Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
Perambatan energi listrik di sepanjang saluran transmisi adalah dalam bentuk medan elektromagnetik transversal yaitu gelombang yang arah perambatannya
tegak lurus terhadap perpindahannya. Ada tiga tipe perambatan yangn dikenal pada saluran transmisi meupun
bumbung gelombang, yaitu tipe TEM Transverse Electric Magnetic, TE Transverse Electric dan TM Transverse Magnetic, biasanya tipe TEM yang
terjadi pada saluran transmisi, sedangkan tipe TE dan TM umumnya terjadi pada bumbung gelombang waveguides.
Pada tipe TEM, medan magnet H dan medan listrik E, gelombang saling tegak lurus dan melintang terhadap sumbu perambatan, sehingga tidak ada
komponen medan yang searah dengan sumbu perambatannya, sedangkan pada tipe lainnya, salah satu komponen medannya akan searah dengan sumbu perambatan.
Daerah atau bagian dari saluran transmisi yang paling padat diselimuti oleh medan elektromagnetik adalah bagian diantara kedua kawat penghantarnya, yang
biasanya diisi oleh suatu bahan isolator. Parameter yang penting dari bahan isolator adalah konstanta dilektrik k. Harga konstanta dielektrik ini merupakan harga
relative terhadap konstanta dielektrik dari ruang hampa. Ada dua hal penting yang mempengaruhi suatu gelombang, yaitu:
2.4.1. Kecepatan Rambat Gelombang
Gelombang yang merambat di sepanjang saluran transmisi bisa memiliki kecepatan yang berbeda-beda tergantung pada jenis dan karakteristik propagasi
saluran tersebut. Kecepatan merambat medan elektromagnetik di sepanjang saluran transmisi juga ditentukan oleh besarnya konstanta dielektrik dari
Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
isolator kawat penghantarnya. Semakin besar harga k, maka kecepatan merambat akan semakin pelan. Hubungan antara konstanta dielektrik dengan
kecepatan rambat gelombang dapat dituliskan sebagai:
k v
8
10 3
× =
…………………………………………………… 2.3 dimana:
k = konstanta dielektrik bahan isolator. Harga konstanta dielektrik bahan isolator yang harganya adalah harga
relative terhadap konstanta dielektrik udara ruang hampa, sehingga tidak memiliki satuan. Konstanta dielektrik beberapa bahan isolator ditampilkan pada
tabel 2.2 berikut: Tabel 2.2 Konstanta Dielektrik dan Kecepatan Rambat
Gelombang Elektromagnetik pada Bahan Isolator
Material Konstanta Dielektrik
k Kecepatan Rambat v
[mdetik]
Ruang hampa Udara
Teflon PVC
Nylon Polystyrene
1.000 1.006
2.100 3.300
4.900 2.500
300 x 10
6
299.2 x 10
6
207 x 10
6
165 x 10
6
136 x 10
6
190 x 10
6
Untuk saluran transmisi tanpa rugi-rugi loseless line, kecepatan rambat gelombang dalam saluran dapat dituliskan sebagai:
LC v
=
……………………………………………………... 2.4 dimana:
= panjang potongan saluran meter,
Lemuel Artios L. Tobing : Analisis Karakteristik Saluran Transmisi Mikrostrip, 2010.
L = induktansi total kedua kawat penghantar saluran sepanjang Henry, C = kapasitansi antar kedua kawat penghantar sepanjang saluran Farad.
2.4.2. Panjang Gelombang
Panjang gelombang didefenisikan sebagai jarak dimana gelombang tersebut bergeser atau ber
jalan sejauh satu siklus identik dengan perubahan sudut 2 . Bila suatu sinyal frekuensi tinggi merambmat pada suatu saluran transmisi,
maka panjang gelombang sinyal tersebut di dalam saluran akan bergantung pada harga konstanta dielektrik k dari bahan isolator tersebut menurut
hubungan:
k f
c =
λ meter …………………………………………….. 2.5
dimana: c = kecepatan rambat gelombang elektromagnetik pada ruang hampa
3 x 108 mdetik, f = frekuensi gelombang tersebut Hz, dan
k = konstanta dielektrik.
2.5 Rangkaian Ekivalen dan Parameter Saluran Transmisi
