HASIL SINTESA DISTRIBUSI AMPLITUDO

Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. untuk melihat hubungan antara jumlah elemen dengan pola distribusi amplitudonya. Tabel 1. Hasil perhitungan Sintesa Amplitudo 32 elemen elemen Uniform Chebyshev Taylor Cosine UniformChebyshev Taylor Cosine 1 1 1.5261 0.5185 0.1442 1 0.8085 0.4042 0.1026 2 1 0.4383 0.5277 0.2322 1 0.3296 0.4156 0.1949 3 1 0.4952 0.5459 0.3189 1 0.3902 0.4381 0.2858 4 1 0.5524 0.5722 0.4036 1 0.4533 0.4707 0.3746 5 1 0.6092 0.6058 0.4853 1 0.5176 0.5122 0.4602 6 1 0.6648 0.6452 0.5633 1 0.5822 0.561 0.542 7 1 0.7185 0.689 0.6368 1 0.6459 0.6152 0.6191 8 1 0.7694 0.7355 0.7051 1 0.7076 0.6727 0.6908 9 1 0.8168 0.7829 0.7677 1 0.766 0.7314 0.7564 10 1 0.86 0.8295 0.8238 1 0.8201 0.789 0.8152 11 1 0.8984 0.8733 0.8729 1 0.8667 0.8432 0.8667 12 1 0.9314 0.9127 0.9146 1 0.9109 0.892 0.9104 13 1 0.9584 0.9462 0.9484 1 0.9458 0.9335 0.9459 14 1 0.979 0.9726 0.9741 1 0.9726 0.9661 0.9728 15 1 0.993 0.9907 0.9913 1 0.9908 0.9886 0.9909 16 1 1 1 1 1 1 1 1 17 1 1 1 1 1 1 1 1 18 1 0.993 0.9907 0.9913 1 0.9908 0.9886 0.9909 19 1 0.979 0.9726 0.9741 1 0.9726 0.9661 0.9728 20 1 0.9584 0.9462 0.9484 1 0.9458 0.9335 0.9459 21 1 0.9314 0.9127 0.9146 1 0.9109 0.892 0.9104 22 1 0.8984 0.8733 0.8729 1 0.8667 0.8432 0.8667 23 1 0.86 0.8295 0.8238 1 0.8201 0.789 0.8152 24 1 0.8168 0.7829 0.7677 1 0.766 0.7314 0.7564 25 1 0.7694 0.7355 0.7051 1 0.7076 0.6727 0.6908 26 1 0.7185 0.689 0.6368 1 0.6459 0.6152 0.6191 27 1 0.6648 0.6452 0.5633 1 0.5822 0.561 0.542 28 1 0.6092 0.6058 0.4853 1 0.5176 0.5122 0.4602 29 1 0.5524 0.5722 0.4036 1 0.4533 0.4707 0.3746 30 1 0.4952 0.5459 0.3189 1 0.3902 0.4381 0.2858 31 1 0.4383 0.5277 0.2322 1 0.3296 0.4156 0.1949 32 1 1.5261 0.5185 0.1442 1 0.8085 0.4042 0.1026 Amplitudo d = 0.5 λ d = 0.75 λ Tabel 2 . Hasil perhitungan Sintesa Amplitudo 16 elemen elemen Uniform Chebyshev Taylor Cosine Uniform Chebyshev Taylor Cosine 1 1 0.8668 0.522 0.1886 1 0.4907 0.4083 0.1492 2 1 0.5043 0.5584 0.3625 1 0.4018 0.4533 0.3315 3 1 0.6217 0.6257 0.5263 1 0.5334 0.5365 0.5033 4 1 0.7334 0.7135 0.6737 1 0.6651 0.6453 0.6578 5 1 0.8327 0.8086 0.7991 1 0.7867 0.763 0.7893 6 1 0.9135 0.8964 0.8976 1 0.8884 0.8717 0.8926 7 1 0.9705 0.9636 0.9654 1 0.9617 0.955 0.9637 8 1 1 1 1 1 1 1 1 9 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0.9705 0.9636 0.9654 1 0.9617 0.955 0.9637 11 1 0.9135 0.8964 0.8976 1 0.8884 0.8717 0.8926 12 1 0.8327 0.8086 0.7991 1 0.7867 0.763 0.7893 13 1 0.7334 0.7135 0.6737 1 0.6651 0.6453 0.6578 14 1 0.6217 0.6257 0.5263 1 0.5334 0.5365 0.5033 15 1 0.5043 0.5584 0.3625 1 0.4018 0.4533 0.3315 16 1 0.8668 0.522 0.1886 1 0.4907 0.4083 0.1492 d = 0.75 λ Amplitudo Amplitudo d = 0.5 λ Tabel 3 . Hasil perhitungan Sintesa Amplitudo 8 elemen Elemen Uniform Chebyshev Taylor Cosine Uniform Chebyshev Taylor Cosine 1 1 0.5799 0.5368 0.279 1 0.3778 0.4255 0.244 2 1 0.6603 0.6725 0.6098 1 0.5843 0.5937 0.5908 3 1 0.8751 0.8643 0.863 1 0.8424 0.8317 0.8563 4 1 1 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 6 1 0.8751 0.8643 0.863 1 0.8424 0.8317 0.8563 7 1 0.6603 0.6725 0.6098 1 0.5843 0.5937 0.5908 8 1 0.5799 0.5368 0.279 1 0.3778 0.4255 0.244 d = 0.5 λ d = 0.75 λ Amplitudo Tabel 4 dan 5 menunjukkan hasil sintesa karakteristik directivity, beamwidth dan SLL pada masing-masing distribusi amplitudo untuk 8, 16 dan 32 elemen dengan jarak antar elemen, d = 0.5 λ dan 0.75 λ. Tabel 4. Karakteristik Antena pada 4 jenis distribusi dengan d = 0.5 λ Jumlah elemen Jenis distribusi Directivity dB Beamwidth º SLL dB Uniform 15.9 12.6 -13.3 8 Chebyshev 15.4 15.1 -25.7 Taylor 15.4 13.1 -15.3 Cosine 15.1 16.1 -24.5 Uniform 18.9 6.3 -13.3 16 Chebyshev 18.5 7.3 -25.6 Taylor 18.5 7.4 -25.2 Cosine 18.1 8.2 -23.3 Uniform 21.9 2.9 -13.3 32 Chebyshev 21.5 3.5 -26.1 Taylor 21.5 3.6 -24.1 Cosine 21.1 4.1 -23.8 Tabel 5. Karakteristik Antena pada 4 jenis distribusi dengan d = 0.75 λ Jumlah elemen Jenis distribusi Directivity dB Beamwidth º SLL dB Uniform 15.9 12.6 -13.3 8 Chebyshev 15.7 14 -20.6 Taylor 15.7 14.2 -20.8 Cosine 15.2 15.8 -24 Uniform 18.9 6.3 -13.3 16 Chebyshev 18.7 6.7 -20.5 Taylor 18.7 7 -20.7 Cosine 18.2 8 -23 Uniform 23.8 2.1 -17.9 32 Chebyshev 23.3 2.3 -30.1 Taylor 23.4 2.3 -25.2 Cosine 22.9 2.5 -31 Tabel 6 merupakan hasil sintesa dengan beamwidth sebesar 2.5 º sesuai dengan kriteria yang ditentukan Tabel 6. Karakteristik antena bila beamwidth = 2.5º Distribusi amplitudo jarak antar elemen Direktivity SLL Uniform 1.9 22.7 -13.7 Chebyshev 2.1 22.7 -26.7 Taylor 2.2 22.9 -25.3 Cosine 2.4 23 -33.8

4. ANALISIS DISTRIBUSI AMPLITUDO ANTENA SUSUN

Dari hasil sintesa dapat dilakukan analisis terhadap pola distribusi amplitudo, pola radiasi dan karakteristik antena yang dihasilkan oleh keempat distribusi amplitudo tersebut. Hal ini dianalisis lebih lengkap sebagai berikut: 4.1. Analisis Pola Distribusi Amplitudo Pola distribusi amplitudo yang dilakukan pada antena susun 8, 16, dan 32 elemen diperlihatkan pada gambar 1, 2 dan 3. Walaupun berbeda jarak dan jumlah elemennya namun dari ketiga gambar tersebut terlihat bahwa pola distribusi cenderung sama bentuknya. Dari ketiga distribusi yang non uniform terlihat bahwa pola radiasi Cosine memiliki amplitudo ke arah tepi yang lebih kecil dibandingkan Chebyshev dan Taylor. Dengan bentuknya yang semakin kecil ke arah elemen tepinya akan dapat diperoleh hasil SLL yang lebih baik. 54 Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. Distribusi Amplitudo 8 elemen 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1 2 3 4 5 6 7 8 elemen ke - a m p lt u d o d = 0.5 λ Uniform d = 0.5 λ Chebyshev d = 0.5 λ Taylor d = 0.5 λ Cosine d = 0.75 λ Uniform d = 0.75 λ Chebyshev d = 0.75 λ Taylor d = 0.75 λ Cosine Gambar 1. Pola distribusi amplitudo untuk 8 elemen Distribusi amplitudo 16 elemen 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 elemen a m p li tu d o d = 0.5 λ Uniform d = 0.5 λ Chebyshev d = 0.5 λ Taylor d = 0.5 λ Cosine d = 0.75 λ Uniform d = 0.75 λ Chebyshev d = 0.75 λ Taylor d = 0.75 λ Cosine Gambar 2. Pola distribusi amplitudo 16 elemen Distribusi Am plitudo 32 elem en 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 El emen ke - d = 0.5 λ Uniform d = 0.5 λ Chebyshev d = 0.5 λ Taylor d = 0.5 λ Cosine d = 0.75 λ Uniform d = 0.75 λ Chebyshev d = 0.75 λ Taylor d = 0.75 λ Cosine Gambar 3. Pola distribusi amplitudo 32 elemen 4.2. Analisis Pola Radiasi Analisis pola radiasi dilakukan untuk mengetahui main lobe dan side lobe yang dibentuk. Pola radiasi yang dianalisis dilakukan pada antena susun 32 elemen dengan jarak antar elemen 0.5 λ. Masing-masing pola radiasi pada keempat jenis distribusi amplitudo dapat dilihat pada Gambar 4 - 8. Gambar 4. Pola radiasi antena array 32 elemen dengan distribusi Uniform Gambar 4 merupakan pola radiasi yang dibentuk berdasarkan distribusi amplitudo yang uniform. Dari pola yang terbentuk SLL dari minor lobe terbesar adalah -13.3 dB dan untuk minor lobe lainnya bervariasi besarnya dan cenderung SLL nya menurun. Kondisi ini belum mencapai kriteria SLL dari antena radar maritim. Gambar 5. Pola radiasi antena array 32 elemen dengan distribusi Chebyshev Gambar 6. Pola radiasi antena array 32 elemen dengan distribusi Taylor Gambar 7. Pola radiasi antena array 32 elemen dengan distribusi Cosine on Pedestal Gambar 5 merupakan pola radiasi pada antena susun dengan distribusi Chebysev. SLL dari semua minor lobe sama besarnya yaitu -26.1 dB. 55