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:

2.7 Aplikasi Microstrip

Antena microstrip sudah banyak digunakan dalam era informasi saat ini. Umumnya aplikasi yg telah digunakan antara lain adalah WiMAX, WLAN, bandpass filter , mobile satellite. 1 WiMAX Teknologi wireless yang ada saat ini adalah teknologi WiMAX . WiMAX World Interoperability for Microwave Acces merupakan teknologi wireless yang menawarkan jasa telekomunikasi dengan bandwidth yang lebar dan bit rate yang besar sehingga mampu menyediakan berbagai aplikasi meliputi suara, video dan data dengan kecepatan yang tinggi. Dalam penggunaan mikrostrip untuk WiMAX yang bekerja pada frekuensi 2,35 GHz yang ditunjukkan pada Gambar 2.11. Gambar 2.11 Mikrostrip pada WiMAX 2 WLAN Contoh mikrostrip dalam penggunaan WLAN dilihat dari Gambar 2.12. Dalam Gambar 2.12 dapat dilihat, mikrostrip yang digunakan adalah antena mikrostrip array yang berfungsi untuk menambah penguatan pada WLAN. Gambar 2.12 Microstrip pada WLAN 3 Bandpass Filter