T0__BAB IV Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Pengembangan Antena Televisi Jenis Yagi Sebagai Penguat Sinyal Handphone T0 BAB IV
BAB IV
HASIL DAN ANALISIS
4.1 Implementasi dan Uji Coba
Sebelum melakukan modifikasi terlebih dahulu dilakukan
uji coba antena Televisi pada jaringan GSM
Gambar 4.1 Pengujiaan Antena TV sebelum modifikasi
Kemudian pada aplikasi Mmana-gal dibuat desain antena serupa
dan diujikan pada Frekuensi VHF (Very High Frequency)
Gambar 4.2 Simulasi Antena TV di Mmana-gal dengan input
Frekuensi 400 Mhz
13
13
14
Berikut ini desain antena Tv pada aplikasi Mmana-gal:
Gambar 4.3 Desain antena
Gambar 4.4 Rincian desain antena
Gambar 4.5 Hasil uji coba azimuth pada frekuensi VHF
15
Berikut ini rancangan uji coba antena TV pada frekuensi 900 Mhz
Gambar 4.6 Rincian desain antena
Gambar 4.7 Hasil uji coba desain antena pada pita 900 Mhz
Berikut ini rancangan dan uji coba antena Tv untuk GSM, dan
dibawah ini spesifikasinya:
-
Desain Antena Tv jenis yagi di modifikasi untuk GSM (Global
System for Mobile
communications)berada pada pita 890 dan 1800 MHz
16
Gambar 4.8 Desain antena Yagi di Yagi Calculator
Gambar 4.9 Desain antena Yagi di Yagi Calculator
Setelah dihitung spesifikasi Antena kemudian antena di desain di
Mmana-gal
17
Gambar 4.10 Desain antena Yagi
Kemudian uji coba di Mmana-gal dengan frekuensi 3
operator
Range Pita Frekuensi Operator GSM terbesar di Indonesia:
a. Indosat 890-900 Mhz (Bandwidth 10 mhz)
b. Telkomsel 900-907.5 Mhz (Bandwidth 7.5 Mhz)
c. Excel Axiata 907.5-915 Mhz (Bandwitdh 7.5 Mhz)
(sumber : http://id.wikipedia.org)
Uji coba pada 3 pita frekuensi operator:
a. Indosat 890 dan 900 Mhz
Gambar 4.11 Input frekuensi 890
18
Gambar 4.12 Rincian desain antena Yagi
Gambar 4.13 Hasil uji coba azimuth
Gambar 4.14 Rincian desain antena Yagi
19
Gambar 4.15 Hasil uji coba azimuth
b. Telkomsel 900-907.5 Mhz
Gambar 4.16 Rincian desain antena
20
Gambar 4.17 Hasil uji coba azimuth
c. Excel Axiata 907.5-915 Mhz
Gambar 4.18 Rincian desain antena
21
Gambar 4.19 Hasil uji coba azimuth
d. Proses Uji Coba
Gambar 4.20 Proses pemasangan antena tv
22
Gambar 4.21 Antena TV sebelum modifikasi
Gambar 4.22 Antena Omni dan Booster TV
e. Uji coba setelah modifikasi
23
Gambar 4.23 Ui coba antena setelah modifikasi
Gambar 4.24 Pemasangan repeater dan uji coba pada HP
Smartfren Andromax c
24
f. Hasil Uji coba pada Handphone Smartfren Andromax C
25
4.2 Hasil Analisis
1. Pola radiasi
Sebagai besaran yang mentukan ke arah sudut mana
sebuah antena memancarkan energinya. Dihitung pada
medan jauh dengan jarak yang konstan ke antena. Jadi
antena harus se fokus mungkin agar sudut dari antena
yang akan di pancarkan akan lebih mengarah dengan baik
Gambar 4.26 Pola radiasi
Untuk pola radiasi dari antena Yagi harus mengarah atau
terfokus pada titik BTS dari operator GSM yang dijujikan.
Sedangkan antena Omni harus di arahkan pada posisi
handphone atau tegak lurus dengan handphone karena
pola radiasi dari antena Omni menyebar ke segala arah.
Jadi perlu dilakukan pengukuran atau pengamatan untuk
cara pemasangan agar posisi antena terpasang dengan
baik. Untuk cara pemasangan berikut gambarannya:
26
Gambar 4.27 Pola pemasangan
2. Gain dan direktifitas
Gain adalah perbandingan logarithmik antara power
antena
dibandingkan
dengan
dipole
1⁄2
Lambda.
Perbandingan kuat pancaran ke arah depan dengan arah
belakang
disebut
front
back
ratio,
sedangkan
perbandingan kuat pancaran ke arah depan dengan kuat
pancaran ke arah samping disebut front side ratio.
Semakin besar front back ratio semakin baik pengarahan
antena dan front side ratio semakin kecil.Semakin besar
direktivitas maka lebar berkas antena semakin sempit dan
27
semakin sempit direktivitasnya maka titik pancaran akan
terfokus dan gain akan semakin besar.
Gambar 4.28 Pola pancaran
Gambar 4.29 Pola pancaran hasil uji coba
Pola pancaran dari antena yagi yang di modifikasi. Sudah
baik untuk memancarkan gelombang GSM dan titik fokus
sudah terfokus dengan baik berdasarkan hasil uji coba di
atas , dengan gain 12.36 dBi dan azimuth yang mendekati
titik fokusnya.
3. Polarisasi
28
Gelombang yang memiliki polarisasi linear vertikal ini
juga
harus
menghasilkan
polarisasi
diterima
dengan
antena
yang
bisa
polarisasi vertikal.Pada antena TV
gelombangnya
berbentuk
horizontal
jadi
pemasangan antena mendatar . sedangkan antena untuk
GSM antena yagi dipasang vertikal atau tegak lurus
karena polarisasi gelombangnya vertikal.
Gambar 4.30 Pola Linear
29
Gambar 4.31 Uji cobaAntena TV pemasangan horisontal
Gambar 4.32 Uji coba Antena yagi pemasangan vertikal
Gambar diatas adalah gambaran tentang pemasangan
antena TV dan antena Yagi untuk seluler. Untuk TV
antena harus dipasang horizontal karena polarisasi
gelombang radio dari frekuensi VHF berpola mendatar.
30
Sedangkan untuk seluler polarisasinya berbidang tegak
lurus jadi pemasangan antenanya berpola vertikal.
4. Sinyal Handphone
Handphone pada umumnya menampilkan kekuatan sinyal
dalam indikator grafik batang (bar) bukan angka dBm,
atau yang sering disebut sebagai indikator RSSI (Receive
Signal Strength Indicator)
Tabel 4.1 RSSI
Signal Bar Strength
RSSI indicator
Indicator
4 bar to 5 bar (optimal)
-77 dbm higher
3 bar
-78 to - 86 dbm
2 bar
-87 to -92 dbm
1 bar
-93 to -101 or
lower
31
Gambar 4.33 Kekuatan sinyal
Dari table diatas untuk kekuatan sinyal yang dapat
diterima adalah -67 dBm artinya sudah baik dan sangat
optimal. Jadi antena yang dimodifikasi sudah dapat
mengarahkan kekuatan sinyal dengan baik.
5. Antena Omni sebagai Repeater
Antena Omni Directional mengarahkan frekuensi ke
segala arah dengan radius 360 derajat. Tetapi memiliki
batasan
pada
sudut
ketinggian
antena.
Memiliki
kelemahan pada sudut yang searah dimana antena berada,
dan efektif sinyal paling kuat diterima bila posisi antena
sejajar dengan antena. Bentuknya seperti tiang tinggi
keatas. Ukuran antara 30cm sampai 2 meter atau lebih.
32
Gambar 4.34 desain antena omni
Gambar 4.35 Polarisasi dari antena Omni dengan gain 3.9
dBi
Antena omni yang telah dibuat sudah memenuhi kriteria
polarisasi dari sebuah antena Omni untuk frekuensi seluler GSM
berdasarkan percobaan yang dilakukan.
HASIL DAN ANALISIS
4.1 Implementasi dan Uji Coba
Sebelum melakukan modifikasi terlebih dahulu dilakukan
uji coba antena Televisi pada jaringan GSM
Gambar 4.1 Pengujiaan Antena TV sebelum modifikasi
Kemudian pada aplikasi Mmana-gal dibuat desain antena serupa
dan diujikan pada Frekuensi VHF (Very High Frequency)
Gambar 4.2 Simulasi Antena TV di Mmana-gal dengan input
Frekuensi 400 Mhz
13
13
14
Berikut ini desain antena Tv pada aplikasi Mmana-gal:
Gambar 4.3 Desain antena
Gambar 4.4 Rincian desain antena
Gambar 4.5 Hasil uji coba azimuth pada frekuensi VHF
15
Berikut ini rancangan uji coba antena TV pada frekuensi 900 Mhz
Gambar 4.6 Rincian desain antena
Gambar 4.7 Hasil uji coba desain antena pada pita 900 Mhz
Berikut ini rancangan dan uji coba antena Tv untuk GSM, dan
dibawah ini spesifikasinya:
-
Desain Antena Tv jenis yagi di modifikasi untuk GSM (Global
System for Mobile
communications)berada pada pita 890 dan 1800 MHz
16
Gambar 4.8 Desain antena Yagi di Yagi Calculator
Gambar 4.9 Desain antena Yagi di Yagi Calculator
Setelah dihitung spesifikasi Antena kemudian antena di desain di
Mmana-gal
17
Gambar 4.10 Desain antena Yagi
Kemudian uji coba di Mmana-gal dengan frekuensi 3
operator
Range Pita Frekuensi Operator GSM terbesar di Indonesia:
a. Indosat 890-900 Mhz (Bandwidth 10 mhz)
b. Telkomsel 900-907.5 Mhz (Bandwidth 7.5 Mhz)
c. Excel Axiata 907.5-915 Mhz (Bandwitdh 7.5 Mhz)
(sumber : http://id.wikipedia.org)
Uji coba pada 3 pita frekuensi operator:
a. Indosat 890 dan 900 Mhz
Gambar 4.11 Input frekuensi 890
18
Gambar 4.12 Rincian desain antena Yagi
Gambar 4.13 Hasil uji coba azimuth
Gambar 4.14 Rincian desain antena Yagi
19
Gambar 4.15 Hasil uji coba azimuth
b. Telkomsel 900-907.5 Mhz
Gambar 4.16 Rincian desain antena
20
Gambar 4.17 Hasil uji coba azimuth
c. Excel Axiata 907.5-915 Mhz
Gambar 4.18 Rincian desain antena
21
Gambar 4.19 Hasil uji coba azimuth
d. Proses Uji Coba
Gambar 4.20 Proses pemasangan antena tv
22
Gambar 4.21 Antena TV sebelum modifikasi
Gambar 4.22 Antena Omni dan Booster TV
e. Uji coba setelah modifikasi
23
Gambar 4.23 Ui coba antena setelah modifikasi
Gambar 4.24 Pemasangan repeater dan uji coba pada HP
Smartfren Andromax c
24
f. Hasil Uji coba pada Handphone Smartfren Andromax C
25
4.2 Hasil Analisis
1. Pola radiasi
Sebagai besaran yang mentukan ke arah sudut mana
sebuah antena memancarkan energinya. Dihitung pada
medan jauh dengan jarak yang konstan ke antena. Jadi
antena harus se fokus mungkin agar sudut dari antena
yang akan di pancarkan akan lebih mengarah dengan baik
Gambar 4.26 Pola radiasi
Untuk pola radiasi dari antena Yagi harus mengarah atau
terfokus pada titik BTS dari operator GSM yang dijujikan.
Sedangkan antena Omni harus di arahkan pada posisi
handphone atau tegak lurus dengan handphone karena
pola radiasi dari antena Omni menyebar ke segala arah.
Jadi perlu dilakukan pengukuran atau pengamatan untuk
cara pemasangan agar posisi antena terpasang dengan
baik. Untuk cara pemasangan berikut gambarannya:
26
Gambar 4.27 Pola pemasangan
2. Gain dan direktifitas
Gain adalah perbandingan logarithmik antara power
antena
dibandingkan
dengan
dipole
1⁄2
Lambda.
Perbandingan kuat pancaran ke arah depan dengan arah
belakang
disebut
front
back
ratio,
sedangkan
perbandingan kuat pancaran ke arah depan dengan kuat
pancaran ke arah samping disebut front side ratio.
Semakin besar front back ratio semakin baik pengarahan
antena dan front side ratio semakin kecil.Semakin besar
direktivitas maka lebar berkas antena semakin sempit dan
27
semakin sempit direktivitasnya maka titik pancaran akan
terfokus dan gain akan semakin besar.
Gambar 4.28 Pola pancaran
Gambar 4.29 Pola pancaran hasil uji coba
Pola pancaran dari antena yagi yang di modifikasi. Sudah
baik untuk memancarkan gelombang GSM dan titik fokus
sudah terfokus dengan baik berdasarkan hasil uji coba di
atas , dengan gain 12.36 dBi dan azimuth yang mendekati
titik fokusnya.
3. Polarisasi
28
Gelombang yang memiliki polarisasi linear vertikal ini
juga
harus
menghasilkan
polarisasi
diterima
dengan
antena
yang
bisa
polarisasi vertikal.Pada antena TV
gelombangnya
berbentuk
horizontal
jadi
pemasangan antena mendatar . sedangkan antena untuk
GSM antena yagi dipasang vertikal atau tegak lurus
karena polarisasi gelombangnya vertikal.
Gambar 4.30 Pola Linear
29
Gambar 4.31 Uji cobaAntena TV pemasangan horisontal
Gambar 4.32 Uji coba Antena yagi pemasangan vertikal
Gambar diatas adalah gambaran tentang pemasangan
antena TV dan antena Yagi untuk seluler. Untuk TV
antena harus dipasang horizontal karena polarisasi
gelombang radio dari frekuensi VHF berpola mendatar.
30
Sedangkan untuk seluler polarisasinya berbidang tegak
lurus jadi pemasangan antenanya berpola vertikal.
4. Sinyal Handphone
Handphone pada umumnya menampilkan kekuatan sinyal
dalam indikator grafik batang (bar) bukan angka dBm,
atau yang sering disebut sebagai indikator RSSI (Receive
Signal Strength Indicator)
Tabel 4.1 RSSI
Signal Bar Strength
RSSI indicator
Indicator
4 bar to 5 bar (optimal)
-77 dbm higher
3 bar
-78 to - 86 dbm
2 bar
-87 to -92 dbm
1 bar
-93 to -101 or
lower
31
Gambar 4.33 Kekuatan sinyal
Dari table diatas untuk kekuatan sinyal yang dapat
diterima adalah -67 dBm artinya sudah baik dan sangat
optimal. Jadi antena yang dimodifikasi sudah dapat
mengarahkan kekuatan sinyal dengan baik.
5. Antena Omni sebagai Repeater
Antena Omni Directional mengarahkan frekuensi ke
segala arah dengan radius 360 derajat. Tetapi memiliki
batasan
pada
sudut
ketinggian
antena.
Memiliki
kelemahan pada sudut yang searah dimana antena berada,
dan efektif sinyal paling kuat diterima bila posisi antena
sejajar dengan antena. Bentuknya seperti tiang tinggi
keatas. Ukuran antara 30cm sampai 2 meter atau lebih.
32
Gambar 4.34 desain antena omni
Gambar 4.35 Polarisasi dari antena Omni dengan gain 3.9
dBi
Antena omni yang telah dibuat sudah memenuhi kriteria
polarisasi dari sebuah antena Omni untuk frekuensi seluler GSM
berdasarkan percobaan yang dilakukan.