16
2.5 Rugi-Rugi Saluran Mikrostrip
Rugi-rugi pada saluran mikrostrip terjadi pada substrate dan elemen peradiasi antena yang dinyatakan dalam faktor pe
lemahan α. Faktor pelemahan yang paling domian pada antena mikrostrip tergantung pada faktor geometri, sifat
dielektrik dari substrate dan konduktor, serta frekuensi yang digunakan .Ada 3 jenis rugi-rugi yang utama yaitu rugi-rugi dielektrik, rugi-rugi konduktor, dan
rugi-rugi radiasi [10].
2.5.1 Rugi-Rugi Dielektrik
Rugi-rugi dielektrik disebabkan oleh sifat konduktivitas dielektrik dan dinyatakan sebagai koefisien pelemahan dielektrik α
d
.Besarnya rugi-rugi dielektrik pada saluran mikrostrip dinyatakan dengan Persamaan 2.13 [3].
�
�
= 4.34
�
�
��
���
�
�
���
−1 �
�
−1
� �
�
�
�
��� �� � � 2.13
dimana: α
d
: rugi-rugi dielektrik dBcm σ
d
: konduktivitas dielektrik mhom ε
eff
: permitivitas dilektrik relatif efektif Fm ε
r
: permitivitas dielektrik relatif substrat Fm ε
o
: permitivitas ruang hampa 8.854×10
-12
Fm µ
o
: permeabilitas ruang hampa 4π×10
-7
Hm
Universitas Sumatera Utara
17
2.5.2 Rugi-Rugi Konduktor
Suatu saluran mikrostrip yang memiliki rugi-rugi dielektrik yang rendah, maka sumber rugi-rugi utama diakibatkan tidak sempurnanya konduktor yang ada
dan besarnya rugi-rugi konduktor dinyatakan dengan Persamaan 2.14 dan 2.15[3]. �
�
=
8.686 �.�
�
�
�
��� �� � � 2.14
�
�
= �
�.�.� �
�
Ω 2.15
dimana: α
c
: rugi-rugi konduktor dBcm R
s
: resistansi permukaan Ω
Zo
: impedansi karakteristik saluran Ω
w : lebar saluran mikrostrip mm
µ : permeabilitas bahan
σ
c
: konduktivitas konduktor mhocm Berdasarkan persamaan diatas diperoleh besarnya koefisien pelemahan α
merupakan penjumlahan antara rugi- rugi dielektrik α
d
dan rugi-rugi konduktor α
c
yang dinyatakan dengan Persamaan 2.16 [3]. � = �
�
+ �
�
��� �� � � 2.16
dengan: α
: koefisien pelemahan dBcm α
d
: rugi-rugi dielektrik dBcm α
c
: rugi-rugi konduktor dBcm
Universitas Sumatera Utara
18
2.5.3 Rugi-Rugi Radiasi
Rugi-rugi radiasi sangat tergantung pada ketebalan dan konstanta dilektrik substrate. Rugi-rugi ini dinyatakan dalam bentuk rasio daya yang diradiasikan
terhadap daya total yang diberikan ke saluran. Rasio daya yang diradiasikan oleh saluran microstrip open circuit dinyatakan oleh Persamaan 2.17 dan 2.18 [3].
�
���
�
�
=
240. �
2
�
�
�
ℎ �
�
�
2
�
�
���
+1 �
���
−
�
���
−1 2
�
���
��
���
�� �
��
���
+1 ��
���
−1
�� 2.17
�
���
�
�
=
�
�
�
�
2.18
dari substitusi persamaan diatas, diperoleh Persamaan 2.19. �
�
= 240. �
2
�
ℎ �
�
�
2
�
�
���
+1 �
���
−
�
���
−1 2
�
���
��
���
�� �
��
���
+1 ��
���
−1
��2.19 dimana :
R
r
: rugi-rugi radiasi dBcm P
t
: daya total yang diberikan saluran dB P
rad
: daya yang diradiasikan dB �
o
: panjang gelombang di udara m h
: tebal substrat mm ε
eff
: permitivitas dielektrik relatif efektif Fm
2.6 Antena Mikrostrip