Definisi dan Parameter Antena

8

2.2 Definisi dan Parameter Antena

Standar IEEE 145-1983 mendefinisikan antena sebagai suatu alat yang berfungsi untuk meradiasikan dan menerima gelombang radio [5]. Dengan kata lain antena adalah struktur pengalihan antara ruang bebas dan media pembimbing, seperti yang terlihat pada Gambar 2.3. Gambar 2.3 Antena Sebagai Media Transmisi [5] Media pembimbing atau saluran transmisi dapat berbentuk suatu kabel coaxial atau pipa kosongbumbung gelombang waveguide, dan media pembimbing ini digunakan untuk membawa energi elektromagnetik dari sumber pancaran transmitter hingga sampai ke antena, atau dari antena hingga sampai ke perangkat penerima receiver [5]. Karakteristik dari suatu antena ditentukan oleh beberapa parameter yaitu: pola radiasi, gain, bandwidth, dan VSWR.

2.2.1 Pola Radiasi

Pola radiasi sebuah antena dapat didefenisikan sebagai pola radiasi fungsi matematis atau gambaran secara grafis dari karakteristik radiasi sebuah antena sebagai fungsi dari koordinat ruang [5]. Contoh koordinat yang sesuai diperlihatkan pada Gambar 2.4. Universitas Sumatera Utara 9 Gambar 2.4 Sistem Koordinat untuk Menganalisis Antena [5]

2.2.2 Gain

Penguatan gain adalah sebuah parameter antena, yaitu intensitas radiasi pada arah tertentu dibagi dengan intensitas radiasi yang diperoleh jika antena menerima daya yang teradiasi secara merata ke segala arah isotropic. Penguatan gain dapat dihitung dengan Persamaan 2.1 dimana nilai intensitas radiasi sama dengan 4π dibagi daya yang diterima oleh antena P in . Hal ini dikarenakan daya diradiasikan secara isotropic [5]. = � �,∅ � �� 2.1 dimana : G = gain � �, ∅ = intensitas radiasi P in = daya yang diterima oleh antena Universitas Sumatera Utara 10

2.2.3 Bandwidth

Bandwidth antena adalah rentang frekuensi dimana kinerja antena yang berhubungan dengan beberapa karakteristik seperti impedansi masukan, polarisasi, beamwidth, polarisasi, gain, efisiensi, VSWR, return loss masih memenuhi standar yang telah ditentukan. Untuk Broadband antena, bandwidth merupakan perbandingan antara frekuensi atas upper dengan frekuensi bawah lower seperti pada Persamaan 2.2. Sedangkan untuk Narrowband antena, maka dinyatakan dalam persentase dari selisih frekuensi frekuensi atas dikurang frekuensi bawah yang melewati frekuensi tengah bandwidth seperti pada Persamaan 2.3. Untuk nilai frekuensi tengah dinyatakan dalam Persamaan 2.4 [5]. 2.2 2.3 2.4 dimana: B r = bandwidth rasio f u = jangkauan frekuensi atas Hz f l = jangkauan frekuensi bawah Hz B p = bandwidth dalam persen f c = frekuensi tengah Hz

2.2.4 VSWR Voltage Standing Wave Ratio

VSWR adalah perbandingan antara |V|max dengan |V|min. Dimana, V|max merupakan amplitudo gelombang berdiri standing wave maksimum dan |V|min merupakan amplitudo gelombang berdiri standing wave minimum. Ada dua 2 l u c f f f   100    c l u p f f f B l u r f f B  Universitas Sumatera Utara 11 komponen gelombang tegangan pada saluran transmisi yaitu V + tegangan yang dikirimkan dan V - tegangan yang direfleksikan. Sebelum menghitung nilai VSWR, terlebih dahulu dihitung nilai koefisien refleksi tegangan Γ yang merupakan pebandingan antara V - dengan V + seperti pada Persamaan 2.5 [5]. Γ = − + = � � −� � � −� 2.5 dimana: Γ = koefisien refleksi tegangan V + = tegangan yang dikirimkan V - = tegangan yang direfleksikan Z L = impedansi beban load Z = impedansi saluran Setelah didapatkan nilai koefisien refleksi tegangan maka selanjutnya nilai VSWR antena dapat dihitung. Rumus untuk mencari VSWR dapat menggunakan Persamaan 2.6 [5]. VSWR = 2.6 dimana: V|max = amplitudo gelombang berdiri standing wave maksimum |V|min = amplitudo gelombang berdiri standing wave minimum

2.3 Antena Yagi-Uda