12
mm seperti ditunjukkan oleh Tabel 4.1 dan gambar grafik dapat dilihat pada Lampiran A.1.
Tabel 4.1 Hasil iterasi ukuran inset antena mikrostrip pada AWR
Ukuran inset mm Frekuensi Resonansi Return Loss dB VSWR 16
2,4 -0,5577
31,16 15
2,4 -0,4349
39,946 14
2,4 -0,9240
18,82 13
2,415 -1,982
8,805 12
2,43 -3,647
4,834 11
2,43 -5,832
3,094 10
2,44 -8,747
2,151 9
2,45 -12,68
1,605 8
2,45 -18,38
1,274 7
2,45 -21,49
1,184 6
2,45 -17,8
1,296 5
2,45 -15,43
1,408 4
2,45 -14,1
1,492 3
2,45 -12,96
1,581 2
2,45 -11,95
1,681 1
2,45 -11,07
1,776
Dari Tabel 4.1 diperoleh bahwa semakin panjang ukuran inset, frekuensi resonansinya semakin rendah. Setelah proses iterasi, maka diperoleh yang paling baik
ialah pada panjang inset 7 mm dengan frekuensi resonansi 2,45 GHz, return loss -21,49 dan VSWR 1,184.
4.2 Hasil Pengukuran Antena Fabrikasi
Berdasarkan hasil simulasi menggunakan software AWR 2004 diperoleh antena yang paling baik untuk difabrikasi pada panjang inset 7 mm.
Pengukuran antena dilakukan di Aula Departemen Teknik Elektro menggunakan alat ukur Network Analyzer Anritsu MS2034B. Fabrikasi antena
dilakukan oleh PT. Multikarya yang berlokasi di Bandung. Setelah antena difabrikasi
Universitas Sumatera Utara
12
dengan panjang inset 7 mm seperti ditunjukkan oleh Gambar 4.2, dilakukan pengukuran parameter-parameter antena.
a b
Gambar 4.2 Hasil fabrikasi antena inset 7 mm adepan bbelakang
Setelah dilakukan pengukuran, diperoleh hasil seperti grafik pada Gambar 4.3 dimana antena dengan panjang inset 7 mm tersebut sudah dapat beresonansi pada
frekuensi kerja 2,45 GHz dengan nilai return loss -14,77 dB dan nilai VSWR nya 1,45.
a
Universitas Sumatera Utara
12
b Gambar 4.3 Grafik hasil pengukuran areturn loss b VSWR
Unjuk kerja antena hasil rancangan juga dilihat dari nilai bandwidth. Untuk perhitungan bandwidth digunakan acuan data pada VSWR
≤ 2. Pada Gambar 4.3 sebelummnya, dapat dilihat bahwa pada MK1 f
2
nilai VSWRnya 2,00 pada frekuemsi 2,388 GHz dan pada MK2 f
1
nilai VSWRnya 2,00 pada frekuensi 2,5 GHz. Maka besar bandwidth dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.3.
��������ℎ = │�
1
– f
2
│ ��������ℎ = │2,5 − 2,388│ ��� = 112 MHz
��������ℎ = �
1
− �
1
�
�
× 100
��������ℎ = 2,5
− 2,388GHz 2,45 GHz
× 100 = 4,57 Untuk mendapatkan nilai pola radiasi pada antena, dilakukan pengukuran nilai
parameter S21 pada alat ukur Anritsu MS2034B dengan menggunakan 2 buah antena
Universitas Sumatera Utara
12
identik yang diletakkan saling berhadapan dengan jarak 50 cm. S21 artinya daya ditransfer dari port 1 ke port 2. Dengan memutar antena uji pada peningkatan sudut
setiap 10
o
dimulai dari 0
o
hingga 350
o
di frekuensi 2,4 GHz diperoleh hasil pengukuran S21 seperti diperlihatkan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Hasil pengukuran S21
Sudut
o
S21 -34,76
10 -34,84
20 -35,1
30 -35,81
40 -36,5
50 -37,93
60 -39,56
70 -40,84
80 -42,2
90 -47,44
100 -52,06
110 -55,7
120 -56,6
130 -51,99
140 -48,87
150 -48,2
160 -46,23
170 -45,49
Sudut
o
S21 180
-44,25 190
-44,77 200
-46,24 210
-48,69 220
-50,46 230
-53,4 240
-56,88 250
-59,99 260
-56,81 270
-53,85 280
-48,8 290
-44,46 300
-41,49 310
-39,96 320
-38,47 330
-36,66 340
-35,99 350
-42,76
Universitas Sumatera Utara
12
Berdasarkan data yang diperoleh pada pengukuran S21, dapat digambar pola radiasi antena fabrikasi seperti ditunjukkan pada Gambar 4.4. Pola radiasi yang diperoleh berupa pola
radiasi unidirectional yaitu intensitas daya pancar nya mengarah pada satu arah saja.
Gambar 4.4 Pola radiasi antena fabrikasi pada inset 7 mm
Pengujian gain dilakukan dengan menggunakan bantuan software Netsurveyor untuk melihat kuat sinyal yang mampu diperoleh antena. Pada software Netsurveyor ini dapat
dilihat besar level penerimaan kuat sinyal antena yang digunakan. Pengujian gain dilakukan dengan metode gain transfer dan menggunakan bantuan antena dipol 4 dBi sebagai antena
referensi serta access point yang digunakan berasal dari wifi AndroidAP5950. Untuk langkah awal dilakukan pengukuran level penerimaan kuat sinyal dengan
menggunakan antena dipol. Pengamatan dilakukan hingga beberapa menit agar diperoleh level pengiriman kuat sinyal yang stabil. Dari Gambar 4.5a dapat dilihat level penerimaan
kuat sinyal yang diperoleh antena dipol sebesar -56 dBm. Level ini menunjukkan bahwa penerimaan sinyal dengan menggunakan antena dipol sudah berjalan dengan baik. Langkah
selanjutnya ialah mengganti antena dipol dengan antena mikrostrip inset 7 mm untuk
-60 -55
-50 -45
-40 -35
-30 10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
110 120
130 140
150 160
170 180
190 200
210 220
230 240
250 260
270 280
290 300
310 320
330 340350
Radiation Pattern
Universitas Sumatera Utara
12
memperoleh nilai level penerimaan kuat sinyalnya. Dari Gambar 4.5b dilihat level penerimaan kuat sinyal yang diperoleh sebesar -52 dBm.
a
b
Gambar 4.5 Level penerimaan kuat sinyal aAntena dipol bAntena mikrostrip
Setelah diperoleh nilai level penerimaan sinyal dari kedua antena diatas maka gain antena dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.7.
�
�
�� = �
�
�� − �
�
�� + �
�
�� �
�
�� = −52�� − −56�� + 4�� �
�
�� = 6 ���
Universitas Sumatera Utara
12
Dari perhitungan diatas diperoleh nilai gain sebesar 6 dBi.
4.3 Analisis Hasil Simulasi dan Pengukuran