82
ABSTRAK
Radar pengawas pantai ISRA yang telah dibuat menggunakan antena dengan
teknologi mikrostrip dengan bahan PCB berupa Duroid RT‐ 5880, bekerja pada
frekuensi 9,4 GHz dan dimensi permodul sekitar panjang 20 cm dan lebar 9 cm.
Modul yang diperlukan untuk sistem pemancar atau penerima pada sistem radar
ISRA sekitar 8 modul. Dengan demikian dimensi total antena sekitar 160 cm x 9 cm,
apabila ditambah dengan reflector sekitar 160 cm x 60 cm. Pada kegiatan penelitian
ini dilakukan pembuatan antena menggunakan teknologi film tebaldan
menggunakan bahan PCB berupa subtrat alumina Al
2 3
yang mempunyai konstanta dielktrik
relatif sekitar 9,6. Karena dimensi antena berbanding terbalik dengan akar dari
konstanta dielektrik relatif, maka dimensi antena akan berkurang sampai dengan
sekitar setengah dari dimensi semula atau dimensi keseluruhan sistem antena
ditambah dengan reflektor sekitar 80 cm x 30 cm. Dengan demikian akan mengurangi
bobot sistem mekaniknya yang selama ini merupakan kendala. Kata
kunci: Antena, Radar, Thick Film
8. PENDAHULUAN
8.1 Latar Belakang Masalah
Indonesia memiliki sekitar 18.000 pulau tidak dapat sepenuhnya dipantau oleh
armada pertahanan Indonesia, itu adalah masalah besar mengingat banyaknya hasil
alam Indonesia dari luas sehingga tidak mudah bagi manusia untuk terus memantau
dan melestarikan dan melindungi warisan negara berlimpah. Oleh karena itu kita
membutuhkan alat yang dapat mendeteksi objek yang berada di wilayah perairan
Indonesia yang lebih dari 13 bagian adalah wilayah pesisir.
Alat yang dapat berfungsi sebagai pemancar dan penerima disebut antena. Antena
adalah alat yang digunakan untuk mengirimkan gelombang mikro melalui udara.
Antena mikrostrip cocok karena merupakan salah satu antena gelombang mikro
yang digunakan sebagai radiator yang efisien pada banyak sistem telekomunikasi
modern saat ini.
Radar pengawas pantai menggunakan teknologi FM‐CW frequency modulated
continuous wave dikarenakan radar jenis ini memiliki keunggulan‐keunggulan
antara lain, biaya operasional dan pemeliharaan maintenance rendah, konsumsi
daya kecil, ukuran relatif kecil, jangkauan deteksi cukup jauh dan tidak mudah
diketahui oleh pihak lain akan pancaran sinyal radar‐nya low probability of intercept
= LPI.
Secara keseluruhan blok diagram dari sistem Radar Pengawas Pantai yang
menggunakan teknologi FM‐CW frequency modulated – continuous wave yang
dikerjakan di PPET‐LIPI dapat ditunjukkan oleh Gambar‐1 berikut ini.
83 Gambar
‐1. Blok diagram sistem radar pengawas pantai FM‐CW. Bagian
pembangkit frekuensi frequency generator merupakan ‘jantung’ dari sistem penerima
radar ini dimana input sinyal untuk bagian pemancar berasal dari bagian ini.
Sedangkan untuk bagian penerima, input sinyal berasal dari pembangkit frekuensi
dan dari antena penerima. Bagian pemancar mengirimkan sinyal Radar yang
telah diperkuat ke bagian antena untuk diteruskan ke obyek‐obyek yang diamati.
Pantulan refleksi dari obyek‐obyek yang diamati akan diterima oleh antena dan
kemudian diteruskan ke bagian penerima untuk mendapatkan sinyal perbedaan antara
yang dikirim dan yang diterima. Komputer PC akan mengolah sinyal perbedaan
ini untuk mendeteksi jangkauan, posisi dan kecepatan obyek, dimana informasi
ini akan ditunjukkan pada tampilan displaimonitor.
Gambar ‐2. Sistem antena radar pengawas pantai versi lama.
Dalam penelitian ini, perancangan radar pengawas pantai menggunakan teknologi
planar dan tidak menggunakan reflektor sebagai penguat gain dan mengecilkan
beamwidth. Perancangan yang baru ini menggunakan air gap untuk mengurangi
isolasi yang ditimbulkan antena. Antara antena pemancar dan penerima.
System antena tampak depan
System antena tampak belakang
84 Gambar
‐3. Sistem antena radar pengawas pantai versi baru. Salah
satu masalah yang dihadapi radar ISRA adalah dimensi yang besar sehingga
memberikan bobot sekitar 150 kg. Dimensi casing sistem antena saat ini panjang 160
cm, lebar 60 cm dan tebal 30 cm yang menggunakan modul antena menggunakan
bahan PCB berupa DuroidRT 5880 konstanta dilektrik ε
r
= 2,2 mempunyai dimensi 20
cm x 9 cm. Hal ini sangat tidak praktis, salah satu solusi untuk menurunkan dimensi
adalah memperbesar konstanta dilektrik. Diantaranya adalah menggantikan
bahan PCB menjadi substrat Alumina memiliki dielektrik ε
r
konstan = 9,6 5. Dengan
demikian, dimensi akan menjadi sekitar setengah dari ukuran aslinya sebagai dimensi
berbanding terbalik dengan akar konstanta dielektrik. Mengurangi dimensi akan
memberikan biaya yang lebih rendah, dan akan lebih praktis dan kompak, Namun,
alumina 96 memiliki kerugian tangen relatif besar 0,0010, sehingga mempengaruhi
disipasi daya. nilai ε
r
pada alumina mengakibatkan pengurangan ukuran
volume antena.
85 Gambar
‐4. Kepingan Alumina yang digunakan.
8.2 Perumusan Masalah
