Perancangan Antena Microstrip Patch Segiempat Array 8x1 Untuk Aplikasi Sistem Komunikasi 60 Ghz
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring
berkembangnya
zaman,
kebutuhan
manusia
akan
teknologi
telekomunikasi juga bertambah. Hal ini haruslah diiringi dengan perkembangan
teknologi yang mendukung dalam pemenuhan kebutuhan tersebut. Salah satu
teknologi yang sangat berperan penting dalam dunia telekomunikasi adalah
teknologi wireless.
Saat ini teknnologi wireless telah berkembang pesat mulai dari generasi
pertama (1G) sampai saat ini telah memasuki generasi ke empat (4G) walaupun
implementasinya belum optimal
di beberapa Negara termasuk Indonesia.
Meskipun demikian, persiapan teknologi generasi ke lima (5G) telah mulai
diteliti dan dikembangkan. Salah satu trend teknologi pada generasi ke-5 tersebut
adalah alokasi frekuensi pada 60 GHz.
Frekuensi 60 GHz memiliki ketertarikan sendiri untuk dialokasikan menjadi
frekuensi 5G dengan beberapa alasan. Antara lain Band 60 GHz merupakan band
dengan ruang spectral yang besar (5-7 GHz) dan termasuk dalam rentang
frekuensi yang tidak berlisensi umum yang telah dialokasikan oleh Federation
Communications Comission (FCC). Band 60 GHz merupakan standar IEEE
802.16 untuk Metropolitan Area Network (MAN) nirkabel yang mencakup 10 –
66 GHz serta berbagai alasan lainnya hingga Band 60 dikatakan band yang
menarik dan direkomendasikan akan menjadi frekuensi untuk 5G[1].
1
Universitas Sumatera Utara
Dengan frekuensi yang sangat tinggi, diperlukan antena transmitter dan
receiver yang mampu menerima dan mengirimkan frekuensi 60 GHz. Oleh karena
itu, penulis tertarik membuat sebuah rancangan antena mikrostrip patch segiempat
array 8x1 untuk aplikasi sistem komunikasi 60 GHz. Patch segiempat merupakan
bentuk patch yang sederhana tetapi memiliki gain yang baik. Adapun array 8x1
merupakan susunan patch sebanyak 8 elemen yang dianggap mampu memberikan
gain sekitar 16 dBi. Rancangan antena ini dilakukan dengan menggunakan
simulator Adavance Design Siystem (ADS).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang pada penelitian ini, terdapat beberapa masalah
yang dapat dirumuskan antara lain yaitu :
1. Bagaimana merancang antena patch segiempat agar dapat bekerja pada
frekuensi 60 GHz?
2. Bagaimana merancang antena mikrostrip patch segiempat array 8x1
untuk aplikasi sistem komunikasi 60 GHz?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk merancang antena
mikrostrip patch segiempat array 8x1 untuk aplikasi sistem komunikasi 60 GHz.
2
Universitas Sumatera Utara
1.4 Batasan Masalah
Agar isi dan pembahasan Tugas Akhir ini menjadi terarah maka penulis
membuat batasan masalah yang akan dibahas. Adapun batasan masalah pada
Tugas Akahir ini adalah sebagai berikut:
1. Perancangan antena dilakukan dengan bantuan simulator Advance
Design System (ADS)
2. Bahan substrat yang digunakan pada perancangan adalah jenis Rogers
RT 5880 ( r =2,2, h=0.127 mm).
3. Rancangan antena yang dibahas hanya untuk frekuensi resonansi 60
GHz dengan impedansi input 50 Ω.
4. Parameter yang dibahas untuk rancangan adalah return loss, VSWR,
bandwith dan gain.
1.5 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran mengenai Tugas Akhir ini secara singkat,
maka penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, rumusan
masalah, tujuan penulisan, batasan masalah dan sistematika
penulisan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi penjelasan tentang antena mikrostrip, parameter
antena antena, perkembangan teknologi wireless. Alokasi frekuensi
3
Universitas Sumatera Utara
beberapa sistem telekomunikasi. Kelebihan-kelebihan frekuensi
pada band 60 GHz.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi tentang penjelasan secara umum dari penelitian yang
dilakukan, diagram alir penelitian, variabel yang diamati, dan
jadwal penelitian.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi hasil simulasi perancangan menggunakan bantuan
simulator Advance Design System (ADS)
BAB V
PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan dari penelitian yang dilakukan
serta saran.
4
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring
berkembangnya
zaman,
kebutuhan
manusia
akan
teknologi
telekomunikasi juga bertambah. Hal ini haruslah diiringi dengan perkembangan
teknologi yang mendukung dalam pemenuhan kebutuhan tersebut. Salah satu
teknologi yang sangat berperan penting dalam dunia telekomunikasi adalah
teknologi wireless.
Saat ini teknnologi wireless telah berkembang pesat mulai dari generasi
pertama (1G) sampai saat ini telah memasuki generasi ke empat (4G) walaupun
implementasinya belum optimal
di beberapa Negara termasuk Indonesia.
Meskipun demikian, persiapan teknologi generasi ke lima (5G) telah mulai
diteliti dan dikembangkan. Salah satu trend teknologi pada generasi ke-5 tersebut
adalah alokasi frekuensi pada 60 GHz.
Frekuensi 60 GHz memiliki ketertarikan sendiri untuk dialokasikan menjadi
frekuensi 5G dengan beberapa alasan. Antara lain Band 60 GHz merupakan band
dengan ruang spectral yang besar (5-7 GHz) dan termasuk dalam rentang
frekuensi yang tidak berlisensi umum yang telah dialokasikan oleh Federation
Communications Comission (FCC). Band 60 GHz merupakan standar IEEE
802.16 untuk Metropolitan Area Network (MAN) nirkabel yang mencakup 10 –
66 GHz serta berbagai alasan lainnya hingga Band 60 dikatakan band yang
menarik dan direkomendasikan akan menjadi frekuensi untuk 5G[1].
1
Universitas Sumatera Utara
Dengan frekuensi yang sangat tinggi, diperlukan antena transmitter dan
receiver yang mampu menerima dan mengirimkan frekuensi 60 GHz. Oleh karena
itu, penulis tertarik membuat sebuah rancangan antena mikrostrip patch segiempat
array 8x1 untuk aplikasi sistem komunikasi 60 GHz. Patch segiempat merupakan
bentuk patch yang sederhana tetapi memiliki gain yang baik. Adapun array 8x1
merupakan susunan patch sebanyak 8 elemen yang dianggap mampu memberikan
gain sekitar 16 dBi. Rancangan antena ini dilakukan dengan menggunakan
simulator Adavance Design Siystem (ADS).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang pada penelitian ini, terdapat beberapa masalah
yang dapat dirumuskan antara lain yaitu :
1. Bagaimana merancang antena patch segiempat agar dapat bekerja pada
frekuensi 60 GHz?
2. Bagaimana merancang antena mikrostrip patch segiempat array 8x1
untuk aplikasi sistem komunikasi 60 GHz?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk merancang antena
mikrostrip patch segiempat array 8x1 untuk aplikasi sistem komunikasi 60 GHz.
2
Universitas Sumatera Utara
1.4 Batasan Masalah
Agar isi dan pembahasan Tugas Akhir ini menjadi terarah maka penulis
membuat batasan masalah yang akan dibahas. Adapun batasan masalah pada
Tugas Akahir ini adalah sebagai berikut:
1. Perancangan antena dilakukan dengan bantuan simulator Advance
Design System (ADS)
2. Bahan substrat yang digunakan pada perancangan adalah jenis Rogers
RT 5880 ( r =2,2, h=0.127 mm).
3. Rancangan antena yang dibahas hanya untuk frekuensi resonansi 60
GHz dengan impedansi input 50 Ω.
4. Parameter yang dibahas untuk rancangan adalah return loss, VSWR,
bandwith dan gain.
1.5 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran mengenai Tugas Akhir ini secara singkat,
maka penulis menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I
PENDAHULUAN
Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, rumusan
masalah, tujuan penulisan, batasan masalah dan sistematika
penulisan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi penjelasan tentang antena mikrostrip, parameter
antena antena, perkembangan teknologi wireless. Alokasi frekuensi
3
Universitas Sumatera Utara
beberapa sistem telekomunikasi. Kelebihan-kelebihan frekuensi
pada band 60 GHz.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi tentang penjelasan secara umum dari penelitian yang
dilakukan, diagram alir penelitian, variabel yang diamati, dan
jadwal penelitian.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi hasil simulasi perancangan menggunakan bantuan
simulator Advance Design System (ADS)
BAB V
PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan dari penelitian yang dilakukan
serta saran.
4
Universitas Sumatera Utara