T0 562009052 Full text

Pengembangan Antena Yagi Sebagai Repeater dalam Ruangan

Diajukan kepada Fakultas Teknologi Informasi

untuk memperoleh Gelar Ahli Madya Komputer

oleh: Rio Widodo NIM : 562009052

Program Studi Diploma Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga

i

Pengembangan Antena Yagi Sebagai Repeater dalam Ruangan

Laporan Tugas Akhir

oleh: Rio Widodo NIM : 562009052

Program Studi Diploma Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga

iii

Pernyataan Bebas Plagiasi

Yang bertanda tangan di bawah ini,

Nama : Rio Widodo

NIM : 562009052

Program Studi : Diploma Teknik Informatika

Fakultas : Teknologi Informasi

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa laporan dengan judul :

“Pengembangan Antena Yagi Sebagai Repeater Dalam Ruangan”

yang dibimbing oleh :

1. Drs. Prihanto Ngesti Basuki, M.Kom

adalah benar-benar hasil karya saya.

Di Tugas Akhir ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau

gagasan orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam

seolah-Pernyataan Persetujuan Publikasi

Laporan Tugas Akhir untuk Kepentingan Akademis

Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW), saya yang bertandatangan di bawah ini :

Nama : Rio Widodo

NIM : 562009052

Program Studi : Diploma Teknik Informatika Fakultas : Teknologi Informasi

Jenis Karya : Laporan Tugas Akhir

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada UKSW hak bebas royalti non-eksklusif (non-exclusive royalty free right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :

“Pengembangan Antena Yagi Sebagai Repeater Dalam Ruangan”

beserta perangkat yang ada (jika perlu).

Dengan hak bebas royalti non-eksklusif ini, UKSW berhak menyimpan mengalihmedia/mengalihinformatkan, mengolah dalam bentuk pangkalan data, merawat, dan mempublikasikan Laporan Tugas Akhir saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Salatiga

v

Prakata

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah S.W.T. atas

berkah dan anugerahnya yang telah dilimpahkan kepada penulis sehingga

dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir yang berjudul “Pengembangan

Antena Yagi Sebagai Repeater Dalam Ruangan”.

Laporan Tugas Akhir adalah bagian dari syarat yang harus dipenuhi

untuk dapat lulus pada Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen

Satya Wacana. Keberhasilan dalam penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini

tidak akan terwujud tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak. Dengan rasa

rendah hati penulis sampaikan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya

kepada pihak-pihak yang selama ini telah membimbing serta membantu

penulisan Laporan Tugas Akhir ini, yaitu kepada :

1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya dan

bimbingan-Nya sehingga penyusunan Laporan Tugas Akhir ini dapat

terselesaikan dengan baik.

2. Bapak Dr. Dharmaputra T. Palekahelu, S.Pd., M.Pd sebagai Dekan

Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Kristen Satya Wacana.

3. Bapak Budhi Kristianto, S.Kom, M.Sc sebagai Ketua Program Studi

Diploma Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi,

Universitas Kristen Satya Wacana.

4. Drs. Prihanto Ngesti Basuki, M.Kom selaku dosen pembimbing yang

telah banyak memberikan arahan, bimbingan, serta masukan sehingga

laporan ini dapat terselesaikan dengan baik.

6. Orang tua dan keluarga tercinta, yang memberikan dukungan baik

moril maupun materil kepada penulis untuk selalu berusaha mencapai

hasil yang terbaik.

7. Nurul Utami, Yudha Pranata, yang telah memberikan support serta

dukungan moril.

8. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Penulis sadar bahwa dalam mengerjakan karya tulis ini masih ada

kekurangannya, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang

sifatnya membangun, semoga karya tulis ini dapat bermanfaat khususnya

bagi penulis sendiri dan umumnya bagi pembaca.

Salatiga, 11 April 2013

vii Daftar Isi

Hal

Judul………... i

Lembar Pengesahan………..… ii

Lembar Pernyataan Bebas Plagiasi………..… iii

Lembar Pernyataan Hak Bebas Royalti dan Publikasi………...…. iv

Kata Pengantar……….. v

BAB II Tinjauan Pustaka……….……...…... 5

2.1 Penelitian Terdahulu……….………...….... 5

BAB III Perancangan Sistem………...…...…. 8

3.1 Perancangan Sistem Antena Yagi………...….. 8

BAB IV Hasil dan Analisa………..….. ₁₁

4.1 Hasil Karya dan Implementasi……….……….….…….. ₁₁

4.1.1. Alat dan Bahan……….…………....…… 11

4.2.2. Proses Pembuatan………..…………... 12

4.2.3. Proses Pemasangan……….………... 15

4.2 Hasil Pengujian……….………...…...….. ₁₅

4.3 Analisa……….……….………...…..….. ₁₈

BAB V Penutup………..……….…….……….. ₁₉

5.1 Kesimpulan……….….……….. ₁₉

5.2 Saran……….…….………….……….. ₂₀

ix

Daftar Gambar

Hal

Gambar 2.1 Peralatan Rangkaian Repeater... 6

Gambar 2.2 Rangkaian Antena Omni... 7

Gambar 3.1 Penampakan Balun......... 9

Gambar 3.2 Reflektor, Driven......... 9

Gambar 4.1 Mengukur jarak pipa yang akan di bor... 12

Gambar 4.2 Pengeboran pipa yang telah diukur... 13

Gambar 4.3 Memotong kabel listrik sesuai ukuran..……... 13

Gambar 4.4 Memasang balun dan kotak telepon pada pipa... 14

Gambar 4.5 Rangkaian Antena Yagi... 14

Gambar 4.6 Pemasangan Repeater... 15

Gambar 4.7 Rangakaian Repeater... 16

Gambar 4.8 Percobaan Repeater pada HP Nokia... 16

Bab I

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang

Salah satu faktor yang mendorong kualitas suatu sistem

telekomunikasi yang baik adalah dengan adanya sistem transmisi yang

handal pada sisi pengirim dan penerima. Kualitas sinyal yang menjadi

salah satu kunci dalam mengetahui parameter apakah sistem transmisi

yang ada dapat berjalan baik atau tidak. Agar kualitas suatu sinyal dapat

berada dalam keadaan baik pula dalam suatu ruangan bertembok tebal

seperti perkantoran dan pabrik maka perlu adanya suatu alat yang

membantu untuk menguatkan sinyal. Alat tersebut dinamakan penguat

sinyal (signal repeater). Secara umum repeater bekerja menguatkan kembali suatu sinyal dari sisi penerima dan dipancarkan kembali setelah

2

1.2

Rumusan Masalah

Repeater sinyal adalah perangkat yang digunakan untuk meningkatkan kualitas sinyal untuk area lokal. Repeater terdiri dari beberapa bagian yaitu antena yagi, antena omni, dan booster.

Sistem biasanya menggunakan antena yagi untuk

mengumpulkan sinyal seluler terbaik, yang kemudian diteruskan ke

booster yang menguatkan sinyal, dan mentransmisikan kembali secara lokal, dan secara signifikan meningkatkan kekuatan sinyal yang

selanjutnya dipancarkan oleh antena omni.

Pembuatan repeater ini dilatar belakangi karena buruknya transmisi dari penyedia jasa layanan suara dan data sehingga sinyal

tidak bisa menjangkau tempat – tempat yang terhalang bangunan tinggi

ataupun pepohonan. Namun kualitas pancaran dari repeater sendiri dipengaruhi oleh sinyal yang tertangkap diluar ruangan dan suhu. Jika

sinyal diluar ruangan kurang bagus maka sinyal yang diteruskan akan

sama dengan yang ditangkap. Keadaan suhu juga mempengaruhi

kualitas sinyal, karena suhu dingin dan panas akan mempengaruhi

kerapatan sinyal. Oleh karena itu suhu kabel, yang digunakan sebagai

media rambat juga harus dijaga agar kualitas sinyal yang dipancarkan

stabil.

1.3

Batasan Masalah

Agar pada pembahasan dari perancangan Repeater ini tidak menyimpang dari apa yang telah di rumuskan maka diperlukan

1.3.1. Jaringan ponsel yang diujicobakan adalah jaringan GSM (

Global System for Mobile Communication )

1.3.2. Tempat yang digunakan untuk ujicoba alat di gang salak Kemiri

Salatiga.

1.4

Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan Laporan Tugas Akhir ini adalah :

1.4.1. Tujuan Umum

 Membuat Repeater sebagai solusi penambahan kekuatan pancaran sinyal di tempat yang tidak terjangkau sinyal,

dengan kualitas yang baik dan harga yang lebih murah

dibanding harga pasar.

 Untuk merancang dan mengimplementasikan tentang

repeater mulai dari fungsi, pengertian, pembuatan dan cara kerjanya.

1.4.2. Tujuan Khusus

Sebagai syarat kelulusan FTI D3 Teknik Informatika.

1.5

Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan yang digunakan dalam laporan tugas

akhir ini terbagi menjadi 5 bab, yaitu pendahuluan, tinjauan pustaka,

4 BAB I PENDAHULUAN

Berisi uraian tentang latar belakang masalah, perumusan

masalah, batasan masalah, tujuan, serta sistematika

penulisan laporan tugas akhir.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisi penjelasan singkat konsep–konsep yang digunakan

dalam proses pembuatan rangkaian repeater ini.

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Membahas proses pembuatan rangkaian serta hasil yang

didapatkan pada tahap analisis dan perancangan.

BAB IV HASIL DAN ANALISIS

Membahas hasil percobaan dari rangkaian yang sudah

dibuat.

BAB V PENUTUP

Berisi kesimpulan yang diambil berkaitan dengan

rangkaian yang dibuat dan saran-saran untuk

Bab II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penelitian Terdahulu

Perancangan Antena Omni dan Yagi sebagai repeater dalam

ruangan ini terinspirasi dari perancangan yang dilakukan oleh ITB

seperti yang dikutip di www.itb.ac.id/news/359, mereka membuat Repeater seluler yang bekerja di frekwensi 1800 mhz. Namun untuk

membuat rangkaian mereka memerlukan duplexer dari luar negeri. Selular repeater mereka memiliki kelebihan dibanding selular

repeater milik vendor-vendor HP. Umumnya, selular repeater itu

spesifik dan unik untuk setiap vendor. Karena mereka bekerja pada

tataran fisik, selular repeater mereka dapat berfungsi pada berbagai

vendor HP, asalkan menggunakan 1800 MHz.

2.2 Landasan Teori

2.2.1 Pengertian

Repeater

Repeater dalam ruangan adalah suatu perangkat yang dipasang di titik-titik tertentu dalam jaringan untuk memperbarui

sinyal-sinyal agar mencapai kembali kekuatan dan bentuknya yang

semula, guna memperpanjang jarak yang dapat di tempuh. Ini di

perlukan karena sinyal-sinyal mengalami perlemahan dan perubahan

bentuk selama transmisi.

Repeater dalam ruangan merupakan alat yang dapat menerima sinyal dan memperkuatnya untuk diteruskan kembali.

6

ruangan, kemudian diteruskan menuju booster untuk dikuatkan,

kemudian dipancarkan melalui antenna Omni sehingga daerah

dengan sinyal lemah menjadi lebih kuat.

Gambar 2.1 Gambar peletakan rangkaian Repeater.

2.2.2 Pengertian Antena Yagi

Antena Yagi adalah salah satu jenis antena radio atau televisi

yang diciptakan oleh Hidetsugu Yagi. Antena ini bersifat direksional, yaitu menambah penguatan (gain) hanya pada salah satu arahnya. Sisi antena yang berada di belakang reflektor memiliki gain yang lebih kecil daripada di depan direktor.

2.2.3 Pengertian Booster

Booster merupakan suatu alat yang berfungsi sebagai penambah kekuatan atau daya pancar sinyal sehingga alat pemancar

2.2.4 Pengertian Antena Omni

Antena omni adalah Antena yang dapat memancarkan

gelombang ke segala arah. Karena sifat antena ini yang dapat

memancar ke segala arah, antena ini lebih sering dijadikan sebagai

alat perluas jangkauan sinyal.

Gambar penampakan rangkaian Antena Omni :

Gambar 2.2 Rangkaian antenna Omni.

Dalam rangkaian antenna Omni tersebut diatas N conector berfungsi

sebagai penerus sinyal yang dihantarkan oleh kabel rg6 yang

menyambung ke booster dan antenna Yagi yang kemudian

diteruskan ke kabel rg 6 yang dibalut pipa tembaga. Pipa kapiler

8

Bab III

PERANCANGAN SISTEM

3.1.

Perancangan Sistem Antena Yagi

Antenna Yagi terdiri dari beberapa bagian, yaitu:

 Driven atau Dipole biasanya terhubung langsung ke kabel koaksial karena dia merupakan bagian yang bertugas untuk

menerima energi frekuensi.

 Reflektor adalah bagian belakang antenna yang berfungsi

sebagai pemantul sinyal,dengan panjang fisik lebih panjang

daripada driven.

 Director adalah bagian pengarah antena, ukurannya sedikit lebih pendek daripada driven. Penambahan batang director akan menambah gain antena, namun akan membuat pola

pengarahan antena menjadi lebih sempit. Semakin banyak

jumlah director, maka semakin sempit arahnya.

 Boom atau Crossbar adalah bagian ditempatkanya driven, reflektor, dan direktor. Boom berbentuk sebatang logam atau

kayu yang panjangnya sepanjang antena itu. Boom berfungsi

sebagai bagian utama antena yang memegang tiap elemen

Gambar 3.1 Gambar pena mpaka n Balun.

10

3.2. Flowchart

BAB IV

HASIL DAN ANALISIS

4.1

Hasil Karya dan Implementasi

4.1.1.

Alat dan Bahan

Dalam membuat rangkaian repeater diperlukan beberapa bahan, antara lain:

Tabel Peralatan dan Bahan Pembuatan Repeater.

No Nama Barang Jumlah

11 Kotak sambungan telpon 1 Buah

12 4.1.2.

Proses Pembuatan

Proses pembuatan antenna Yagi terdiri dari beberapa langkah, yaitu :

1. Menyiapkan pipa alumunium kotak.

2. Mengukur jarak pada pipa yang akan di lubangi

menggunakan bor, untuk memasukan Reflektor, Driven,

Direktor.

Gambar 4.2 Pengeboran pipa yang telah di ukur

3. Pengeboran dilakukan setelah jarak dari Reflector 8.5 cm,

Driven 3.5 cm, Direktor 6.5 cm, 8.5 cm, 10 cm, 12 cm,11

cm,13.5 cm, dan 13 cm. Di tandai sesui urutan.

14

4. Pemotongan Kabel listrik dilakukan sesuai ukuran, Reflektor

20 cm, Driven 17 cm, Direktor 15 cm,15 cm, 15cm, 14 cm,

14 cm, 13 cm, 13 cm

Gambar 4.4 Memasang Balun dan kotak telepon pada pipa

4.1.3. Proses Pemasangan

Setelah Antena Omni dan Yagi selesai dirakit, keduanya

dirangkaikan dengan booster dan diujikan.Dalam proses

pengujian, penulis memilih tempat di Gang Rambutan Kemiri

Salatiga dan Watuagung.

Gambar 4.6 Pemasangan Repeater.

4.2

Hasil Pengujian

Hasil dari percobaan rangkaian sebagai berikut :

a. Rangkaian antenna Yagi dirangkai dengan booster dan antenna

Omni.

b. Rangkaian repeater dipasang di tempat dengan kualitas sinyal yang jelek.

c. Telpon seluler didekatkan dengan antena omni dan telpon seluler

16

Gambar 4.7 Rangkaian Repeater.

Gambar 4.9 Percobaan Repeater pada Modem Flash.

d. Hp Nokia dan Modem Flash digunakan untuk menguji apakah

rangkaian repeater berkerja dengan baik. Hal ini terbukti dengan peningkatan sinyal karena sinyal di luar ruangan yang tidak dapat

menjangkau ruangan berhasil diterima oleh antenna yagi yang berada di luar ruangan dan kemudian dipancarkan oleh antenna

omni dapat deterima oleh Hp Nokia. Pada saat percobaan rangkaian

osilator, jarak yang dapat dijangkau ±1,25 meter, tergantung

kualitas sinyal yang berada di luar ruangan.

e. Dalam percobaan, terdapat perbedaan saat percobaan di siang hari

dan di malam hari, karena saat malam hari suhu dingin sehingga

kerapatan sinyal menjadi lebih bagus dan suhu kabel dalam kondisi

18

4.3

Analisis

Ada beberapa hal yang menjadi kendala penerimaan sinyal

diluar ruangan baik sebelum dan sesudah menggunakan repeater :

1. Konstruksi Bangunan

Beberapa bahan konstruksi bangunan yang keras akan memantulkan

sinyal yang melewatinya, sehingga menyebabkan kekuatan sinyal

telepon seluler yang ditangkap akan melemah.

2. Ukuran Bangunan

Kekuatan sinyal yang rendah juga sering terjadi di daerah bawah

tanah dan di toko-toko atau restoran yang terletak di bagian tengah

pusat perbelanjaan. Hal ini disebabkan karena sinyal yang

mengalami pelemahan ketika memasuki gedung. Sinyal tersebut

akan dipantulkan oleh benda di dalam gedung sehingga kekuatan

sinyal akan sangat lemah diterima di bagian lantai dasar atau

ditengah – tengah gedung.

Kendala - kendala diatas dapat sedikit teratasi dengan

menggunakan Repeater. Karena sebelum memakai Repeater sinyal yang tidak bisa masuk ruangan karena gangguan seperti tebalnya

bangunan setelah memakai repeater sinyal di luar ruangan dapat

BAB V

PENUTUP

5.1

Kesimpulan

1. Kualitas hasil perancangan repeater dalam ruangan sederhana berbasis antenna yagi, booster dan Omni tergantung pada perhitungan

ukuran komponen dan kualitas bahan (tembaga) yang digunakan

karena bahan yang semakin bagus hasil pancaran akan lebih bagus.

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan untuk menjadikan

sebuah repeater dengan daya pancar yang jauh.

2. Kendala terbesar dalam percobaan alat adalah tidak stabilnya suhu

kabel RG6 (koaksial) yang membuat perbedaan hasil daya jangkau di

malam hari dan di siang hari, untuk mengurangi kendala tersebut

sebaiknya kestabilan suhu kabel di luar ruangan harus dijaga untuk

20

5.2

Saran

Proyek yang di buat yaitu repeater dalam ruangan sederhana berbasis antenna Yagi dan Omni sebagai penerima dan pemancar ini

masih banyak kekurangan terutama di bagian penguat sinyal pada

booster karena lilitan didalam booster sangat kecil sehingga untuk

menguatkan sinyal yang dipancarkan oleh antenna omni tidak begitu

jauh. diharapkan untuk dapat dikembangkan dengan agar daya pancar

sinyal menjadi lebih jauh dan lebih stabil. Semoga dengan pembuatan

repeater ini dapat menjadi hasil karya yang dapat dimanfaatkan dan dikembangkan menjadi lebih baik agar dapat bermanfaat untuk

Daftar Pustaka

www.itb.ac.id/news/359,

http://oprekzone.com/cara-membuat-antena-yagi-cdma-gsm-3g-sistem-induksi

http://mahardhikacellular.wordpress.com/tag/yagi-calculator/