Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
arus ini merepresentasikan sifat konduktivitas dari bahan dielektrik yang seakan-akan seperti suatu resistansi yang terhubung di antara kedua
kawat penghantar seperti pada gambar 2.9 . Hal ini dikenal sebagai konduktansi saluran dengan satuan picomho persatuan panjang
p satuan panjang atau siemen S.
Distributed Conductance Leakage Current
in Transmission Line
Gambar 2.9 Distributed Conductance
2.3.3. Impedansi Karakteristik Saluran
Besaran-besaran terdistribusi seperti induktansi, kapasitansi, resistansi dan konduktansi merupakan parameter primer suatu saluran transmisi yang terdapat
dalam semua jenis saluran, terlepas apakah pada saat itu saluran tersebut dihubungkan atau tidak dengan sumber sinyal. Tetapi ada juga parameter yang
penting dari saluran transmisi yang disebut “impedansi karakteristik”. Gelombang yangn merambat pada saluran transmisi yang panjangnya tak
berhingga, tidak akan mempengaruhi apa yang ada di ujung saluran. Perbandingan antara tegangan dan arus di ujung masukan saluran sesungguhnya
dapat dianggap sama dengan perbandingan antara tegangan dan arus setelah mencapai ujung lainnya. Dapat diartikan bahwa arus dan tegangan di antara
kedua kawat penghantar saluran itu memandang saluran transmisi sebagai suatu impedansi. Impedansi inilah yang disebut “impedansi karakteristik Zo”.
Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
forwad arus
forward tegangan
Z
o
=
…………………………………………2.1 Jadi dapat dikatakan bahwa impedansi karakteristik adalah impedansi yang
diukur di ujung saluran transmisi yang panjangnya tak berhingga. Bila daya dirambatkan pada saluran transmisi dengan panjang tak berhingga, maka daya
itu akan diserap seluruhnya di sepanjang saluran. Tegangan dan arus akan menurun di sepanjang saluran sebagai akibat bocornya arus pada kapasitansi
antar penghantar dan hilangnya tegangan pada induktansi saluran.
Zo = VI V
Zo V’
Zo I
1 1
2 2
Zo = V’I’ I’
Zo
2 2
1 1
Zo
Gambar 2.10 Pengukuran Impedansi Karakteristik Pada gambar 2.10, diperlihatkan bahwa impedansi yang dipandang pada
titik 1’-2’ jarak titik 1’-2’ ke 1-2 berhingga ke arah kanan adalah sebesar Zo juga, tetapi dengan tingkat tegangan dan arus yang lebih kecil dibandingkan
dengan tegangan pada titik 1-2. Sehingga bila impedansi pada titik 1’-2’ digantikan dengan impedansi beban sebesar Zo, maka impedansi di titik 1-2
akan sebesar Zo juga. Impedansi karakteristik saluran tanpa rugi-rugi loseless-line dapat
dituliskan sebagai:
C L
Zo =
[ Ωm] …………………………………………………..2.2
dimana:
Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
L = induktansi total kedua kawat penghantar sepanjang saluran l Henry C = kapasitansi antar kedua kawat penghantar dalutan sepanjang l Farad
Besar impedansi karakteristik suatu saluran transmisi maupun bumbung gelombang berbeda-beda dan nilainya ditentukan oleh ukuran fisik penampang
dan bahan dielektrik yang digunakan sebagai isolator. Adapun inpedansi karakteristik saluran transmisi dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut:
Tabel 2.1 Impedansi Karakteristik Saluran Transmisi
Jenis Saluran Zo [
Ω] L [Hm]
C [Fm]
Twin Lead Coaxial
Balanced Shielded v=hd =hD
MicrostripStrip line
[3]
W T
e
t
377
dimana: D = jarak antar konduktor pada twist pair atau diameter konduktor outer
pada coaxial dan balanced shielded meter d = diameter konduktor inner meter
h = jarak antar konduktor pada balanced shielded meter k = konstanta dielektrik bahan isolator
= permitivitas
Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
µ = permeabilitas e
t
= konstanta dielektrik relative padre PCB printed cabling board T = ketebalan dari PCB
W = lebar dari konduktor stripline atau microstrip
2.3.4. Rugi-Rugi Losses pada Saluran Transmisi