TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN ANTENA YAGI 2,1 GHz UNTUK
MEMPERKUAT PENERIMAAN SINYAL 3G
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Oleh :
ABDULLAH HABIBI LUBIS
060402056
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
RANCANG BANGUN ANTENA YAGI 2,1 GHz UNTUK
MEMPERKUAT PENERIMAAN SINYAL 3G
Oleh :
ABDULLAH HABIBI LUBIS
060402056
Disetujui oleh:
Pembimbing,
RAHMAD FAUZI, ST.MT
NIP. 19690424 199702 1001
Diketahui oleh:
Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU,
Ir.SURYA TARMIZI KASIM, M.SI
NIP. 19540531 198601 1002
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ABSTRAK
Antena adalah suatu alat yang digunakan untuk memancarkan gelombang
elektromagnetik atau menerima gelombang elektromagnetik. Penerimaan dengan
menggunakan antena akan memperkuat perolehan sinyal sesuai dengan kemampuan
antena itu sendiri. Provider layanan 3G (Third Generation) dengan keterbatasan
jaringan yang dicakupnya menjadikan kebutuhan akan penguatan perolehan sinyal
sangat besar. Antena Yagi adalah salah satu pilihan penguatan perolehan sinyal.
Antena Yagi memiliki komponen utama yaitu sebuah Driven element yang
merupakan dipole aktif dan sebuah Element yang berfungsi untuk memantulkan
pancaran dari Driven element.
Pada Tugas Akhir ini dirancang , direalisasikan dan dilakukan pengukuran
antena yagi 2,1GHz. Antena ini ditujukan untuk menjadi media Bantu dalam
memperkuat penerimaan sinyal 3G demi memaksimalkan perolehan sinyal dan
koneksi. Adapun parameter antena diuji sebagai titik ukur kemampuan antenna,
Parameter yang diuji berupa pora radiasi, beamwidth, gain dan transfer data.
Pengukuran antena Yagi dapat dilakukan dengan membandingkan perolehan
level sinyal maksimum yang diperoleh ketika menggunakan antena Yagi dan dengan
menggunakan handphone saja. Pertama kali yang akan diukur adalah level sinyal
maksimum yang di peroleh tanpa menggunakan antena Yagi. Pengukuran antena
dilakukan pada dua tempat yang berbeda. Jarak pertama antara tempat pengukuran
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah S.W.T yang telah
memberikan kemampuan dan ketabahan dalam menghadapi segala cobaan, halangan,
dan rintangan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta shalawat beriring salam
penulis hadiahkan kepada junjungan Nabi Muhammad S.A.W.
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu
ayahanda dan ibunda, serta adik-adik tercinta yang merupakan bagian dari hidup
penulis yang senantiasa mendukung dan mendoakan dari sejak penulis lahir hingga
sekarang.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan
untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun
judul Tugas Akhir ini adalah:
RANCANG BANGUN ANTENA YAGI 2,1 GHz UNTUK MEMPERKUAT PENERIMAAN SINYAL 3G
Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya
Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan dari
berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima
kasih kepada:
1. Kepada Ayahanda Drs.A.Zulkifli Lubis M.Sc dan Ibunda Siti Hajar
Panggabean tercinta yang telah menghantarkan doa, perhatian, semangat dan
2. Bapak Rahmad Fauzi ST,MT selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas
nasehat, bimbingan, dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir.T.Ahri Bahriun M.Sc selaku Penasehat Akademis penulis, atas
bimbingan dan arahannya dalam menyelesaikan perkuliahan selama ini.
4. Bapak Ir.Surya Tarmizi Kasim,MSi dan Bapak Rahmad Fauzi ST, MT selaku
Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
5. Adik-adikku tersayang M.Fadhil Lubis, Siti Fatimah Achmad Lubis, Dian
Fatiha Lubis. Terimakasih atas perhatian dan doanya.
6. Adindaku Septaria Handayani Terimakasih atas semangat dan doanya.
7. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan
seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara atas segala bantuannya.
8. Sahabat-sahabat terbaik di Elektro: Hendra Fiari ST, Samuel M.L Tobing ST,
Ahmad Faisal Lubis ST, Alfisyahrin ST, Teuku Fakhrudin ST, Jefri
Rahmadinata ST, Rizki Akbar ST, Fahmi Mahyuddin ST, Azhari Siregar ST,
Alm.Nasir Andi Hakim ST, dan segenap angkatan ‘06, semoga silaturahmi
kita terus terjaga.
9. Senior dan junior yang telah membantu : B’Gabe, B’Faisal, Dedy 08, Indra
Neo, Jaka, Pakwin, Ranzys, Arifin Muhammad, Luthfi, Ilham 10 serta semua
senior dan junior yang telah membantu selama proses penulisan Tugas Akhir
10. Keluarga Besar Ikatan Mahasiswa Teknik Elektro : Fransiscus, Ryan Sudana,
Topan, Christian, Royden dan semua pengurus IMTE 2009 – 2010 yang telah
memberikan banyak waktu dan keleluasaan pada penulis untuk dapat
menyelesikan Tugas Akhir ini.
11. Sahabat Terbaikku di rumah, Endru, Amad, Andri, Bg Abeh, Om Syarum
yang telah memberikan support dan semangatnya.
12. Keluarga Besar Available_Medan. Semoga kita tetap didalam tali
silaturrahmi.
13. Keluarga Besar MME-GS, yang telah memberikan banyak sekali
pembelajaran.
14. Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik
dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan
tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat
penulis harapkan.
Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini
bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri.
Medan, 15 Januari 2013
Penulis
Abdullah Habibi Lubis
DAFTAR ISI
2.2 Gelombang Elektromagnetik... 6
2.4.5 Bandwidth Antena ... 13
2.5 Antena Yagi... 14
2.5.1 Pengertian Antena Yagi ... 14
2.6 Third Generation Technology (3G)... 17
2.6.1 Arsitektur 3G ... 19
III. RANCANG BANGUN ANTENA YAGI... 23
3.1 Umum ... 23
3.2 Antena Yagi... 23
3.3 Langkah Pengerjaan dan Model Rancangan Antena Grid ... 26
3.4 Bagian Utama Antena Yagi... 27
3.4.1 Reflector antena ... 28
3.4.2 Driven elemen ... 30
3.4.3 Kabel Penghubung ... 30
3.5 Perancangan Antena Yagi... 31
3.5.1 Perhitungan Reflector Antena ... 31
IV. PENGUJIAN ANTENA YAGI... 39
4.1 Umum ... 39
4.2 Persiapan Pengukuran dan Pengujian ... 39
4.3 Pengukuran Pola Radiasi... 41
4.4 Penghitungan Beamwidth ... 46
4.5 Pengukuran Gain ... 47
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 51
5.1 Kesimpulan ... 51
5.2 Saran ... 51
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Antena Sebagai Pengirim dan Penerima ... 7
Gambar 2.2 Bentuk Pola Radiasi Antena Unidirectional ... 10
Gambar 2.3 Bentuk Pola Radiasi Antena Omnidirectional ... 11
Gambar 2.4 Beamwidth Antena ... 12
Gambar 2.5 Bandwidth Antena ... 13
Gambar 2.6 Karakteristik Antena Yagi... 15
Gambar 2.7 Perangkat Yang Terdapat Pada Antena Yagi ... 16
Gambar 2.8 Arsitektur 3G ... 19
Gambar 3.1 Diagram Alur Perancangan dan Perakitan Antena Yagi ... 24
Gambar 3.2 Model Antena Yagi ... 25
Gambar 3.3 Bagian-Bagian Utama Antena Yagi ... 26
Gambar 3.4 Pipa aluminium ... 33
Gambar 3.10 Driven Element Dan Reflektor Antena Yagi ... 38
Gambar 4.1 Antena Yagi ... 40
Gambar 4.2 Alat Peletakan Antena ... 40
MCOM 4.3 ... 41
Gambar 4.4 Perkiraan Jarak Pengukuran ke BTS Dengan Menggunakan Google Earth ... 42
Gambar 4.5 Rangkaian Pengukuran... 43
Gambar 4.6 Pola Radiasi Antena ... 47
Gambar 4.7 Hasil Perolehan Sinyal Tanpa Menggunakan Antena Yagi ... 48
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Sfesifikasi Antena Yagi Untuk Aplikasi 3G ... 30
Tabel 3.2 Parameter Antena Yagi Yang Akan Dimodelkan ... 32
Tabel 3.3 Perlengkapan Antena Yagi ... 36
Tabel 4.1 Data Rata-Rata Hasil Pengukuran Tanpa Antena Yagi ... 44
Tabel 4.2 Data Rata-Rata Hasil Pengukuran Dengan Antena Yagi ... 45
Tabel 4.3 Pengukuran Gain Pada Desa Kuala Beringin ... 49
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Gain Pada Lantai 4 DTE USU ... 50
Tabel L.1 Data Hasil Pengukuran Antena Yagi Pada Desa Kuala Beringin ... 53
Tabel L.2 Data Hasil Pengukuran Antena Yagi Pada Lantai 4 DTE USU Pada Pukul 09.00 WIB ... 54
Tabel L.3 Data Hasil Pengukuran Antena Yagi Pada Lantai 4 DTE USU Pada Pukul 12.30 WIB ... 55
Tabel L.4 Data Hasil Pengukuran Antena Yagi Pada Lantai 4 DTE USU Pada Pukul 16.30 WIB ... 56
