contohnya redaman conductor loss dan dielectric loss
. Redaman tersebut akan mengurangi efisiensi juga gain dari antena pacth array.
Penurunan atau kenaikan impedance transformer
, pembengkokan, penyambungan, pembagian, transisi, dan terminasi secara elektrik
dan fisik pada antena patch array tidak berkesinambungan, maka dalam praktek jarang
untuk mengeliminasi efek-efek elektrik secara sempurna dengan teknik matching yang normal.
Hal ini akan mengakibatkan terjadinya losses reflection.
Ketidak kesinambungan dalam pencatuan microstrip akan menyababkan loss
surface-wave dan radiasi spurious.
Pencatuan probe ke patch akan terjadi loss karena mentransfer energi dengan propagasi model
paralel plat antara ground plane. Energi ini terkopel bebas dengan probe yang terdekat, hal ini
merupakan dasar untuk menghasilkan radiasi spurious
. Pancaran spurious ini berbentuk sinyal narrowband dan pancaran spurious tercakup pada
harmonic pada multipel dari frekuensi dasar.
5. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Antena patch array yang terlihat dalam gambar 5, merupakan susunan dari elemen patch
yang mempunyai distribusi medan elektromagnetik dan susunan dari antena patch tersebut diharapkan
dapat menaikkan gain antena sesuai yang diinginkan. Dari susunan patch satu dengan yang
lain akan terjadi cakap silang crosstalk. Cakap silang antara 2 jalur tersebut merupakan kombinasi
3 faktor yaitu induktif, kapasitif dan route common ground impedance.
Perbaikan gain yangbesarnya tidak sebenarnya, ini disebabkan pancaran arus
balik meluas langsung dibawah jalur sinyal. Ground plane dapat juga mengurangi mutual inductance
coupling dengan menjamin bahwa loop arus kopel
tidak sebidang. Kopling kapasitif tidak langsung dipengaruhi oleh ground plane, tetapi impedansi
terendah dari saluran akan mengurangi amplitudo cakap silang kapasitif. Keuntungan dari ground
plane yaitu mengijinkan untuk area minimum dari loop radiasi. Ini menjamin pancaran differential-
mode minimum
dari PCB. Dengan melihat gambar 4, permukaan S atas
terletak diluar patch dan permukaan bawah tepat terletak diluar ground plane. Permukaan vertikal S
sesuai dengan medan magnet dari cavity. Karena medan listrik pada permukaan atas
dan bawah yaitu medan magnet tangensial pada permukaan vertikal adalah nol. Kontribusi untuk
sumber yang sama merupakan tangensial medan listrik E pada permukaan vertikal dari cavity.
Losses dalam cavity dibawah patch terdiri dari dielectric loss Pd, conductor lossPc,
radiation loss Pr dan surface wave lossPsw. Dielectric loss
dan conductor loss diperhitungkan dari medan listrik dibawah cavity dan bila radiation
loss diperhitungkan dari medan elektromagnetik
daerah medan jauh. Efisiensi radiasi e yang merupakan perbandingan power radiasi terhadap
power input dapat diberikan dengan persamaan [3]
100 Pr
Pr ×
+ +
= Pc
Pd e
.11
Gambar 5
Distribusi E
z
untuk 2 elemen patch
6. KESIMPULAN
Dalam komunikasi wireless seperti sistem Radar ini mempunyai medium efisiensi transmisi
antara pemancar dan penerima. Medium transmisi dalam sistem Radar adalah suatu antena pemancar,
saluran propagasi dan antena penerima. Untuk memfokuskan energi ke arah penerima, sifat antena
ini dinamakan gain antena.
Dalam proses transmisi energi RF ada beberapa jenis EMI yang timbul dari bermacam-
macam sumber yang dapat masuk melalui antena patch array dan dapat juga masuk melalui saluran
internal yang masuk ke antena patch array, seperti loss surface-wave
dan pancaran spurious. EMI yang timbul pada sistem pencatuan patch array ini,
bila dilihat dari persamaan 11, maka dapat diperkirakan akan menurunkan efisiensi antena
patch array dan berpengaruh terhadap gain antena.
DAFTAR REFERENSI
1. J.L. Norman Violette, Ph.D., Donald R. J. White, MSEE, Michael F. Violette,BSEE,
Electromagnetic Compatibility Handbook, copyright 1987,Van Nostrand Reinhold
Company Inc
2. Clayton R Paul, Electromagnetics for Engineers with Applications, copyright 2004,
John Wiley Sons 3. JR James PS Hall, Handbook of Microstrip
Antennas Volume, copyright 1989, Peter Peregrinus Ltd
4. Thomas Milligan, Modern Antenna Design, 1985,Mc Graw Hill Book Company
5. Clayton R Paul, Introduction to Electromagnetic Compatibility, copyright
1992,John Wiley Sons
132
133
Antena Dipole dengan Pembebanan Resistif dan Layer Dielektrik untuk Ground Penetrating Radar GPR
Y.Wahyu
1
, A.Kurniawan
2
, Sugihartono
2
, A.S Ahmad
2
, A A Lestari
3
1 Puslit Elektronika dan Telekomunikasi-LIPI 2 Sekolah Teknik Elektro dan Informatika-ITB
3 IRCTR-TU DELFT The Netherland Email : yuyuppet.lipi.go.id
ABSTRAK
Pantulan dari bidang batas medium merupakan hal yang tidak dapat dihindarkan pada antena GPR.yang menyebabkan energi yang berhasil ditransmisikan ke dalam medium menjadi lebih kecil. Hal ini ditunjukkan
dengan menurunnya amplituda gelombang yang ditransmisikan. Untuk meminimalisasi pantulan ini digunakanlah layer dielektrik sebagai media transisi dari antena ke medium yang diharapkan amplituda dari
sinyal yang sampai ke medium akan semakin tinggi. Selain dari amplitud perlu juga diperhatikan level ringing. Antena yang baik mempunyai level ringing yang kecil. Oleh karena itu digunakan pembebanan resistif yang
diharapkan gelombang pantulan dari ujung antena dapat diperkecil. Jadi adanya pembebanan resistif dan layer dielektrik diharapkan sinyal yang ditransmisikan ke dalam medium mempunyai level ringing yang rendah dan
juga mempunyai amplituda yang tinggi. Kata kunci : antena GPR, ringing, layer dielektrik.
1. PENDAHULUAN
