Rabu, 10 Oktober 2012

Antena & Propagasi


Makalah

M.K Antena Dan Propagasi

ANTENA


Oleh

Haswadi.H

052 513 031


JURUSAN ELEKTRONIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2007

 

BAB I

PENDAHULUAN

            Sudah menjadi suatu kebiasaan bagi para amateur radio untuk memakai antene pemancar yang berfungsi sebagai antene penerimanya juga. Jelasnya mereka memakai system antene yang sama seperti untuk keperluan transmitternnya. Yang pokok dan bersifat penting sekali adalah sifat dari pada ukuran efisiensi yang tinggi, termasuk pula didalamnya masalah feeder cable (kabel fedeernya) yang menyangkut masalah kualitasnya., apakah kualitasnya itu rendah atau tinggi. Kita bisa melihatnya sendiri dimana termasuk pula masalah impedansi yang tidak cocok sehingga bisa menimbulkan VSWR yang besar ataukah tidak.

            Bila masalah ini tidak diperhatikan secara seksama maka bisa mengurangi daya kemampuan kerja dari antene yang bersangkutan, terutama ketika dipakai untuk kemampuan pemancaran sinyal ataupun untuk keperluan sinyal masuk, ini sangat penting sekali. Efek-efek sampingan yang tidak diperiksa dengan baik akan memberikan akibat yang merugikan sekali, sebab masalah ini seringkali terjadi demikian, karena penempatan posisi antenenya salah.

            Karena adanya hal seperti yang disebutkan diatas itu, maka kita harus mengetahui dengan jelas bagaimanakah kerjanya gelombang radio serta kategori karakter gelombang, yang mana semuanya itu memberikan pengaruh yang cukup besar bagi keandalan sebuah antene. Sebab keandalan antene itu sendiri juga dipengaruhi pula oleh kondisi perambatannya, dimana masalahnya menyangkut juga kepada bagian gelombangnya dinamakan Electromagnetic Wave (Gelombang elektromagnetis).

            Gelombang ini memberikan pengaruh juga kepada system komunikasi radio yang dilakukan oleh kita, sebab gelombang elektromagnetis itu melintasi juga pada bagian lapisan atmosfer bumi, oleh sebab itu masalah ini menjadi suatu hal yang amat penting sekali. Sebab masalah ini bila kita tidak mengetahui dengan jelas maka akan banyak mengalami kegagalan didalam melaksanakan pembuatan antene seperti yang dirancangkan semula, berhasil tidaknya antene untuk keperluan DX (komunikasi dengan luar negeri) pada jalur VHF, tergantung pula pada pengetahuan kita sendiri mengenai adanya gelombang elektromagnetis tadi dilapisan atmosfer bumi. Denga mengetahui keadaan itu maka jelas antene yang dibuat akan memberikan hasil yang abik sekali sebab sesuai atau tepat sekali. Penampilannya dengan kondisi yang dimaksudkan diatas.

            Hampir semua natena yang dipaki memiliki panjang gelombangnya ¼ lambda denagn referensi frekuensi kerjanya yang permanent. Oleh sebab itu dianggap sebagai antena resonansi. Pada daerah frekuensi tersebut yang seakan-akan antenanya jadi dasar resitif murni, selain itu juga punya impedansi feeder yang relatif rendah, titik ujung fedeer berada dibagian dasarnya yang m,ana ini terdapat diujung antena yang menyetu dengan groundnya, maka dinamakan antena gronud plane. Kemudian antenaseperti itu daya radiasinya sama dan merata kesegalah arah disekitarnya.

            Antena omniderectional yang populer adalah antena 5/8 lambda ground plane meskipun bukan termasuk jenis efisien untuk setiap pemakaiannya, untuk dipakai dengan model stasiun non mobil, radial yang dipasangkan dari bahan logam yang fungsinya sebagai bumi tiruan. Ada pula yang memakai untuk sistem mobil yang dipasang datas kap mobil, yang mana badan mobilnya adalah ground planedari antenanya.pembuatan antena dan radialnya terbuat dari bahan tembaga tipis, tabung aluminim (logam pipa), kawat dan paku serta las elektroda dengan tambahan kawat jemuran yang lurus, rangka payung bekas pun bisa juga dipakai untuk ground-planenya dan sangat baik sekali sifatnya.

 

BAB II

2.1  Polarisasi Antena

Polarisasi antenna untuk ½ gelombang selalu terarah dengan sumbunya serta jaraknya yang cukup jauh bisa dianggap sebagai gelombang yang datar, ini berarti medan listriknya jadi searah pula dengan arahnya antene (Antene vertical akan selalu memancarkan gelombang yang terpolarisasi vertical, kemudian antenna horizontal gelombangnya terpolarisasi vertical di antena yang bentuknya vertical dengan sendirinya dan polarisasinya juga vertical., kalau antene horizontal maka polarisasinya juga horizontal pula). Kalau dipakai adalah antenna dengan beberapa elemen yang ½ panjang gelombangnya, maka polarisasi yang ada juga searah dengan arah susunannya, sekarang kalau dipakai adalah antenna terdiri dari ruas-ruas (elements) vertakal dan horizontal yang memancar dengan jalan sefasa, maka secara otomatis pula polarisasinya menjadi linier.

Untuk contoh saja bentuk bentuk antenna vertical dan horizontal yang disusun miring (yang kadang kala disebut juga sebagai polarisasi miring). Sekarang kalau luas vertical-horizontal di feed-kan (Feed = tempat pengalirannya daya dari pesawat memancar atau pemancar dari antenanya), bisa menyebabkan adanya perlawanan fasa dimana bentuknya seperti elips (atau lingkaran) kalau system polarisasi vertical diteliti maka akan nampak bahwa : Muka dari gelombangnya akan tiba dibagian penerima nya dengan jalan mengelilinginya, dan model antenna yang terpolarisasi seringkali dipakai untuk jalur komunikasi keangkasa luar, misalnya antar pangkalan NASA di  Houstan Texas dengan seluruh jaringan satelitnya yang terbang bebas diangkasa raya. Kemudian bentuk polarisasi dari suatu gelombang seringkali berubah pada system penerimaan VHF tapi tidak mengganggu penerimaan sinyalnya.

Meskipun tidak terlalu mengganggu system penerimaan sinyal pada VHF kita tidak terlalu perlu mengadakan perubahan pada model vertikal antena kemodel horizontal atau sebaliknya dari itu (Horizontal ke Vertikal), untuk melakukan penelitiannya kita pakai antenna vertikal yang jauh dari antena pemancar yang berpolarisasi vertikal, misalkan saja pada stasiun repeater (Pengulang) yang jauh, untuk bentuk perubahan sinyal dan pemakaian antena polarisasi lihat bentuknya.


   Dari hasil penyelidikan puluhan tahun telah memberikan bukti bahwa pemakaian sistem band 2 meter dengan model horisontal lebih baik daripada dengan model vertikalnya, terutama untuk komunikasi jarak jauh pengaruh polarisasi sangat penting sekali peranannya, dikatakan lebih baik model horizontal daripada model vertikal ini karena faktor redamannya sanagt kecil sekali, sebaliknya kalau sinyal polarisasi yang lewat secara paralel dengan permukaan tanah jelas akan mengalami redaman yang besar serta seringkali mendapatkan pengaruhnya efek phasa. Meskipun demikian itu efek-efek polarisasi tetap diperlukan guna operasional mobile (bebas) sebab disini yang dipakai adalah antena model Omnidirectional vertical, tapi untuk semua operasi jalur 2 meter band jelas tidak bisa bergerak unutk komunikasi jarak jauh dengan komunikasi luar negeri, karena operasionil 2 meter band tidak memakai antena horisontal.

Dalam gambar 1. kita bisa mengetahui dengan jelas pengaruh perubahan polarisasinya pada lintasan transmisi disekitar stasiun pemancar yang memakai model ground plane, sedangkan disekitar stasiun pemancarnya itu antene bentuknya vertikal, kemudian gambar 1. juga memberikan gambaran bagaimana jauhnya dari stasiun repeater, yang sedikit banyak memiliki perubahan polarisasi antena penerimanya yang mengakibatkan naiknya sinyal-sinyal yang kuat terutama pada bagian-bagian yang tertentu saja.

 

2.2  Resonansi

Pembuatan antena secara umumnya dibuat dari bahan logam yang memiliki daya konduktivitas yang besar seperti material logam : Tembaga, aluminium serta lainnya. Walaupun demikian antena yang dibuat harus memiliki daya resonansinya yang stabil dan baik, maksudnya supaya diadakan penalaan dengan frekuensinya pada model penerimaan (Frequency penerimaan) bisa juga kita tela denga frekuensi pemancarnya. Unuk bisa mencapai kondisi yang baik setiap antena harus memiliki konduktor yang pendek, ini dimaksudkan agar bisa tercapai frekuensi yang sedemikian rupa, sehingga waktu untuk menempuh ujungnya yang satu dengan yang lainnya bisa tercapai dengan hasil yang baik. Ini supaya pada pencapaiannya bisa pada satu sirklus gelombang yang stabil dengan kecepatan yang sama pada derajat kecepatannya cahaya yaitu 3 x 10 meter dalam sedetiknya (atau sama dengan 300.000.000 meter per detik), sehingga jarak penempuhannya dalam satu siklus yang sama dengan panjangnya gelombang. Itu semua disebabkan dengan adanya muatan yang melewati konduktornya sebanyak dua kali. Lalu panjangnya yang diperlukan untuk itu supaya muatannya bisa menempuh satu kali panjang gellombang adalah χ/2 atau panjang gelombang ini hanya dalam teoritisnya, lain dalam prkteknya ternyata lebih pendek, sebab ada faktor kecepatan dari konduktornya. Yang jelas lajunya arus dalam kecepatan tertentu pada gelombang frekuensi radio dalam logam konduktor lebih kecil daripada kalau terdapat diudara. Gambar 2 nampak jelas adanya distribusi arus dan tegangan pada antena dipole ½ λ.

Bila suatu muatan mencapai ujung dipole maka sudah bisa dipastikan arah phasanya akan terbalik, maka jadilah bentuk arus bolak-balik dalam siklusnya. Semuanya itu disebabkan adanya fasa arus yang selalu berlawanan satu sama lainnya, itu selalu terjadi pada ujung dipolenya. Sebagai misalnya tegangan maksimun dan arus minimun atau sebaliknya. Untuk keadaan yang tetap pada resonansinya, maka arus maksimunnya ada pada dipole dan impedansinya rendah hanya sekitar 27 Ohm. Ini jelas sesuai dengan pemakaian hubungan pada kabel koaksialnya  70 Ohm atau 75 Ohm, bisa juga kabel fedeer yang impedansinya sebesar sama dengan yang sudah dijelaskan diatas.

Dimana f adalah frekuensi dalam satuan ukur Mhz, kemudian k merupakan satuan faktor kecepatan konduktor yang ada serta digunakan dalam teknik pembuatan antena, maka secara singkatnya saja kode huruf  k = 0,95 jadi panjangnya dari suatu dipole itu adalah pemakaian dalam jalur band 2 meter dimana kita temukan pemakaian frekuensi tengahnya 145 Mhz.

1.     Bentuk 3 dimensi dari medan suatu dipole dengan bentuk kue donat.

2.  Bila bentuk kue donat itu dari medan radiasinyayang menyebar kesamping antena dipotong bentuknya eperti angka delapan.

3.     Uung antena pada radiasinya sama kesegala arah mata angin.


BAB III

            Directivity (Pengarahan)

Intensitas radiasi yang ada pada antena atau pada sistem kemampuan penerimang sinyal memang tidaklah sama besarnya untuk kesegalah arah, juga terdapat pula satuan harga nol pada arah tertentu, sebenarnya saja tidak ada antena yang bisa memancarkan ataupun menerima kesegalah arah, tapi oleh sebagian orang menganngapnya bahwa antena seperti itu meskipun kenyataanya tidak ada sama sekali. Antena hipotesis biasanya juga disebut sebagai antena isotropis dan sudah menjadikan ukuran umum untuk perbandingannya dengan penampilan model-model antena lainnya.

Yang jelas saja radiasi antena isotropis itu berbentuk bola, dari antenanya sendiri dipakai sebagai titik sumber utamanya. Kemudian kita lakukan perbandingan radiasi pola antena (½ lambda = ½ panjang gelombang) untuk pemakaian kesegalah arah maka bentuknya akan sama seperti kue donat. Lihat gambar 3 nampak sekali bahwa pola mradiasinya sama untuk semua jurusan mata angin, kemudian gambar 3 merupakan bentuk penampangnya vertikal dari radiasi yang berbentuk kue donat. Kita tahu bahwa radiasi kesegala arah itu adalah sama saja, ini berlaku untuk semua bentuk horizontal dan vertikal. Disitu jelas sekali bahwa pengarahannya menyebar kearah samping (broad side), serta kedua arah lainnya (bidirectional) serta responnya sama sekali jelas tak ada pada titik pusatnya. Bila dilihat pada seluruh batang antenanya maka kedua ujungnya itu berbentuk lingkaran dengan arah yang sama untuk semua jurusan.

            Gain ( Penguatan)

Semua jenis antena yang memiliki sifat pengarahan termasuk pula mode : antena dipole selalu ada sifat gainnya, unutk melakukan pengukuran dipakai perbandingan dengan antena isotropis hipotesis yang kita asumsikan untuk tidak memiliki penguatan sama sekali nkarena faktor radiasinya yang lemah (radiasinya menuju kesegala arah pancaran gelombangnya). Dengan mengadakan perbandingan itu pada penguatannya dari suatu bentuk dipole pada titik pengarahan yang maksimun bisa didapatkan data standard kira-kira 1,64 dB tepatnya ialah 1,64 dBi, dimana huruf i menunjukkan gainnya dengan perbandingan isotropis, tapib dipole bisa dipakai untuk antena standard, oleh sebab iu gainnya menjadi 0 dB (dipole). Untuk itu secara umumnya saja banyak pabrik antena yang memakai acuan seperti yang disebutkan diatas, walaupun demikian mereka tetap juga memakai acuan perbandingan semua dengan sistem antena tropis, untuk contoh lainnya kita pakai antena yang memiliki ukuran 6 dB terhadap dipole, sebab huruf d menunjukkan dipole type lalu angka standardnya ialah 6 dB atau 7,64dBi.

Proses untuk mendapatkan penguatan yang efekktif kita hanya memberikan tambah saja pada element aktifnya seperti misalnya dipole tersebut, maka antenanya tersebut jelas akan menjadikan susunan yang aktif maka gain yang dipasangkan itu dinamakan penguatan yang aktif, atau dengan kata lainnya bahwa penguatan yang disebutkan juga sebagai penguatan pengarahan yang terpadu, karena sistem penguatan pengarahan yang terpadu, maka susunan aktijf antena itu bisa juga kita perbesar dengan cara memberikan penempatan suatu bentuk element yang aktif yang memiliki fungsi sebagai pemantul (reflection) atau bisa juga dengan element-element yang fungsinya sebagai pengarah (direction).

Yang berfungsi secara bersama-sama denagn satu atau dua element pengarah yang ada, bisa juga dipakai secara bersama-sama dengan element radiator yang serta sifatnya yang aktif, ini biasanya berbentuk dipole. Kesemuanya yang dijelaskan diatas adalah bentuk parasitik dari sebuah antena dimana reflectornya serta directornya biasanya tidak aktif , sebab tidak aktif karena tidak adanya pengemudi secara terpadu dari sumber daya RF.

Dari segi ini jelas mengapa semua itu  seharusnya antena bisa diputar-putar secara phisis, dengan jalan sedemikian rupa itu akan bisa didapatkan daya maksimun pada suatu arah yang tertentu saja, dalam gambar 7 terlihat bentuk-bentuk polarisasi radiasi vertikal dan horizontal yang ada.

            Antena Size (Ukuran Antena)

Ukuran fisik antena merupakan faktor utama untuk bisa berhasil tidaknya sesuatu antena radio pemancar yang dipakai, sebab ukuran antena itu adalah andalan utama untuk mencapai keberhasilan suatu antena untuk dinilai baik. Sekarang bila penerimannya makin luas dan besar pada antena yang menerima gelombang yang ada, maka akan semakin kuat sinyal yang akan diterimanya pula. Sebagai contoh untuk susunan frekuensi 430 Mhz ini harus memiliki luas yang sama dengan muka gelombang yang ada, maksudnya supaya level sinyal-sinyal ittu bisa diterima sama dengan apa yang didapatkan pada susunan jalur 145 Mhz, denagnb pengertian lainnya, maka antena 430 Mhz secara fisiknya saja harus lebih besar pada sistem tumpukannya (stacked) atau pada susunan bentuk yang menyamping dari pemasangannya element tersebut diantenanya.

            Pemeriksaan Antena Baru (Cheking a New Antena)

Pembuatan antena baru sebelum dipakai harus diperiksa dengan memakai kabel sependek mungkin, untuk menghindari kemunkinan timbulnya kesalahan indikasi bila kabelnya paanjang, paling tidak semua daya dimasukkan. Juga menjaga segala kemungkinannya akan rusaknya transistor pada tingkat output pemancar seperti keadaan terhubunh singkat.

Alat ukur VSWR atau daya harus disambungkan dalam saluran antara pengirim dengan hubungan kabel fedeernya, ini bila alat ukur tidak menyatu dengan alat pemancarnya, bila indikasi penayluran daya levelnya sesuai pada VSWR-nya, maka biasalah disiapkan VSWR yang cukup rendah serta dapat dipergunakan pula pada daya yang cukup tinggi. Itu merupakan penalaan yang disyaratkan antena harus diberiakan pada daya yang lebih rendah, jangan dulu disambungkan pada penguatan daya tinggi yang ada dirangkaian luar. Bila terburu-buru akan memberikan hasil yang jelek dan usahakanlah samapai didapatkannya pembacaan skala VSWR yang memadai sesuai dengan apa yang diterapkan lebih dulu, maksudnya sesuai dengan yang direncanakan lebih dulu sebelumnya dimulai pekerjaan itu. Bila antena bertoleransi frekuensi tengahnya maka periksa pada 2 meter band yang memberikan pembacaan VSWR tepat pada jalur frekuensi ayng mendekati kurva responnya antara VSWR dengan kabel yang memiliki rugi-rugi yang sangat rendah sekali.

Tapi itu jarang sekali terjadi pada masing-masing frekuensi tengah, hanya ada sedikit kenaikan yang tak berarti sama sekali. Semuanya itu tergantung pada semua rugi-rugi kabel yang ada, baik pada kabel panjang maupun pada kabel pendek tetap sama bentuk kurva yang dihasilkannya sama rata bentuknya, maka semua pembacaan skala VSWR jelas rendah sekali, umumnya pembacaan skala VSWR yang pasti, tidak jelas diketahui secara umum itu sudah merupakan hal logis., sebab pada kabel yang punya rugi besar semua dayanya diserap karena adanya daya pantulan yang tidak sesuai antenanya. Penyerapan tiu terjadi pada waktu pantulan balik berjalan balik dari ujungnya, sebagai akibat penunjukan VSWR jadi rendah pada pembacaan skalanya, grafik berikut ini memberikan gambaran yang jelas, bagaimana itu bisa terjadi dengan sebenarnya.

Semua kabel tua yang rendah mutunya akan sama dengan memakai daya rendah yang banyak memiliki rugi-rugi besar (rugi-rugi yang tinggi sekali). Oleh sebab itu sangant dianjurkan untuk memakai kabel koaksial paling lama selama 7 hari saja itupun tergantung dari kondisi iklim, setelah itu faktor rugi-ruginya. Pada gambar berikut memberikan gambar skema yaitu rangkaian snifer RF yang sederhana :

 

            Penempatan Antena (Antena Performance)

Umumnya propagasi gelombang yang ada pada UHF dan VHF terjadi dari line of sight, walaupun kondisi atmosfer yang setiap saat memungkinkan untuk hubungan jarak jauh yang dikarenakan tingginya antena adalah faktor yang paling penting, memang secara idealnya antena unuk UHF-VHF memang harus tinggi sampai bebas dari semua halangan yang ada, dan faktor redaman yang diakibatkan oleh tembok bangunan pohon dan lainnya sangat tinggi dan ini lebih tinggi dari yang diperkirakan semula.

Dari hasil observasi yang telah dilakukan menunjukkan adanya bangunan medan radiasinya memiliki rata-rata 25 dB, terutama untuk daerah berfrekuensi 40-50 Mhz, ini juga sudah termasuk rugi-rugi transmisi yang ada. Dimana faktor rugi-rugi itu sendiri tergantung dari polarisasinya. Frekuensi sekitar 30 Mhz untuk polarisasi vertikal rugi-ruginya sekitar 3 dB untuk polarisasi vertikal nilainya 10 dB untuk horizontalnya cuma 3 dN (3 dN = 3 dB), itu tergantung pada lebihnya UHF-VHF,  Meskipun tergantung pada tingkat kekeringannya. Perlu diketahui bahwa redaman antena yang dipasang didalam rumah sangat tinggi terutama pada dinding sekitarnya dan atap rumah yang basah. Difraksi refleksi dari tanah, bangunan dan konduktor menyebabkan polarisasi berubah. Ini terbuki dalam pengujian yang telah dilakukan dalam jarak 30-40 mil dari pemancar atau lebih, itu mengakibatkan diperolehnya sinyal dari 3-6 dB bila antena dimiringkan dalam kondisi sedang menerima.

Faktor lainnya yang bisa memberikan pengaruh propagasi adalah fasa sinyal langsung dan daya pantulan yang tiba diantenanya serta variasi yang sangat besar sekali, terutama dalam hal perubahan frekuensi, itu diakibatkan karena adanya difraksi serta redaman dan fasa yang sampaikebagian antena dan yang paling mencolok adalah pemancar yang dipasang di mobil, karakteristiknya sangat besar sekali pengaruhnya. Penguatan antena sangat sulit untuk bisa dilakukan pengukuran secara tepat dan akurat sekali, walaupun kondisi free space diperlukan.

BAB IV

4.1 Antena Monopole

Mengenai propagasi dan posisi stasiun, kita cenderung tidak dapat berbuat banyak. Faktor bandwidth pancaran dapat dikatakan bahwa makin sempit bandwidth makin kuatlah pancaran kita, ini ada batasnya mengingat faktor readibility. Sebatang logam yang panjangnya Lambda akan beresonansi dengan baik bila ada gelombang radio yang menyentuh permukaannya. Jadi bila pada ujung coax bagian inner kita sambung dengan logam sepanjang dan outernya di ground, ia akan menjadi antena. Antena semacam ini hanya mempunyai satu pole dan disebut monopole (mono artinya satu).

Medan Radiasi sebuah monopole yang mempunyai tinggi h kira-kira sama dengan antena dipole yang panjangnya 2h. Bila bidang pentanahan luasnya tidak terhingga dengan konduksi tidak terhingga, hubungan ini tepat berdasarkan teori citra. Walaupun begitu impedansi masukan sebuah monopole yang didefenisikan sebagai perbandingan tegangan dan arus pada titik pengendali adalah setengah dari antena dipolenya. Pada gambar dibawah ini sebuah saluran koaksial berakhir pada bidang pentanahan dengan konduktor bagian dalam saluran koaksial diperpanjang diatas bidang pentanahan. Konstruksi ini adalah sebuah monopole.

 

4.2 Antene Model Ground Plane (Ground Plane Antennas)

Hampir semua antena yang dipakai memiliki panjang gelombangnya adalah ¼ lambda dengan referensi frekuensi kerjanya yang permanent. Oleh sebab itu dianggap sebagai antene resonansi pada daerah frekuensi tersebut yang seakan-akan antenanya menjadi dasar resitif murni, selain itu juga mempunyai impedansi fedeer yang relatif rendah, titik ujung fedeer berada dibagian dasarnya yang mana ini terdapat di ujung antena yang menyatu dengan groundnya, maka dinamakan anntena ground –plane. Kemudian antena tersebut daya radiasinya sama dan merata disekitarnya kesegalah arah, oleh karena itu disebut juga denagn istilah lainnya yang sudah populer, omnidirectional, sekarang bila kondisinya sempurna dengan groundnya seperti yang ada dalam gambar berikut, maka sudah jelas sudut vertikalnya benanr-benar rendah, jadi lintasan keluar sempit dan hampir paralel dengan tanah.

            Tapi ada pula orang yang mengatakan bahwa konduktor bumi adalah bagian  yang sangat sempurna sekali dalam kondisinya yang bagaimanapun keadaannya tetap merupakan konduktor yang paling baik sekali, walaupun demikian banyak sekali rugi-rugi radiasinya yang disebabkan oleh hal ini. Jalan keluarnya dengan jalan bumi tiruan dengan jalan memasang bahan yang punya konduktivitas yang tinggi dibawah antena. Dengan jalan itu maka rugi-rugi tanah bisa dihindarkan sebaik mungkin, maka bisa diharapkan dengan adanya antena dengan radiasi sudut yang rendah pada bidang vertikal bila semuanya ditinggikan setinggi mungkin, maka redaman disekitarnya bisa diatasi dengan baik. Hal ini sangat memungkinkan supaya antena bisa memiliki radiasi dengan baik. Dengan begitu jarak tempuhnya bisa semakin jauh dari tujuan semula.

            Antena omnidirectional yang populer adalah antena 5/8 lambda ground-plane meskipun bukan termasuk jenis efisien untuk setiap pemakaiannya, untuk dipakai dengan model stasiun tetap ditambahkan beberapa radial lagi, bila dipakai sebagai antena stasiun non-mobil, radial yang dipasangkan dari bahan logam yang fungsinya sebagai bumi tiruan. Sebab dinamakan antena ground-plane 5/8 lambda itu sesuai dengan panjangnya antena yang sebenarnya, panjang listriknya artinya panjang yang dinyatakan dalam lambda, radian atau derajat adalah ¾ lambda, tapi distribusi arus dinyatakan dalam tegangan yang ada disepanjang antena, dimana panjang listrik itu bagian pertama adalah ¼ lambda yang kenyataannya hanya mencapai sekitar 1/8 lambda saja, itu dikarenakan adanya beban kumparan yang dipasangkan, lalu impedansi titik fedeer hanya sekitar 50 Ohm.

4.3 Antene Model Collinear (Collinear Anteennas)

Model Antena ini sedikit sekali jenisnya, model vertikalnya merupakan omnidirectional, yang jelas antena ini baik untuk mendapatkan tingkat penguatannya pada dipole dan sangat mudah sekali membuatnya. Untuk membuatnya bisa dipakai dua macam collinier yang dijual di pasaran umum. Terutama untuk pemakaian dalam operasi 2 meter band, sebagai contoh spesifikasi mengkin hanya dituliskan 10 dB tapi kalau antena yang jenisnya Hypotesis jelas dianggap tidak punya penguatan apapun bila dipakai acuannya sebagai referensi pada ukuran 0 dB.

Bila sebuah antena standard ukuran 0 dB maka itu merupakan sebuah antena yang penguatannya sebagai referensi belaka bila dipakai untuk udara bebas, terutama untuk antena dipole yang memiliki kapasitas daya kekuatan nya sebesar penguatannya 1,64 dB terhadap isotropisnya. Untuk bisa mengerti jelas mari kita lihat dengan jelas, berikut keterangan pada pemberian sistem collinier yang sederhana terdiri dari dua buah : Radiator ½ lambda untuk pemakaian operasi yang sefasa arusnya, dimana titik ndaya radiasinya secara total tercatat 1,5 kali dipole secara tunggal yaitu : penguatan dayanya mencapai sekitar 2 dB, kemudian konfigurasinya dari bentuk pisis collinier 2 element serta distribusi tegangan dan arus ditujukan dalam berbagai bentuk pengukuran yang memakai peralatan khusus, dengan pemakaian alat bantu pemeriksaan antena maka bentuk radiasi arah bagian vertikal collinier 2 elemennt danb radiasi horisontalnya adalah sama. Kemudian penambahan element bisa dilakukan dengan tujuan mendapatkan penguatan yang lebih tinggi lagi dan hasil yang lebih baik, itu semua bisa dilakukan dengan memakai sistem konvensionil dengan pemakaian jarak element yang rapat, sebab penguatannya sekitar 3,2 dB yang dipakai pada model 3 element, juga untuk model 4 element kira-kira sekitar 4,3 dB, jika pemakaiannya lebih dari 4 element jarang sekali dipakai untuk sistem ini, sebab daya penguatannya berkurang dan lebih tepat kalau disebut sedikit sekali, bila inginkan kekuatan diperlebar maka lakukan pelebaran jarak element tersebut dengan jarak kira-kira 0,4 lambda. Maka hasil yang didapatkan bisa diatas 3 dB dengan hanya memakai 2 element saja. Tapi akan sulit unuk mendapatkan fedeer yang bisa sesuai dengan pengaturan fasa yang cocok dengan kabel koaksilanya 50 Ohm atau 75 Ohm, kalau yang dipakai bentuknya elemnt rapat akan lain lagi hasilnya bila kita lihat dari segi konstruksinya serta titik fedeer, juga sudut radiasi vertikal dari collinier 2.

 

            4.4 Konstruksi (Construction)

Untuk permukaan antena haruslah terisolasi dengan baik, juga pada tiangnya, sebab ujung element yang bersangkutan memiliki potensial RF tinggi, maka isolasi antar element harus benar-benar baik, element dan stub penyetelan serta penyesuaian dibuat dari kawat tenbaga yang diameternya besar, kalau yang dipakai sistem itu maka memerlukan adanya tambahan axtra yang terisolasi pula, tetapi sebaiknya anda pakai saja tembaga-aluminium atau kuningan yang dibungkus dengan pipa pembungkus yang anti karat.

Tugas pembungkus itu sebagai penunjang yang baik untuk mutu antena. Pipa pembungkus bisa dipakai PTFE atau yang lain yang rugi-ruginya rendah sekali dengan tujuan untuk menyambung element yang ada. Pembungkus bisa juga pakai pipa air yang mempunyai diameter 12 mm – 15 mm atau ½ inci maupun 5//8 inci.

 

            4.5 Penyesuaian Impedansi dan Lain-lain (Feeding and Matching).

Langkah setelah membuat konstruksi kita juga harus melakukan metode feedantene collinier dengan memakai kabel koaksial 50 Ohm atau 75 Ohm. Untuk element dan pendereaksikan harus sefasa, ini dihubungkan satu sama lainnya dengan pertolongan stub ¼ lambda, maka semua titik itu merupakan feeder yang tidak seimbang. Namun dengan memakai balun bisa menaikkan impedansi sekitar 4 : 1 kira-kira sekitar 200 Ohm, dengan begitu pennyesuaian pada titik VSWR yang rendah bidsa didapatkan, jalanharus mencapai titik feeder sebelum dilakukan penyambungan yang tepat sepanjang jalur collinier, maka konfigurasi collinier 2, 3 dan 4 element bisa dipakai seperti yang diperlihatkan dalam gambar 8.

 

 

 

BAB V

PENUTUP

1.     Kesimpulan

a.       Keandalan sebuah antena dipengaruhi oleh kerja gelombang radio dan karakter gelombangnya. Keandalamn antena juga dipengaruhi pula dengan kondisi perambatannya.

b.      Gelombang radio adalah kombinasi medan listrik dan magnetik dengan energi yang sama besarnya.

c.       Polarisasi untuk antena ½ gelombang selalu terarah dengan sumbu serta jarak yang cukup jauh bisa dianggap sebagai gelombang yang datar.

d.      Pembuatan antena secara umumnya dibuat dari bahan logam yang memiliki daya konduktivitas yang besar seperti material logam : tembaga, aluminium, dan lain-lain.

e.       Antena hipotesis biasa juga disebut sebagai antena isotropis dan sudah menjadi ukuran umum untuk perbandingannya dengan penampilan model-model antena lainnya.

f.       Proses untuk mendapatkan penguatan yang efektif dengen memberikan tambahan pada elemen aktifnya seperti dipole, maka antena tersebut akan menjadi sususnan yang aktif sehingga gain yang dipasangkan dinamakan penguatan yang aktif.

g.      Ukuran fisik antena merupakan faktor utama untuk bisa berhasil tidaknya sesuatu antena radio pemancar yang dipakai, sebab ukuran antena menjadi andalan utama untuk mencapai suatu keberhasilan suatu antena untuk dinilai baik.

h.      Konduktor bumi adalah bagian yang sangat sempurna sekali dalam kondisi yang bagaimanapun keadaannya tetap merupakan konduktor yang paling baik sekali.

i.        Antena omnidirectional yang populer adalah antena 5/8 lambda ground plane meskipun bukan termasuk jenis efisien untuk setiap pemakaiannya.

j.        Penambahan element bisa dilakukan dengan tujuan mendapatkan penguatan yang lebih tinggi lagi  dan hasil yang diperoleh bisa lebih baik lagi.

k.      Antena model end-fire merupakan prototipe dari antena beam yang efisien untuk dua meter band = 70 cm UHF.

l.        Saluran transmisi umum kawat terbuka terdiri dari dua buah konduktor paralel yang jaraknya kecil, terutama dalam fraksi panjang gelombang.

m.    Syarat utama untuk mempertahankan efisiensi antena adalah dengan jalan menjamin bahwa VSVR harus mencapai titik paling rendah sendiri, juga meyakinkan antara output pemancar dengan kabel feeder.

n.      Faktor yang mempengaruhi propagasi adalah fasa sinyal langsung dan daya pantulan yang tiba diantenenya serta variasi yang sangat besar sekali.

 

2.     Saran

Sebaiknya dalam pembuatan makalah, mahasiswa dibimbing oleh dosen yang mengajarkan mata kuliah yang berhubungan dengan pembuatan makalah tersebut, agar mahasiswa tidak mendapat banyak kesulitan dan hambatan dalam menyelesaikan tugasnya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tidak ada komentar:

Featured Post

SISTEM KOMPUTER

 PERANGKAT KERAS KOMPUTER Perangkat keras  komputer adalah istilah kolektif yang digunakan untuk menggambarkan salah satu komponen fisik kom...