Studi Antena J-Pole untuk Penguatan Sinyal Global System for Mobile Frekuensi 900MHz dan 1800 MHz

(1)

DAFTAR PUSTAKA

[1] Nuraksa, Makodian. Lingga, Wardhana. 2009. Teknologi Wireless communication dan wireless Broadband.Yogyakarta: Andi

[2] Alaydrus, Mudrik. 2011. Antena Prinsip dan Aplikasi. Yogyakarta: Graha Ilmu. [3] Balanis, Constantine A. 2005. Antenna Theory : Analysis and Design 3rd Edition.

US: John Wiley & Sons.

[4] Lesmana, Ridwan. 2009. Antena J-Pole untuk 70 cm Band atau 2 m Band. Jakarta [5] Kraus, John D. Antennas, 2nd Edition. New Delhi: Tata McGraw-Hill, 1988.

[6] Rogers, G. E.Retrieved 22 June

[7] Griffith, Andrew S. 2000. A146 and 445 MHz J-Pole Antenna. QST.

[8] Steve Cerwin (2007). "Mobile and Maritime Antennas - The Super-J Maritime Antenna". In Straw, Dean. ARRL Antenna Book (21st ed.).

[9] Kubichek, Dale. 2008. The Simple 2m/440 Copper Pipe "J"

[10] Collins, Brian (1984). "VHF and UHF Communication Antennas - Base-Station Antennas". New York: McGraw-Hill. p. 27_14.

[11] Siegmund M. Redl, Matthias K. Weber, Malcolm W. Oliphant. March 1995 "An Introduction to GSM", Artech House,ISBN 13:978-0890067857

[12] Siegmund M. Redl, Matthias K. Weber, Malcolm W. Oliphant. May 1998 "GSM and Personal Communications Handbook", Artech House, ISBN 13: 978-0890069578


(2)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Umum

Kemajuan dunia komunikasi menghadirkan kemudahan-kemudahan dalam mendapatkan informasi. Handphone adalah mediator komunikasi tersebut. Informasi dapat diperoleh dimana saja dan kapan saja asalkan pengguna berada di lokasi yang terdapat jaringan. Komunikasi seluler memberikan kemudahan itu. Kita dapat berkomunikasi dimana saja dan kapan saja asalkan berada di cakupan jaringan. Namun lokasi keberadaan kita sangat berpengaruh untuk mendapatkan jaringan. GSM adalah salah satu akses jaringan yang sering kita temui di handphone masyarakat. Akan tetapi masih banyak masyarakat di daerah perdesaan maupun di daerah pegunungan yang belum dapat merasakan layanan telekomunikasi tersebut.

Antena J-Pole adalah antena yang layak untuk dipakai sebagai antena bantu. Kemudahan perancangan serta harga yang terjangkau membuat antena J-Pole dapat diupayakan oleh masyarakat luas.

Desain dasar dari sebuah antena J-Pole adalah terdiri dari dua elemen, yaitu sebuah elemen ¾λ dan sebuah elemen ¼λ yang terhubung pada masing-masing salah satu ujungnya dengan logam konduktor sejenis. Feedpoint dari antena ini terletak melintang horizontal di atas elemen penghubung tersebut. Elemen penghubung dari elemen ¾λ dan elemen ¼λ dibentuk dengan cara membengkokkan material antena sebesar 180 derajat pada seperempat ujungnya dengan jari-jari kelengkungan sebesar setengah dari jarak antara


(3)

elemen ¾λ dan elemen ¼λ. Dengan cara tersebut maka antena J-Pole ini akan nampak seperti huruf “J”. Pada Tugas Akhir ini dirancang antena J-Pole pada frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz. Setelah menentukan frekuensi dan dimensi elemen, maka dilakukan perancangan antena J-Pole di simulator MMANA-GAL. Adapun spesifikasi antena yang diharapkan dari rancangan antena berdasarkan kebutuhan dari sistem penguatan sinyal GSM dapat dilihat pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1 Spesifikasi Antena J-Pole

Spesifikasi antena Nilai yang diharapkan

f = 900 MHz f = 1800 MHz

VSWR 1 ≤ VSWR ≤ 2 1 ≤ VSWR ≤ 2

Bandwidth 25 MHz 75 MHz

Gain ≥5 dBi ≥5 dBi

3.2 Diagram Alir Perancangan Antena J-Pole

Perancangan antena J-Pole dimulai dengan menentukan spesifikasi yang diharapkan seperti pada Tabel 3.1, melakukan perhitungan menggunakan rumus, karakterisasi ketebalan bahan dan jarak spacing elemen, input data ke simulator, melakukan simulasi, analisa dan penarikan kesimpulan. Untuk lebih jelasnya perancangan antena J-Pole tersebut dapat digambarkan sesuai dengan diagram alir pada Gambar 3.1.


(4)

Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Antena J-Pole

3.3 Simulator MMANA GAL

MMANA-GAL adalah perangkat lunak gratis yang bisa digunakan untuk menganalisis kinerja antenna yang diciptakan oleh Alexander Schewelev DL1PBD, Igor Gontcharenko DL2KQ, dan Makoto Mori JE3HHT. Di dalam simulator MMANA-GAL terdapat beberapa fungsi, seperti:


(5)

b. Menu untuk melihat bentuk antenna yang dirancang

c. Menu untuk melihat pola radiasi secara vertikal dan horizontal d. Menu untuk melihat 3D pola radiasi antena yang dirancang.

e. Tabel pembanding untuk dua atau lebih perhitungan hasil dari perancangan antena.

f. Menu untuk pengeditan elemen antena.

g. Menu untuk pengeditan jenis kawat antena yang mau digunakan.

MMANA-GAL memberikan kesempatan secara langsung untuk melihat model dan hasil antena yang dirancang. Ketika membangun sebuah model antena, maka dapat langsung dimasukkan kedalam menu geometry seperti pada Gambar 3.2 dimana X, Y, Z sebagai koordinat untuk mempermudah dalam peletakan setiap elemen dan ukuran dimensi setiap elemen yang akan dirancang [hamsoft.ca/pages/mmana-gal.php].


(6)

Dalam MMANA-GAL ada dua cara untuk menentukan antena yang akan dimodelkan. Cara termudah adalah dengan memasukan antena koordinat dalam bentuk tabel. Klik pada tab Geometry, ini memiliki alat definisi antena dalam format tabel seperti spreadsheet. Dengan tabel ini, dapat ditentukan parameter antena termasuk dimensi kawat, sumber, dan beban (LCR beban / terminasi). 3.4 Perancangan Antena J-Pole

Pada perancangan antena J-Pole, hal pertama yang dilakukan adalah menentukan dimensi elemen sesuai dengan desain dasar antena J-Pole yaitu menentukan dimensi elemen 1

2� dan elemen 1 4�. 3.4.1 Perancangan Antena J-Pole 900 MHz

Sebelum memulai perancangan antena J-Pole frekuensi 900 MHz menggunakan simulator MMANA GAL, maka akan ditentukan parameter-parameter yang dibutuhkan.

Hal pertama yang harus dilakukan adalah mencari panjang gelombang, dengan cara:

� = � �

Dimana nilai c (kecepatan cahaya) adalah 3x108 m/s dan f (frekuensi antena) bernilai 900x106 Hz, sehingga :

�= 3�10 8/

900�106��= 0.333 �

Jadi, nilai panjang gelombang untuk frekuensi 900 MHz adalah 0.333 meter. �logam = k x �udara


(7)

Setelah didapat panjang gelombang sebesar 0.31635 m maka selanjutnya mencari panjang dari elemen 1

2� dan elemen 1 4�

• Elemen 1

2�logam = 1

2 x 0.31635 = 0.158175 m

• Elemen 1

4�logam =

1

4x 0.31635 = 0.079 m

Nilai parameter yang akan dimasukkan dapat dilihat pada Tabel 3.2, dimana semua dimensi dalam satuan panjang gelombang diubah ke dalam bentuk meter.

Tabel 3.2 Perhitungan Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz

frekuensi 900 MHz

�logam 0.31635 m

Elemen 1 2�logam

0.158175 m Elemen 1

4�logam

0.079 m Spacing elemen 0.01 m

Tahap selanjutnya setelah mendapatkan parameter antena adalah pemodelan dengan menggunakan simulator MMANA GAL. Pada tahap ini menentukan dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen di menu geometry. Untuk memperjelas tampilan yang dhasilkan oleh menu geometry, dapat dilihat pada


(8)

Gambar 3.3 yang menggambarkan tampilan kolom pengisian dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen.

Gambar 3.3 Tampilan Menu Geometry Antena J-Pole 900 MHz

Sedangkan untuk melihat hasil rancangan yang dibuat dari menu geometry, dapat dilihat di menu view seperti pada Gambar 3.4


(9)

Setelah dilakukan simulasi menggunakan simulator MMANA-GAL maka didapat gain sebesar 2.75 dBi dan VSWR sebesar 3.29. Selain itu juga didapat pola radiasi dalam bentuk 2D dan 3D yang akan ditampilkan pada Gambar 3.5

(a) Menu Calculate yang Menampilkan Gain dan VSWR


(10)

(c) Pola Radiasi dalam Bentuk 3D

Gambar 3.5 Hasil Simulasi Antena J-Pole 900 MHz 3.4.2 Perancangan Antena J-Pole 1800 MHz

Sebelum memulai simulasi antena J-Pole frekuensi 1800 MHz menggunakan simulator MMANA GAL, maka akan ditentukan parameter-parameter yang dibutuhkan.


(11)

Hal pertama yang harus dilakukan adalah mencari panjang gelombang, dengan cara:

� = � �

Dimana nilai c (kecepatan cahaya) adalah 3x108 m/s dan f (frekuensi antena) bernilai 1800x106 Hz, sehingga :

� = 3�10 8/

1800�106��= 0.167 �

Jadi, nilai panjang gelombang untuk frekuensi 1800 MHz adalah 0.167 meter. �logam = k x �udara

= 0.95 x 1.67 m = 0.158 m

Setelah didapat panjang gelombang sebesar 0.158 m maka selanjutnya mencari panjang dari elemen 1

2� dan elemen 1 4�.

• Elemen 1

2�logam = 1

2 x 0.158 = 0.079 m

• Elemen 1

4�logam =

1

4x 0.158 = 0.0395 m

Nilai parameter yang akan diisi dapat dilihat pada Tabel 3.3, dimana semua dimensi dalam satuan panjang gelombang diubah ke dalam bentuk meter.


(12)

Tabel 3.3 Perhitungan Antena J-Pole Frekuensi 1800 MHz

Tahap selanjutnya setelah mendapatkan parameter antena adalah pemodelan dengan menggunakan simulator MMANA GAL. Pada tahap ini menentukan dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen di menu geometry. Untuk memperjelas tampilan yang dihasilkan oleh menu geometry, dapat dilihat pada Gambar 3.6 yang menggambarkan tampilan dan kolom apa saja yang diminta pada saat pengisian dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen.

frekuensi 1800 MHz

�logam 0.158 m

Elemen 1 2�logam

0.079 m

Elemen 1 4�logam

0.0395 m Spacing elemen 0.01 m


(13)

Sedangkan untuk melihat hasil rancangan yang dibuat dari menu geometry, yaitu untuk melihat bentuk antena yang sudah dirancang berdasarkan dimensi setiap elemen yang sudah diidsi pada menu geometry dapat dilihat di menu view seperti pada Gambar 3.7.

Gambar 3.7 Menu Tampilan View Antena J-Pole 1800 MHz

Setelah dilakukan simulasi menggunakan simulator MMANA-GAL maka didapat gain sebesar 3.08 dBi dan VSWR sebesar 2.66. Selain itu juga didapat pola radiasi dalam bentuk 2D dan 3D yang akan ditampilkan pada Gambar 3.8.


(14)

(a) Menu Calculate yang Menampilkan Gain dan VSWR


(15)

(c) Pola Radiasi dalam Bentuk 3D

Gambar 3.8 Hasil Simulasi Antena J-Pole 1800 MHz

3.5 Perancangan Antena Slim Jim

Pada perancangan antena Slim Jim hampir sama dengan perancangan antena J-Pole biasa, hanya saja menambahkan satu elemen 1

2λ yang disambungkan

dengan elemen 3

4λ dan kemudian dibengkokkan.

3.5.1 Perancangan Antena Slim Jim 900 MHz

Setelah mendapatkan parameter untuk perancangan antena Slim Jim dengan frekuensi 900 MHz, maka tahap selanjutnya adalah pemodelan pada


(16)

simulator MMANA GAL. Pada tahap ini menentukan dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen di menu geometry. Untuk memperjelas tampilan yang dihasilkan oleh menu geometry, dapat dilihat pada Gambar 3.9 yang menggambarkan tampilan dan kolom apa saja yang diminta pada saat pengisian dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen.

Gambar 3.9 Tampilan Menu Geometry Antena Slim Jim 900 MHz

Sedangkan untuk melihat hasil rancangan yang dibuat dari menu geometry, dapat dilihat di menu view seperti pada Gambar 3.10.


(17)

Gambar 3.10 Menu Tampilan View Antena Slim Jim 900 MHz

3.5.2 Perancangan Antena Slim Jim 1800 MHz

Pada perancangan antena Slim Jim dengan frekuensi 1800 MHz sama dengan perancangan antena Slim Jim frekuensi 900 MHz, hanya saja dimensi elemen disesuaikan dengan frekuensi yang digunakan. Untuk menentukan dimensi elemen sama dengan perhitungan sebelumnya. Tahap selanjutnya adalah pemodelan dengan menggunakan simulator MMANA GAL. Pada tahap ini menentukan dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen di menu geometry. Untuk memperjelas tampilan yang dihasilkan oleh menu geometry, dapat dilihat pada Gambar 3.11 yang menggambarkan tampilan dan kolom apa saja yang diminta pada saat pengisian dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen.


(18)

Gambar 3.11 Tampilan Menu Geometry Antena Slim Jim 1800 MHz Sedangkan untuk melihat hasil rancangan yang dibuat dari menu geometry, dapat dilihat di menu view seperti pada Gambar 3.12.


(19)

3.6 Perancangan Antena Super J

Pada perancangan antena Super J hampir sama dengan perancangan antena J-Pole biasa, hanya saja menambahkan satu elemen 1

4λ yang dibengkokkan di

antara elemen 3

4λ dan elemen

1 2λ.

3.6.1 Perancangan Antena Super J 900 MHz

Setelah mendapatkan parameter untuk perancangan antena Super J dengan frekuensi 900 MHz, maka tahap selanjutnya adalah pemodelan pada simulator MMANA GAL. Untuk memperjelas tampilan yang dihasilkan oleh menu geometry, dapat dilihat pada Gambar 3.13 yang menggambarkan tampilan dan kolom apa saja yang diminta pada saat pengisian dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen.


(20)

Sedangkan untuk melihat hasil rancangan yang dibuat dari menu geometry, dapat dilihat di menu view seperti pada Gambar 3.14.

Gambar 3.14 Menu Tampilan View Antena Super J 900 MHz

3.6.2 Perancangan Antena Super J 1800 MHz

Pada perancangan antena Super J dengan frekuensi 1800 MHz sama dengan perancangan antena Super J frekuensi 900 MHz, hanya saja dimensi elemen disesuaikan dengan frekuensi yang digunakan. Untuk menentukan dimensi elemen sama dengan perhitungan sebelumnya. Tahap selanjutnya adalah pemodelan dengan menggunakan simulator MMANA GAL. Pada tahap ini menentukan dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen di menu geometry. Untuk memperjelas tampilan yang dihasilkan oleh menu geometry, dapat dilihat


(21)

pada Gambar 3.15 yang menggambarkan tampilan dan kolom apa saja yang diminta pada saat pengisian dimensi setiap elemen dan jarak antar elemen.

Gambar 3.15 Tampilan Menu Geometry Antena Super J 1800 MHz

Sedangkan untuk melihat hasil rancangan yang dibuat dari menu geometry, dapat dilihat di menu view seperti pada Gambar 3.16.


(22)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pendahuluan

Pada bab sebelumnya yaitu bab 3 telah dirancang tiga jenis antena (antena J-Pole, antena Slim Jim dan antena Super J) yang memiliki frekuensi berbeda yaitu 900 MHz dan 1800 MHz. Tahap selanjutnya yang akan dilakukan setelah melakukan perancangan antena J-Pole, antena Slim Jim dan antena Super J adalah membandingkan atau menganalisa ketiga jenis antenna tersebut.

4.2 Hasil Simulasi

Berikut ini adalah hasil-hasil simulasi antena J-Pole setelah dirancang sesuai dengan kriteria spesifikasi pada bab sebelumnya menggunakan simulator Mmana-Gal.

4.2.1 Hasil Simulasi Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz

Setelah dilakukan simulasi, maka gain, VSWR dan bandwidth antena J-Pole untuk frekuensi 900 MHz yang dihasilkan dari perancangan menggunakan simulator Mmana-Gal dapat dilihat pada Gambar 4.1. Perlu diketahui pada perancangan antena menggunakan simulator Mmana-Gal ini pada menu calculate terdapat tab ground dengan tiga pilihan yaitu free space, perfect dan real. Untuk free space, dan perfect adalah untuk perancangan tanpa memperhitungkan kemungkinan adanya rugi-rugi, sehingga hasil dari parameter yang didapatkan setelah pabrikasi tidak sesuai dengan hasil pada saat di simulasi. Sedangkan untuk real adalah perancangan yang sudah


(23)

memperhitungkan adanya kemungkinan rugi-rugi, sehingga hasil dari parameter yang didapatkan setelah pabrikasi tidak akan berbeda jauh dibandingkan dengan hasil pada saat di simulasi. Jadi untuk perancangan yang free space, dan perfect, hasil dari parameter yang didapatkan seperti gain, bandwidth dan VSWR lebih baik diibandingkan dengan perancangan yang real karena memang belum memperhitungkan adanya rugi-rugi pada saat pabrikasi.


(24)

(b) Tampilan Grafik Bandwidth

Gambar 4.1 Tampilan Nilai Gain, VSWR dan Bandwidth Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz

Berdasarkan hasil simulasi Gambar 4.1 dapat dilihat bahwa nilai VSWR terbaik yaitu 1 terdapat pada frekuensi 900 MHz. Namun nilai VSWR pada saat frekuensi yang lain juga cukup baik karena masih bernilai < 2.

4.2.2 Hasil Simulasi Antena J-Pole Frekuensi 1800 MHz

Setelah dilakukan simulasi, maka gain, VSWR dan bandwidth antena J-Pole untuk frekuensi 1800 MHz yang dihasilkan dari perancangan menggunakan simulator Mmana-Gal dapat dilihat pada Gambar 4.2


(25)

(a) Tampilan Nilai Gain dan VSWR

(a) Tampilan Grafik Bandwidth

Gambar 4.2 Tampilan Nilai Gain, VSWR dan Bandwidth Antena J-PoleFrekuensi 1800 MHz


(26)

Berdasarkan hasil simulasi Gambar 4.2 dapat dilihat bahwa nilai VSWR terbaik yaitu 1 terdapat pada frekuensi 1800 MHz. Namun nilai VSWR pada saat frekuensi yang lain juga cukup baik karena masih bernilai < 2.

4.3 Analisis Hasil Capaian Antena

Pada bagian ini membahas tentang perbandingan hasil simulasi antara antena J-Pole, antena Slim Jim dan antena Super J.

Tabel 4.1 Perbandingan Hasil Simulasi Antena J-Pole, Antena Slim Jim dan Antena Super J dengan masing-masing Frekuensi 900 MHz

Antena Gain Bandwidth VSWR

Antena J-Pole 2.75 dBi 24.9 MHz 3.29

Antena Slim Jim 3.34 dBi 37.9 MHz 3.19

Antena Super J 5.01 dBi 38.7 MHz 1.61

Berdasarkan Tabel 4.1 dapat dianalisa bahwa:

1. Untuk antena J-Pole dengan frekuensi 900 MHz, didapat hasil gain 2.75 dBi, bandwidth 24.9 MHz dan VSWR sebesar 3.29. Berdasarkan hasil tersebut antena J-Pole tidak bisa digunakan sebagai penguat sinyal GSM frekuensi 900 MHz karena tidak memenuhi spesifikasi yang diharapkan.

2. Untuk antena Slim Jim dengan frekuensi 900 MHz, didapat hasil gain 3.34 dBi, bandwidth 37.9 MHz dan VSWR sebesar 3.19. Berdasarkan hasil tersebut antena Slim Jim tidak bisa digunakan sebagai penguat sinyal GSM frekuensi 900 MHz karena tidak memenuhi spesifikasi yang


(27)

3. Untuk antena Super J dengan frekuensi 900 MHz, didapat hasil gain 5.01 dBi, bandwidth 38.7 MHz dan VSWR sebesar 1.61. Berdasarkan hasil tersebut antena Super J bisa digunakan sebagai penguat sinyal GSM frekuensi 900 MHz karena memenuhi spesifikasi yang diharapkan.

Tabel 4.2 Perbandingan Hasil Simulasi Antena J-Pole, Antena Slim Jim dan Antena Super J dengan masing-masing Frekuensi 1800 MHz

Antena Gain Bandwidth VSWR

Antena J-Pole 3.09 dBi 73.4 MHz 2.43

Antena Slim Jim 3.48 dBi 119.5 MHz 1.55

Antena Super J 5.04 dBi 120 MHz 1.8

Berdasarkan Tabel 4.2 dapat dianalisa bahwa:

1. Untuk antena J-Pole dengan frekuensi 1800 MHz, didapat hasil gain 3.09 dBi, bandwidth 73.4 MHz dan VSWR sebesar 2.43. Berdasarkan hasil tersebut antena J-Pole tidak bisa digunakan sebagai penguat sinyal GSM frekuensi 1800 MHz karena tidak memenuhi spesifikasi yang diharapkan.

2. Untuk antena Slim Jim dengan frekuensi 1800 MHz, didapat hasil gain 3.48 dBi, bandwidth 119.5 MHz dan VSWR sebesar 1.55. Berdasarkan hasil tersebut antena Slim Jim tidak bisa digunakan sebagai penguat sinyal GSM frekuensi 1800 MHz karena tidak memenuhi spesifikasi yang diharapkan.

3. Untuk antena Super J dengan frekuensi 1800 MHz, didapat hasil gain 5.04 dBi, bandwidth 120 MHz dan VSWR sebesar 1.8. Berdasarkan hasil


(28)

tersebut antena Super J bisa digunakan sebagai penguat sinyal GSM frekuensi 1800 MHz karena sudah memenuhi spesifikasi yang diharapkan. Pada saat merancang antenna J-Pole menggunakan simulator MMANAGAL, terdapat parameter yang mempengaruhi besarnya nilai dari gain, VSWR dan bandwidth. Adapun parameter yang mempengaruhi nilai dari gain, VSWR dan bandwidth saat merancang antenna menggunakan MMANA GAL adalah sebagai berikut:

a. Parameter yang mempengaruhi gain pada perancangan menggunakan MMANA GAL adalah ketebalan kawat pipa alumunium antenna untuk antenna J-Pole lebih baik menggunakan diameter 5 mm-6 mm dibandingkan dengan 3mm- 4 mm karena gain yang didapat lebih besar. b. Parameter yang mempengaruhi VSWR pada perancangan menggunakan

simulator MMANAGAL adalah ketebalan kawat pipa aluminium. Pada perancangan antena tidak bisa dikatakan diameter yang lebih besar atau yang lebih kecil mampu menghasilkan VSWR yang baik (≤ 2). Jadi dengan mengatur diameter kawat yang tepat maka akan didapat VSWR yang baik sesuai spesifikasi yang diinginkan.

c. Untuk bandwith, parameter yang mempengaruhi proses perancangan antenna menggunakan simulator ini adalah:

1. Batas atas frekuensi kerja dan batas bawah frekuensi kerja dari antenna yang ditampilkan oleh simulator MMana-Gal .


(29)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil yang diperoleh, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Dari ketiga jenis antena J-Pole, antena yang cocok digunakan sebagai

penguat sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz adalah antena Super J karena dari hasil simulasi didapatkan gain, bandwidth dan VSWR yang memenuhi spesifikasi.

2. Penambahan elemen pada perancangan antena J-Pole dapat menambah besar gain.

3. Hal yang harus diperhatikan pada saat perancangan antena J-Pole adalah ketebalan elemen.

5.2 Saran

Saran yang dapat disampaikan pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Untuk membandingkan kinerja dari antenna J-Pole, perancangan

antena ini dapat dilakukan selain dengan menggunakan simulator MMANA-GAL seperti CST, 4NEC2, dll.

2. Pada perancangan antena ini dapat ditambah sebuah phasing coil di antara dua bagian radiasi setengahg gelombang untuk menaikkan gain antena.

3. Pada perancangan antenna J-Pole, ketebalan kawat pipa alumunium yang digunakan bervariasi, sehingga memungkinkan merancang


(30)

antena dengan kawat pipa alumunium dengan diameter yang berbeda untuk mendapatkan gain, VSWR dan bandwidth yang lebih baik.


(31)

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pengenalan Antena

Antena merupakan elemen penting yang ada pada setiap sistem telekomunikasi tanpa kabel (nirkabel/wireless), tidak ada sistem telekomunikasi wireless yang tidak memiliki antena. Pemilihan antena yang tepat, perancangan yang baik dan pemasangan yang benar akan menjamin kinerja (performance) sistem tersebut [2].

2.1.1 Pengertian Antena

Antena adalah sebuah komponen yang dirancang untuk bisa memancarkan dan/ atau menerima gelombang elektromagnetik. Antena sebagai alat pemancar (transmitting antenna) adalah sebuah transducer (pengubah) elektromagnetis, yang digunakan untuk mengubah gelombang tertuntun di dalam saluran transmisi kabel menjadi gelombang yang merambat di ruang bebas, dan sebagai alat penerima (receiving antenna) mengubah gelombang ruang bebas menjadi gelombang tertuntun[2].

Menurut “The IEEE Standard Definitions of Terms for Antennas” (IEEE Std 145-1983), definisi antena adalahsuatu bagian dari sistem telekomunikasi nirkabel yang digunakan untuk memancarkan atau menerima gelombang radio. Antena adalah suatupiranti transisi antara saluran transmisi dengan ruang bebasdan sebaliknya. Konsep dasar antena diilustrasikan seperti yang terlihat pada Gambar 2.1 [2].


(32)

Gambar 2.1 Peran Antena di Sistem Komunikasi Nirkabel

2.1.2 Parameter Antena

Untuk menggambarkan kinerja dari sebuah antena, pengertian beberapa parameter sangat penting untuk dikaji. Beberapa dari parameter-parameter tersebut dapat diuraikan sebagai berikut :

2.1.2.1 Pola Radiasi

Pola radiasi dari sebuah antena didefinisikan sebagai fungsi matematis atau gambaran secara grafis dari karakteristik radiasi sebuah antenna sebagai fungsi dari koordinat ruang. Pada kasus secara keseluruhan, pola radiasi dihitung/diukur pada medan jauh dan digambarkan kembali sebagai koordinat arah. Karakteristik radiasi mencakup rapat flux daya, intensitas radiasi, kuat medan, keterarahan/direktivitas, fasa atau polarisasi. Karakteristik radiasi yang menjadi pusat perhatian adalah distribusi energi radiasi dalam ruang 2 dimensi


(33)

jari-jari yang konstan. Contoh koordinat yang sesuai diperlihatkan pada Gambar 2.2[3].

Gambar 2.2 Sistem Koordinat untuk Menganalisis Antena

2.1.2.2 Lebar Berkas (Beamwidth)

Lebar berkas dari suatu pola didefinisikan sebagai sudut interval dari dua titik identik yang terletak berlawanan dari pola maksimum. Dalam suatu pola antena, terdapat sejumlah lebar berkas. Salah satu lebar berkas yang sering digunakan adalah Half-Power Beamwidth (HPBW), yang didefinisikan oleh IEEE suatu bidang yang berisi arah maksimum dari suatu berkas, sudut yang terdapat diantara dua arah dimana intensitas radiasi bernilai setengah dari berkas. Lebar berkas lain yang penting untuk diketahui adalah sudut interval antara titik-titik level nol dari pola, yang disebut dengan First-Null Beamwidth (FNBW). Ilustrasi HPBW dan FNBW dapat ditunjukkan pada Gambar 2.3(a) dan (b)[3].


(34)

(a) (b)

Gambar 2.3 Ilustrasi HPBW dan FNBW (a) tiga dimensi, (b) dua dimensi

2.1.2.3 Direktivitas

Direktivitas atau keterarahan dari suatu antena didefinisikan sebagai perbandingan antara intensitas radiasi maksimum dengan intensitas radiasi dari antena referensi isotropis. Keterarahan dari sumber non-isotropis adalah sama dengan perbandingan intensitas radiasi maksimumnya di atas sebuah sumber isotropis[3]. Keterarahan pada antena secara umum dinyatakan dari Persamaan 2.2[3]:

rad o

P U D =10log4⋅π⋅ max

(2.1) dengan :

Do = directivity (dB)

Umax = intensitas radiasi maksimum (watt) Prad = daya radiasi total (watt)


(35)

Nilai keterarahan sebuah antena dapat diketahui dari pola radiasi antena tersebut, semakin sempit main lobe maka keterarahannya semakin baik dibanding main lobe yang lebih lebar.

2.1.2.4 Gain

Ada dua jenis penguatan (gain) pada antena, yaitu penguatan absolut (absolute gain) dan penguatan relatif (relative gain). Penguatan absolut pada sebuah antena didefenisikan sebagai perbandingan antara intensitas pada arah tertentu dengan intensitas radiasi yang diperoleh jika daya yang diterima oleh antena teradiasi secara isotropic. Intensitas radiasi yang berhubungan dengan daya yang diradiasikan secara isotropic sama dengan daya yang diterima oleh antena

(Pin) dibagi dengan 4π. Penguatan absolut dapat dihitung dengan [3]:

� = 4��(�,∅)

��� (2.2)

dengan:

G = gain antena (dB)

U = intensitas radiasi antena (watt)

Pin = daya input total yang diterima oleh antena (watt)

2.1.2.5 Lebar Pita (bandwidth)

Bandwidth antena didefinisikan sebagai rentang frekuensi antena dengan beberapa karakteristik, sesuai dengan standar yang telah ditentukan. Untuk Broadband antena, lebar bidang dinyatakan sebagai perbandingan frekuensi operasi atas (upper) dengan frekuensi bawah (lower). Sedangkan untuk


(36)

Narrowband antena, maka lebar bidang antena dinyatakan sebagai persentase dari selisih frekuensi di atas frekuensi tengah dari lebar bidang[3].

Untuk persamaan bandwidth dalam persen (Bp) atau sebagai bandwidth rasio (Br) dinyatakan sebagai[3]:

% 100 × − = c l u p f f f B (2.3) 2 l u c f f

f = +

(2.4) l u r f f B = (2.5) dengan :

Bp = bandwidth dalam persen (%) Br = bandwidth rasio

fu = jangkauan frekuensi atas (Hz) fl = jangkauan frekuensi bawah (Hz)

2.1.2.6 Impedansi Input

Impedansi masukan didefenisikan sebagai impedansi yang diberikan oleh antena kepada rangkaian di luar, pada suatu titik acuan tertentu. Saluran transmisi penghubung yang dipasangkan ke antena akan melihat antena tersebut sebagai beban dengan impedansi beban sebesar ZA. Secara matematis, persamaan impedansi antena dapat dirumuskan sebagai berikut[3] :


(37)

dengan :

ZA = impedansi antena (Ω) RA = resistansi antena (Ω) XA = reaktansi antena (Ω)

2.1.2.7 VSWR

VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) adalah perbandingan antara amplitudo gelombang berdiri (standing wave) maksimum (|V|max) dengan minimum (|V|min). Pada saluran transmisi ada dua komponen gelombang tegangan, yaitu tegangan yang dikirimkan (V0+) dan tegangan yang direfleksikan (V0-). Pebandingan tegangan yang direfleksikan dengan yang dikirimkan disebut sebagai koefisien refleksi tegangan (Γ) [3] :

�= �0−

�0+

= ��−�0

�−�0

(2.7) dengan:

=koefisien refleksi tegangan ZL = impedansi beban (load) dan

Oleh karena itu rumus untuk mencari VSWR dapat menggunakan persamaan seperti berikut [3] :


(38)

Kondisi yang baik adalah ketika VSWR bernilai 1, yang berarti tidak ada refleksi ketika saluran dalam keadaan matching sempurna. Namun, kondisi ini kenyataannya sulit diperoleh. Oleh karena itu, nilai standar VSWR yang diijinkan dalam perancangan antena adalah ≤ 2.

2.2 Antena J-Pole

Desain dasar dari sebuah antena J-Pole adalah terdiri dari dua elemen, yaitu sebuah elemen ¾λ dan sebuah elemen ¼λ yang terhubung pada masing -masing salah satu ujungnya dengan logam konduktor sejenis. Feedpoint dari antena ini terletak melintang horizontal di atas elemen penghubung tersebut. Elemen penghubung dari elemen ¾λ dan elemen ¼λ dibentuk dengan cara membengkokkan material antena sebesar 180 derajat pada seperempat ujungnya dengan jari-jari kelengkungan sebesar setengah dari jarak antara elemen ¾λ dan elemen ¼λ. Dengan cara tersebut maka antena J-Pole ini akan nampak seperti huruf “J” seperti terlihat pada Gambar 2.4[4].


(39)

Bagian A adalah elemen ¾λ dan bagian B adalah elemen ¼λ. Nilai dari lambda dapat dicari melalui Persamaan 2.9 [5] berikut ini:

λ = �

��� (2.9) di mana:

λ = panjang gelombang (meter) c = kecepatan cahaya (m/s)

f = frekuensi kerja yang digunakan (MHz) k = velocity factor (0,95) tembaga

Bagian C adalah letak dari dari feedpoint antena J-Pole. Panjangnya sama dengan jarak antara elemen ¾λ dan elemen ¼λ. Bagian D adalah jarak antara feedpoint dengan bagian paling bawah dari elemen penghubung yang berbentuk melengkung. Sementara bagian E adalah radius dari elemen penghubung sebesar setengah dari panjang elemen C. Panjang elemen C dan D adalah tidak kritis. Hal tersebut berarti tidak ada patokan tertentu mengenai panjangnya. Oleh karena itu pada simulasi perlu dilakukan metode trial and error untuk mendapatkan panjang optimal berdasarkan nilai-nilai parameter antena yang dihasilkan.

Tujuan merancang sebuah antenna J-Pole yang bekerja pada frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz dengan polaradiasi J-pole berpolarisasi vertikal dengan arah pancaran yang omnidirectional yang memiliki Gain 4-5 dBi adalah untuk menguatkan kembali sinyal GSM. Antena omnidirectional adalah antena yang memancarkan daya ke segala arah dan bentuk pola radiasinya digambarkan seperti bentuk donat dengan pusat berimpit. Masalah sinyal yang tidak stabil terkadang bisa memusingkan kita tatkala sedang membutuhkan fungsi ponsel untuk


(40)

melakukan panggilan yang terhitung penting. Masalah sinyal sebenarnya disebabkan oleh 2 hal yakni, kualitas sinyal dari BTS operator yang lemah dan kondisi ponsel itu sendiri yang memang memiliki masalah di dalamnya. Jika pancaran sinyal BTS memang tidak memiliki masalah sama sekali maka bisa dipastikan, masalah yang terjadi disebabkan oleh ponsel. Namun antena J-pole yang dibuat bertujuan untuk memperkuat sinyal ponsel GSM atau CDMA yang terjadi karena masalah-masalah yang ada. Keuntungan dari antenna J-pole sendiri adalah antena ini dapat dijadikan sebagai portable antenna, selain itu dapat dioperasikan pada multi band [6].

2.2.1 Jenis- jenis Antena J-Pole

Terdapat beberapa jenis antena J-Pole yang dapat diuraikan sebagai berikut:

2.2.1.1Antena Slim Jim

Antena Slim Jim adalah salah satu dari banyak cara untuk membentuk antena J-Pole. Diciptakan oleh Fred Judd, nama itu berasal dari konstruksi antena yang slim dan jenis matching stub berbentuk “J”. Ukuran panjang antena Slim Jim ditunjukkkan pada Gambar 2.5 [7].


(41)

2.2.1.2Super J-Antenna

Super J-Antena memiliki gain yang lebih baik dibandingkan dengan antena J-Pole dasar, dimnana gain yang dihasilkan super J-Antenna sekitar 2.5-4.5 dBi. Bentuk dan kuran panjang Super J-Antenna ditunjukkkan pada Gambar 2.6 [8].

Gambar 2.6 Super J-Antenna

2.3 GSM (Global System for Mobile)

GSM (Global system for Mobile) adalah generasi kedua dari standar system selular. Sistem selular yang tengah dikembangkan untuk mengatasi problem fragmentasi yang terjadi pada standar pertama di negara Eropa. GSM adalah sistem standar selular pertama didunia yang menspesifikasikan digital modulation dan network level architectures and service. Sebelum muncul standar GSM ini negara-negara di Eropa menggunakan standar yang berbeda-beda,


(42)

sehingga pada saat itu tidak memungkinkan seorang pelanggan menggunakan single subscriber unit untuk menjangkau seluruh benua Eropa[11].

Pada awalnya sistem GSM ini dikembangkan untuk melayani sistem seluler di Eropa dan menjanjikan jangkauan network yang lebih luas seperti halnya penggunaan ISDN. Pada perkembangaannya sistem GSM ini mengalami kemajuan pesat dan menjadi standar yang paling populer di seluruh dunia untuk sistem seluler. Bahkan pertumbuhannya diprediksikan akan mencapai 20 sampai 50 juta pelanggan pada tahun 2000.

Penggunaan alokasi frekuensi 900 MHz oleh GSM ini diambil berdasarkan rekomendasi GSM (Gropue special Mobile) comitte yang merupakan salah satu grup kerja pada confe'rence Europe'ene Postes des Telecommunication (CEPT). Namun pada akhirnya untuk alasan marketing GSM berubah namanya menjadi yhe Global System for Mobile Communication, sedangkan standar teknisnya diambil dari European Technical Standards Institute (ETSI)[1].

GSM pertama kali diperkenalakan di Eropa pada tahun 1991 kemudian pada akhir 1993, beberapa negara non Amerika seperti Amerika Selatan, Asia dan Australia mulai mengadopsi GSM yang akhirnya menghasilkan standar baru yang mirip yaitu DCS 1800, yang mendukung PCS (Personal Communication Service) pada frekuensi 1,8 GHz sampai 2 GHz[11].

2.3.1 Definisi GSM

Global System for Mobile Communication disingkat GSM adalah sebuah teknologi komunikasi selular yang bersifat digital. Teknologi GSM banyak diterapkan pada komunikasi bergerak, khususnya telepon genggam. Teknologi ini memanfaatkan gelombang mikro dan pengiriman sinyal yang dibagi berdasarkan


(43)

waktu, sehingga sinyal informasi yang dikirim akan sampai pada tujuan. GSM dijadikan standar global untuk komunikasi selular sekaligus sebagai teknologi selular yang paling banyak digunakan orang di seluruh dunia[12].

2.3.2 Sejarah dan Perkembangan GSM

Teknologi komunikasi selular sebenarnya sudah berkembang dan banyak digunakan pada awal tahun 1980-an, diantaranya sistem C-NET yang dikembangkan di Jerman dan Portugal oleh Siemens, sistem RC-2000 yang dikembangkan di Perancis, sistem NMT yang dikembangkan di Belanda dan Skandinavia oleh Ericsson, serta sistem TACS yang beroperasi di Inggris. Namun teknologinya yang masih analog membuat sistem yang digunakan bersifat regional sehingga sistem antara negara satu dengan yang lain tidak saling kompatibel dan menyebabkan mobilitas pengguna terbatas pada suatu area sistem teknologi tertentu saja (tidak bisa melakukan roaming antar negara).

GSM muncul pada pertengahan 1991 dan akhirnya dijadikan standar telekomunikasi selular untuk seluruh Eropa oleh ETSI (European Telecomunication Standard Institute). Pengoperasian GSM secara komersil baru dapat dimulai pada awal kuartal terakhir 1992 karena GSM merupakan teknologi yang kompleks dan butuh pengkajian yang mendalam untuk bisa dijadikan standar. Pada September 1992, standar type approval untuk handphone disepakati dengan mempertimbangkan dan memasukkan puluhan item pengujian dalam memproduksi GSM. Pada awal pengoperasiannya, GSM telah mengantisipasi perkembangan jumlah penggunanya yang sangat pesat dan arah pelayanan per area yang tinggi, sehingga arah perkembangan teknologi GSM adalah DCS (Digital Cellular System)pada alokasi frekuensi 1800 MHz. Dengan frekuensi


(44)

tersebut, akan dicapai kapasitas pelanggan yang semakin besar per satuan cell. Selain itu, dengan luas cell yang semakin kecil akan dapat menurunkan kekuatan daya pancar handphone, sehingga bahaya radiasi yang timbul terhadap organ kepala akan dapat di kurangi. Pemakaian GSM kemudian meluas ke Asia dan Amerika, termasuk indonesia. Indonesia awalnya menggunakan sistem telepon selular analog yang bernama AMPS (Advances Mobile Phone System) dan NMT (Nordic Mobile Telephone). Namun dengan hadir dan dijadikannnya standar sistem komunikasi selular membuat sistem analog perlahan menghilang, tidak hanya di Indonesia, tapi juga di Eropa. Pengguna GSM pun semakin lama semakin bertambah. Pada akhir tahun 2005, pelanggan GSM di dunia telah mencapai 1,5 triliun pelanggan. Akhirnya GSM tumbuh dan berkembang sebagai sistem telekomunikasi seluler yang paling banyak digunakan di seluruh dunia[11]. 2.3.3 Spesifikasi Teknis GSM

Di Eropa, pada awalnya GSM didesain untuk beroperasi pada frekuensi 900 MHz. Pada frekuensi ini, frekuensi uplinks-nya digunakan frekuensi 890–915 MHz, sedangkan frekuensi downlink nya menggunakan frekuensi 935–960 MHz. Bandwith yang digunakan adalah 25 MHz, dan lebar kanal sebesar 200 kHz. Dari keduanya, maka didapatkan 125 kanal, dimana 124 kanal digunakan untuk suara dan satu kanal untuk sinyal. Pada perkembangannya, jumlah kanal 124 semakin tidak mencukupi dalam pemenuhan kebutuhan yang disebabkan pesatnya pertambahan jumlah pengguna. Untuk memenuhi kebutuhan kanal yang lebih banyak, maka regulator GSM di Eropa mencoba menggunakan tambahan frekuensi untuk GSM pada band frekuensi di range 1800 MHz dengan frekuensi 1710-1785 MHz sebagai frekuensi uplinks dan frekuensi 1805-1880 MHz sebagai


(45)

frekuensi downlinks. GSM dengan frekuensinya yang baru ini kemudian dikenal dengan sebutan GSM 1800, yang menyediakan bandwidth sebesar 75 MHz. Dengan lebar kanal yang tetap sama yaitu 200 kHz sama, pada saat GSM pada frekuensi 900 MHz, maka pada GSM 1800 MHz ini akan tersedia sebanyak 375 kanal[1].

2.3.4 Arsitektur Jaringan GSM

Teknologi GSM menggunakan sistem TDMA dengan alokasi kurang lebih sekitar delapan pengguna di dalam satu channel frekuensi sebesar 200 kHz per satuan waktu. Awalnya, frekuensi yang digunakan adalah 900 MHz. Pada perkembangannya frekuensi yang digunakan adalah 1800 MHz dan 1900 MHz. Kelebihan dari GSM adalah interface yang lebih bagi para provider maupun para penggunanya. Selain itu, kemampuan roaming antar sesama provider membuat pengguna dapat bebas berkomunikasi. Arsitektur jaringan GSM seperti ditunjukkan pada Gambar 2.7 [1].


(46)

Pada Gambar 2.8 Arsitektur Jaringan GSM terdiri dari perangkat-perangkat yang saling mendukung, dari 4 subsistem yang terkoneksi dan berinteraksi antar sistem dan dengan user melalui network interface, 4 subsistem tersebut yaitu : MS (Mobile Station), BSS (Base Station Subsystem), NSS (Network Sub-System) dan OSS (Operation and Support System).

2.3.4.1MS (Mobile Station)

MS merupakan perangkat yang digunakan oleh pelanggan untuk dapat memperoleh layanan komunikasi bergerak. MS dilengkapi dengan sebuah smart card yang dikenal dengan SIM ( Subscriber Identity Module ) yang berisi nomor identitas pelanggan[1].

2.3.4.2BSS (Base Station Sub-System)

Terdiri atas Base Station Controller dan Base Transceiver Station. Dimana fungsi dari BSS adalah mengontrol tiap – tiap BTS yang terhubung kepadanya. Sedangkan fungsi dari BTS adalah untuk berhubungan langsung dengan MS dan juga berfungsi sebagai pengirim dan penerima sinyal. Memperlihatkan bagian BSS, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.9[1]. Terdiri dari tiga bagian:

1) BTS (Base Transceiver Station)

BTS merupakan perangkat pemancar dan penerima yang memberikan pelayanan radio pada MS (Mobile Station). Dalam BTS terdapat kanal trafik yang digunakan untuk komunikasi.

2) BSC (Base Station Controller)


(47)

pemberian frekuensi untuk setiap BTS dan mengatur handover ketika mobile station melewati batas antar cell.

3) TRAU (Transcoding and Rate Adaption Unit)

TRAU berfungsi untuk pengkodean pembicaraan (speech transcoding) dari BSC ke MSC dan sebaliknya serta melakukan penyesuaian kecepatan (rate adaption) data atau suara dari 64 Kbps yang keluar dari MSC menjadi 16 Kbps yang menuju BSC untuk efisiensi kanal transmisi.

Gambar 2.8 Bagian (Base Station Sub-System)

2.3.4.3NSS (Network Sub-System)

Network Switching Sub-system merupakan komponen utama switching jaringan GSM. NSS juga terdiri dari database yang dibutuhkan untuk data pelanggan dan pengaturan mobilitas. Fungsi utama dari NSS adalah mengatur


(48)

komunikasi antara jaringan GSM dengan jaringan telekomunikasi lain. Komponen dari Network Switching Sub-system adalah :

1. MSC (Mobile Switching Center)

Sebagai komponen utama dari NSS memiliki peran yang sangat kompleks di dalam aspek kontrol dan security sistem selular GSM, dimana fasilitas yang harus ditawarkan kepada pelanggan. MSC memiliki fungsi berbeda tergantung posisinya pada jaringan. Secara umum fungsi-fungsi yang dilakukan MSC : Call processing – termasuk mengontrol call set-up data / suara, handover inter BSS dan inter MSC dan mengontrol mobilitas pelanggan (Subscriber validation and location) Operation and Maintenance Support – termasuk database management, pencatatan dan pengukuran trafik Internetwork Interworking – Memanage interface antara jaringan GSM dengan PSTN (Public Switching Telephone Network), Billing – mencatat data tagihan panggilan.

2. HLR (Home Location Register)

HLR adalah database yang digunakan untuk menyimpan dan mengatur data-data pelanggan. HLR dianggap sebagai database yang paling penting sejak HLR dapat menyediakan data-data pelanggan tetap, termasuk status layanan pelanggan, informasi lokasi pelanggan berada, dan status aktivasi pelanggan. Ketika pelanggan membeli nomor dari sebuah operator seluler, mereka akan teregistrasi dalam HLR milik operator tersebut. HLR dapat disatukan dengan MSC/VLR atau sebagai HLR yang berdiri sendiri. 3. VLR (Visitor Location Register)


(49)

VLR merupakan database yang memiliki informasi pelanggan sementara yang diperlukan oleh MSC untuk melayani pelanggan yang berkunjung dari area lain. VLR selalu berintegrasi dengan MSC. Ketika sebuah MS berkunjung ke sebuah MSC area yang baru, VLR akan terkoneksi ke MSC dan MSC akan meminta data tentang MS tersebut dari HLR tempat MS teregistrasi. Selanjutnya, jika MS membangun hubungan, VLR akan memberikan informasi yang dibutuhkan untuk call set-up tanpa harus berkoordinasi dengan HLR setiap waktu.

4. EIR (Equipment Identity Register)

EIR merupakan database yang mengandung informasi tentang identitas peralatan mobile yang mencegah calls dari pencurian, ketidakamanan, atau ketidakfungsian MS. AUC dan EIR diimplementasikan sebagai bagian yang berdiri sendiri atau kombinasi bagian AUC/EIR.

5. AUC (Authentication Center)

Unit yang disebut AUC menyediakan parameter-parameter autentikasi dan encryption yang memeriksa identitas pemakai dan memastikan kemantapan dari setiap call. AUC melindungi operator network dari berbagai tipe penipuan yang ada dalam dunia seluler saat ini. AUC dapat diimplementasikan dalam HLR untuk tipe GSM R6.1/R3.

6. IWF (Inter Working Function)

IWF melakukan adaptasi data rate antara PLMN (Public Land Mobile Network) dengan Jaringan lain yang sudah ada.

7. EC (Echo Canceller)


(50)

2.3.4.4OSS (Operation and Support System)

OSS (Operation and Support System) memiliki perangkat utama yang disebut OMC (Operation and Maintenance Center) dimana OMC merupakan pusat pengendali jaringan yang mengontrol dan memonitor seluruh kejadian yang ada pada jaringan selular termasuk kualitas pelayanan yang disediakan oleh jaringan. Setiap element jaringan melaporkan status/kondisi, demikian bila terjadi kerusakan atau masalah maka setiap kasus akan dilaporkan ke OMC berupa alarm secara otomatis sehingga memudahkan untuk menentukan tindakan tepat yang akan diambil guna mengatasi masalah pada jaringan.

2.3.5 Keunggulan GSM Sebagai Teknologi Generasi Kedua (2G)

GSM sebagai sistem telekomunikasi selular digital memiliki keunggulan yang jauh lebih banyak dibanding sistem analog, di antaranya:

a. Kapasitas sistem lebih besar, karena menggunakan teknologi digital dimana penggunaan sebuah kanal tidak hanya diperuntukkan bagi satu pengguna saja. Sehingga saat pengguna tidak mengirimkan informasi, kanal dapat digunakan oleh pengguna lain.

b. Sifatnya yang sebagai standar internasional memungkinkan international roaming.

c. Dengan teknologi digital, tidak hanya mengantarkan suara, tapi memungkinkan servis lain seperti teks, gambar, dan video.

d. Keamanan sistem yang lebih baik. e. Kualitas suara lebih jernih dan peka.

Bagaimanapun, keunggulan GSM yang beragam pantas saja membuatnya menjadi sistem telekomunikasi selular terbesar penggunanya di seluruh dunia.


(51)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Teknologi GSM (Global System for Mobile) merupakan salah satu teknologi yang paling banyak digunakan di seluruh dunia. Teknologi GSM juga merupakan sistem dengan jaringan yang sangat luas serta memiliki keunggulan dalam layanan komunikasi karena pelanggan dapat berkomunikasi secara bebas dalam area layanan tanpa mengalami gangguan jaringan serta pemutusan hubungan dengan MS (Mobile Station) yang bersifat fleksibel. Teknologi GSM dapat mentransmisikan voice dan data[1].

Kebutuhan yang besar akan teknologi GSM ini merupakan tantangan bagi operator layanan (provider) untuk memberikan pelayanan terbaik bagi pengguna layanannya (user). Dalam proses layanan tersebut kemungkinan besar pasti terdapat masalah yang terjadi oleh karena hambatan yang ada antara base station dengan mobile station, misalnya karena struktur bangunan, material penghalang lain atau jarak yang jauh, isyarat yang diterima oleh perangkat seluler dapat mempunyai kualitas yang rendah. Kualitas yang rendah ini dapat mengakibatkan komunikasi menjadi tergganggu.Indikator-indikator yang menunjukkan terjadinya permasalahan yang berkaitan dengan hal ini antara lain terjadinya dropped call, blocked call, kegagalan handover (handover failure), dan sebagainya. Dengan penggunaan GSM Repeater maka isyarat yang lemah ini diambil dan dikuatkan dengan bantuan antena untuk outdoor antena kemudian diteruskan melalui


(52)

coaxialke unit repeater. Unit repeater ini difilter dengan band pass filter. Kemudian disalurkan ke indoor antena melalui coaxial untuk dipancarkan ulang.

Untuk menjamin kontinuitas hubungan komunikasi antara base station dengan mobile station yang dalam kondisi yang sudah dijelaskan di atas, maka dibutuhkan penguat sinyal (repeater). Penguat isyarat (repeater) terdiri dari antena penerima, penguat sinyal dan antena pengirim sinyal[2].

Oleh karena itu pada Tugas Akhir ini merancang antena J-Pole dengan frekuensi untuk komunikasi sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz. Antena J-Pole dipilih karena memiliki kelebihan dibandingkan dengan antena lainnya, yaituomnidirectional pattern, simple dan sangat mudah dibuat, bisa dipakai untuk antena emergency, biaya pembuatannya murah. Adapun parameter-parameter yang diamati pada antena ini adalah pola radiasi, gain, VSWR dan bandwidth.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Menjelaskan pengertian dari antena J-Pole

2. Melakukan perancangan antena J-Pole dengan kinerja yang cukup bagus untuk penguatan sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHzmenggunakan software Mmana-Gal.

1.3 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah mensimulasikan danmenganalisis hasil perancangan antena J-Pole yang bekerja untuk penguatan sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz.


(53)

1.4 Manfaat

Adapun manfaat dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk dijadikan sebagai panduan dalam menyediakan informasi yang berguna dalam merancang sistem penguatan sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz yang sebenarnya menggunakan antena J-Pole.

1.5 Batasan masalah

Mengingat luas dan kompleksnya ruang lingkup yang terkait dan tercakupi, maka untuk lebih mengarahkan pembahasan perlu dilakukan pembatasan sebagai berikut:

1. Hanya membahas tentang antena J-Pole yang bekerja pada penguatan sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz.

2. Parameter yang diamati adalah Voltage Standing Wave Ratio (VSWR), bandwidth, pola radiasi dan gain.

3. Simulasi perancangan antena menggunakan bantuan perangkat lunak simulator Mmana-Gal.

1.6 Metodologi Penelitan

Metode yang diterapkan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

a) Studi literatur

Berupa studi kepustakaan dan kajian dari berbagai buku, tulisan, dan sumber pustaka yang relevan serta mendukung dalam penulisan Tugas Akhir ini.


(54)

Merancang antena melalui perhitungan dan simulasi menggunakan softwareMmana-Gal

c) Analisa, yaitu melakukan analisaterhadap hasil perancangan dan simulasi parameter antena yang dikaji.

1.7Sistematika Penulisan

Untuk memberikan gambaran mengenai tulisan ini, secara singkat dapat diuraikan sistematika pembahasan sebagai berikut:

Bab I Pendahuluan

Bab ini menguraikan latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan, manfaat, batasan masalah, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan

Bab II Dasar Teori

Pada bab ini berisi uraian mengenai materi yang berkaitan dengan antena secara umum, antena J-Pole dan komunikasi GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz

Bab III Perancangan dan Simulasi

Bab ini membahas tentang perancangan antena J-Pole untuk penguatan sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz

Bab IV Hasil dan Pembahasan

Bab ini berisi tentang data pengukuran serta analisis kinerja antena J-Poleuntuk penguatan sinyal GSM frekuensi 900 MHz dan 1800 MHz Bab V Penutup


(55)

ABSTRAK

Antena adalah suatu alat yang digunakan untuk memancarkan gelombang elektromagnetik atau menerima gelombang elektromagnetik. Penerimaan dengan menggunakan antena akan memperkuat perolehan sinyal sesuai dengan kemampuan antena itu sendiri. Provider layanan GSM (Global System for Mobile) dengan keterbatasan jaringan yang dicakupnya menjadikan kebutuhan akan penguatan perolehan sinyal sangat besar. Antena J-Pole adalah salah satu pilihan penguatan perolehan sinyal.

Pada Tugas Akhir ini dirancang antena J-Pole yang diterapkan pada frekuensi 900MHz dan 1800 MHz. Antena ini ditujukan untuk menjadi media bantu dalam memperkuat penerimaan sinyal GSM demi memaksimalkan perolehan sinyal dan koneksi. Perancangan dilakukan menggunakan simulator MMANA-GAL. Dari hasil simulasi, antena J-Pole jenis Super J untuk frekuensi 900 MHz memiliki gain 5.01 dBi, VSWR 1.61 dan bandwidth 38.7 MHz. Sedangkan untuk antena J-Pole jenis Super J untuk frekuensi 1800 MHz memiliki gain 5.04 dBi, VSWR 1.8 dan bandwidth 120 MHz.


(56)

TUGAS

AKHIR

STUDI ANTENA J-POLE UNTUK PENGUATAN SINYAL

GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE FREKUENSI 900 MHZ DAN

1800 MHZ

Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan Menyelesaikan Pendidikan Sarjana (S-1)pada Departemen Teknik Elektro

Oleh:

ELFRIDA BANJARNAHOR NIM : 130422022

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(57)

(58)

ABSTRAK

Antena adalah suatu alat yang digunakan untuk memancarkan gelombang elektromagnetik atau menerima gelombang elektromagnetik. Penerimaan dengan menggunakan antena akan memperkuat perolehan sinyal sesuai dengan kemampuan antena itu sendiri. Provider layanan GSM (Global System for Mobile) dengan keterbatasan jaringan yang dicakupnya menjadikan kebutuhan akan penguatan perolehan sinyal sangat besar. Antena J-Pole adalah salah satu pilihan penguatan perolehan sinyal.

Pada Tugas Akhir ini dirancang antena J-Pole yang diterapkan pada frekuensi 900MHz dan 1800 MHz. Antena ini ditujukan untuk menjadi media bantu dalam memperkuat penerimaan sinyal GSM demi memaksimalkan perolehan sinyal dan koneksi. Perancangan dilakukan menggunakan simulator MMANA-GAL. Dari hasil simulasi, antena J-Pole jenis Super J untuk frekuensi 900 MHz memiliki gain 5.01 dBi, VSWR 1.61 dan bandwidth 38.7 MHz. Sedangkan untuk antena J-Pole jenis Super J untuk frekuensi 1800 MHz memiliki gain 5.04 dBi, VSWR 1.8 dan bandwidth 120 MHz.


(59)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan karunia-Nya sehingga penulis diberikan kemampuan dan kesempatan untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik.

Tugas Akhir ini berjudul ”Studi Antena J-Pole untuk Penguatan Sinyal

Global System for Mobile Frekuensi 900MHz dan 1800 MHz” yang penulis susun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan sarjana di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis telah banyak mendapat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. Keluarga tercinta: Ayahanda Biliher Banjarnahor, Ibunda Tiongsa br. Purba, kedua kakak saya Dorma Banjarnahor dan Ewin H. Banjarnahor, serta adik saya Ferdinan Banjarnahor atas segala kasih sayang, doa, dukungan, kesabaran, dan pengertiannya.

2. Bapak Ir. Arman Sani, M.T. selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir atas segala arahan, motivasi dan bimbingannya dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

3. Ibu Syiska Yana, ST, MT. selaku Dosen Penasehat Akademis penulis atas segala bimbingan dan nasehat serta motivasinya selama penulis menjalani kegiatan akademik.

4. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si. dan Bapak Rahmad Fauzi, S.T., M.T.selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.


(60)

5. Bapak Emerson P. Sinulingga, ST., M.Sc, PhD dan Ibu Naemah Mubarakah S.T, M.T selaku dosen penguji Tugas Akhir, atas masukan dan bantuannya dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.

6. Seluruh Dosen Departemen Teknik Elektro FT-USU yang telah membekali penulis dengan berbagai disiplin ilmu selama masa pendidikan.

7. Seluruh Pegawai dan Karyawan Departemen Teknik Elektro FT-USU atas segala bantuan dan dukungannya.

8. Teman-teman seperjuangan Novricona Banjarnahor, Emil Siska Sinaga, Fitriana Simamora, kak Sri Indah Rezkika, kak Indah Vusvita Sari, kak Saverina L. Simangunsong yang selama ini mendukung dan memberi semangat kepada penulis.

9. Teman-teman di Departemen Teknik Elektro FT-USU, terkhusus ekstensi 2013: Elisabet, Indah, kak Kiki, bg Denny, Nofrizal, bg Shafwan, bg Rafael, kak Junita, Putri, Devi, Winni dan Elisai atas dukungan dan doa selama di bangku perkuliahan.

10.Teman-teman Kelompok Kecil Trifosa.NES atas segala dukungan, doa dan perhatiannya.

11.Adik-adik Kelompok Kecil Abigail, Kelompok Kecil Talitha Seera, Kelompok Kecil Solideo Gloria atas segala dukungan, doa dan perhatiannya. 12.Sahabat-sahabat terkasih Deni Nova Sitorus, Minar Sitorus, Natalia Pardosi,

Sovia Manullang, Putri Hutajulu, Alensis K. atas segala dukungan, doa dan perhatiannya.

13.Abang Robet Agus Sipahutar yang selama ini mendukung, mendoakan dan memberi semangat kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.


(61)

14.Teman-teman pemuda-pemudi GEKISIA-Medan atas segala dukungan, doa dan perhatiannya.

15.Teman-teman di YAKPM-Medan, terkhusus KTB 2013 atas segala dukungan, doa dan perhatiannya.

Juga penulis menyampaikan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu namun tidak dapat penulis sebutkan satu per satu disini.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati penulis bersedia menerima saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.

Akhir kata penulis berharap semoga penulisan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi siapa pun yang membutuhkannya.

Medan, Juli 2016 Penulis

NIM. 130422022 Elfrida Banjarnahor


(62)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL ... x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Tugas Akhir ... 2

1.4 Manfaat Tugas Akhir ... 3

1.5 Batasan Masalah ... 3

1.6 Metodologi Penulisan ... 3

1.7 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengenalan Antena ... 5

2.1.1 Pengertian Antena ... 5

2.1.2 Parameter Antena ... 6

2.1.2.1Pola Radiasi ... 6

2.1.2.2Lebar Berkas ... 7


(63)

2.1.2.5 Lebar Pita ... 9

2.1.2.6 Impedansi Imput ... 10

2.1.2.7 VSWR ... 11

2.2 Antena J-Pole ... 12

2.2.1 Jenis-jenis Antena J-Pole ... 14

2.2.1.1 Antena Slim Jim ... 14

2.2.1.2 Super J Antena... 15

2.3 GSM ... 15

2.3.1 Definisi GSM ... 16

2.3.2 Sejarah dan Perkembangan GSM... 17

2.3.3 Spesifikasi Teknis GSM ... 18

2.3.4 Arsitektur Jaringan GSM ... 19

2.3.4.1 Mobile Station ... 20

2.3.4.2 BSS (Base Station Sub-System) ... 20

2.3.4.3 NSS (Network Sub-System) ... 21

2.3.4.4 OSS (Operation and Support System) ... 24

2.3.5 Keunggulan GSM Sebagai Teknologi Generasi Kedua (2G) 24 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Umum ... 25

3.2 Diagram Alir Perancangan Antena J-Pole ... 26

3.3 Simulator MMANA GAL ... 27

3.4 Perancangan Antena J-Pole ... 29

3.4.1 Perancangan Antena J-Pole 900 MHz ... 29


(64)

3.5 Perancangan Antena Slim Jim... 38

3.5.1 Perancangan Antena Slim Jim 900 MHz ... 38

3.5.2 Perancangan Antena Slim Jim 1800 MHz ... 40

3.6 Perancangan Antena Super J ... 42

3.6.1 Perancangan Antena Super J 900 MHz ... 42

3.6.2 Perancangan Antena Super J 1800 MHz ... 43

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pendahuluan ... 45

4.2 Hasil Simulasi ... 45

4.2.1 Hasil Simulasi Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz ... 45

4.2.2 Hasil Simulasi Antena J-Pole Frekuensi 1800 MHz ... 47

4.3 Analisis Hasil Capaian Antena ... 49

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 52

5.2 Saran ... 52 DAFTAR PUSTAKA


(65)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Antena Sebagai Media Transmisi ... 6

Gambar 2.2 Sistem Koordinat untuk Menganalisis Antena ... 7

Gambar 2.3 Ilustrasi HPBW dan FNBW ... 8

Gambar 2.4 Desain Dasar Antena J-Pole ... 12

Gambar 2.5 Slim Jim Antenna ... 14

Gambar 2.6 Super J-Antenna ... 15

Gambar 2.7 Arsitektur Jaringan GSM ... 19

Gambar 2.8 Bagian (Base Station Sub-System) ... 21

Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Antena J-Pole ... 27

Gambar 3.2 Tampilan Menu Geometry ... 28

Gambar 3.3 Tampilan Menu Geometry Antena J-Pole 900 MHz ... 31

Gambar 3.4 Menu Tampilan View Antena J-Pole 900 MHz ... 31

Gambar 3.5 Hasil Simulasi Antena J-Pole 900 MHz ... 33

Gambar 3.6 Tampilan Menu Geometry Antena J-Pole 1800 MHz ... 35

Gambar 3.7 Menu Tampilan View Antena J-Pole 1800 MHz ... 36

Gambar 3.8 Hasil Simulasi Antena J-Pole 1800 MHz ... 38

Gambar 3.9 Tampilan Menu Geometry Antena Slim Jim 900 MHz... 39

Gambar 3.10 Menu Tampilan View Antena Slim Jim 900 MHz ... 40

Gambar 3.11 Tampilan Menu Geometry Antena Slim Jim 1800 MHz... 41

Gambar 3.12 Menu Tampilan View Antena Slim Jim 1800 MHz ... 41

Gambar 3.13 Tampilan Menu Geometry Antena Super J 900 MHz ... 42

Gambar 3.14 Menu Tampilan View Antena Super J 900 MHz ... 43


(66)

Gambar 3.16 Menu Tampilan View Antena Super J 1800 ... 44 Gambar 4.1 Tampilan Nilai Gain, VSWR dan Banwidth Antena J-Pole 900

MHz ... 47 Gambar 4.2 Tampilan Nilai Gain, VSWR dan Bandwidth J-Pole 1800 MHz 48


(67)

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Antena J-Pole ... 26 Tabel 3.2 Perhitungan Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz ... 30 Tabel 3.3 Perhitungan Antena J-Pole Frekuensi 1800 MHz ... 35 Tabel 4.1 Perbandingan Hasil Simulasi Antena J-Pole, Antena Slim Jim dan

Antena Super J dengan masing-masing Frekuensi 900 MHz ... 49 Tabel 4.2 Perbandingan Hasil Simulasi Antena J-Pole, Antena Slim Jim dan


(1)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL ... x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Tugas Akhir ... 2

1.4 Manfaat Tugas Akhir ... 3

1.5 Batasan Masalah ... 3

1.6 Metodologi Penulisan ... 3

1.7 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengenalan Antena ... 5

2.1.1 Pengertian Antena ... 5

2.1.2 Parameter Antena ... 6

2.1.2.1Pola Radiasi ... 6

2.1.2.2Lebar Berkas ... 7

2.1.2.3Direktivitas ... 8


(2)

2.1.2.5 Lebar Pita ... 9

2.1.2.6 Impedansi Imput ... 10

2.1.2.7 VSWR ... 11

2.2 Antena J-Pole ... 12

2.2.1 Jenis-jenis Antena J-Pole ... 14

2.2.1.1 Antena Slim Jim ... 14

2.2.1.2 Super J Antena... 15

2.3 GSM ... 15

2.3.1 Definisi GSM ... 16

2.3.2 Sejarah dan Perkembangan GSM... 17

2.3.3 Spesifikasi Teknis GSM ... 18

2.3.4 Arsitektur Jaringan GSM ... 19

2.3.4.1 Mobile Station ... 20

2.3.4.2 BSS (Base Station Sub-System) ... 20

2.3.4.3 NSS (Network Sub-System) ... 21

2.3.4.4 OSS (Operation and Support System) ... 24

2.3.5 Keunggulan GSM Sebagai Teknologi Generasi Kedua (2G) 24 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Umum ... 25

3.2 Diagram Alir Perancangan Antena J-Pole ... 26

3.3 Simulator MMANA GAL ... 27

3.4 Perancangan Antena J-Pole ... 29

3.4.1 Perancangan Antena J-Pole 900 MHz ... 29

3.4.2 Perancangan Antena J-Pole 1800 MHz ... 33


(3)

3.5 Perancangan Antena Slim Jim... 38

3.5.1 Perancangan Antena Slim Jim 900 MHz ... 38

3.5.2 Perancangan Antena Slim Jim 1800 MHz ... 40

3.6 Perancangan Antena Super J ... 42

3.6.1 Perancangan Antena Super J 900 MHz ... 42

3.6.2 Perancangan Antena Super J 1800 MHz ... 43

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pendahuluan ... 45

4.2 Hasil Simulasi ... 45

4.2.1 Hasil Simulasi Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz ... 45

4.2.2 Hasil Simulasi Antena J-Pole Frekuensi 1800 MHz ... 47

4.3 Analisis Hasil Capaian Antena ... 49

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 52

5.2 Saran ... 52 DAFTAR PUSTAKA


(4)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Antena Sebagai Media Transmisi ... 6

Gambar 2.2 Sistem Koordinat untuk Menganalisis Antena ... 7

Gambar 2.3 Ilustrasi HPBW dan FNBW ... 8

Gambar 2.4 Desain Dasar Antena J-Pole ... 12

Gambar 2.5 Slim Jim Antenna ... 14

Gambar 2.6 Super J-Antenna ... 15

Gambar 2.7 Arsitektur Jaringan GSM ... 19

Gambar 2.8 Bagian (Base Station Sub-System) ... 21

Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Antena J-Pole ... 27

Gambar 3.2 Tampilan Menu Geometry ... 28

Gambar 3.3 Tampilan Menu Geometry Antena J-Pole 900 MHz ... 31

Gambar 3.4 Menu Tampilan View Antena J-Pole 900 MHz ... 31

Gambar 3.5 Hasil Simulasi Antena J-Pole 900 MHz ... 33

Gambar 3.6 Tampilan Menu Geometry Antena J-Pole 1800 MHz ... 35

Gambar 3.7 Menu Tampilan View Antena J-Pole 1800 MHz ... 36

Gambar 3.8 Hasil Simulasi Antena J-Pole 1800 MHz ... 38

Gambar 3.9 Tampilan Menu Geometry Antena Slim Jim 900 MHz... 39

Gambar 3.10 Menu Tampilan View Antena Slim Jim 900 MHz ... 40

Gambar 3.11 Tampilan Menu Geometry Antena Slim Jim 1800 MHz... 41

Gambar 3.12 Menu Tampilan View Antena Slim Jim 1800 MHz ... 41

Gambar 3.13 Tampilan Menu Geometry Antena Super J 900 MHz ... 42

Gambar 3.14 Menu Tampilan View Antena Super J 900 MHz ... 43

Gambar 3.15 Tampilan Menu Geometry Antena Super J 1800 MHz ... 44


(5)

Gambar 3.16 Menu Tampilan View Antena Super J 1800 ... 44 Gambar 4.1 Tampilan Nilai Gain, VSWR dan Banwidth Antena J-Pole 900

MHz ... 47 Gambar 4.2 Tampilan Nilai Gain, VSWR dan Bandwidth J-Pole 1800 MHz 48


(6)

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Antena J-Pole ... 26 Tabel 3.2 Perhitungan Antena J-Pole Frekuensi 900 MHz ... 30 Tabel 3.3 Perhitungan Antena J-Pole Frekuensi 1800 MHz ... 35 Tabel 4.1 Perbandingan Hasil Simulasi Antena J-Pole, Antena Slim Jim dan

Antena Super J dengan masing-masing Frekuensi 900 MHz ... 49 Tabel 4.2 Perbandingan Hasil Simulasi Antena J-Pole, Antena Slim Jim dan

Antena Super J dengan masing-masing Frekuensi 1800 MHz . 50