Pada Tabel 4.2 dan Gambar 4.4 diatas, radius yang ditetapkan yaitu radius a = 5.729 cm dan f
c
TE
11
= 1.534 GHz dapat dilihat bahwa impedansi karakteristik pada frekuensi 2 GHz lah yang paling besar adalah 93.78
Ω. Sedangkan yang paling kecil pada frekuensi 6.5 GHz adalah 61.90
Ω. Dan dapat dilihat pula bahwa semakin besar frekuensi yang diberikan pada
saluran transmisi circular waveguide, maka semakin kecil pula impedansi karakteristiknya. Semakin besar penambahan frekuensinya, maka besar selisih
kenaikan perubahan impedansi karakteristiknya akan semakin kecil dibandingkan dengan impedansi karakteristik sebelumnya.
4.3.3 Analisis Rugi-Rugi Saluran Transmisi Circular Waveguide
Rugi-rugi saluran transmisi pada saluran transmisi circular waveguide yang dianlisis pada Tugas Akhir ini adalah rugi-rugi frekuensi sinyal, rugi-rugi
atenuasi dielektrik dan rugi-rugi dinding guide.
4.3.3.1 Rugi-rugi Daya Oleh Sinyal Frekuensi
Pada analisis bagian ini, akan dihitung besarnya rugi-rugi saluran transmisi circular waveguide dengan mengambil beberapa parameter-parameter yang
diasumsikan pada Persamaan 3.56. Dalam perhitungan ditetapkan f
c
TE
11
adalah 1.534 GHz dan c =
ε µ
1 = 3.10
8
ms, sehingga perhitungan untuk rugi-rugi
saluran transmisi circular waveguide sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
-
Untuk frekuensi sebesar 2 GHz =
9
10 2
⋅
Hz
2
1
−
= f
f
c g
µε ω
α
2 9
9 8
9
10 2
10 534
. 1
1 10
3 10
2 14
. 3
2
×
× −
⋅ ⋅
⋅ ⋅
=
g
α
41 .
10 3
10 56
. 12
8 9
× ×
=
64 .
87 .
41 ×
=
Npm 79
. 26
=
g
α
dBm 07
. 233
=
g
α
Dengan Persamaan dan cara yang sama untuk frekuensi sebesar 2.5 GHz, 3GHz, 3.5 GHz, 4 GHz, 4.5 GHz, 5 GHz, 5.5 GHz, 6 GHz dan 6.5 GHz maka
hasil impedansi karakteristiknya dapat dilihat pada Tabel 4.3.
4.3.3.2 Rugi-rugi Daya Atenuasi Dielektrik
Adapun perhitungan untuk rugi-rugi daya karena atenuasi dielektrik dengan mengambil beberapa parameter-parameter yang diasumsikan dan dari
Persamaan 3.57. Dalam perhitungan ditetapkan f
c
TE
11
adalah 1.534 GHz. Sehingga diperoleh;
- Untuk frekuensi sebesar 2 GHz =
9
10 2
⋅
Hz
2
1 2
− =
f f
c g
ση α
Universitas Sumatera Utara
2 9
9 7
10 2
10 534
. 1
1 2
377 10
84 .
5
×
× −
× ×
=
g
α
59 .
1 2
10 68
. 2201
7
− ×
=
64 .
2 10
68 .
2201
7
× ×
=
28 .
1 10
68 .
2201
7
× =
Npm 10
1.720
10
× =
dBm 10
14.96
10
× =
Dengan Persamaan dan cara yang sama untuk frekuensi sebesar 2.5 GHz, 3GHz, 3.5 GHz, 4 GHz, 4.5 GHz, 5 GHz, 5.5 GHz, 6 GHz dan 6.5 GHz maka
hasil impedansi karakteristiknya dapat dilihat pada Tabel 4.3.
4.3.3.3 Rugi-rugi Daya Pada Permukaan Dinding Circular Waveguide Adapun perhitungan untuk rugi-rugi daya pada permukaan dinding
circular waveguide dari Persamaan 3.58 sebagai berikut: -
Untuk frekuensi sebesar 2 GHz = 2.10
9
Hz
σ µ
π
f R
S
=
7 7
9
10 84
. 5
10 56
. 12
10 2
14 .
3 ×
× ×
× ×
=
− S
R
7 2
10 84
. 5
10 87
. 78
× ×
=
5
10 50
. 13
−
× =
m 0.011
Ω =
Universitas Sumatera Utara
Dengan Persamaan dan cara yang sama untuk frekuensi sebesar 2.5 GHz, 3GHz, 3.5 GHz, 4 GHz, 4.5 GHz, 5 GHz, 5.5 GHz, 6 GHz dan 6.5 GHz maka
hasil impedansi karakteristiknya dapat dilihat pada Tabel 4.3.
Dari hasil perhitungan rugi-rugi saluran transmisi circular waveguide diatas, dapat dibuat kedalam tabel dan gambar seperti pada Tabel 4.3 dan Gambar
4.5, Gambar 4.6 dan Gambar 4.7.
Tabel 4.3 Pengaruh besar frekuensi terhadap rugi-rugi saluran transmisi
circular waveguide untuk f
c
= 1.534 GHz
Frekuensi GHz
Rugi-rugi Circular Waveguide Sinyal frekuensi
dBm Atenuasi
dielektrik dBm Permukaan
dinding Ωm
2 233.07
16.79 x10
10
0.011 2.5
359.65 14.96 x10
10
0.012 3
469.88 14.08 x10
10
0.014 3.5
573.59 13.30 x10
10
0.015 4
677.38 12.77 x10
10
0.016 4.5
770.38 12.27 x10
10
0.017 5
865.30 11.82 x10
10
0.018 5.5
961.26 11.67 x10
10
0.019 6
1059.92 11.40 x10
10
0.020 6.5
1148.57 11.27 x10
10
0.021
Universitas Sumatera Utara
Dari Tabel 4.3 dengan frekuensi yang semakin besar diperoleh grafik rugi- rugi daya oleh sinyal frekuensi pada saluran transmisi circular waveguide
ditunjukkan pada Gambar 4.5.
Gambar 4.5 Grafik Pengaruh Besar Frekuensi Terhadap Rugi-rugi Oleh Sinyal Frekuensi
Dari Tabel 4.3 dengan frekuensi yang semakin besar diperoleh grafik rugi- rugi atenuasi dielektrik pada saluran transmisi circular waveguide ditunjukkan
pada Gambar 4.6.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.6 Grafik Pengaruh Besar Frekuensi Terhadap Rugi-rugi Atenuasi Dielektrik
Dari Tabel 4.3 dengan frekuensi yang semakin besar diperoleh grafik rugi- rugi permukaan dinding pada saluran transmisi circular waveguide ditunjukkan
pada Gambar 4.7.
Gambar 4.7 Grafik Pengaruh Besar Frekuensi Terhadap Rugi-rugi Daya pada
Permukaan Dinding
Universitas Sumatera Utara
Dari Tabel 4.3 dapat dilihat bahwa rugi-rugi daya oleh sinyal frekuensi saluran transmisi circular waveguide akan mengalami kenaikan seiring dengan
bertambahnya besar frekuensi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.5, Gambar 4.6 dan Gambar 4.7.
Pada Tabel 4.3 dapat dilihat pula bahwa rugi-rugi oleh sinyal frekuensi yang paling besar dibandingkan dengan rugi-rugi lainnya. Dan rugi-rugi atenuasi
dielektrik semakin menurun atau kecil, sedangkan rugi-rugi pada permukaan dinding meningkat sangat kecil tetapi cenderung sama.
Rugi-rugi oleh sinyal frekuensi pada frekuensi 2 GHz adalah 233.07 dBm dan semakin besar hingga frekuensi 6.5 GHz adalah 1148.57 dBm. Sinyal yang
dihasilkan kenaikannya linier, karena rugi-rugi berbanding lurus terhadap frekuensi. Rugi-rugi atenuasi dielektrik pada frekuensi 2 GHz adalah 14.96 x 10
10
dBm dan semakin menurun atau kecil hingga frekuensi 6.5 GHz adalah 9.86 x 10
10
dBm. Sinyal yang dihasilkan mengalami penurunan yang tidak berubah secara signifikan, karena attenuasi mempunyai fungsi eksponensial dimana pada
frekuensi yang lebih tinggi rugi-rugi attenuasi tidak berubah secara sgnifikan. Dan rugi-rugi pada permukaan dinding pada frekuensi 2 GHz adalah 0,011
Ωm dan meningkat sangat kecil bahkan cenderung sama yaitu hingga frekuensi 6.5 GHz
adalah 0,021 Ωm
Universitas Sumatera Utara
4.4 Aplikasi Saluran Transmisi Circular Waveguide
