antena pemancar omni

Upload: ardhie-adhanie

Post on 14-Jul-2015

127 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 5/12/2018 Antena pemancar omni

    1/5

    Antena Pemancar Omni Frekuensi " .., .., '" (M. Baryir)

    ANTENA PEMANCAR OMNI FREKUENSI 2,4 GHz UNTUK HOTSPOTPOLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMA WEM. Basyir1

    ABSTRAK

    MakaIah in i membahas pembuatan antenna Omnidirectional dengan frekuensi kerja 2,4 GHz untuk jaringan wirelessLAN. Mengingat semakin banyaknya client yang ingin terkoneksi pada jaringan komputer setempat, untukmemudahkan hubungan antara client dan server dibuatlah teknologi nirkabel yaitu antena Omnidirectional 2,4 GHzpada sisi server, selain menghemat biaya untuk penarikan kabel, teknologi ini sangat praktis dan efisien, Denganmemanfaatkan kabeI koaxial tipe RG~214 yang tersusun dari beberapa segrnen ~A, maka menghasilkan antenaOmnidirectional yang sesuai dengan standar aplikasi IEEE 802.11 bIg. Penarnbahan jumlah segrnen antenaOmnidirectional akan mernpengaruhi besarnya gain antena, semakin banyak segmen antena maka semakin besar pulagain antena isotropis (dBi).Kata Kunci: Omnidirectional, koneksl, jaringan, kabe! koaaa!PENDAHULUAN

    Kebutuhan akan informasi sudah tldak bisadibatasi lagi seiring perkembangan teknologi yangsemakin cepat. Salah satu media inforrnasi yaituinternet yang terkoneksi dengan jaringan komputer.Salah satu bentuk jarlngan komputer yaitu wireless.Untuk dapat saling berhubungan juga dibutuhkansebuah antena misalnya antenna Omnidirectionaldengan frekuensi kerja 2,4 GHz untuk jaringan wirelessLAN.Dengan memanfaatkan kabel koaxial tipe RG-214 yangtersusun dari beberapa segrnen Y 2 ,1 makamenghasilkan antena Omnidirectional yang sesuaidengan standar aplikasi IEEE 802.11 bIg. Penarnbahanjurnlah segmen autena Omnidirectional akanmempengaruhi besarnya gain antena, sernakin banyaksegmen antena maka semakin besar pula gain antenaisotropis (dBi).TINJAUAN PUSTAKA

    Kabel koaxiaI terdiri dari beberapa macam tipedan tlap-tiap tipenya memiliki laporan data atau namalainnya datasheet tersendiri, layaknya sepertikomporien elektronika, Datasheet sebuah kabel koaxialmeliputi : impedansi, diameter kabel, kapasitansi,attenuation, velocity factor dan lain-Iainnya, Berikut iniadalah persamaan untuk meneari besarnya impedansidan velocity factor sebuah kabel koaxial [7].

    z = J f .................. (I)Keterangan:Z =Impedansi, L =Induktansi dan C =Kapasitansi- I f (2)v- -KKeterangan :v =velocity, K =dielektrik dari insulasi kabel

    Velocity factor di sun merupakankarakteristikkecepatan sinyal listik atau gelornbang

    radio dan secara teknik dapat dikatakan juga sebagaifaktor pengali darl panjang gelombang radio yangdibawa oleh kabel tersebut. Lebih jelasnya nampakpada persamaan berikut :

    A=~ (3)vMaka persamaan panjang geJombang terhadapvelocity factor kabel koaxial [9]:.................. (4)

    dimana :A =panjang gelornbangv =veloeity factore = kecepatan rambat eahaya (3xl 08)METODE PENELITIAN

    Peraneangan antena pemanear ini terdiri dadpernbuatan antena dan pengaturan pada perangkatkomputer. Perancangan antena omni ini terdiri daribeberapa tahap : tahap perhitungan, pemotongan,pengupasan, pembersihan, dan tahap penyambungan.Untuk memanearkan sinyaI dari antena ini jugamemerlukan beberapa perangkat keras lainnya sepertiakses poin, kabel UTP, RJ45, dan kabel power.Bahan-bahan yang digunakan untuk membuatantena omni adalahI. Kabel RG 8 jumlah 3 meter2. Tang pemotong kabel 1 buah3. Solder I buah4. Timah Y 2 gulung5. Pisau pengupas kabel l buah6. Pipa listrik diameter % inch 4 meter7. Pipa kuningan ~ inch 2 meter8. Konektor N~Type 2 pasang

    Proses PembuatanAntena Omni bisa di dapat dengan pembeJianbarang yang sudah jadi dan dapat juga denganperancangan sendiri. Pada makalah ini akan diuraikan

    / adalah Dosen Politeknik Negeri Lhokseumawe41

  • 5/12/2018 Antena pemancar omni

    2/5

    Jurnal Litek Volume 5. Nomor 2, September 2008: hal. 41-45

    pembuatan antena dengan perancangan sendiri,sehingga user diharapkan mengerti benar tentang prosespembuatan antena pemenear Omni.Melakukao Perhituogao

    Gambar I Disain antena Omnidirectional 2,4 GHz [9JPada Gambar I di atas merupakan desain

    keseluruhan dati antenna Omnidirectional yang akandirancang terdiri dari 8 segmen dan penjelasan bahwa \4A . (panjang gelombang) terletak di atas dan N-connector di bawahnya dan setiap segmennya lalah lh. . 1 . . Setiap segmen dari antena ialah ! / z ~ yangpanjangnya dipengaruhi oleh faktor pengali dari kabelRG-214 dengan nama lain Velocity Factor (VF), setelahdiketahui bila Velocity Factor kabel RG-214 ialah 0.66dan impedansinya 50 U (ohm). Maka perhitungan untukmencari panjang tiap segmennya jadi untuk mengetahuibesar ~ . . 1 . dari

    1/2.4=~2xf ............. _.... (5)Persamaan di atas belum termasuk Velocity Factor darikabel RG-214, maka untuk mengetahui panjang tiapsegmennya menggunakan

    O,66xc1/2.4=-- (6)2xfSetelah I!liketahui harga e =3 x 108 m/s dan

    frekuensi harus diambil dad frekuensi tengah dari rangefrekuensi standar protokol 802.11 yaitu 2,4000-2,4835GHz agar antena

  • 5/12/2018 Antena pemancar omni

    3/5

    Antena Pemancar Omni Frekuensi (M. Basyir)

    antena tersebut seperti pada Gambar 5, yang tersusundati 8 segmen. Selanjutnya untuk menguatkankonstruksi antena, maka antena perlu dilapisi pipa PVC(paralon) berdiameter % inehiBlok Diagram Perancangan Pemancar Omni

    Blok diagram peraneangan pemanear omnisecara keseluruhan ditunjukkan dalam gam bar di bawahini.

    Powersuplay Radio

    AccesPoint

    AntenaPemancarOmni

    KomputerGambar 6. Blok diagram perancangan pernanear Omni

    Fungsi masing-masing blok:a. Power Suplay; Berfungsi sebagai pemberiantegangan DC 12 Volt untuk Acces Point.

    b. Komputer; Untuk mengatur penggunaan accespoint.

    c. Radio Acces Point; Acces point digunakan sebagaipengubah sinyal digital ke sinyal analog yang akandipancarkan melalui antenna omni.

    d. Antena Pemancar Omni; Sebagai pemancar sinyalyang dikeluarkan darl aeces point. '

    Konfigurasi PeralatanK~knfigurasi peralatan jaringan wireless LAN

    untuk Politeknik Negeri Lhokseumawe pada sisi basestasion dapat dilihat pada gambar 7.

    Gambar 7 Konfigurasi Peralatan Base Station [15]Access Point

    Sebuah Access Point mempunyai dua buahBridge Pori dan sebuah Pori Electric Power sebagaicatu daya bagi Access point. Satu Bridge Poriterhubung ke Intemert LAN dan sebuah Bridge Porilagi terhubung ke wireless network yaitu PC Card.Adapun spesifikasi Access Point yang digunkan padaperencanaan ini dapat dilihat pada table I berikut:

    T bell S ifikasi A P . ta spesr I SI ccess omEnviron- Operating 41 to122Fme n t Temperature

    Maximum Rate O f 36 FIh (20 CIh)changeAltitute Above Sea Up to 8000 ft (2,4Level Ian)Airflow Convention CooledOperating Humidity I ne ra ti na H u m id it yElectrical Input Voltage 120 VAC North

    America120-240VACInternational

    Frequency 60 H z North America47-63 InternationalOutput Voltage 2.4 VACCurrent 208mA

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    Langkah Pengukuran Pada PenerimaLangkah-langkah yang dilakukan dalam melakukanpengukuran sebagai berikut:1. Menghubungkan peralatan yang digunakan.2. Menyalakan laptop dan mernasang PCMClA card

    pada slot yang tersedia, memastikan antena danPCMCIA card sudah benar-benar terhubungdengan menggunakan kabel pigtail.

    3. Menyalakan Access Point (AP), memastikanindikasl led pada power menyala.

    4. Mengeset alamat IP pada laptop.Pengukuran daya pancarDaya pancar adalah 32 mW adalah 15,0 dBm.Pcngukuran Gain Antena

    Gain antena (Gt) dapat juga dihitung denganmenggunakan antena lain sebagai antena yang standardatau sudah memiliki gain yang standard Gs(10,41 dBi).Dengan mernbandingkan daya yang diterima antaraantena tandard (Ps=-40 dBm) dan antena yang akandiukur (Pt=-43 dBm) dari antena pernancar yang samadan dengan daya yang sama, diperoleh Gt=7,41 dBLHasil Pengukuran Lintasan gedung perpustakaandengan gedung utama,T bel2H 1 k dariaSI pengu uran gedung utama

    N o Pengukuran Hasil1 Lintasan 45 meter2 Frekuensi .2,412 GHz3 Noise -IOOdBm4 Sinya! + -58dBm5 Sinyal sinyal tertinggi (SNR+) 42dBm6 Speed 54.0Mbps7 TxPower -32mW (100%)8 Level power yang didukung 1.0mW - 32.0 mW9 Kualitas sinYII:! S an gat b aik

    43

  • 5/12/2018 Antena pemancar omni

    4/5

    Jurnal Litek Volume 5, Nomor 2, September 2008: lull. 41-45

    Gambar 8 Bentuk grafik sinyal yang dihasilkan.Basil Pengukuran Lintasan gedung perpustakaandengan gedung Jurusan Teknik elektro.

    I H '1abe 3 asi I pengukuran dari gedul!& elektroN o Peogukurao HasilI Lintasan 35 meter2 Frekuensi 2,412 GHz3 Noise -lOOdBm4 Sinyal + -82 dBm5 Sinyal sinyal tertinggi (SNR+) 18dBm6 Speed 12.0 Mbps7 Tx Power ~32 mW (100%)8 Level p o we r yang didukung 1.0 rnW - 32.0 rnW9 Kualitas sinyal baik

    '&~IGIDE3:c::zJ'94G. .4- S9n",a.a TIJAIro*6 _-T ......-.JE~DIl ' - . f .~=[Jn!-'4~ 1'II'98~]; f l i1 ~ qf " D II t J IB:-"i1Sh..L~:...1 PSCC'--~4'Sh..LSIatTiM(11gl:1 ; Dabl:S'i':ID

    Gambar 9 Bentuk grafik sinyal yang dihasilkan.Basil Pengukuran Lintasan gedung perpustakaandengan gedung laboratorium Teknik Elektro.Tabel 4 Hasil pengukuran dari gedung laboratoriumTeknik Elektro

    N o Peogukurao MasilI Lintasan 35 meter2 Frekuensi 2,412 GHz3 Noise -IOOdBm4 Sinyal + -62 dBm5 Sinyal sinyal tertinggi (SNR+) 38dBm6 Speed 54.0Mbps7 T x P ow er ~32 mW (100%)8 Level p o we r yang didukung 1.0mW-32.0 mW9 Kualitas sinyal Sangat baik

    Gambar 10 Bentuk grafik sinyal yang dihasilkan

    Basil Pengukuran Lintasan gedung perpustakaandengan gedung Teknik Sipil.Tabel 5. Hasll pengukuran dari gedung Teknik Sipil

    N o Peogukurao HasilI Lintasan 170 meter2 Frekuensi 2,412 GHz3 Noise -lOOdBm4 Sinyal + -82 dBm5 Sinyai sinyal tertinggi (SNR+) 18dBm6 Speed 12.0 Mbps7 TxPower ~32 mW (100%)8 Level power yang didukung 1.0 mW - 32.0 mW9 Kualitas sinyal balk

    . - . -- _. . ' . ... .Gambar 11. Bentuk grafik sinyal yang dlhasilkan.Basil Pengukuran Llntasan gedung perpustakaandengan gedung asrama mahasiswa

    44

  • 5/12/2018 Antena pemancar omni

    5/5

    An/eM Pemancar Omni Frekuensi (M. BafYir)

    Tabel 6. Hasil pengusuran dari asrama mahasiswaN o Pengukuran Hasil1 Lintasan 210 meter2 Frekuensi 2,412GHz3 Noise ~IOO dBm4 Sinya1 + -82 dRm5 Sinyal sinyal tertinggi (SNR+) 18 dBm6 Speed 12.0 Mbps7 TxPower ~32 rnW (100%)8 Level po wer y an g d id uk un g 1.0 mW - 32.0 mW9 Kualitas sinyal balk

    PembahasanDalam merancang atau mernbuat antena

    Omnidirectional model Vertical Collinear ada beberapahal yang periu diperhatikan diantaranya ialah panjang~ A . untuk setiap segmennya yang menentukan antenaOmnidireetional dapat bekerja baik pada frekuensi yangdiinginkan, Dan selanjutnya, jumlah segmen yangberpengaruh pada gain antena. Semakin banyak jumlahsegmen antena semakin besar pula gain antena, akantetapi besarnya gain antena tldak linier dengan jumlahbanyak segmen antena.

    Dari graftk sinyal yang dihasilkan pada pengukuranpola radiasi dapat dianalisa bahwa bentuk grafik polaraadlasi dari antena adalah seperti gambar di bawah ini .

    "(I zr~Gambar 13. Bentuk pola radiasi adanya penghalang

    Dan gam bar 13 di atas dapat dianalisa bahwasinyal yang dipanearkan dari antena omni ini tidakse1alu sarna jika terdapat penghalang. Pada lintasanyang terdapat penghalang seperti gedung bela jar ataulaboratorium, sinyal yang dlhasilkan akan berkurang.Sinyal maksimum yang dihasilkan adalah 48 dbm yangterletak pada titik 8. Sinyal yang besar ini dikarenakanlintasan antara antena pernanear dengan penerimatanpa penghalang apapun. Adapun sinyal minimumyang dihasllkan oleh pemancar ornni terletak padakawasan titik 10. Sinyal yang dihasilkan hanya -86dBm. Sinyal yang sedikit ini disebabkan banyaknyagedung yang dapat menghalang terpancamya sinyaldari antena omni, Perubahan naik turunnya sinyal yangditerima oleh ellen juga disebabkan karena peletakanantenanya yang sangat rendah sehingga mengakibatkanbanyak penghalang yang mungkin terjadi.Dari hasil pengukuran yang didapatkan dari tiap-tiap lintasan, sinyal yang paling tinggi terletak padaIintasan Gedung Utama dengan sinyal -58 dBm. SinyaJ

    yang tinggi ini disebabkan jarak antara antena pemancaromni dengan Gedung utama tanpa penghalang apapun,sedangkan penerimaan slnyal yang paling sedikit adalahterletak padan Gedung Asrama dengan sinyal -82 dBm.Sinyal yang sedikit ini disebabkan jarak pancar dariantena omni dengan Gedung Asrama yang jauh danadanya gedung-gedung dan Laboratorium yang dapatrnenghalang penerimaan slnyal seoara normal. Darihasil pengukuran dapat dilihat juga, bahwa antenaOmnidirectional untuk S-segmen Inl merupakan antenayang baik, karena memenuhi syarat nilai untuk SWR,rnaka antena Omnidirectional yang sudah dirancang inieocok untuk digunakan pada frekuensi 2,4 GHz yangsesuai dengan aplikasi protocol 802.llb/g yaituWireless-LaN, Maka antena Omnidirectional dapatdiaplikasikan sebagai antena P2r.tlP pada sarnbungan

    . W-LAN atau diaplikasikan sebagai antena pada APdalam ruangan WiFi.KESIMPULANDari hasil pengujian dan analisis dapat diarnbil

    klrnpulan sebagai berikut :I. Antena Omni direetional dapat diraneang dati kabelkoaxial yang tersusun dari segmen Y z A . dan dapatbekerja dengan baik pada frekuensi sekitar 2,4 GHzsesuai dengan perhitungan untuk nilai velocity faetordari kabel koaxial ialah 0,66.

    2. Penambahan jwnJah segmen antena Omnidirectionalakan mempengaruhi besarnya gain antena, semakinbanyak segmen antena maka semakin besar pula gainantena isotropis (dBi) .

    3 Level sinyal elient akan meningkat apabila serverdlpasangkan antena,dan antena yang cocok untukserver adalah antena Omnidireetional.

    DA}'TAR PUSTAKAII] Adullah. 2004. "Peraneangan Dan Pembuatan

    Antena Log Periodik Dipole Pada Jalur UHF"Skripsi: Lhoksewnawe: Jurusan Teknik Elekrto,Politeknik Negeri Lhokseumawe

    [2] Asrida. 2006. "Pereneanaan Sistem Wireless LocalArea Network Politeknik Negeri Lhokseumawe"Skripsi. Lhoksewnawe: Jurusan Teknik Elekrto,Politeknik Negeri Lhokseumawe.

    [3] Budi Aswoyo, Muhammad Milehan, "BasicPrinsiple Qf Antena",Radio CommunieationTraining, PENS-ITS, 6 _ 16 Desernber 2004.

    [4] Burjulius Renol. 2006. "Instalasi JaringanWireless". ItMedia Solution

    [5] Shoji Suhana Shigkhi. 2002. TeknikTelekomunikasi. Jakarta: PT Pradnya Pararnita.

    [6] http://www.edimax.com.tw/images/app-p2mp.gi.[7] http://www.jenving.se/tables.htm[8] http://www.stttelkO-ll.ac.id/stafINMA/index files/

    EE2323_7_Radiasi_Fina1.pdf _[9] http://www.wireless.gumph.org/artieies/homemadeomni.html, diakses 27 April 2007. .

    45

    http://www.edimax.com.tw/images/app-p2mp.gi.http://www.jenving.se/tables.htmhttp://www.stttelko-ll.ac.id/stafINMA/indexhttp://www.wireless.gumph.org/artieies/homemadehttp://www.wireless.gumph.org/artieies/homemadehttp://www.stttelko-ll.ac.id/stafINMA/indexhttp://www.jenving.se/tables.htmhttp://www.edimax.com.tw/images/app-p2mp.gi.