kajian fisika radio - spada.uns.ac.id

KAJIAN FISIKA RADIO

Rudi Hartono

Gelombang

Gelombang merupakan getaran yang merambat

pada suatu medium, Sebuah gelombang

mempunyai kecepatan, frekuensi dan panjang

gelombang. Masing-masing parameter

berhubungan melalui hubungan yang sederhana

sebagai berikut ;

Ket : C = Kecepatan rambat gelombang pada

medium ( m/s) cahaya

F = Frekuensi gelombang (Hz)

λ = Panjang gelombang (m)

T = Periode

Perhitungan ….

Frekuensi gelombang standar 802.11a adalah 5 GHz, hitung panjang gelombangnya :

Diket :

Jadi panjang gelombang dari perangkat standar802.11a adalah 0.06m

Frekuensi & lamda

Frekuensi adalah jumlah dari gelombang yang

melalui titik tertentu dalam sebuah perioda waktu.

Getaran per detik - Hz

Panjang gelombang (biasanya di kenal sebagai

lamda, ?) adalah jarak yang di ukur dari satu titik

dari sebuah gelombang ke titik yang sama di

gelombang selanjutnya.

Perilaku Gelombang Radio

Ada beberapa aturan yang sangat ampuh pada

saat merencanakan pertama kali untuk jaringan

nirkabel:

Semakin panjang panjang gelombang, semakin jauh gelombang

radio merambat.

Semakin panjang panjang gelombang, semakin mudah gelombang

radio melalui atau mengitari penghalang.

Semakin pendek panjang gelombang, semakin banyak data yang

dapat di kirim.

Polarisasi

Merupakan orientasi dari medan listrik(E) pada

beberapa titik di ruang bebas yang disesuaikan

dengan fisik dari antena tersebut. Ada beberapa

jenis polarisasi diantaranya:

Polarisasi……. lanjut

Linear Vertikal Linear Horizontal

Polarisasi……. lanjut

Antara antena pemancar danpenerima harus memilki polarisasi yang sama. Jika tidak sama, akanmengakibatkan loss daya yang ada dipenerimaan. Misalkan saja antenna pemancar menggunakan linear horizontal, sedangkan antenapenerima menggunakan linear vertical. Tentunya hal ini akan menyebabkanPLF(Polarization loss factor).

Dalam pemilihan polarisasi suatuantena harus disesuaikan denganpenggunaan dan daerah yang akandipasangkan.

Bandwidth

Bandwith adalah ukuran darisebuah wilayah / lebar / daerahfrekuensi. Jika lebar frekuensiyang digunakan oleh sebuah alatadalah 2.40 GHz sampai 2.48 GHz maka bandwidth yang digunakan adalah 0.08 GHz (atau lebih sering di sebutkansebagai 80MHz)

5 GHz –> 5150 MHz – 5815 MHz bandwidth 665 MHz

Frekuensi dan Kanal

Spektrum 2.4GHz di bagi menjadi potongan kecil-kecil

yang terdistribusi pada band sebagai satuan kanal.

Perlu di catat bahwa lebar kanal adalah 20MHz, 10

MHz, 5 MHz tapi antar kanal hanya berbeda 5MHz.

Hal ini berarti bahwa antar kanal yang bersebelahan

saling overlap, dan dapat saling berinterferensi.

Lanjut……

12 channels non overlap, lebarnya 20, 10, 5 Mhz

Sifat – sifat gelombang bila mengenai material

Absorpsi

Refleksi

Difraksi

Interferensi

Interferensi adalah

interaksi antar

gelombang di dalam

suatu daerah / area

tertentu.

Line of sight

Line of Sight yang kita butuhkan agar dapat terjadisambungan wireless yang optimal antara A dan B (Kondisi dimana tidak ada penghalang sama sekali)

Fresnel Zone

• Adalah area disekitar garis lurus antar antena yang digunakan sebagai media rambat frekuensi.

• Secara ideal fresnel zone harus dipenuhi.

• 20 % gangguan fresnel zone akan mempengaruhikualitas link namun lebih dari itu akan sangatmempengaruhi.

• Halangan fresnel zone dapat berupa bangunan dan jugapepohonan ( karena air pada daun akan menyerapsinyal )

Perhitungan jari – jari fresnel zone

RI = Jari – jari Fresnell (m)

d1, d2 dan d jarak (m)

F = frekuensi (MHz)

RI = Jari – jari Fresnell (m)

d1, d2 dan d jarak (km)

F = frekuensi (GHz)

Latihan Soal

Seorang mahasiswa D3 TI membuat jaringanantara kedua gedung A dan B yang berjarak 25 Km, dengan menggunakan perangkat 802.11a dengan kanal 5.220 GHz. Perangkat yang digunakan yaitu akses point yang mempunyaidaya 600 mWatt dan menggunakan antena yang mempunyai kekuantan gain sebesar 24 dB danjuga menggunakan jumper RG-8 dengan panjang60 cm. Cari jari – jari Fressnel Zone Pada jarak11 Km dari Gedung A.

Jawab…..

Mengatasi Fresnel Zone

Meninggikan letak posisi antena padainfrastruktur yang ada

Membangun tower dengan posisi antenapada posisi tertinggi

Menaikkan ketinggian tower

Membuat repeater

Memotong pohon yang menganggu RF