39
Dari Gambar 4.8 dan 4.9 terlihat bahwa panjang fisik linier antena Yagi- Uda dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski dapat berkurang dengan ketentuan
sebagai berikut:
1. Jika antena Yagi-Uda dimodelkan dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski
iterasi-1 dimana ukuran panjang fraktal antena sebesar 0.007 meter, maka diperoleh persentase panjang fisik linier berkurang 8.24 [2].
2. Jika antena Yagi-Uda dimodelkan dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski
Iterasi-2 dimana ukuran panjang fraktal antena sebesar 0.002 meter, maka:
persentase pengurangan panjang fisik linier antena = . − .
. x
persentase pengurangan panjang fisik linier antena =
Hal ini terbukti bahwa penerapan teknik fraktal Cohen-Minkowski pada antena Yagi-Uda yang bekerja pada frekuensi 433 MHz untuk keperluan
radiosonde dapat mereduksi panjang fisik linier antena tersebut. Persentase pengurangan panjang fisik linier antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-
Minkowski Iterasi-2 lebih besar dibandingkan dengan antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-1 yaitu sebesar 1.76 .
4.4 Analisis Hasil Capaian Antena
Pada bagian ini membahas tentang perbandingan simulasi antara antena Yagi-Uda dengan antena Yagi-Uda Cohen-Minkowski. Jumlah elemen untuk
antena Yagi-Uda yang ditetapkan adalah 6 elemen dengan spesifikasi gain ≥ 10
dBi, VSWR ≤ 2 dan bandwidth ≥10 MHz. Perbandingan hasil simulasi antena untuk diameter ketebalan kawat pipa alumunium 8.6 mm dan 9 mm dapat dilihat
sebagai berikut:
1. Untuk antena Yagi-Uda 6 elemen dan diameter kawat pipa alumunium sebesar
8.6 mm ditampilkan pada Tabel 4.4 dimana gain yang diharapkan ≥ 10 dBi,
VSWR ≤ 2 dan bandwidth ≥10 MHz.
Universitas Sumatera Utara
40
Tabel 4.4 Perbandingan Hasil Simulasi Antena Yagi-Uda tanpa dan dengan
Teknik Fraktal Cohen-Minkowski untuk Diameter Kawat Antena 8.6 mm
Jumlah Elemen
Antena Yagi-Uda
Diameter Kawat
Antena Gain
Bandwidth VSWR
Referensi
6 Tanpa Fraktal
8.6 mm 10.47 dBi
33217.9 KHz 1.86
[2]
6 Fraktal Iterasi-1
8.6 mm 11.52 dBi
23206.6 KHz 1.6
[2]
6 Fraktal Iterasi-2
8.6 mm 11.83 dBi
13669.9 KHz 1.79
-
5 Fraktal Iterasi-1
8.6 mm 10.72 dBi
15833.7 KHz 1.75
[2]
5 Fraktal Iterasi-2
8.6 mm 10.76 dBi
19096.1 KHz 1.81
-
4 Fraktal Iterasi-1
8.6 mm 10.18 dBi
21787.1 KHz 1.93
[2]
4 Fraktal Iterasi-2
8.6 mm 10.45 dBi
14297.2 KHz 1.92
-
Berdasarkan Tabel 4.4 dapat disimpulkan persentase nilai kenaikan gain sebagai berikut:
a. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 6 elemen dengan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 sebagai berikut: Persentase kenaikan gain =
�� � �
� � � �
� � − � � � � � �
�� � �
� � � �
� � ∗
Persentase kenaikan gain =
. − . .
∗
Persentase kenaikan gain = 11.50
Universitas Sumatera Utara
41
b. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 5 elemen dengan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 sebagai berikut:
Persentase kenaikan gain =
�� � �
� � � �
� � − � � � � � �
�� � �
� � � �
� � ∗
Persentase kenaikan gain =
. − . .
∗
Persentase kenaikan gain = 2.70
c. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 4 elemen dengan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 sebagai berikut:
Persentase kenaikan gain =
�� � �
� � � �
� � − � � � � � �
�� � �
� � � �
� � ∗
Persentase kenaikan gain =
. − . .
∗
Persentase kenaikan gain = - 0.19
Dari hasil perhitungan persentase kenaikan nilai gain diperoleh bahwa semakin banyak jumlah elemen maka nilai gain juga semakin besar. Sebaliknya,
semakin sedikit jumlah elemen maka nilai gain juga akan semakin kecil. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 4 elemen dengan teknik fraktal
Cohen-Minkowski Iterasi-2 menggunakan diameter 8.6 mm mengalami penurunan. Walaupun nilai gain antena berkurang, tetapi nilai parameter
karakteristik antena masih tetap terpenuhi yaitu gain 10.45 dBi, VSWR 1.92 dan bandwidth 14297.2 KHz.
2. Untuk diameter kawat pipa alumunium sebesar 9 mm ditampilkan pada Tabel
4.5 dimana gain yan g diharapkan ≥ 10 dBi, VSWR ≤ 2 dan bandwidth ≥10
MHz.
Universitas Sumatera Utara
42
Tabel 4.5 Perbandingan Hasil Simulasi Antena Yagi-Uda tanpa dan dengan
Teknik Fraktal Cohen-Minkowski untuk Diameter Kawat Antena 9 mm
Jumlah Elemen
Antena Yagi-Uda
Diameter Kawat
Antena Gain
Bandwidth VSWR
Referensi
6 Tanpa Fraktal
9 mm 10.42 dBi
31456.4 KHz 1.9
[2]
6 Fraktal Iterasi-1
9 mm 11.6 dBi
21695 KHz 1.6
[2]
6 Fraktal Iterasi-2
9 mm 11.88 dBi
13189.7 KHz 1.8
-
5 Fraktal Iterasi-1
9 mm 10.74 dBi
16125.6 KHz 1.74
[2]
5 Fraktal Iterasi-2
9 mm 10.8 dBi
18553.1 KHz 1.79
-
4 Fraktal Iterasi-1
9 mm 10.26 dBi
21465.3 KHz 1.94
[2]
4 Fraktal Iterasi-2
9 mm 10.5 dBi
14297.2 KHz 1.93
-
Berdasarkan Tabel 4.5 dapat disimpulkan persentase nilai kenaikan gain sebagai berikut:
a. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 6 elemen dengan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 sebagai berikut: Persentase kenaikan gain =
�� � �
� � � �
� � − � � � � � �
�� � �
� � � �
� � ∗
Persentase kenaikan gain =
. − . .
∗
Persentase kenaikan gain = 12.29
Universitas Sumatera Utara
43
b. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 5 elemen dengan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 sebagai berikut:
Persentase kenaikan gain =
�� � �
� � � �
� � − � � � � � �
�� � �
� � � �
� � ∗
Persentase kenaikan gain =
. − . .
∗
Persentase kenaikan gain = 3.52
c. Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda 4 elemen dengan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 sebagai berikut:
Persentase kenaikan gain =
�� � �
� � � �
� � − � � � � � �
�� � �
� � � �
� � ∗
Persentase kenaikan gain =
. − . .
∗
Persentase kenaikan gain = 0.76
Persentase kenaikan nilai gain antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 menggunakan diameter 9 mm mengalami
peningkatan untuk jumlah elemen 6, 5, dan 4 elemen. Semakin banyak jumlah elemen maka semakin besar gain yang akan didapatkan dan sebaliknya.
Berdasarkan Tabel 4.4 dan Tabel 4.5 diperoleh bahwa antena Yagi-Uda yang berjumlah 6 elemen dapat berkurang jumlah elemennya menjadi 5 elemen
dan 4 elemen jika dimodelkan dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2. Walaupun jumlah elemen antenanya dikurangi, dengan menggunakan teknik
fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 yang diterapkan pada antena Yagi-Uda dari hasil simulasi diperoleh bahwa nilai gain, VSWR dan bandwidth masih
memenuhi nilai parameter karakteristik yang diinginkan. Bahkan nilai gain cenderung meningkat kecuali antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-
Universitas Sumatera Utara
44
Minkowski Iterasi-2 menggunakan diameter antena 8.6 mm untuk jumlah elemen 4. Selain itu, peningkatan gain pada fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 lebih
besar dibandingkan dengan Iterasi-1. Pengurangan jumlah elemen bertujuan untuk mengurangi biaya jika antena
akan diaktualisasikan. Semakin sedikit jumlah elemen antena Yagi-Uda maka akan semakin sedikit biaya yang akan dikeluarkan. Maka, dengan alasan
pengurangan biaya pada Tugas Akhir ini dipilih antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 untuk jumlah elemen 4. Selain elemen antena
yang berkurang, nilai parameter karakteristik antena juga masih tetap terpenuhi. Pada Gambar 4.10 dan Gambar 4.11 akan diperlihatkan grafik VSWR dan
bandwidth untuk antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 menggunakan diameter antena 8.6 mm serta Gambar 4.12 dan Gambar
4.13 untuk antena Yagi-Uda fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 dengan diameter antena 9 mm.
Gambar 4.10 Grafik VSWR Antena Yagi-Uda dengan Teknik fraktal
Cohen-Minkowski Iterasi-2 Menggunakan Diameter Antena 8.6 mm
Universitas Sumatera Utara
45
Gambar 4.11 Grafik gain Antena Yagi-Uda dengan Teknik fraktal
Cohen-Minkowski Iterasi-2 Menggunakan Diameter Antena 8.6 mm
Gambar 4.12 Grafik VSWR Antena Yagi-Uda dengan Teknik fraktal
Cohen-Minkowski Iterasi-2 Menggunakan Diameter Antena 9 mm
Universitas Sumatera Utara
46
Gambar 4.13 Grafik gain Antena Yagi-Uda dengan Teknik fraktal
Cohen-Minkowski Iterasi-2 Menggunakan Diameter Antena 8.6 mm
Hal penting yang mempengaruhi nilai VSWR, bandwidth dan gain adalah pengaturan jarak antar elemen antena. Pengaturan jarak antar elemen antena yang
tepat dapat menghasilkan nilai VSWR, bandwidth dan gain yang baik. Sebaliknya, jika jarak antar elemen antena tidak tepat dapat menghasilkan nilai
VSWR yang buruk, bandwidth yang buruk atau gain yang buruk bahkan bisa ketiganya buruk. Penggunaan diameter yang berbeda pada teknik fraktal Cohen-
Minkowski Iterasi-2 memperlihatkan bahwa semakin besar diameter antena maka nilai gain yang diperoleh juga semakin besar.
Universitas Sumatera Utara
47
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil simulasi dan analisis yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 dengan jumlah elemen 6 dapat
meningkatkan nilai gain sebesar 11.50 untuk diameter antena 8.6 mm dan 12.29 untuk diameter antena 9 mm.
2. Teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 dengan jumlah elemen 5 dapat
meningkatkan nilai gain sebesar 2.70 untuk diameter antena 8.6 mm dan 3.52 untuk diameter antena 9 mm.
3. Teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 dengan jumlah elemen 4 tidak
mengalami peningkatan nilai gain untuk diameter antena 8.6 mm, namun untuk diameter antena 9 mm nilai gain meningkat sebesar 0.76 .
4. Elemen antena Yagi-Uda yang berjumlah 6 buah dapat berkurang menjadi 4
atau 5 elemen jika dirancang dengan model fraktal Cohen-Minkowski Iterasi- 2 dengan nilai parameter karakteristik yang masih terpenuhi.
5. Antena Yagi-Uda dengan teknik fraktal Cohen-Minkowski Iterasi-2 pada
frekuensi 433 MHz untuk keperluan radiosonde dapat meminimalisir dimensi antena tanpa fraktal sebesar 10.
6. Semakin kecil ukuran fraktal maka nilai VSWR yang didapat semakin baik
dan semakin besar gain yang diperoleh. 7.
Ukuran fraktal Cohen Minkowski yang menghasilkan hasil yang paling optimal adalah 0.002 meter.
8. Hal yang harus diperhatikan pada saat simulasi antena Yagi-Uda Cohen-
Minkowski Iterasi-2 adalah jumlah elemen, ukuran panjang elemen, ukuran fractal, dan jarak antar elemen fraktal.
Universitas Sumatera Utara
