Antena Mikrostrip Patch Segiempat
Patch segiempat sejauh ini merupakan konfigurasi mikrostrip yang paling
banyak digunakan. Patch segiempat lebih mudah dibuat karena bentuknya yang lebih sederhana. Hanya dengan menyisakan metal yang berbentuk segiempat pada
proses etching dapat membuat antena ini. Bentuk dari antena mikrostrip patch segiempat dapat dilihat pada Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Antena mikrostrip patch segiempat Untuk merancang sebuah antena mikrostrip patch segiempat, terlebih
dahulu harus kita ketahui parameter bahan yang digunakan yaitu ketebalan dielektrik h, konstanta dielektrik ε
r
, dan dielektrik loss tangent tan δ sehingga dari nilai tersebut didapatlah dimensi antena mikrostrip W dan L.
Panjang antena mikrostrip harus disesuaikan, karena apabila terlalu pendek maka bandwidth
akan menjadi kecil sedangkan apabila panjang antena terlalu panjang maka bandwidth akan menjadi lebih lebar tetapi efisiensi radiasi akan semakin
kecil. Dengan mengatur lebar dari antena mikrostrip impedansi juga akan berubah. Pendekatan yang digunakan untuk mencari panjang dan lebar antena
mikrostrip dapat dicari menggunakan Persamaan 2.19.
Dimana : W : lebar konduktor
ε
r
: konstanta dielektrik c : kecepatan cahaya di ruang bebas 3x
f
o
: frekuensi kerja antena Sedangkan untuk menentukan panjang patch L diperlukan parameter
∆L yang merupakan pertambahan panjang dari L akibat adanya fringing effect.
Pertambahan panjang dari L ∆L tersebut dapat dihitungan menggunakan
Persamaan 2.20[6]:
Dimana h merupakan tinggi substrate atau tebal substrate, dan adalah konstanta dielektrik relatif yang dapat dihitung menggunakan Persamaan
2.21.
Dengan panjang patch L dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.22. 2.22
Dimana merupakan panjang patch efektif yang dapat hitung menggunakan
Persamaan 2.23.
Setelah mengetahui ukuran dimensi patch antena mikrostrip secara keseluruhan maka dari ukuran tersebut dapat diperoleh juga impedansi antena mikrostrip
secara keseluruhan. Untuk mencari nilai impedansi beban dapat dihitungan menggunakan Persamaan 2.24[6][8].
Admintansi beban didapat dicari dengan menggunakan Persamaan 2.25.
Selanjutnya untuk mencari besarnya nilai admintansi lebar patch dapat dicari
dengan menggunakan Persamaan 2.26 sampai Persamaan 2.29.
Dimana: