Analisis Frekuensi Cut-off Saluran Transmisi Rectangular Waveguide

g Frekuensi yang dianalisis sebesar 8 GH Z , 8.5 GH Z, 9 GH Z , 9.5 GH Z , 10 GH Z , 10.5 GH Z , 11 GH Z , 11.5 GH Z , 12 GH Z , 12.5 GH Z , dimana frekuensi tersebut dapat digunakan dalam aplikasi jaringan backbone pada sistem terestorial line of sight.

4.3 Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Rectangular Waveguide

Karakteristik saluran transmisi yang akan dianalisis pada Tugas Akhir ini adalah frekuensi cut-off, impedansi karakteristik, dan rugi-rugi saluran yang berupa rugi-rugi daya oleh sinyal frekuensi, rugi-rugi atenuasi dielektrik dan rugi- rugi daya pada permukaan dinding.

4.3.1 Analisis Frekuensi Cut-off Saluran Transmisi Rectangular Waveguide

Pada analisis bagian ini, akan dihitung besarnya frekuensi cut-off pada saluran transmisi rectangular waveguide dengan Persamaan 3.43. Dengan c = ε µ 1 = 3.10 8 ms , sehingga diperoleh: • Dimensi a = 2.286 cm, b = 1,016 cm - Untuk mode TE 10 ; 2 2 2 1       +       = b n a m f c µε 2 2 8 016 , 1 286 , 2 1 2 10 . 3       +       = c f 43744 , . 1,5.10 8 = GHz 6,562 = Universitas Sumatera Utara - Untuk mode TE 01 ; 2 2 2 1       +       = b n a m f c µε 2 2 8 016 , 1 1 286 , 2 2 10 . 3       +       = c f 0,98425 . 1,5.10 8 = GHz 14,764 = - Untuk mode TE 11 ; 2 2 2 1       +       = b n a m f c µε 2 2 8 016 , 1 1 286 , 2 1 2 10 . 3       +       = c f 0,96875 0,19135 . 1,5.10 8 + = 1,1601 . 1,5.10 8 = 1,07708 . 1,5.10 8 = GHz 16,156 = Dengan persamaan dan cara yang sama untuk TE 10 , TE 01 , TE 11 dan dimensi penampang a = 1,905 cm b = 0,953 cm, a = 1,580 cm b = 0,790 cm, a = 1,295 cm b = 0,648 cm, a = 1,067 cm b = 0,432 cm, a = 0,864 cm, b = 0,432 cm, a = 0,711 cm b = 0,356 cm, a = 0,569 cm b = 0,284 cm, a = 0,569 cm b = 0,284 cm, a = 0,376 cm b = 0,188 cm, maka hasil frekuensi cut-off dapat dilihat pada Tabel 4.1. Universitas Sumatera Utara Dari hasil perhitungan frekuensi cut-off saluran transmisi rectangular waveguide diatas, dapat dibuat kedalam Tabel 4.1. Tabel 4.1 Pengaruh besar dimensi a dan b terhadap frekuensi cut-off saluran transmisi rectangular waveguide Dimensi cm Frekuensi Cut-off GHz a b TE 10 TE 01 TE 11 2.286 1.016 6.562 14.764 16.156 1.905 0.953 7.874 15.74 17.59 1.580 0.790 9.494 18.99 21.23 1.295 0.648 11.583 23.15 25.88 1.067 0.432 14.058 34.722 37.46 0.864 0.432 17.361 34.722 38.82 0.711 0.356 21.097 42.175 47.12 0.569 0.284 26.362 52.817 59.03 0.478 0.239 31.381 62.761 70.17 0.376 0.188 39.894 79.79 89.20 Dari Tabel 4.1 dengan dimensi a dan b dapat diperoleh grafik untuk frekuensi cut-off TE 10 ditunjukkan pada Gambar 4.2. Gambar 4.2 Grafik pengaruh besar dimensi penampang terhadap frekuensi cut- off TE 10 Universitas Sumatera Utara Dari Tabel 4.1 dengan dimensi a dan b dapat diperoleh grafik untuk frekuensi cut-off TE 01 ditunjukkan pada Gambar 4.3. Gambar 4.3 Grafik pengaruh besar dimensi penampang terhadap frekuensi cut- off TE 01 Dari Tabel 4.1 dengan dimensi a dan b dapat diperoleh grafik untuk frekuensi cut-off TE 11 ditunjukkan pada Gambar 4.4. Gambar 4.4 Grafik pengaruh besar dimensi penampang terhadap frekuensi cut- off TE 11 Dari Tabel 4.1 dapat dilihat bahwa frekuensi cut-off pada saluran transmisi rectangular waveguide akan mengalami kenaikan seiring dengan berkurangnya besar dimensi a dan b seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.2, Gambar 4.3, Universitas Sumatera Utara Gambar 4.4, dan terlihat pula ketiga frekuensi cut-off maka frekuensi cut-off terbesar adalah f c TE 11 , yang terbesar kedua adalah f c TE 01 dan yang terendah adalah f c TE 10. Pada Tabel 4.1 dapat dilihat pula bahwa frekuensi cut-off yang terendah pada mode TE 10 pada dimensi a = 2,286 cm dan b = 1,016 cm adalah fcTE 10 = 6,562 GHz dan yang paling tertinggi adalah pada dimensi a = 0,376 cm dan b = 0,188 cm adalah f c TE 10 = 39,894 GHz. Pada mode TE 01 frekuensi cut-off terendah pada dimensi a = 2,286 cm dan b = 1,016 cm adalah fcTE 01 = 14,764 GHz dan yang paling tertinggi pada dimensi a = 0,376cm dan b = 0,188cm adalah f c TE 10 = 79,79 GHz. Dan pada mode TE 11 frekuensi cut-off terendah pada dimensi a = 2,286 cm dan b = 1,016 cm adalah f c TE 11 = 16,156 GHz dan yang paling tertinggi adalah pada dimensi a = 0,37 6 cm dan b = 0,188 cm adalah f c TE 11 = 89,20 GHz. Jadi, jika waveguide tersebut digunakan untuk transmisi sinyal 5 GHz, maka tidak akan terjadi propagasi tidak ada transmisi karena frekuensi 5 GHz berada di bawah frekuensi cut-off dari semua mode. Transmisi sinyal 10 GHz akan berlangsung dengan mode TE 10 . Sedangkan pada sinyal 14 GHz, transmisi akan berlangsung secara overmode, karena lebih dari satu mode bisa merambat di dalam waveguide. Secara umum, kasus overmode dihindari, sehingga waveguide di atas hanya digunakan untuk melewatkan sinyal pada frekuensi 6,562 f 13,123 GHz. Universitas Sumatera Utara

4.3.2 Analisis Impedansi Karakteristik Saluran Transmisi Rectangular Waveguide