Gabungan Hasil Karakterisasi VNA Pada Sampel BaNi
Interaksi antara bahan dengan gelombang elektromagnetik secara skematik ditunjukkan pada Gambar 4.25 Telah banyak diketahui bahwa parameter
dielektrik dan magnetik meliputi vektor medan listrik E, medan magnet H, medan induksi B, diplacement D, polarisasi P, dan magnetisasi M. Interaksi medan listrik
dalam bahan mengikuti pola yang mirip dengan interaksi magnetik dalam bahan. Dalam hal penyerapan energi gelombang EM, keseluruhan interaksi dapat
diwakili oleh impedansi dari material Z
in
yang bersifat dielektrik dan induktif.
Gambar 4.25 Skematik Proses Absorpsi Gelombang Elektomagnetik
Berdasarkan teori reflection loss radiasi elektromagnetik RL dB dalam gelombang normal pada permukaan material lapis tunggal dengan sebuah
penghantar sempurna dapat didefinisikan sebagai:
dimana Z adalah karakteristik impedansi ruang hampa
Z =
µ ε
12
∼ 377 Ω Z
in
adalah imput impedansi adalah metal-backed lapisan penyerapan gelombang mikro.
Z
in
= {
µ
r
ε
r
tanh [j2 πc √µ
r
ε
r
fd]}
12
Z
in
adalah normalisasi input impedansi yang sama dengan rasio Z
in
terhadap Z
0,
µ ,
ε adalah permeabilitas dan permitivitas kompleks dari media komposit, c adalah
kecepatan cahaya pada ruang hampa, f adalah frekuensi dan d adalah ketebalan penyerap. Kondisi impedansi yang matcing jika Z
= Z
in
yang merepresentasikan
sifat penyerapan sempurna. Bandwidth penyerapan 10 dB berarti frekuensi bandwidth dapat mencapai 60 dari reflection loss, jika bandwidth penyerapan
adalah 20dB berarti frekuensi bandwidth dapat mencapai 90 reflection loss.
Pada Gambar 4.26 memperlihatkan hasil pengukuran reflection loss sebagai fungsi frekuensi dari 8 – 12 GHz. Reflection loss ini menunjukkan adanya
mekanisme resonansi spin magnetik antara gelombang elektromagnetik dengan bahan sehingga pada akhirnya dapat terjadi absorpsi gelombang elektromagnetik
EM.
Gambar 4.26 Kurva RL Gelombang EM Pada sampel BaNi
x
Al
6-x
Fe
6
O
19
Pada Gambar 4.26 ditunjukkan bahwa absorpsi gelombang EM pada sampel meningkat setelah sampai subsitutsi nikel x = 1, namun setelah x 1 absorpsi
gelombang EM tampak semakin menurun. Jadi komposisi optimum dari sistem BaNi
x
Al
6-x
Fe
6
O
19
yang absorpsi gelombang dapat digunakan sebagai bahan absorpsi gelombang EM pada frekuensi 11,24 GHz adalah BaNiAl
5
Fe
6
O
19
x = 1.