2. parameter dsr ant 1

Upload: fridynaintan

Post on 05-Nov-2015

228 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

ahdugsodu

TRANSCRIPT

Slide 1

PARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASAR ANTENAPARAMETER DASARKOESMARIJANTOANTENA1. Pola Radiasi (radiation pattern)2. Radiation Power Density3. Intensitas Radiasi4. Beamwidth5. Directivity6. Efisiensi Antena7. Gain8. Beam Efficiency9. Bandwidth10. Polarisasi11. Impedansi Input12. Efisiensi Radiasi Antena13. Return Loss14. Faktor Pantulan IGI15. VSWRPARAMETER DASAR ANTENA

1. Pola Radiasi (radiation pattern) didefinisikangambaran secara grafik sifat-sifat radiasi antena sebagai fungsi koordinat ruang.

Pola radiasi ditentukan pada medan jauh dan digambarkan sebagai koordinat arah. Sifat-sifat radiasi ini mencakup intensitas radiasi, kuat medan (field strenght), phasa atau polarisasi (Balanis 2005:27).Sebagaian besar sifat-sifat radiasi itu adalah distribusi ruang tiga dimensi energi yang diradiasikan, sebagai fungsi posisi pengamatan sepanjang radius konstan. Koordinat yang sesuai ditunjukkan dalam gambar.Gambar 2.1 Sistem koordinat untuk analisis antena

Gambar 2.1 Sistem koordinat untuk analisis antenaa. Pola medan (skala linier) menunjukkan plot besaran medan elektrik atau magnetik sebagai fungsi sudut ruang.b. Pola daya (skala linier) menunjukkan plot square medan elektrik atau magnetik sebagai fungsi sudut ruang.c. Pola daya (dalam dB) menunjukkan besaran medan elektrik atau magnetik , dalam dB, sebagai fungsi sudut ruang.contd

a.b. c.Pola medan dua dimensi ternormalisasi (skala linier), pola daya (skala linier), dan pola daya (diplot pada logaritmik skala dB) antena linier 10 elemen sumber isotropik, dengan spasi d = 0,25l antar elemen (gambar di bawah).contdTanda positif (+) dan negatif (-) padalobe menunjukkan polarisasi relatif terhadap amplitudo antara beberapa lobe, yang berubah (pengganti) sebagai titik null yang bersilangan. Untuk menemukan titik pola diperoleh setengah daya (titik -3 dB), relatif terhadap nilai maksimum dari pola.Gambar 2.2 Pola medan dua dimensi (skala linier), pola daya (skala linier), dan pola daya (dalam dB) antena linier array 10 elemen dengan spasi d = 0,25lcontda. Pola medan maksimum pada nilai 0,707 (gambar a).b. Pola daya (dalam skala linier) pada nilai 0,5 daya maksimum (gambar di b).c. Pola daya (dalam dB) pada nilai -3 dB daya maksimum (gambar c).Dalam praktek, pola tiga dimensi diukur dan dicatat dalam serangkaian pola-pola dua dimensi, tetapi untuk aplikasi yang lebih praktis, beberapa plot pola sebagai fungsi untuk beberapa nilai tertentu , dan beberapa plot sebagai fungsi untuk beberapa nilai-nilai tertentu , memberikan banyak manfaat dan informasi yang diperlukan.

(a) Lobe radiasi dan beamwidth pola antena.(b) Plot linier pola daya dan lobe terpadu dan beamwidth.1.1 Lobe Pola RadiasiBeberapa bagian pola radiasi ditunjukkan sebagai lobe yang dapat disubklasifikasikan menjadi lobe major atau main, minor, back.Lobe radiasi adalah bagian pola radiasi yang dibatasi oleh daerah-daerah intensitas radiasi relatif kuat. Gambar (a) menunjukkan pola kutub 3 dimensi simetris dengan sejumlah lobe-lobe radiasi. Beberapa lobe radiasi intensitas radiasinya lebih besar dari lobe-lobe lainnya, tetapi semua pola itu diklasifikasikan sebagai lobe. Gambar (b) menggambarkan pola dimensi linier (satu bidang gambar (a) dengan karakteristik-karakteristik pola sama ditunjukkan dalam gambar b.

Lobe radiasi dan beamwidth pola antena.

Plot linier pola daya dan lobe terpadu dan beamwidth.

Pola amplitudo medan jauh tiga dimensi ternormalisasi, diplot pada skala linier, antena array linear 10-elemen sumber isotropik dengan jarak, d = 0.25 dan pergeseran fasa = - 0.6, antar elemen ditunjukkan pada gambar di bawah. contdPola amplitudo antena, secara umum, ketiga komponen medan listrik (Er, E, E) pada tiap titik pengamatan permukaan bola jari-jari konstan r = rc, (Gambar 2.1). Bidang ini, komponen radial Er untuk semua antena adalah nol atau makin kecil dibandingkan dengan yang lain, atau keduanya. Beberapa antena, tergantung pada geometri dan juga jarak pengamatan, mungkin hanya satu, dua, atau ketiga komponen. Secara umum, besarnya total medan listrik| E | = | Er |2 + | Eq |2 + |Ef|2. Jarak radial pada Gambar 2.4, dan yang sama, merupakan besarnya | E |. Gambar 2.4 Pola medan amplituda tiga dimensi (skala linier), pola daya (skala linier), dan pola daya (dalam dB) antena linier array 10 elemen dengan spasi d = 0,25l1.2 Pola Isotropik, Directional, dan OmnidirectionalRadiator isotropik didefinisikan sebagai antena lossless secara hipotesis mempunyai radiasi yang sama ke segala arah. Walaupun ideal, secara fisik tidak bisa realisasikan. Sering diambil sebagai acuan untuk mengungkapkan sifat arahan dari antena yang sebenarnya. Antena directional salah satu antena yang memiliki sifat memancarkan atau menerima gelombang elektromagnetik lebih efektif untuk beberapa arah. Istilah ini biasanya diterapkan pada antena yang mempunyai directivity maksimum secara signifikan lebih besar dari dipole setengah gelombang. Contoh antena dengan pola radiasi terarah (Gambar 2.5 dan 2.6). Gambar 2.6 adalah nondirectional pada bidang azimut [f (f), = /2] dan terarah pada bidang elevasi [g (), q = konstan]. Jenis pola ditetapkan sebagai omnidirectional, dan didefinisikan sebagai salah satu "memiliki pola dasarnya nondirectional pada bidang tertentu (arah azimuth) dan pola arah dalam setiap bidang ortogonal (arah elevasi). Pola omnidirectional kemudian tipe khusus pola terarah. Gambar 2.5 Prinsip pola medan E dan medan H untuk antena horn

Gambar 2.6 Pola antena omnidirectionalContoh antena dengan pola radiasi terarah (Gambar 2.5 dan 2.6). Gambar 2.6 adalah nondirectional pada bidang azimut [f (f), = /2] dan terarah pada bidang elevasi [g (), q = konstan]. Jenis pola ditetapkan sebagai omnidirectional, dan didefinisikan sebagai salah satu "memiliki pola dasarnya nondirectional pada bidang tertentu (arah azimuth) dan pola arah dalam setiap bidang ortogonal (arah elevasi). Pola omnidirectional kemudian tipe khusus pola terarah. 1.3 Field RegionRuang disekeliling antena biasanya relatif, dibagi menjadi tiga daerah : (a) daerah medan dekat reaktif (reactive near-field),(b) daerah medan dekat radiasi (Fresnel), (radiating near-field)(c) daerah medan jauh (Fraunhofer) seperti ditunjukkan Gambar 2.7 (far-field).Daerah medan dekat reaktif didefinisikan sebagai daerah medan dekat sekeliling antena. Pada daerah ini medan reaktif sangat berpengaruh. Untuk kebanyakan antena batas atas daerah ini umumnya diambil pada jarak R < 0,62.D3/ dari permukaan antena dengan panjang gelombang dan D dimensi terpanjang antena. Daerah medan dekat radiasi (Fresnel) didefinisikan daerah medan antena diantara daerah medan dekat reaktif dan daerah medan jauh ini medan-medan radiasi sangat berpengaruh dan distribusi medan sudut (angular field distribution) bergantung pada jarak dari antena. Batas bawah daerah medan ini diambil pada jarak R 0,62. D3/ dan batas atasnya pada jarak R 2D2/, dengan D dimensi terpanjang antena. Kriteria ini didasarkan pada kesalahan fasa maksimum /8. Daerah medan jauh (Fraunhofer) didefinisikan sebagai daerah medan antena, dengan distribusi medan sudut sangat bergantung pada jarak dari antena. Bila antena mempunyai dimensi keseluruhan maksimum D, umumnya daerah medan jauh diambil pada jarak lebih besar dari 2D2/ dari antena. Untuk menggambarkan variasi pola-pola sebagai fungsi jarak radial, dalam Gambar 2.7 diberikan tiga pola reflektor parabolik yang ditentukan pada jarak R = 2D2/, 4D2/, dan R sama dengan tak terhingga. Bila diamati, pola-pola itu hampir identik, dengan beberapa perbedaan dalam struktur pola sekitar nul pertama dan pada arah dibawah 25 dB. Karena jarak tak terhingga tidak ada dalam praktek, lebih umum yang digunakan sebagai kriteria jarak minimum pengamatan medan jauh adalah 2D2/.

Gambar 2.7 Daerah medan sebuah antena

Gambar 2.7 Daerah medan sebuah antena1.3 Field RegionRuang disekeliling antena biasanya relatif, dibagi menjadi tiga daerah : (a) daerah medan dekat reaktif (reactive near-field),(b) daerah medan dekat radiasi (Fresnel), (radiating near-field)(c) daerah medan jauh (Fraunhofer) seperti ditunjukkan Gambar 2.7 (far-field).2. Rapat Daya Radiasi Untuk menentukan daya radiasi rata rata sebuah antena, mulai dengan vektor pointing sesaat S (vektor densitas daya) yang didefinisikan sebagai persamaanAsumsikan bahwa antena dibatasi oleh permukaan S,S = E x H(V/m x A/m = W/m2 )

Gambar 2.8 Daerah radiasi dengan permukaan S

dengan, ds = diferensial permukaan = satuan vektor normal untuk ds2. Rapat Daya Radiasi Gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk mengirimkan informasi melalui media wireless atau struktur pemandu, dari satu titik ke titik lain. Secara alamiah dianggap bahwa daya dan energi yang berhubungan dengan medan elektromagnetik. Besaran yang digunakan untuk menjelaskan daya yang terkait dengan gelombang elektromagnetik adalah vektor Poynting sesaat, didefinisikan sebagai

vektor pointing sesaat (W/m2)intensitas medan listrik sesaat (V/m)intensitas medan magnet sesaat (A/m)dengan,

daya total sesaat (W)vektor satuan pada permukaanluas permukaan tertutup area kecil sekali (m2)

Average Poynting vector

In far field,

Untuk medan waktu harmonis, maka waktu rata-rata Poynting Vektor sesaat (vektor waktu rata-rata densitas daya) didapat dengan cara mengintegralkan poynting vektor sesaat dalam satu periode waktu (T)dan dibagikan dengan periode itu sendiri.

Medan magnetik sesaat dapat dituliskan sebagai persamaan

Persamaan di atas memberikan persamaan Poynting Vector sesaat dalam bentuk

Waktu harmonis Integrasi dengan Nol pada T tertentuWaktu khusus

3. Intensitas RadiasiIntensitas radiasi merupakan daya radiasi per sudut soliditas normalisasi daya radiasi terhadap satuan bola (sphere).

Pada medan jauh, radiasi medan listrik dan magnet akan bervariasi sebesar 1/r dan arah vektor densitas daya (Prata-rata) berputar kearah keluar permukaan. Jika kita asumsikan bahwa permukaan S merupakan sebuah jari-jari spheris (bola) r, kemudian integral untuk total waktu rata-rata daya radiasi akan menjadi persamaan,

Jika definisi Prata-rata r2 = U (q, f) sebagai intensitas radiasi, kemudian

dengan dW = sin q dq df definisi dari turunan sudut soliditas. Satuan untuk intensitas radiasi didefinisikan sebagai satuan Watt per satuan sudut soliditas. Intensitas radiasi rata-rata ditentukan dengan cara membagi intensitas radiasi dengan luas satuan bola (4), yang akan memberikan persamaan,

Intensitas radiasi rata-rata antena menyatakan intensitas radiasi sebuah titik sumber yang menghasilkan nilai yang sama dengan daya radiasi antena tersebut.3. Intensitas RadiasiIntensitas radiasi didefinisikan sebagai daya yang diradiasikan dari antena per satuan sudut soliditas. Intensitas radiasi adalah parameter medan jauh, dan hanya dapat diperoleh dengan mengalikan kepadatan radiasi dengan kuadrat jarak. Dalam bentuk matematis dinyatakan,

dengan, U = intensitas radiasi [W/satuan sudut solid (steradian)] Wrad = kerapatan radiasi (W/m2)U = r2. Wrad

Daya total diperoleh dengan mengintegrasikan intensitas radiasi, padat seluruh sudut 4.dengan, ds = elemen sudut solid = sin q dq dfUntuk sumber isotropik U menjadi independen terhadap sudut dan f, seperti pada Wrad.

Atau intensitas radiasi sumber isotropis,

4. Beamwidth

Terkait dengan pola antena, parameter yang dimaksud adalah beamwidth. Pola beamwidth didefinisikan sebagai pemisahan sudut antara dua titik yang sama pada sisi yang berlainan dari pola maksimum. Salah satu beamwidth paling banyak digunakan adalah Half-Power Beamwidth (HPBW), yang didefinisikan (IEEE) sebagai: Pada permukaan terdiri dari arah maksimum, sudut antara dua arah dengan setengah intensitas radiasi". Beamwidth lainnya adalah pemisahan sudut antara pola nulls pertama, dan ditunjukkan sebagai First-Null Beamwidth (FNBW).

Gambar 2.9 Pola daya tiga dan dua dimensi (skala linier) 4. Keterarahan (directivity)Intensitas radiasi merupakan daya radiasi per sudut soliditas normalisasi daya radiasi terhadap sebuah satuan spheris.

Perbandingan intensitas radiasi dalam arah tertentu dari antena ke intensitas radiasi rata-rata kesegala arah.U = r2. Wraddengan, Wrad = kerapatan radiasi r = jarakIntensitas radiasi, U :Daya total yang diradiasikan, Prad :

dengan, ds = elemen sudut soliditasSumber isotropik untuk :

Directivity, D :

Maximum Directivity, D :

dengan, D = directivity (tanpa dimensi)D0 = maximum directivity (tanpa dimensi)U= intensitas radiasi (W/satuan sudut solid)Umax= intensitas radiasi maksimum (W/satuan sudut solid)U0= intensitas radiasi sumber isotropik (W/satuan sudut solid)Prad= daya total teradiasi (W)Untuk sumber isotorpik (persamaan di atas), bahwa directivity merupakan kesatuan, karena U, Umax, dan U0 adalah sama satu dengan yang lain.dengan, D = directivity (tanpa dimensi)D0 = maximum directivity (tanpa dimensi)U= intensitas radiasi (W/satuan sudut solid)Umax= intensitas radiasi maksimum (W/satuan sudut solid)U0= intensitas radiasi sumber isotropik (W/satuan sudut solid)Prad= daya total teradiasi (W)Untuk sistem koordinat bola (spherical), total directivity maksimum D0 untuk komponen ortogonal q dan f sebuah antenaD0 = Dq + Dfdengan,

dengan, Uq = intensitas radiasi arah tertentu terkandung komponen medan qUf = intensitas radiasi arah tertentu terkandung komponen medan f(Prad)q = daya teradiasi kesemua arah terkandung komponen medan q (Prad)f = daya teradiasi kesemua arah terkandung komponen medan f

4.1 Pola Keterarahan (directional pattern)

Untuk antena dengan satu lobe utama sempit dan lobe-lobe kecilnya diabaikan, berkas sudut solid (beam solid angle) hampir sama dengan hasil kali lebar beam 1/2 daya dalam dua bidang tegak lurus, ditunjukkan gambar 2.10a. Untuk pola simetris rotasi, lebar berkas 1/2 daya sama dalam dua bidang tegak lurusnya, seperti gambar 2-10b.Gambar 2.10 Sudut-sudut ruang berkas untuk pola radiasi simetris dan non-simetris

Sudut soliditas berkas (beam) didekati dengan,A 1r 2r dengan, 1r = lebar berkas 1/2 daya dalam satu bidang (rad)2r = lebar berkas 1/2 daya dalam satu bidang pada sudut kanan terhadap bidang lainnya (rad)

Nilai keterarahan antena dapat diketahui dari pola radiasi antena tersebut, semakin sempit main lobe, maka keterarahannya semakin baik dibanding main lobe yang lebih lebar. Nilai keterarahan dilihat dari pola radiasi sebuah antena, dinyatakan dengan persamaan,dengan, D0 (dB)= keterarahan (directivity) (dB) Q1d= half-power beamwidth pada satu bidang (0) Q2d = half-power beamwidth pada bidang lain (0)

5. Efisiensi AntenaDaya radiasi antena tidak akan seluruhnya untuk dipancarkan ke antena dari sumber tegangan. Faktor rugi-rugi sangat berpengaruh terhadap efisiensi antena serta dapat diidentifikasi. Total efisiensi antena e0 digunakan untuk menentukan rugi-rugi pada terminal input dan struktur antena, seperti rugi-rugi terjadi,1. pantulan karena ketidaksesuaian antara saluran transmisi dan antena2. rugi-rugi I 2R (konduksi dan dielektrik)

Gambar 2.11 Terminal referensi dan rugi-rugi antenaSecara umum, efisiensi keseluruhan dapat ditulis,e0 = er ec eddengan, e0 = efisiensi total (tanpa dimensi) er = efisiensi refleksi (mismatch) = (1 - IGI2) (tanpa dimensi) ec = efisiensi konduksi (tanpa dimensi) ed = efisiensi dielektrik (tanpa dimensi) G = tegangan koefisien pantul pada terminal input antena [G = (Zin Z0)/(Zin + Z0), dengan Zin = impedansi input antena, Z0 = impedansi karakteristik saluran transmisi]VSWR = voltage standing wave ratio =

Biasanya ec dan ed sangat sulit untuk dihitung, tetapi dapat ditentukan secara ekperimen. Hal ini dengan pengukuran tidak bisa dipisahkan, dan biasanya dituliskan sebagai,e0 = er ecd = ecd (1 I GI2) dengan, ecd = ec ed = efisiensi radiasi antena, digunakan berhubungan dengan gain dan directivity.6. Gain (penguatan)Ukuran lain untuk mendiskripsikan performa antena adalah gain. Penguatan merupakan ukuran yang menentukan nilai efisiensi antena dan juga kemampuan keterarahannya.Gain antena didefinisikan sebagai perbandingan intensitas (arah tertentu), pada intensitas radiasi yang diberikan bila daya yang diterima dengan teradiasi secara isotropik.Penguatan daya (power gain) antena pada arah tertentu didefinisikan sebagai 4 kali perbandingan intensitas radiasi dengan daya daya total yang diterima (input).

Dalam banyak kasus, penguatan relatif didefinisikan sebagai perbandingan penguatan daya pada arah tertentu dengan penguatan daya antena acuan. Antena acuan biasanya dipole, horn, atau antena lainnya yang penguatannya dapat dihitung atau diketahui. Tetapi dalam banyak kasus, antena acuan adalah sumber isotrop tanpa rugi.

Maka,Daya teradiasi total (Prad) adalah sebanding dengan daya input total (Pin)

(tanpa dimensi)Prad = ecd .Pindengan, ecd adalah efisiensi radiasi antena (tanpa dimensi)

Rugi-rugi koneksi biasanya disebut sebagai rugi-rugi refleksi (mismatch), dan sebelumnya dijelaskan efisiensi refleksi (mismatch) er, yang terkait dengan koefisien refleksi e0 = er ecd = ecd (1 I GI2) atau er = (1 I GI2). Jadi, menetapkan absolute gain, Gabs yang menjelaskan rugi-rugi refleksi/ketidaksesuaian (karena koneksi elemen antena ke saluran transmisi), dan dapat ditulis sebagai Gabs (q, f ) = er Gabs (q, f ) = (1 I GI2)Gabs (q, f ) = er ecd D (q, f ) = e0 D (q, f )Dengan cara yang sama, gain absolut maksimum G0abs yang terkait directivity maksimum D0,G0abs (q, f ) = Gabs (q, f ) |max = er Gabs |max = (1 I GI2)G (q, f ) |max = er ecd D (q, f ) |max = e0 D (q, f ) |max = e0D0Untuk sistem koordinat bola, gain total maksimum G0 untuk komponen orthogonal q dan f antena dapat ditulis, G0 = Gq + Gf

dengan, Uq = intensitas radiasi arah tertentu terkandung komponen medan qUf = intensitas radiasi arah tertentu terkandung komponen medan f(Prad)q = daya teradiasi kesemua arah terkandung komponen medan q (Prad)f = daya teradiasi kesemua arah terkandung komponen medan fJika 1 dipilih sebagai sudut null pertama atau minimum, maka beam efficiency menunjukkan jumlah daya pada major lobe dibandingkan dengan daya total. Beam efficiency sangat tinggi (antara nulls atau minimum), biasanya tinggi 90, diperlukan untuk antena yang digunakan dalam radiometri, astronomi, radar, dan aplikasi lain dengan sinyal yang diterima melalui minor lobe harus diminimalkan.Parameter lain yang sering digunakan untuk menilai kualitas antena pemancar dan penerima adalah beam effisiency. Untuk antena dengan lobe utama diarahkan sepanjang sumbu z ( = 0), beam efficiency (BE) didefinisikan

BE =daya yang dipancarkan (diterima) dengan sudut kerucut q1daya yang dipancarkan (diterima) oleh antena7. Beam Effiency8. BandwidthLebar bidang (bandwidth) antena didefinisikan sebagai "rentang frekuensi kerja antena, terkait dengan beberapa karakteristik, sesuai dengan standar yang ditentukan. Bandwidth dapat dianggap sebagai rentang/kisaran frekuensi, dikedua sisi frekuensi tengah (frekuensi resonansi untuk dipole), dengan karakteristik antena (impedansi masukan, pola, beamwidth, polarisasi, side lobe level, gain, arah beam, efisiensi radiasi) berada dalam nilai yang diterima frekuensi tengah.Untuk antena broadband, bandwidth biasanya dinyatakan sebagai perbandingan frekuensi atas dan bawah. Misalnya, bandwidth 10:1 menunjukkan bahwa frekuensi atas adalah 10 kali lebih besar dari yang lebih rendah. Untuk antena narrowband, bandwidth dinyatakan sebagai persentase dari perbedaan frekuensi (atas dan bawah) di atas frekuensi tengah bandwidth. Misalnya, bandwidth 5% menunjukkan bahwa perbedaan frekuensi yang diterima adalah 5% dari frekuensi tengah bandwidth.

Salah satu cara untuk menentukan efisiensi kerja sebuah antena berdasarkan range frekuensinya adalah dengan mengukur VSWR, antena yang bagus memiliki nilai VSWR < 2 (RL < -10 dB) dengan : BW = bandwidth dalam persen (%) Br= bandwidth rasio fu= jangkauan frekuensi atas (Hz) fl= jangkauan frekuensi bawah (Hz)

Pengukuran bandwidth berdasarkan plot return loss Polarisasi antena dibedakan menjadi tiga macam, yaitu polarisasi linier, polarisasi lingkaran, dan polarisasi ellips 9. PolarisasiPolarisasi antena didefinisikan sebagai polarisasi (pengkutuban) gelombang yang dipancarkan (diradiasikan) oleh antena.Polarisasi gelombang teradiasi didefinisikan sebagai sifat-sifat gelombang elektromagnetik yang menjelaskan arah perubahan waktu dan nilai relatif vektor medan listrik;

khususnya, gambaran yang menunjukkan sebagai fungsi waktu oleh gerakan vektor pada lokasi tetap dalam ruang, dan penginderaan vektor menunjukkan pengamatan sepanjang arah rambatnya, (a) Polarisasi linier (vertikal).(b) Polarisasi linier (horizontal).(c) Polarisasi lingkaran tangan kanan.(d) Polarisasi lingkaran tangan kiri.(e) Polarisasi ellips tangan kanan.(f) Polarisasi ellips tangan kiri.Putaran gelombang

Impedansi input didefinisikan sebagi impedansi yang ditunjukkan oleh antena pada terminal-terminalnya atau perbandingan antara tegangan terhadap arus pada pasangan terminalnya (Balanis, 2005:80). Transfer daya maksimum hanya dapat terjadi jika impedansi antena tersebut matching dengan bebannya.10. Impedansi InputPerbandingan tegangan terhadap arus pada terminal ini, dengan tanpa beban, menentukan impedansi antena yaitu ZA = RA + jXA

Antena dalam mode transmisi Rangkaian ekivalen antena dengan : ZA = impedansi antena di terminal a - b () RA= resistansi antena di terminal a - b () XA= reaktansi antena di terminal a - b ()RA = Rr + RL dengan : Rr = resistansi radiasi antena RL= resistansi rugi-rugi antena Return loss adalah salah satu parameter digunakan untuk mengetahui berapa banyak daya yang hilang pada beban dan tidak kembali sebagai pantulan. RL merupakan parameter seperti VSWR yang menentukan matching antara antena dan transmitter. 11. Return LossKoefisien pantulan (reflection coefficient) adalah perbandingan antara tegangan pantul dengan tegangan maju (forward voltage). Antena yang baik akan mempunyai nilai return loss dibawah -10 dB, yaitu 90% sinyal dapat diserap, dan 10%-nya terpantulkan kembali. Koefisien pantul dan return loss didefinisikan sebagai (Punit, 2004 : 19) :

RL = -20 log IGI (dB)dengan :G= koefisien pantulVr= tegangan gelombang pantul (reflected wave) Vi= tegangan gelombang datang (incident wave) RL= Return Loss ( dB ) Untuk matching sempurna antara transmitter dan antena, maka nilai = 0 dan RL = - yang berarti tidak ada daya yang dipantulkan, sebaliknya jika = 1 dan RL = 0, maka semua daya akan dipantulkan.Bila kondisi matching tidak tercapai, kemungkinan akan terjadi pantulan dan hal ini yang menyebabkab terjadinya gelombang berdiri (standing waves). Karakteristik ini disebut Voltage Standing Wave Ratio (VSWR). Persamaan untuk menentukan besarnya VSWR adalah (Kraus, 1988: 833)12. Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)

VSWR merupakan pengukuran dasar dari matching impedansi antara pemancar dan antena. Semakin tinggi nilai VSWR, maka semakin besar pula mismatch, dan semakin minimum VSWR, maka antena semakin matching. Dalam perancangan, antena biasanya memiliki nilai impedansi masukan sebesar 50 atau 75 .E

E

w

w

E

E

w

E

w

E

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

Generator(Zg)

Radiatedwave

Antenna

a

b