1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada zaman modern ini penggunaan energi listrik terus menerus meningkat namun kesediaan dari energi listrik sudah semakin menipis. Ini menyebabkan semakin berkembangnya teknologi dalam mengkonversikan energi yang ada menjadi energi listrik. Oleh karena itu dibutuhkan suatu teknologi untuk meningkatkan penyediaan atau penghematan energi tersebut.
Energy harvesting atau pemanenan energi merupakan proses dimana energi
berasal dari sumber eksternal seperti surya atau matahari, panas, gelombang RF (radio frekuensi) dan gelombang elektromagnetik lain yang memancarkan sinyal. Salah satu perangkat yang dapat digunakan untuk memanen energi adalah rectifier yang diintegrasikan dengan antena. Antena digunakan sebagai penangkap gelombang elektromagnetik dari ruang bebas, sedangkan rectifier atau penyearah gelombang yang digunakan sebagai converter sinyal listrik AC yang telah diterima oleh antena menjadi sinyal listrik DC [1].
Pada Skripsi ini akan dirancang suatu matching impedance L network agar daya yang ditangkap antena maksimal disampaikan ke rectifier maka diperlukan suatu matching impedance. Terdapat tiga bentuk penyesuai impedansi namun pada penelitian ini akan di bahas matching yang berbentuk L saja. Beberapa penelitian sudah di lakukan mengenai penyesuaian impedansi salah satunya yaitu Desain dan Implementasi Antena Mikrostrip Single Rectangular Patch pada Band 1920 – 2180 MHz untuk Pemanen Energi Elektromagnetik. Pada penelitian tersebut output tegangan yang dihasilkan yaitu sebesar 12.5 mV [2].
2 1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari Skripsi ini adalah sebagai berikut:
1. Merancang penyesuai impedansi untuk RF energy harvesting menggunakan software ADS.
2. Melakukan pabrikasi serta pengukuran pada RF energy harvesting. 3. Melakukan pengujian alat menggunakan matching impedance dan tanpa
matching impedance.
4. Menganalisis kinerja penyesuai impedansi terhadap sistem RF energy harvesting.
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan Skripsi ini adalah merancang penyesuai impedansi agar daya yang ditangkap antena dapat dengan maksimal di kirim ke rectifier untuk mendukung pemanenan energi sebesar besarnya dan diharapkan dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan energi listrik berdaya kecil.
1.4 Batasan Masalah
Agar pembahasan lebih terarah, maka pembahasan Skripsi dibatasi sebagai berikut :
1. Teknik penyesuai impedansi yang digunakan adalah tipe L network. 2. Frekuensi yang dibahas yaitu 2.4 GHz.
3. Perancangan menggunakan simulator ADS (Advanced Design System). 4. Parameter yang dibahas pada penyesuai impedansi adalah tegangan yang
berhasil diperoleh.
1.5 Tahapan Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan pada Skripsi ini : a. Studi literatur.
Berupa studi kepustakaan dan kajian dari buku – buku dan tulisan – tulisan yang terkait serta layanan internet berupa jurnal – jurnal, artikel – artikel, dan lain - lain.
3 b. Perancangan dan simulasi
Perancangan dan pensimulasian penyesuai impedansi pada frekuensi 2.4 GHz dilakukan dengan menggunakan simulator ADS (Advanced Design System).
c. Pabrikasi dan pengukuran
Proses pembuatan penyesuai impedansi yang telah dirancang menggunakan bahan – bahan yang telah ditentukan dan mengukur parameternya dengan alat ukur yang ada.
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran mengenai Skripsi ini, secara singkat dapat diuraikan sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini menjelaskan secara singkat mengenai latar belakang masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, metode dan sistematika penulisan.
BAB II : DASAR TEORI
Bab ini berisi teori dasar tentang matching impedance L network untuk sistem RF Energy Harvesting secara umum.
BAB III : SIMULASI DAN PABRIKASI MATCHING IMPEDANCE
Bab ini menjelaskan tentang simulasi sistem penyesuai impedansi pada ADS 2011 serta perancangan.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang pembahasan hasil pengukuran dan analisis dari nilai output yang dihasilkan sistem.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil penelitian yang telah diperoleh.