Umum Perhitungan Ukuran Patch Antena

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Umum

Pada umumnya perkembangan teknologi saat ini sudah berkembang pesat sehingga kebutuhan akan antena juga semakin meningkat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun antena mikrostrip patch segiempatdengan polarisasi melingkar menggunakan metode truncated corner untuk aplikasi GPS. Antena mikrostrip ini digunakan karena mampu memberikan kinerja yang baik untuk sistem GPS. Tahapan perancangan dimulai dari pemilihan jenis substrat, kemudian menghitung dimensi substrat yang digunakan untuk jenis antena yang akan dibuat, selanjutnya menghitung dimensi patch antena, lalu menghitung ukuran sudut patch yang akan dipotong. Hasil dari perhitungan tersebut selanjutnya disimulasikan dengan menggunakan simulator AWR Microwave 2004. Untuk mendapatkan rancangan antena yang optimal dilakukan beberapa iterasi berupa perubahan dimensi patch. Dengan melakukan beberapa iterasi selanjutnya diperoleh hasil rancangan yang lebih optimal tersebut. Dengan simulatorAWR Microwave 2004, dapat diperoleh parameter – parameter antena yang dihasilkan berupa nilai VSWR, return loss, axial ratio dan gain. Untuk perbandingan parameter antena hasil simulasi dan hasil akhir antena akan dijabarkan pada bab pembahasan. Adapun spesifikasi substrat yang digunakan dalam perancangan ini dapat dilihat pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 Spesifikasi Substrat Yang Digunakan Jenis Substrat FR4 Epoxy Konstanta Dielektrik Relatif 4,4 Dieletric Loss Tangent tan δ 0,02 Ketebalan Substrat h 1,6 mm Universitas Sumatera Utara

3.2 Perhitungan Ukuran Patch Antena

Dalam merancang sebuah antena mikrostrip patch segiempat ada beberapa parameter yang harus dihitung terlebih dahulu yaitu 2. Menentukan lebar patch Lebar patch dari sebuah antena mikrostrip patch segiempat dapat ditentukan melalui persamaan 2.8. � = � 2 � � � ��+ 1 2 = 3 � 10 8 �� 2 � 1575,42 � 10 6 �� � 4,4+1 2 = 0,05796 m = 57.96 mm 3. Menentukan Panjang Patch Untuk menentukan panjang patch digunakan persamaan 2.9 L = L eff – 2 ΔL Dimana L eff merupakan panjang patch efektif yang menggunakan persamaan 2.10 L eff = � 2 � � �� ���� Dengan � ���� adalah konstanta dielektrik relatif yang dirumuskan melalui persamaan 2.11 berikut � ���� = � � + 1 2 + � � − 1 2 � 1 �1+12ℎ � � � � ���� = 4.4+ 1 2 + 4.4 − 1 2 � 1 �1+12 1.6 57,96 � � = 3.81 Universitas Sumatera Utara L eff = � 2 � � �� ���� = 3 � 10 8 �� 2 � 1575,42 � 10 6 �� √3.813 = 0,04877 m = 48,77 mm Dan �L adalah perbedaan panjang antara L dan L eff yang dapat ditentukan melalui persamaan 2.12 Δ � = 0,412ℎ � ���� + 0.3 � � ℎ + 0.264 � � ���� − 0.258 � � ℎ − 0.8� Δ � = 0,412ℎ 3.81 + 0.3 � 57.94 1.6 + 0.264 � 3.81 − 0.258 � 57.94 1.6 − 0.8� = 0,7517 mm Sehingga melalui persamaan 2.9 kita memperoleh nilai L yaitu L = Leff – 2ΔL = 48,77 – 2 x 0,7517 = 47,266 mm Dari hasil perhitungan diatas diperoleh nilai lebar patch 57,96 mm dan panjang patch 47,26 mm untuk memudahkan proses simulasi maka nilai lebar dan panjang dibulatkan menjadi 58 mm dan 47 mm.

3.3 Perancangan Lebar Saluran Pencatu