage Standing Wave Ratio dan bandwidth antenna.
(1) Directivitas Antena
Directivity dari sebuah antena atau deretan antena diukur pada kemampuan yang dimiliki antena untuk memusatkan energi dalam satu atau lebih ke arah khusus. Antena dapat juga ditentukan pengarahanya tergantung dari pola radiasinya. Dalam sebuah array propagasi akan diberikan jumlah energi, gelombang radiasi akan dibawa ketempat dalam suatu arah. Elemen dalam array dapat diatur sehingga akan mengakibatkan perubahan pola atau distribusi
energi lebih yang memungkinkan ke semua arah (omnidirectional). Suatu hal
yang tidak sesuai juga memungkinkan. Elemen dapat diatur sehingga radiasi
energi dapat dipusatkan dalam satu arah (unidirectional). Direktivitas antena
ANTENA DAN PROPAGANSI 17 rata-rata. Maka dapat dituliskan pada persamaan :
(2) Gain Antena
Gain (directive gain) adalah karakter antena yang terkait dengan kemampuan antena mengarahkan radia si sinyalnya, atau penerimaan sinyal dari
arah tertentu. Gain bukanlah kuantitas yang dapat diukur dalam satuan fisis pada
umumnya seperti watt, ohm, atau lainnya, melainkan suatu bentuk perbandingan.
Oleh karena itu, satuan yang digunakan untuk gain adalah desibel Gain dari
sebuah antenna adalah kualitas nyala yang besarnya lebih kecil daripada penguatan antena tersebut yang dapat dinyatakan dengan :
Dimana :
k = efisiensi antenna, 0≤ k ≤1
Gain antena dapat diperoleh dengan mengukur power pada main lobe dan
membandingkan powernya dengan power pada antena referensi. Gain antena
diukur dalam desibel, bisa dalam dBi ataupun dBd. Jika antena referensi adalah sebuah dipole, antena diukur dalam dBd. “d” di sini mewakili dipole, jadi gain antena diukur relative terhadap sebuah antena dipole. Jika antena referensi adalah
sebuah isotropic, jadi gain antena diukur relatif terhadap sebuah antena isotropic.
Gain dapat dihitung dengan membandingkan kerapatan daya maksimum
antena yang diukur dengan antena referensi yang diketahui gainnya. Maka
dapatdituliskan pada Persamaan ;
Decibel (dB) merupakan satuan gain antena. Decibel adalah perbandingan
dua hal. Decibel ditetapkan dengan dua cara, yaitu :
a. Ketika mengacu pada pengukuran daya.
b. Ketika mengacu pada pengukuran tegangan.
ANTENA DAN PROPAGANSI 19
(3) Pola Radiasi Antena
Pola radiasi antena atau pola antena didefinisikan sebagai fungsi matematik atau representasi grafik dari sifat radiasi antena sebagai fungsi dari koordinat. Di sebagian besar kasus, pola radiasi ditentukan di luasan wilayah dan direpresentasikan sebagai fungsi dari koordinat directional. Pola radiasi antena adalah plot 3-dimensi distribusi sinyal yang dipancarkan oleh sebuah antena, atau plot 3-dimensi tingkat penerimaan sinyal yang diterima oleh sebuah antena. Pola radiasi antena menjelaskan bagaimana antena meradiasikan energi ke ruang bebas atau bagaimana antena menerima energi.
(a) Pola Radiasi Antena Isotropis
Antena isotropis merupakan sumber titik yang memancarkan daya ke segala arah dengan intensitas yang sama, seperti permukaan bola. Karena itu dikatakan pola radiasi antena isotropis berbentuk bola. Antena ini tidak ada
dalam dunia nyata dan hanya digunakan sebagai dasar untuk merancang
dan menganalisa stuktur antena yang lebih kompleks. Gambar menunjukkan gambar 2.11 antena isotropis.
Gambar 2.1 Antena Isotropis
(b) Pola Radiasi Antena Unidirectional
Antena unidirectional mempunyai pola radiasi yang terarah dan
dapat menjangkau jarak yang relative jauh. Gambar . merupakan gambaran
ANTENA DAN PROPAGANSI 20 Gambar 2.2. Bentuk Pola Radiasi Antena Unidirectional
(c) Pola Radiasi Antena Omnidirectional
Antena omnidirectional mempunyai pola radiasi yang digambarkan seperti
bentuk kue donat (doughnut) dengan pusat berimpit. Antena
Omnidirectional pada umumnya mempunyai pola radiasi 3600 jika dilihat pada bidang medan magnetnya. Gambar 2.4 . merupakan gambaran secara
umum bentuk pancaran yang dihasilkan oleh antena omnidirectional.
Gambar 2.3. Bentuk Pola Radiasi Antena Omnidirectional
(4) Polarisasi Antena
Polarisasi antena merupakan orientasi perambatan radiasi gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh suatu antena dimana arah elemen antena terhadap permukaan bumi sebagai referensi lain. Energi yang berasal dari antena
ANTENA DAN PROPAGANSI 21
dengan wave front. Pada umumnya semua titik pada gelombang depan sama
dengan jarak antara antena. Selanjutnya dari antena tersebut, gelombang akan membentuk kurva yang kecil atau mendekati. Dengan mempertimbangkan jarak,
right angle ke arah dimana gelombang tersebut dipancarkan, maka polarisasi dapat digambarkan sebagaimana Gambar .
Gambar 2.4. Polarisasi Antena
Ada empat macam polarisasi antena yaitu polarisasi vertikal, polarisasi
horizontal, polarisasi circular, dan polarisasi cross.
(a) Polarisasi Vertikal
Radiasi gelombang elektromagnetik dibangkitkan oleh medan magnetik dan gaya listrik yang selalu berada di sudut kanan. Kebanyakan gelombang elektromagnetik dalam ruang bebas dapat dikatakan berpolarisasi linier. Arah dari polarisasi searah dengan vektor listrik. Bahwa polarisasi tersebut adalah vertika l jika garis medan listrik yang disebut dengan garis E berupa garis vertikal maka gelombang dapat dikatakan sebagai polarisasi vertikal. Gambar 2.5 menunjukkan polarisasi vertikal.
ANTENA DAN PROPAGANSI 22 (b) Polarisasi Horizontal
Antena dikatakan berpolarisasi horizontal jika elemen antena horizontal terhadap permukaan tanah. Polarisasi horizontal digunakan pada
beberapa jaringan wireless. Gambar 2.6 menunjukkan polarisasi horizontal.
Gambar 2.6 Polarisasi Horizontal
(c) Polarisasi Circular
Polarisasi circular pernah digunakan pada beberapa jaringan wireless. Dengan
antena berpolarisasi circular, medan electromagnet berputar secara
konstan terhadap antena. Gambar menunjukkan polarisasi circular
Gambar 2.7. Polarisasi Circular
Ada dua jenis turunan pada antena polarisasi circular berdasarkan cara
membuatnya yaitu left hand circular dan right hand circular.
Medan elektromagnetik pada right hand circular berputar searah jarum jam
ketika meninggalkan antena. Medan elektromagnetik pada left hand circular
ANTENA DAN PROPAGANSI 24 (d) Polarisasi Cross
Polarisasi cross terjadi ketika antena pemancar mempunyai polarisasi
horizontal, sedangkan antena penerima mempunyai polarisasi vertikal atau
sebalikanya. Gambar menunjukkan polarisasi cross
Gambar 2.8 Polarisasi Cross
(5) Beamwidth Antena
Beamwidth Adalah besarnya sudut berkas pancaran gelombang frekuensi radio
utama (main lobe) yang dihitung pada titik 3 dB menurun dari puncak lobe utama.
Besarnya beamwidth adalah sebagai berikut :
Dimana :
B = 3 dB beamwidth (derajat)
= frekuensi (GHz) d = diameter antena (m)
Apabila beamwidth mengacu kepada perolehan pola radiasi, maka
beamwidth dapat dirumuskan sebagai :
Gambar 2.9 menunjukkan tiga daerah pancaran yaitu lobe utama (main
lobe,nomor 1), lobe sisi samping (side lobe, nomor dua), dan lobe sisi belakang (back lobe, nomor 3). Half Power Beamwidth ( HPBW) adalah daerah sudut yang dibatasi oleh titikt itik ½ daya atau -3 dB atau 0.707 dari medan maksimum pada
ANTENA DAN PROPAGANSI 25
lobe utama. First Null Beamwidth (FNBW) adalah besar sudut bidang diantara
dua arah pada main lobe yang intensitas radiasinya nol.
Gambar 2.9 Beamwidth Antena
(6) Impedansi Input
Impedansi Input adalah impedansi yang diukur pada titik catu pada terminal antena yang merupakan perbandingan tegangan dan arus pada titik tersebut. Impedansi input selain ditentukan oleh letak titik catu antena, juga dipengaruhi oleh antrna lain atau benda-benda yang berada disekitar antena serta frekuensi kerjannya.
Impedansi input antena dinyatakan dalam benuk kompleks yang memiliki bagian real dan bagian imajiner. Bagian real merupakan resistansi (tahanan) masukan yang menyatakan daya yang diradiasikan oleh antena pada medan jauh. Sedangkan bagian imajiner merupakan reaktansi masukan yang menyatakan daya yang tersimpan pada medan dekat antena atau dapat ditulis dengan :
Impedansi input dapat juga dihitung dengan rumus :
Impedansi antena penting untuk pemindahan daya dari pemancar ke antena dan dari antena ke enerima. Sebagai contoh untuk memaksimumkan perpindahan daya dari antena ke penerima, impedansi antena harus conjugate match. Jika ini tidak terpenuhi maka akan terjadi pemantulan energei yang dipancarkan atau diterima.
ANTENA DAN PROPAGANSI 26 (7) Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)
Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) merupakan kemampuan pengukuran VSWR berhubungan dengan pengukuran koefisien refleksi dari antena tersebut. VSWR sangat dipengaruhi oleh impedansi input. Impedansi antena penting untuk pemindahan daya dari pemancar ke antena dan dari antena ke penerima. Sebgai contoh untuk memaksimumkan perpundahan daya dari antena ke penerima impedansi antena harus conjugate match. Jika ini tidak dipenuhi maka akan terjadi pemantulan energi yang dipancarkan atau diterima. Perbandingan level tegangan yang kemvali ke pemancar (V-) dan yang datang menuju beban (V+) ke sumbernya lazim disebut koefisien pantul atau koefisien refleksi yang dinyatakan dengan simbol
atau dapat dituliskan :
Hubungan antara koefisien refleksi, impedansi karakteristik saluran (ZO) dan impedansi beban / antena (ZI) dapat ditulis :
Harga koefisien refleksi ini danpat bervariasi antara 0 (tanpa pantulan/match) sampai 1, yang berarti sinyal yang datang ke beban seluruhnya dipantulkan kembali ke sumbernya semula. Maka untuk pengukuran VSWR.
Besar nilai VSWR yang ideal adalah 1, yang berarti semua daya yang diradiasikan antena pemancar diterima oleh antena penerima (match).
Semakin bersar nilai VSWR menunjukkan daya yang dipantulkan juga semakin besar dan semakin tidak match.
ANTENA DAN PROPAGANSI 27 (8) Bandwidth Antena
Pemakaian sebuah antena dalam sistem pemancar atau penerima selalu
dibatasi oleh daerah frekuensi kerjanya. Pada range frekuensi kerja tersebut
antena dituntut harus dapat bekerja dengan efektif agar dapat menerima atau
memancarkan gelombang pada band frekuensi tertentu seperti ditunjukkan pada
Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Bandwidth Antena
Daerah frekuensi kerja dimana antena masih dapat bekerja dengan baik dinamakan
bandwidth antena . Misalnya sebuah antena bekerja pada frekuensi tengah sebesar fC,
namun ia juga masih dapat bekerja dengan baik pada frekuensi f1 (di bawah fC)
sampai dengan f2 (di atas fC), maka bandwidth antena tersebut adalah :
Bandwidth yang dinyatakan dalam persen seperti ini biasanya digunakan untuk
menyatakan bandwidth antena yang memiliki band sempit (narrow band). Sedangkan
untuk band yang lebar (broad band) biasanya digunakan definisi rasio antara batas
ANTENA DAN PROPAGANSI 28 2. KABEL KOAKSIAL
Kabel Coaxial atau populer dipanggil “coax” terdiri atas konduktor silindris melingkar yang mengelilingi sebuah kabel tembaga ini yang konduktif. Untuk LAN, kabel coaxial menawarkan beberapa keunggulan. Antara lain dapat dijalankan dengan tanpa
banyak bantuan dari repeater. Kabel koaksial adalah kabel yang memiliki satu Copper
Conductor pada bagian tengahnya. Sebuah lapisan plastik menutupi di antara konduktor dan lapisan pengaman serat besi. Lapisan serat besi tersebut membantu menutupi gangguan dari arus listrik, lalu lintas kendaraan atau mesin dan komputer.
Selain sangat sulit untuk
konfigurasi, kabel ini pula sangat tidak tahan terhadap serangan dari
sinyal-sinyal tertentu. Tetapi memiliki
kelebihan karena dapat mendukung penggunaan kabel yang panjang di antara jaringan daripada kabel Twisted Pair. Ada dua jenis tipe kabel ini yaitu kabel thick coaxial dan kabel thin coaxial.
Kabel thin coaxial disebut juga dengan 10Base2 (thinnet) dimana angka 2 menunjukan pada panjang maksimum untuk setiap segmen kabel tersebut yaitu 200 meter, namun kenyataannya hanya dapat menjangkau sampai 185 meter. Kabel ini sangat populer terutama pada penggunaan jaringan yang linear.
Kabel thick coaxial disebut juga dengan 10Base5 (thicket) dimana angka 5 menunjukan pada panjang maksimum untuk setiap segmen kabel tersebut yaitu 500 meter, dan satu kekurangan dari kabel jenis ini adalah tidak lentur dan sangat relatif sulit untuk mengkonfigurasinya. Tipe konektor untuk kabel jenis ini adalah konektor Bayone-Neill-Concelman (BNC).
Ada beberapa jenis kabel coaxial, yaitu :
(1) Kabel Coaxial Thinnet ( Kabel RG-58 )
Kabel Coaxial Thinnet atau Kabel RG-58 biasa disebut dengan kabel BNC, singkatan dari British Naval Connector. Sebenarnya BNC adalah nama konektor yang dipakai, bukan nama kabelnya.
ANTENA DAN PROPAGANSI 29 Gambar 2.11 . Kabel Coaxial Thinnet ( Kabel RG-58 )
Kelebihan menggunakan kabel RG-58 adalah :
Fleksibel, mudah dipakai untuk instalasi dalam ruangan.
Dapat langsung dihubungkan ke komputer menggunakan konektor BNC.
Spesifikasi teknis dari kabel ini adalah :
Mampu menjangkau bentangan maksimum 185 meter.
Impedansi Terminator 50 Ohm.
Fungsi:
Kabel coaxial jenis ini banyak dipergunakan di kalangan radio amatir terutama untuk transceiver yang tidak memerlukan output daya yang besar.
(2) Kabel Coaxial Thicknet ( Kabel RG-8 )
Kabel Coaxial Thicknet atau Kabel RG-8 adalah kabel coaxial yang dipakai untuk instalasi antar gedung, Spesifikasi kabel ini sama dengan dengan Kabel Coaxial Thinnet, hanya bentuk fisiknya lebih besar. Karena lebih besar, kabel ini dapat menampung data yang lebih banyak sehingga cocok untuk instalasi sebagai backbone jaringan.
ANTENA DAN PROPAGANSI 30 Spesifikasi Teknis dari kabel ini adalah :
Mampu menjangkau bentangan maksimum 500 meter.
Impedansi terminator 50 Ohm.
Membutuhkan Transceiver sebelum dihubungkan dengan komputer.
Supaya komputer dapat terhubung ke jaringan thicknet, diperlukan transceiver. Koneksi antara Network Adapter Card dengan transceiver dibuat dengan menggunakan drop cable untuk menghubungkan Transceiver dengan
Attachment Unit Interface ( AUI ) pada Network Adapter Card. Interface dari AUI berbentuk DB-15. Bila dibandingkan antara Thicknet dengan thinnet, instalasi kabel thicknet jauh lebih sulit karena sifatnya lebih kaku dan tidak fleksibel. Tetapi melihat kapasitas data dan jarak yang bisa dijangkau, jenis kabel ini masih menjadi favorit sebagai penghubung antar gedung.
Konektor :
1. BNC Kabel konektor
Untuk menghubungkan kabel ke T konektor.
2. BNC T konektor
Untuk menghubungkan kabel ke komputer.
3. BNC Barrel konektor
Untuk menyambung 2 kabel BNC.
4. BNC Terminator
Untuk menandai akhir dari topologi bus.
Sesuai dengan kapasitas maksimal dari kabel coaxial, Ethernet dengan media transmisi coax hanya ada satu kecepatan transfer data (10 Mbps). Terminator yang dapat digunakan adalah terminator dengan nilai resitansi sebesar 50 OHM. Penggunaan kabel lebih dari yang disarankan sangat tidak dianjurkan karena dapat mengurangi performansi dari jaringan komputer tersebut. Kabel ini masih digunakan sebagai segmen tulang belakang (backbone) untuk penyambung di dalam sistem ethernet karena biayanya murah.
ANTENA DAN PROPAGANSI 31 DAFTAR PUSTAKA http://dono.blog.unsoed.ac.id/files/2009/06/antena-bab1.doc kambing.ui.ac.id/onnopurbo/orari-diklat/.../antenna-dipole-monopole.pdf http://courseware.politekniktelkom.ac.id/Jurnal%20Proyek%20Akhir/TK/jurnal_PA%20Bayu .pdf http://ridwanlesmana.tripod.com/Antena_Dipole.pdf http://elib.unikom.ac.id/files/disk1/543/jbptunikompp-gdl-rudisusilo-27123-6-babiii.pdf http://pengetahuan-asikmenarik.blogspot.com201008jenis-jenis-kabel-pada-jaringan.html\ http://nic.unud.ac.id/~lie_jasa/Artikel_reg_K3.pdf http://missa.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/6784/Bab4.pdf
