Karakteristik umum radar VHF LAPAN

Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. radar PAP Power Aperture Product = P a .A e , dimana P a adalah daya rata-rata pemancar dan A e adalah luas effektif antena. PAP radar VHF LAPAN dengan daya pancar puncak 1kW, siklus kerja 25, dan memakai empat buah antena Yagi besarnya adalah 2 x 10 3 Wm 2 . Harga PAP ini masih jauh di bawah PAP radar MST Gadanki 5 x 10 8 Wm 2 dan radar Wind Profiler SHAR 4 x 10 7 Wm 2 di India [6]. PAP radar VHF LAPAN akan menjadi 6.4 x 10 5 Wm 2 bila dayanya 10kW dengan antena Yagi sebanyak 128 buah. Penggunaan antena Yagi sebanyak 256 buah akan meningkatkan PAP nya menjadi 6.4 x 10 6 Wm 2 [5].

2.2 Diagram blok radar VHF LAPAN

Diagram blok radar VHF LAPAN ditunjukkan pada Gambar 2-2. Pemancar radar berupa 150MHz 1kW T-R Module buatan Vikas Communication Pvt. Ltd. India, sedangkan penerima 150 MHz 3-kanal buatan United System Engineering Ltd. India. Sistem modul antena Yagi empat elemen dan power divider untuk sistem antena penerima dan pemancar dibuat sendiri oleh LAPAN. Generator sinyal pulsa 150 MHz untuk pemancar dan sistem pengontrol radar juga dibuat sendiri oleh LAPAN dengan berbasis mikrokontroler ATmega8535 dan perangkat lunak LabView Professional versi 8. Digunakan konverter AD berbasis ME-4660S DAQ Card buatan Meilhaus Jerman. Gambar 2-2: Diagram blok radar VHF LAPAN

2.3 Sistem antena radar VHF LAPAN

Sistem antena radar VHF LAPAN terdiri dari sejumlah antena Yagi 4 elemen phasa horisontal yang membentuk suatu phased array dalam bentuk sistem modular, dimana setiap modul antena terdiri dari empat antena Yagi dengan 4-port power splittercombinerdivider seperti terlihat pada Gambar 2-3 dan Gambar 2-4. Power splitter berfungsi mengatur fase dari setiap antena pemancar dan membagi daya input dari pemancar secara merata pada keempat antena tersebut. Ada 2 buah modul antena yang sudut azimuth dan elevasinya dapat diatur dengan rotator azimuth-elevasi Yaesu KR-5500 untuk keperluan penelitian ionosfer seperti irregularitas ionosfer dan VHF-TEP Very High Frequency Trans Equator Propagation. Saat ini sudah terpasang 64 buah antena Yagi yang dapat dioperasikan dengan konfigurasi 2 x 32 buah untuk pemancar dan penerima atau 1 x 64 buah yang dapat dipakai bergantian oleh pemancar dan penerima. Gambar 2-3: Modul 4 antenna Yagi Gambar 2-4: Sistem antena Yagi pada radar VHF LAPAN

2.4 Pemancar radar VHF LAPAN

Diagram blok penguat pemancar radar VHF LAPAN yang berupa 150MHz 1kW T-R Module dan dibeli dari Vikas Communication Pvt. Ltd. India terlihat pada Gambar 2-5, sedangkan spesifikasinya ditunjukkan pada Tabel 2-1. Sinyal input pulsa 150MHz – 5dBm untuk mendorong modul T-R ini dibangkitkan pada generator sinyal pulsa 150 MHz yang dilengkapi dengan penguat RF 150MHz. Pengontrolan modul T-R ini bisa menggunakan RS- 422 interface atau dengan sinyal level TTL. Gambar 2-5: Diagram blok modul T-R 150MHz 1kW Tabel 2-1 : Spesifikasi modul T-R 150MHz 1kW Operating frequency : 150 MHz Pulse width: 0.5–200µs Input power: -5 dBm max Duty ratio: Up to 10 Output power: 1 kW Rise Fall time:100 ns Bandwidth: 3.4 MHz Operating temperature: 10-55 o C 21 Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. Harmonic level: 40 dB Power supply: 220 VAC, 50 Hz Mode of operation: Pulsed Weight: 10 kg Control monitor : RS-422

2.5 Penerima radar VHF LAPAN

Spesifikasi penerima analog radar VHF LAPAN 3-kanal yang dibeli dari United System Engineering Ltd. India USE ditunjukkan pada Tabel 2-2. Tabel 2-2 : Spesifikasi penerima radar VHF LAPAN 3- kanal Operating frequency : 150 MHz LO frequency: 120 MHz IF frequency: 30 MHz Bandwidth: 3.4 MHz Overall gain: 45 – 80 dB in step of 5 dB Gain control: Manual IF output compression point: + 8 dBm Detector type: Coherent quadrature Video LPF bandwidth: 1 MHz Max video output: +- 5.0 V Power supply: 220 VAC, 50 Hz Desain diagram blok penerima radar VHF LAPAN pada Gambar 2-6 dikembangkan oleh LAPAN dari desain standar penerima VHF 47 MHz buatan USE. Dari penerima radar 150MHz tiga kanal ini akan diperoleh enam buah sinyal output yang terdiri dari tiga sinyal output in-phase I dan tiga sinyal output quadrature Q. Gambar 2-6: Diagram blok penerima radar VHF LAPAN 150MHz