Pengertian Antena Antena Mikrostrip Dipole

5

BAB II ANTENA MIKROSTRIP

2.1 Pengertian Antena

Antena merupakan elemen penting yang terdapat dalam sistem telekomunikasi tanpa kabel wireless. Pemilihan antena yang tepat, perancangan yang baik dan pemasangan yang benar menjamin kinerja performansi sistem tersebut. Antena adalah sebuah komponen yang dirancang untuk dapat memancarkan dan atau menerima gelombang elektromagnetik. Antena sebagai alat pemancar transmitting antenna adalah sebuah transduser pengubah elektromagnetis, yang digunakan untuk mengubah gelombang tertuntun di dalam saluran transmisi menjadi gelombang yang merambat di ruang bebas, dan sebagai alat penerima receiving antenna mengubah gelombang ruang bebas menjadi gelombang tertuntun, seperti diilustrasikan pada Gambar 2.1 [1]. Gambar 2.1 Peran Antena Dalam Sistem Komunikasi Wireless gelombang ruang bebas gelombang ruang bebas gelombang tertuntun gelombang tertuntun Universitas Sumatera Utara 6

2.2 Antena Mikrostrip

Salah satu jenis antena yang banyak digunakan saat ini adalah antena mikrostrip. Hal ini dikarenakan bentuk dan ukuran yang kecil serta massa yang ringan sehingga cocok dengan perangkat telekomunikasi khususnya pada perangkat mobile yang mempertimbangkan massa dan ukuran.

2.2.1 Pengertian Antena Mikrostrip

Berdasarkan asal katanya, mikrostrip terdiri dari dua kata, yaitu micro sangat tipiskecil dan strip bilahpotongan. Antena mikrostrip dapat didefenisikan sebagai antena yang berbentuk potongan atau bilah dengan ukuran yang sangat kecil [2]. ` Seperti terlihat pada Gambar 2.2 [3], secara umum antena mikrostrip terdiri dari tiga bagian dasar, yaitu : a. Patch Patch merupakan lapisan konduktor yang berfungsi untuk meradiasikan gelombang elektromagnetik. b. Substrate Sebagai bahan dielektrik yang membatasi elemen peradiasi patch dengan elemen pentanahan ground plane. c. Ground Plane Ground plane berfungsi sebagai pembumian bagi sistem antena mikrostrip. Universitas Sumatera Utara 7 Gambar 2.2 Antena Mikrostrip

2.2.2 Jenis-jenis Antena Mikrostrip

Antena mikrostrip dikenal dalam beberapa bentuk sesuai dengan bentuk patch-nya. Seperti terlihat pada Gambar 2.3 [3], bentuk-bentuk patch antena mikrostrip antara lain: a. Antena mikrostrip patch persegi square b. Antena mikrostrip patch persegi panjang rectangular c. Antena mikrostrip patch dipole d. Antena mikrostrip patch lingkaran circular e. Antena mikrostrip patch elips eliptical f. Antena mikrostrip patch segitiga triangular g. Antena mikrostrip patch circular ring Gambar 2.3 Bentuk-bentuk Patch Antena Mikrostrip [3] Universitas Sumatera Utara 8

2.2.3 Kelebihan dan Kekurangan Antena Mikrostrip

Antena mikrostrip mengalami kenaikan popularitas dikarenakan memiliki beberapa keuntungan, diantaranya [4]: a. Dimensi antena yang kecil. b. Massa yang ringan c. Mudah dan murah dalam pembuatannya. d. Dapat bekerja dalam multi-frequency. e. Dapat langsung diintegrasikan pada Microwave Integrated Circuit MIC . Namun demikian, antena mikrostrip juga memiliki kekurangan seperti [4]: a. Gain yang rendah. b. Bandwidth yang sempit. c. Kemampuan dalam menangani daya power yang rendah. d. Terdapat efek radiasi tambahan dari pencatu yang dapat mengganggu.

2.2.4 Teknik Pencatuan

Pada dasarnya saluran pencatu untuk antena mikrostrip dapat dibagi dua, yaitu pencatuan secara langsung direct coupling dan pencatuan secara tidak langsung electromagnetic coupling. Teknik pencatuan langsung sering digunakan karena sangat sederhana dalam pencatuan. Tetapi disamping itu ada beberapa kekurangan yang terdapat pada teknik pencatuan ini, yaitu bandwidth yang sempit dan rumit untuk diaplikasikan pada array mikrostrip [2]. Oleh karena kekurangan ini maka dalam perkembangan selanjutnya dikenal pencatuan tidak langsung electromagnetic coupling. Keuntungannya adalah dapat memperlebar bandwidth dan dapat mengurangi efek buruk akibat penyolderan [2]. Universitas Sumatera Utara 9 Beberapa teknik pencatuan pada antena mikrostrip yaitu: coaxial probe, microstip line, aperture coupled, dan proximity coupled seperti diperlihatkan pada Gambar 2.4 [3]. Gambar 2.4 Jenis-jenis Teknik Pencatuan Antena Mikrostrip

2.3 Antena Mikrostrip Dipole

Antena mikrostrip dipole adalah elemen planar yang terdiri dari sepasang bilah konduktor tipis yang terdapat pada permukaan dielektrik [5] . Mikrostrip dipole memiliki bentuk yang menyerupai mikrostrip patch, hanya saja ada sedikit perbedaan pada rasio panjang dan lebarnya, seperti diperlihatkan pada Gambar 2.5 [4]. Antena mikrostrip persegi panjang dapat diklasifikasikan ke dalam dua kategori utama yang bergantung pada rasio panjang dan lebar masing-masing. a Microstrip line feed b Probe feed c Aperture-coupled feed d Proximity-coupled feed Universitas Sumatera Utara 10 Sebuah antenna persegi panjang dengan bidang yang sempit lebar bidang biasanya kurang dari 0,05 λ dinamakan mikrostrip dipole, sedangkan antenna persegi panjang yang bidangnya lebih luas dinamakan mikrostrip patch [4]. Gambar 2.5 Antena Mikrostrip Dipole Dibandingkan dengan mikrostrip patch, mikrostrip dipole memiliki beberapa kelebihan, yaitu ukurannya yang lebih kecil dan bandwidth yang lebih lebar [4] .

2.4 Parameter Umum Antena Mikrostrip