Studi Perancangan Slot Untuk Mereduksi Ukuran Antena Mikrostrip Patch Segi Tiga Pada Frekuensi 2.4GHz
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Antena mikrostrip adalah suatu konduktor metal yang menempel di atas
ground plane yang diantaranya terdapat bahan dielektrik. Antena mikrostrip
tersusun atas 3 komponen yaitu: ground plane, substratedan patch peradiasi.
Antena mikrostrip merupakan salah satu antena gelombang mikro yang digunakan
sebagai radiator pada sejumlah sistem telekomunikasi moderen saat ini.Hal ini
disebabkan karena ukuran antena mikrostrip yang kecil dan beratnya yang ringan
membuat jenis antena ini sederhana untuk dibuat dan mudah untuk
diintegrasikan.[1]
Antena adalah suatu bagian yang tidak dapat dipisahkan dari suatu sistem
komunikasi wireless/nirkabel(tanpa kabel). Semakin populernya komunikasi
nirkabel membuat kebutuhan akan antena meningkat. Seiring dengan semakin
majunya teknologi semikonduktor, menyebabkan ukuran dari perangkat
komunikasi yang digunakan semakin mengecil.Oleh karena itu dibutuhkan suatu
antena dengan bentuk fisik yang mudah difabrikasi serta memiliki performa tinggi
untuk diaplikasikan pada perangkat telekomunikasi nirkabel yang ada. Antena
mikrostrip adalah jawaban dari permasalahan diatas[1].
Salah satu bentuk patch dari antena mikrostrip adalah bentuk segi tiga sama sisi.
Dimana bentuk segitiga memiliki keunggulan dibandingkan dengan bentuk
rectangular (segiempat), yaitu untuk menghasilkan karakterisasi radiasi yang
sama, luas yang dibutuhkan untuk antena segitiga lebih kecil dibandingkan luas
antena bentuk segiempat.
1
Universitas Sumatera Utara
Bentuk celah atau slot pada antena mikrostrip sebenarnya sama dengan bentuk antena
segi empat dengan panjang dan lebar. Celah atau slot merupakan bagian alternatif dari fungsi
elemen peradiasi, dimana salah satu pengaruhnya adalah untuk mereduksi ukurannya.[1]
Pada tugas akhir ini di lakukan studi tentang penggunaan slot pada antena mikrostrip
patch segi tiga. Adapun parameter yang di analisis adalah ukuran slot, ukuran patch, VSWR
(Voltage Standing WaveRatio), dan gain.Studi dilakukan dengan menggunakan
simulator AWR.
1.2
Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan
pada Tugas Akhir ini yaitu:
1.
Perancangan antena mikrostrip patch segitga.
2.
Perancangan slot pada antena mikrostrip patch segitiga.
3.
Analisis perancangan slot terhadap ukuran patch.
1.3
Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk mengetahui
bagaimana pengaruh reduksi pada antena mikrostrip patch segi tiga slot tengah.
1.4
Batasan Masalah
Agar pembahasan lebih terarah, maka pembahasan dibatasi sebagai berikut:
1. Hanya membahas antena mikrostrip patch segi Tiga
2. Parameter yang dibahas hanya: return loss, VSWR, pola radiasi dan gain.
3. Bentuk patch yang digunakan adalah segi tiga.
4. Analisis menggunakancara simulasi dengan bantuan software simulator
AWR Microwave Office 2004.
2
Universitas Sumatera Utara
1.5
Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang dilakukan pada penulisan Tugas Akhir ini adalah:
a. Studi literatur yaitu dengan membaca teori-teori yang berkaitan dengan
topik Tugas Akhir ini dari buku-buku referensi baik yang dimiliki oleh
penulis atau di perpustakaan dan juga dari artikel-artikel, jurnal, internet
dan lain-lain.
b. Perancangan merupakan merancang antena pacth segi tiga dengan
menggunakan software.
c. Simulasi yaitu melakukan simulasi terhadap perancangan antena dengan
menggunakan perangkat lunak komputer.
d. Analisis yaitu menganalisa perbandingan hasil simulasi antena dan hasil
perhitungan antena mikrostrip patch segi tiga.
e. Kesimpulan yaitu melihat bagaimana hasil antena mikrostip patchsegetiga
setelah dilakukan simulasi.
1.6
Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan pemahaman terhadap Tugas Akhir ini maka penulis
menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I :
PENDAHULUAN
Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, perumusan
masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penulisan,
serta sistematika penulisan.
3
Universitas Sumatera Utara
BAB II : ANTENA MIKROSTRIP
Bab ini berisi penjelasan tentang antena mikrostrip secara umumdan
penjelasan tentang antena mikrostrip patchsegitiga secara khusus.
BAB III: STUDI
PERANCANGAN
PATCHSEGI
TIGA
ANTENA
MENGGUNAKAN
MIKROSTRIP
SLOT
PADA
FREKUENSI 2.4GHz
Bab ini berisi penjelasan tentang perancangan antena mikrostrip patch
segitiga.
BAB IV: ANALISIS HASIL SIMULASI DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang hasil simulasi secara teori maupun literasi
dengan menggunakan perangkat lunak AWR Microwave Office 2004.
BAB V : PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil penelitian Tugas
Akhir.
4
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Antena mikrostrip adalah suatu konduktor metal yang menempel di atas
ground plane yang diantaranya terdapat bahan dielektrik. Antena mikrostrip
tersusun atas 3 komponen yaitu: ground plane, substratedan patch peradiasi.
Antena mikrostrip merupakan salah satu antena gelombang mikro yang digunakan
sebagai radiator pada sejumlah sistem telekomunikasi moderen saat ini.Hal ini
disebabkan karena ukuran antena mikrostrip yang kecil dan beratnya yang ringan
membuat jenis antena ini sederhana untuk dibuat dan mudah untuk
diintegrasikan.[1]
Antena adalah suatu bagian yang tidak dapat dipisahkan dari suatu sistem
komunikasi wireless/nirkabel(tanpa kabel). Semakin populernya komunikasi
nirkabel membuat kebutuhan akan antena meningkat. Seiring dengan semakin
majunya teknologi semikonduktor, menyebabkan ukuran dari perangkat
komunikasi yang digunakan semakin mengecil.Oleh karena itu dibutuhkan suatu
antena dengan bentuk fisik yang mudah difabrikasi serta memiliki performa tinggi
untuk diaplikasikan pada perangkat telekomunikasi nirkabel yang ada. Antena
mikrostrip adalah jawaban dari permasalahan diatas[1].
Salah satu bentuk patch dari antena mikrostrip adalah bentuk segi tiga sama sisi.
Dimana bentuk segitiga memiliki keunggulan dibandingkan dengan bentuk
rectangular (segiempat), yaitu untuk menghasilkan karakterisasi radiasi yang
sama, luas yang dibutuhkan untuk antena segitiga lebih kecil dibandingkan luas
antena bentuk segiempat.
1
Universitas Sumatera Utara
Bentuk celah atau slot pada antena mikrostrip sebenarnya sama dengan bentuk antena
segi empat dengan panjang dan lebar. Celah atau slot merupakan bagian alternatif dari fungsi
elemen peradiasi, dimana salah satu pengaruhnya adalah untuk mereduksi ukurannya.[1]
Pada tugas akhir ini di lakukan studi tentang penggunaan slot pada antena mikrostrip
patch segi tiga. Adapun parameter yang di analisis adalah ukuran slot, ukuran patch, VSWR
(Voltage Standing WaveRatio), dan gain.Studi dilakukan dengan menggunakan
simulator AWR.
1.2
Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan
pada Tugas Akhir ini yaitu:
1.
Perancangan antena mikrostrip patch segitga.
2.
Perancangan slot pada antena mikrostrip patch segitiga.
3.
Analisis perancangan slot terhadap ukuran patch.
1.3
Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk mengetahui
bagaimana pengaruh reduksi pada antena mikrostrip patch segi tiga slot tengah.
1.4
Batasan Masalah
Agar pembahasan lebih terarah, maka pembahasan dibatasi sebagai berikut:
1. Hanya membahas antena mikrostrip patch segi Tiga
2. Parameter yang dibahas hanya: return loss, VSWR, pola radiasi dan gain.
3. Bentuk patch yang digunakan adalah segi tiga.
4. Analisis menggunakancara simulasi dengan bantuan software simulator
AWR Microwave Office 2004.
2
Universitas Sumatera Utara
1.5
Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang dilakukan pada penulisan Tugas Akhir ini adalah:
a. Studi literatur yaitu dengan membaca teori-teori yang berkaitan dengan
topik Tugas Akhir ini dari buku-buku referensi baik yang dimiliki oleh
penulis atau di perpustakaan dan juga dari artikel-artikel, jurnal, internet
dan lain-lain.
b. Perancangan merupakan merancang antena pacth segi tiga dengan
menggunakan software.
c. Simulasi yaitu melakukan simulasi terhadap perancangan antena dengan
menggunakan perangkat lunak komputer.
d. Analisis yaitu menganalisa perbandingan hasil simulasi antena dan hasil
perhitungan antena mikrostrip patch segi tiga.
e. Kesimpulan yaitu melihat bagaimana hasil antena mikrostip patchsegetiga
setelah dilakukan simulasi.
1.6
Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan pemahaman terhadap Tugas Akhir ini maka penulis
menyusun sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I :
PENDAHULUAN
Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, perumusan
masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penulisan,
serta sistematika penulisan.
3
Universitas Sumatera Utara
BAB II : ANTENA MIKROSTRIP
Bab ini berisi penjelasan tentang antena mikrostrip secara umumdan
penjelasan tentang antena mikrostrip patchsegitiga secara khusus.
BAB III: STUDI
PERANCANGAN
PATCHSEGI
TIGA
ANTENA
MENGGUNAKAN
MIKROSTRIP
SLOT
PADA
FREKUENSI 2.4GHz
Bab ini berisi penjelasan tentang perancangan antena mikrostrip patch
segitiga.
BAB IV: ANALISIS HASIL SIMULASI DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi tentang hasil simulasi secara teori maupun literasi
dengan menggunakan perangkat lunak AWR Microwave Office 2004.
BAB V : PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil penelitian Tugas
Akhir.
4
Universitas Sumatera Utara