Laporan Kelompok
Project Tim Simulasi Antena Yagi dengan Frekuensi 144 Mhz Menggunakan Software MMana-Gal
Disusun Guna Memenuhi Tugas UTS Perancangan Sistem Dosen Pengampu : Sopian Soim,ST.M.T
Disusun Oleh Kelompok 5 (5TEM)
Arya Sakti [ 062140352389 ] Naris Kirana [ 062140352402 ] Putri Salsabila Utami [ 062140352404 ] Tri Binarko Utomo [ 062140352407 ]
PROGRAM STUDI DIV TEKNIK TELEKOMUKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA TAHUN AKADEMIK 2023/2024
Pendahuluan...4
1. Latar Belakang...4
1.2 Identifikasi Masalah...4
1. 3 Rumusan Masalah...4
1.4 Tujuan dan Manfaat...4
1.5 Metodelogi Penelitian...4
Gambar 1. Desain Akhir Antena Yagi...5
BAB 2...6
Tinjauan Pustaka...6
1. Landasan Teori...6
1.1 Antena Yagi...6
Gambar 2. Antena Yagi...6
1.2 Wireless Local Area Network (WLAN)...6
1.3 Simulasi Menggunakan MMANA-GAL...7
1.4 Hasil Simulasi SWR...7
Gambar 2. SWR dari hasil simulasi...7
Gambar 3. Gain dari hasil simulasi...7
1.5 Hasil Simulasi Pola Radiasi...8
BAB 3...9
Metodelogi...9
3.Perancangan Antena...9
BAB 4...10
Pembahasan...10
4. Analisis dan Pembahasan...10
4.1 Pengukuran Voltage Standing Wave Ratio...10
Gambar 5. SWR dari hasil simulasi...10
4.2 Far Fields...11
Gambar 6. Hasil dari analisa plot Far Field...11
4.3 Pengukuran Pola Radiasi...11
Gambar 7. Hasil Plot Pola Radiasi H-Plane...12
Gambar 8. Hasil Plot Pola Radiasi E-Plane...12
BAB 5...13
Saran dan Kesimpulan...13
5.1 Kesimpulan...13 5.2 Saran...13 Daftar Pustaka...13
Pendahuluan
1. Latar Belakang
Perkembangan teknologi komunikasi saat ini semakin berkembang ditandai mulai sedikitnya penggunaan kabel yang tergantikan dengan teknologi wireless. Wireless Local Area Network (WLAN) merupakan suatu jaringan area lokal tanpa kabel dengan menggunakan frekuensi radio dalam transmisinya. Pada perangkat acces point yang memiliki jenis antena omnidirectional dalam pemancaran sinyal radio jangkaunnya terbatas sehingga dibutuhkan antena yang memiliki pola radiasi directional sebagai penerima. Dalam penelitian ini merancang sebuah antena yagi untuk aplikasi wlan. Dalam perancangan antena yagi dibantu dengan software MMANA-GAL untuk melakukan simulasi hingga mendapatkan parameter yang sesuai(Surya, 2022).
1.2 Identifikasi Masalah
1. Simulasi Antena Yagi dengan Frekuensi Kerja 144 MHz 1. 3 Rumusan Masalah
1 Bagaimana Simulasi Antena Yagi dengan Frekuensi Kerja 144 Mhz 1.4 Tujuan dan Manfaat
1 Untuk Mengetahui Simulasi Antena Yagi dengan Frekuensi Kerja 144 MHz 1.5 Metodelogi Penelitian
1. Dalam perancangan sebuah antena Yagi, terdapat beberapa faktor yang harus diperhatikan, yaitu faktor bahan pembuatan, dan pemilihan saluran penghubung antena dengan sistem. Dalam proses pembuatan antena Yagi, terdapat beberapa pilihan bahan untuk susunan yang dapat kita gunakan. Diantaranya adalah tembaga, emas, brazen, alumunium, dan kuningan. Dalam proses pembuatan antenna Yagi ini, digunakan bahan tembaga ( kabel alumunium berdiameter 6 mm dan 2 mm) sebagai konduktor untuk setiap elemen. Dengan menggunakan simulator MMANA-GAL pada Gambar 1 diperoleh parameter - parameter antena yang dihasilkan berupa nilai SWR, Gain antena dan pola radiasinya.
Gambar 1. Desain Akhir Antena Yagi
Tinjauan Pustaka
1. Landasan Teori
Antena merupakan salah satu komponen yang mempunyai peranan sangat penting dalam sistem komunikasi. Antenna adalah daerah transisi antara saluran transmisi dan ruang bebas, sehingga antena berfungsi sebagai pemancar atau penerima gelombang elektromagnetik.
Dimana pada sisi penerima akan menerima gelombang elektromagnetik dan mengubahnya menjadi sinyal yang dapat di produksi oleh radio penerima. Sedangkan pada sisi pemancar antena mengubah energi Radio Frequency (RF) menjadi medan elektromagnetik yang akan dipancarkan ke udara
1.1Antena Yagi
Antena Yagi adalah jenis antena yang dapat menerima dan memancarkan gelombang frekuensi radio yang diciptakan oleh Hidetsugu Yagi. Antena yagi ini memiliki beberapa elemen yaitu reflektor, driven, director, dan boom. Antena ini memiliki pancaran searah atau directional dan terletak pada frekuensi tinggi hingga rentang frekuensi ultra-tinggi.
Gambar 2. Antena Yagi
1.2Wireless Local Area Network (WLAN)
Wireless Local Area Network (WLAN) adalah suatu jenis jaringan komputer tanpa menggunakan kabel atau wireless, media transmisinya melalui udara dengan memancarkan gelombang radio. Dalam melakukan komunikasi atau mengirimkan suatu data atau informasi dari satu user ke user lain menggunakan gelombang radio. Kelebihan dalam penggunaan WLAN yaitu memungkinkan penggunanya untuk melakukan akses informasi dimana saja dalam jangkauan WLAN.
1.3 Simulasi Menggunakan MMANA-GAL
Pada Perancanga ini digunakan software MMANA-GAL sebagai alat bantu untuk melakukan simulasi antena sebelum akhirnya direalisasikan. Dengan adanya simulator ini bertujuan agar dalam tahap realisasi tidak terlalu sering terjadi kesalahan atau perubahan ketika fabrikasi.
1.4Hasil Simulasi SWR
Data hasil simulasi SWR dan return loss dapat dilihat pada Gambar 2. Dari hasil tersebut dapat dilihat pada frekuensi kerja 144 MHz SWR yang didapat sebesar 2,06. Kemudian Gain yang didapatkan pada frekuensi kerja 144 MHz sebesar 3.32 dB diperlihatkan pada Gambar 3.
Gambar 2. SWR dari hasil simulasi
Gambar 3. Gain dari hasil simulasi
Gambar 4. Pola Radiasi hasil simulasi
BAB 3 Metodelogi
3.Perancangan Antena
Dalam perancangan sebuah antena Yagi, terdapat beberapa faktor yang harus diperhatikan, yaitu faktor bahan pembuatan, dan pemilihan saluran penghubung antena dengan sistem. Dalam proses pembuatan antena Yagi, terdapat beberapa pilihan bahan untuk susunan yang dapat kita gunakan. Diantaranya adalah tembaga, emas, brazen, alumunium, dan kuningan. Dalam proses pembuatan antenna Yagi ini, digunakan bahan tembaga ( kabel tembaga berdiameter 2 mm) sebagai konduktor untuk setiap elemen. Lalu pipa pralon ( PVC ) dengan inner diameter sebesar 58 mm, dan outer diameter sebesar 60 mm, penutup pralon ( PVC ), kabel coaxial RG 6 sebagai saluran penghubung antena dengan sistem, konektor BNC atau N female, dan plat alumunium ( aluminium reflector plate ). Dengan menggunakan simulator MMANA-GAL pada Gambar 1 diperoleh parameter - parameter antena yang dihasilkan berupa nilai SWR, Gain antena dan pola radiasinya.
Spesifikasi yang hendak dicapai dalam perancangan antena yagi yaitu : Tabel 1.
Frekuensi
Kerja Pola Radiasi Gain SWR
144 MHz Directional 3,32 dB 2,06
Pembahasan
4. Analisis dan Pembahasan
4.1 Pengukuran Voltage Standing Wave Ratio
Pengukuran voltage standing wave ratio (SWR) dilakukan untuk mengetahui tingkat kemampuan antena dalam menyerap ataupun memancarkan gelombang elektromagnetik, atau bisa diartikan untuk mengetahui daya yang diserap dan daya yang dipantulkan kembali.
Gambar 5. SWR dari hasil simulasi
4.2 Far Fields
Untuk mengetahui hasil dari analisa plot Far Field antara lain Frekuensi, R(ohm), jx(ohm), Ga, dan F/B. yang bisa dilihat pada gambar 6.
Gambar 6. Hasil dari analisa plot Far Field
4.3 Pengukuran Pola Radiasi
Pola radiasi menggambarkan intensitas medan elektromagnetik diradiasikan.
Pengukuran pola radiasi dilakukan bidang H-Plane dan bidang E-Plane. Pengukuran dilakukan menggunakan alat system pengukuran pola radiasi dan polarisasi. Plot hasil pengukuran pola radiasi H-Plane dapat dilihat pada Gambar 7, sedangkan plot hasil pengukuran bidang E-Plane pada Gambar 8. Hasil pengukuran pola radiasi menunjukan bahwa antena yagi memiliki pola radiasi Directional.
Gambar 8. Hasil Plot Pola Radiasi E-Plane
BAB 5
Saran dan Kesimpulan
5.1 Kesimpulan
Dari hasil perancangan, simulasi, dan pengukuran antena yagi yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
1. Penelitian ini telah berhasil direalisasikan antena yagi dengan frekuensi kerja 144 MHz.
2. Penggunaan wajan sebagai reflektor terbukti meningkatkan gain antena.
3. Hasil pengukuran pola radiasi menunjukan bahwa antena yagi ini memiliki pola radiasi Directional.
5.2 Saran
Berdasarkan hasil perancangan dan pengukuran antena antena Yagi terdapat saran yaitu
1. Perancangan antena yagi dapat dikembangkan dengan menambah jumlah director agar memperoleh gain yang lebih besar
2. Dalam melakukan pengukuran pola radiasi sebaiknya dilakukan diruangan terbuka.
3. Pemilihan bahan dan material yang lebih tepat serta ukuran setiap elemen harus presisi sesuai dengan perhitungan atau simulasi
Daftar Pustaka
Elisma, & Surya, F. (2022, July 13). Perancangan Dan Realisasi antena yagi Dengan Frekuensi kerja 2,4 ghz Untuk APLIKASI WLAN. Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar. https://jurnal.polban.ac.id/ojs-
3.1.2/proceeding/article/view/4381