METODE DESAIN FILTER PERANCANGAN

Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. pengukuran menjadi minimum. Parallel-coupled bandpass filter dirancang menggunakan substrate Roger 4003 dengan karakteristik bahan: loss tangent = 0.0021, permitifitas bahan ε r = 3.38 dan ketebalan h = 0.813mm. Dimensi dan ukuran parallel-coupled bandpass filter ditampilkan pada gambar.1 dan tabel.1. Realisasi dari parallel-coupled bandpass filter ditampilkan pada gambar.2. Tabel.1 Ukuran dimensi parallel-coupled microstrip bandpass filter a b Gambar 1. Desain parallel-coupled line microstrip filter, dimensi groundplane A=40mm, B= 4.46mm. a tanpa substrate tuning. b dengan substrate tuning, l= 3mm dan L1= 5mm. No W mm Lmm S mm 1 1.8 7.0 0.2 2 1.0 4.6 1.2 3 1.0 9.1 1.2 4 1.0 9.1 1.2 a 5 1.0 9.1 1.2 6 1.0 9.1 1.2 7 1.0 9.1 1.2 8 1.0 9.1 0.2 9 1.0 4.6 - 10 1.8 7.0 - b Gambar 2. Realisasi parallel-coupled microstrip bandpass filter a Tanpa substrate tuning b dengan substrate tuning.

5. HASIL PENGUKURAN

Pengukuran filter dilakukan terhadap beberapa parameter, yaitu: koefisien refleksi S11, S12, koefisien transmisi S12, S21 dan VSWR S11. Agar pergeseran respon dapat di analisa, maka dilakukan perbandingkan antara hasil simulasi, hasil pengukuran sebelum dilakukan tuning dan hasil pengukuran setelah dilakukan tuning. Respon filter dari hasil simulasi dan hasil pengukuran ditampilkan pada gambar.3 sampai gambar.7. 66 Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. a b Gambar 3. Hasil simulasi dan pengukuran koefisien refleksi parallel-coupled microstrip bandpass filter. a untuk port S11 dan b untuk port S22. Hasil simulasi koefisien refleksi antara port S11 dan port S22 tidak terdapat perbedaan gambar.3, dimana kedua port memiliki bandwidth refleksi - 10dB pada frekwensi 9GHz sampai dengan 9.5GHz. Pengukuran koefisien refleksi S11 filter tanpa tuning memiliki bandwidth 8.9GHz - 9.7GHz dan setelah dilakukan tuning, bandwidth filter berubah menjadi 9.2GHz - 9.5GHz. Untuk pengukuran port S22, koefisien refleksi filter tanpa tuning memiliki bandwidth 8.8GHz - 9.6GHz dan setelah dilakukan tuning, filter memiliki bandwidth 9.2GHz - 9.5GHz. a b Gambar 4. Hasil simulasi dan hasil pengukuran koefisien transmisi parallel-coupled microstrip bandpass filter. a untuk S12 b untuk S21. Hasil simulasi dan pengukuran koefisien transmisi antara port S12 dan port S21 gambar.4 memiliki respon relatif sama. Hasil simulasi menunjukan, koefisien transmisi memiliki magnitude -1dB pada frekwensi 9.4GHz dan -30dB pada frekwensi 9.8GHz. Pada pengukuran filter tanpa tuning terjadi pergeseran respon, sehingga koefisien transmisi pada frekwensi 9.8GHz menjadi -3dB. Setelah dilakukan tuning pergeseran respon dapat dikurangi, sehingga filter hasil pengukuran mendekati respon simulasi. Gambar 5. Hasil simulasi dan hasil pengukuran VSWR S11 dengan substrate tuning. VSWR hasil simulasi dan pengukuran untuk frekwensi 8.9GHz sampai dengan frekwensi 9.6GHz memiliki besar -2 gambar.5. Terjadi kenaikan VSWR yang signifikan untuk frekwensi diatas 9.6GHz pada hasil simulasi. Sedangkan pada hasil pengukuran filter dengan tuning tidak mengalami kenaikan yang signifikan..

6. KESIMPULAN

1. Terjadi pergeseran dan perubahan bentuk respon filter antara hasil simulasi terhadap hasil pengukuran yang disebabkan ketidaksempurnaan pabrikasi dan pemodelan groundplane bersifat infinitif. 2. Pada respon koefisien refleksi port S11 dan port S22 terjadi pergeseran dan perubahan, sedangkan pada koefisien transmisi S12 dan S 21 hanya terjadi pergeseran respon. 3. Pergeseran respon parallel-cooupled bandpass filter dapat diperbaiki dengan metode substrate tuning. DAFTAR PUSTAKA [1] Kiyotoshi Yasumoto, “Coupled - Mode Formulation of Multilayered and Multiconductor Transmission Lines, “IEEE Trans. Microwave Theory Tech Vol. 44, No. 4, April 1996. 67