DESAIN SEDERHANA DAN KARAKTERISTIK ANTENA MICROSTRIP PATCH SIRKULAR UNTUK APLIKASI WLAN BERDASARKAN PENGUKURAN PARAMETER S11MAKALAHBAYU PRATAMA (0806455124)M. ICHSAN (0806331084)NOVRI ICHSAN DWIYANRI (0706267894)SYIFA AULIA (0806455465)UNIVERSITAS INDONESIAFAKULTAS TEKNIKPROGRAM S1 REGULERDEPOKNOVEMBER 2010Universitas IndonesiaDESAIN SEDERHANA DAN KARAKTERISTIK ANTENA MICROSTRIP PATCH SIRKULAR UNTUK APLIKASI WLAN BERDASARKAN PENGUKURAN PARAMETER S11MAKALAHDiajukan sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah Antena dan PropagasiBAYU PRATAMA (0806455124)M. ICHSAN (0806331084)NOVRI ICHSAN DWIYANRI (0706267894)SYIFA AULIA (0806455465)UNIVERSITAS INDONESIAFAKULTAS TEKNIKPROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTROKEKHUSUSAN TELEKOMUNIKASIDEPOKNOVEMBER 2010Universitas IndonesiaKATA PENGANTARPuji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya, kami dapat menyelesaikanmakalahini. Penulisanmakalahini dilakukan dalamrangka memenuhi salahsatusyarat untukkelulusanmata kuliahAntenadan Propagasi untuk ProgramStudi S1 Reguler Teknik Elektro pada Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Adapun judul makalah ini adalah: DESAIN SEDERHANA DAN KARAKTERISTIK ANTENA MICROSTRIP PATCH SIRKULAR UNTUK APLIKASI WLAN BERDASARKAN PENGUKURAN PARAMETER S11Kami menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai penyusunan makalah ini, sangatlah sulit bagi kami untuk menyelesaikan makalah ini. Oleh karena itu, kami mengucapkan terima kasih kepada:(1) Dr. Fitri Yuli Zulkifli S.T., M.Sc. ,selaku dosen yang memberikan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan dalam penyusunan makalah ini(2) Para anggota Antenna Measurement Research Group (AMRG) yang telah mengajari penggunaan software serta memberi masukan-masukan berharga dalamproses perancangan dan pengukuran antena(3) Para asisten Laboratorium Telekomumunikasi, yang telah bersedia membantu untuk memahami dalam penyusunan makalah ini serta membantu dalam pengukuran antena(4) Orang tua dan keluarga kami yang telah memberikan bantuan material dan moral(5) Teman-teman yang telah membantu kami dalam menyelesaikan makalah iniAkhir kata, kami berharap Tuhan Yang Maha Esa berkenan membalas segala kebaikansemuapihakyangtelah membantu.Semoga makalah ini, membawa manfaat bagi pengembangan ilmu.Depok. Desember 2010PenulisUniversitas IndonesiaABSTRAKNama :1. Bayu Pratama2. M. Ichsan3. Novri Ichsan Dwiyanri4. Syifa AuliaProgram Studi : S1 Reguler Teknik ElektroJudul : Desain Sederhana Antena Microstrip dengan Patch SirkularMakalah ini membahas tentang desain sederhana dari sebuah microstrip antenna dengan menggunakanpatchsirkular dan merealisasikannya, dimana teknik pembuatan awal menggunakan simulasi dengan software Ansoft HFSS 11, yaitu untuk simulasi antena, makadibutuhkanpenghitunganterlebihdahuluuntukmendapatkanspesifikasi antena yang diinginkan. Frekuensi kerja yang diinginkan adalah antara 2,4 GHz-2,5 GHz, yang aplikasinya digunakan untuk menangkap sinyal Wi-Fi. Untuk memenuhi frekuensi tersebut, maka Return Loss yang terjadi harus berada di bawah -9.54 dB dalam rentang frekuensi tersebut. Semakin rendah Return Loss yang didapat antenna, maka akan semakin bagus sinyal yang dapat diterima oleh antena receiver. Kata kunci:Antena microstrip, patch sirkular, return lossThe focus of this study is about a simple design of microstrip antenna using circular patch and make the real one. For the first step, researchers need to simulate the antenna design using Ansoft HFSS 11 software. Therefore, researchers need to calculate first to get the specificationofantennaandmodifyit soitconformstotheantennathatresearchers specified before. The resonant frequency of this antenna is between 2.4 GHz-2.5 GHz. It is a common use for people to get Wi-Fi networks. To get these frequencies work, the Return Loss should be lower than -9.54 dB between them. The lower Return Loss, the better signals that the receiver receives.Key Words:Circular patch, microstrip antenna, return lossUniversitas IndonesiaBAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Telekomunikasi adalahsalahsatubidangyangmemegangperananpentingdi abad ini. Dengan telekomunikasi orang bisa saling bertukar informasi satu dengan yang lainnya. Seiringdenganperkembanganaktivitas manusiayangsemakinmobilemaka dituntut pula suatu pola komunikasi yang mudah dilakukan dimana saja. Oleh karena itu, muncul konsepteknologi komunikasi yangtidaklagi menggunakanmediakabel dan pengguna bisa bebas bergerak kemanapun. Sistemkomunikasi ini disebut sistem komunikasimobilewireless,dimanadigunakanpropagasi gelombangelektromagnetik (microwave) sebagai media transmisinya. Semakin bertambahnya popularitas sistem nirkabel, pengembangan antena untuk sistemini menjadi lebih penting. Hal ini dikarenakan antena dianggap sebagai tulang punggung sistem nirkabel. (Young, 2003)Antena sangatlah penting sebagai perangkat penyesuai (matching device) antara sistempemancardenganudara bilaantena berfungsisebagai mediaradiasi gelombang radio dan sebagai perangkat penyesuai dari udara ke sistem penerima.Berbagai jenis antena telah banyak diciptakan dan dikembangkan untuk beragam aplikasi seperti radar, telemetri, biomedik, radio bergerak, penginderaan jauh, dan komunikasi satelit. Untuk dapat mendukung teknologi WLAN, antena ini harus compatible,kecil, danmampubekerjapadapitafrekuensi lebar (broadband).Antena mikrostrip adalah sebuah kandidat yang mampu memberikan kebutuhan tersebut. Antenamikrostripmerupakansalahsatujenis antenayangpengembangannya dimulai sejaktahun1970andanhinggakini masihmenjadi jenis antenayangterus dikembangkan.Berbagai aplikasi komunikasi radio tidak luput dari penggunaan antena ini. Hal yang menjadi alasan dalam pemilihan antena mikrostrip pada berbagai aplikasi Universitas Indonesiaadalahbahannyayangsederhanadanmurahtetapi mampumemberikanunjukkerja (performance) yang cukup baik. Mikrostrip merupakan saluran transmisi yang bentuk fisiknya tidak berupa kabel yang berupa lentur akan tetapi bersifat kaku. Jenis saluran transmisi ini umumnya dipergunakan untuk bekerja pada daerah frekuensi gelombang mikro (GHz) dan digunakan untuk menghubungkan piranti-piranti elektronika yang berjarak cukup dekat. Pada proyek ini akan dibahas tentang perancangan antena mikrostrip patch sirkular untuk aplikasiWireless LAN. Parameter-parameter utama yang akan dianalisis adalah VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) dan pola radiasi.1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan, yaitu: 1. Apa yang dimaksud dengan antena mikrostrip patch sirkular? 2. Bagaimanakah karakteristik antena yang diperlukan pada sistem WLAN? 3. Bagaimanamerancangantenamikrostrippatchsirkular untukaplikasi WLAN yang bekerja pada frekuensi 2,4 GHz ?4. Bagaimana pola radiasi yang terbentuk dari antena mikrostrip patch sirkular yang digunakan untuk komunikasi Wireless Local Area Network (WLAN)?1.3 Tujuan PenulisanTujuan penulisan makalah ini adalah 1. Memenuhi persyaratan UAS mata kuliah Antena dan Propagasi2. Merancang, membuat, mengukur, dan menganalisisantena mikrostrippatch sirkular untuk aplikasiwireless LAN yang bekerja pada frekuensi 2,4 GHzpada simulasi dan keadaan sebenarnya.1.4 Batasan Masalah Agar pembahasan lebih terarah, maka pembahasan dibatasi sebagai berikut: 1. Parameter yang dibahas adalah dimensi antena, VSWR, pola radiasi dan gain.Universitas Indonesia2. Perancangan dilakukan dengan menggunakan simulator Ansoft designer HFSS versi 11.11.4 Manfaat PenulisanPenelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut: 1. Mengetahui tentang cara mendesain antenna mikrostrip patch sirkular2. Mengetahui hubungan jari-jari, feeding, dan ground plane terhadap parameter s111.6 Sistematika Penulisan Penulisan proyek ini disajikan dengan sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, perumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penulisan, serta sistematika penulisan. BAB II ANTENNABab ini berisi penjelasan tentang antena mikrostrip secara umum dan penjelasan tentang antena mikrostrip patch sirkular, serta f. BAB III ANTENNA MICROSTRIP PATCH SIRKULARBab ini menjelaskan secara spesifik mengenai antenna mikrostrip dengan menggunakan patch sirkular serta teknik broadbandingnya.BAB IV WIRELESS LOCAL AREA NETWORK Bab ini menjelaskan tentang WLAN, spesifikasi-spesifikasi yang ada, dan teknik transmisinya.BAB IVPERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP PATCHSIRKULAR SERTA ANALISISNYABab ini berisi tentang perancangan antena mikrostrip patch sirkular untuk aplikasi wireless LAN dan hasil yang dicapai dari perancangan tersebut. BAB V PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari hasil pembahasan-pembahasan sebelumnyaUniversitas IndonesiaBAB IIANTENNA2.1Pengertian AntennaPada sistem komunikasi radio diperlukan adanya antena sebagai pelepas energi elektromagnetik ke udara atau ruang bebas, atau sebaliknya sebagai penerima energi itu dari ruangbebas. Antenamerupakansalahsatufaktorpenunjangyangsangat penting dalam sistem komunikasi manusia sehari-hari. Antena banyak dapat kita jumpai dalam peralatan elektronik seperti pada radio, antena televisi, antena parabola dalam TV kabel, telepon seluler dan sebagainya.Antenaadalahsuatualat yangmengubahgelombangterbimbingdari saluran transmisimenjadigelombang bebas di udara, dan sebaliknya. Saluran transmisi adalah alat yang berfungsi sebagai penghantar atau penyalur energi gelombang elektromagnetik. Atau secara ilmiah dapat dikatakan pula,antena merupakan media yang dapat merubah besaran listrik dari saluran transmisi menjadi suatu gelombang elektromagnetik (GEM) untuk diradiasikan ke udara bebas. Sebaliknya, antena juga menangkap gelombang elektromagnetik (GEM) dari udara bebas untuk dijadikan listrik kembali melalui saluran transmisi.Definisiantenamenurut IEEE Standart Definition of Term for Antennas(IEEE Std 145 - 1983) adalah suatu alat untuk meradiasikan atau menerima gelombang radio. Selain sebagai alat untuk mengirim atau menerima energi, antena juga digunakan untuk mengoptimalkan energi radiasi pada arah tertentu dan menekan pada arah yang lain. Hal ini kemudian menyebabkan antenna memiliki berbagai bentuk dan desain yang bemacam-macamuntuk memenuhi kebutuhan ini. Bentuk dan desain antena yang diharapkan adalah antena yang mempunyai gain yang tinggi, efisiensi tinggi, bandwidth yang lebar, bobot yang ringan dan biaya yang murah.Universitas IndonesiaBerdasarkan pengertian di atas, dapat disimpulkan fungsi antena adalah sebagai berikut:1. Perangkat penyesuai (Matching Device)Alat untuk mengubah sifat-sifat karakteristik gelombang elektromagnetik di saluran transmisi dan di ruang propagasi. 2. Perangkat pengarah (Directional Device)Alat untukmengarahkanenergi sumber elektromagnetikkearahtertentuatau sebaliknya sehingga arah pancar atau arah penerimaannya bisa disesuaikan dengan tepat. Suatu sumber yang dihubungkan dengan saluran transmisi yang tak berhingga menimbulkanstandingwaveyanguniformsepanjangsaluran. Jikasalurandihubung singkat maka akan munculstanding waveyang disebabkan adanya interferensi gelombangdatangdengangelombangyangdipantulkan. Jikapadagelombangdatang memiliki besar yang sama dengan gelombang yang pantulan, maka akan terjadi gelombangberdiri murni. Konsentrasi-konsentrasi energi padagelombangberdiri ini berosilasi darienergilistrikseluruhnyakeenergi magnettotal duakalisetiapperiode gelombang itu. Gambar di bawahmemperlihatkan sumber atau pemancar yang dihubungkan dengan saluran transmisi ABke antena. Jika saluran transmisi disesuaikan dengan impedansi antena, makahanyaadagelombangberjalankearahBsaja. PadaAada saluran transmisi yang dihubungkan singkat dan merupakan resonator. Di daerah antena energi diteruskan ke ruang bebas sehingga daerah ini merupakan transisi antara gelombang terbimbing dengan gelombang bebas. Universitas IndonesiaGambar 1. Antena sebagai peralatan transmisi2.2Daerah Kerja AntennaDaerahkerjaantenaadalahsuatubatasandari sebuahkarakteristikgelombang elektromagnetika yang dipancarkan oleh antena. Pembagian daerah dibuat untuk mempermudahpengamatanstruktur medandi masing-masingdaerahantenatersebut. Gambar di bawah ini menjelaskan tentang daerah-daerah di sekitar antenna.Universitas IndonesiaGambar 2. Daerah medan antenaRuang-ruang di sekitar antena dibagi ke dalam 3 daerah, yaitu : 1. Daerah medan dekat reaktif Daerah ini didefenisikan sebagai bagian dari daerah medan dekat di sekitar antena, di mana daerah reaktif lebih dominan. Apabila adalah panjang gelombang dan D adalah dimensi terluar antena, untuk kebanyakan antena batas terluar daerah ini adalah: 362 . 0DR 2.3Parameter Antena2.3.1 Pola RadiasiPolaradiasi(radiationpattern) suatuantenaadalahpernyataangrafis yang menggambarkan sifat radiasi suatu antena pada medan jauh sebagai fungsi arah. Pola radiasi dapat disebut sebagai pola medan (field pattern) apabila yang digambarkanadalahkuat medan dan disebut pola daya (power pattern) apabila yang digambarkan poynting vektor. Untuk dapat menggambarkan pola radiasi ini, terlebih dahulu harus ditemukan vector potensial Dalamkoordinat bola, medan listrik Edan medan magnet Htelah diketahui, keduanyamemiliki komponenvetor danSedangkanpoynting vector-nya dalam koordinat ini hanya mempunyai komponen radial saja. Besarnya komponen radial dari poynting vektor ini adalah:Pr= 2EDengan :Universitas Indonesia| E | =2 20 E E + (resultan dari magnitude medan listrik)Dimana:E: komponen medan listrik E: komponen medan listrik : impedansi intrinsik ruang bebas (377 ).Untuk menyatakan pola radiasi secara grafis, pola tersebut dapat digambarkandalambentukabsolut ataudalambentukrelatif. Maksudbentuk relatifadalahbentukpolayangsudahdinormalisasikan, yaitusetiaphargadari pola radiasitersebut telah dibandingkan dengan harga maksimumnya.Sehingga polaradiasi medan, apabiladinyatakandidalampolayangternormalisasi akan mempunyai bentuk:F(, )=( )( ) max ,, EP Karenapoynting vektorhanya mempunyai komponen radiasi yang sebenarnyaberbandinglurusdengankuadrat magnitudokuat medannya, maka untukpoladayaapabiladinyatakandalampolaternormalisasi, tidaklainsama dengan kuadrat dari pola medan yang sudah dinormalisasikan itu.P(, )= | F(, )|2Seringkali juga pola radiasi suatu antena digambarkan dengan satuan decibel (dB). Intensitas medan dalam decibel didefinisikan sebagai :F(, ) dB= 20 log | F(, ) | (dB)Sedangkan untuk pola dayanya didalam decibeladalah :P(, ) dB= 10 log P(, ) = 20 log | F(, ) |Universitas IndonesiaJadi didalam decibel, pola daya sama dengan pola medannya. Semua pola radiasi yangdibicarakandiatasadalahpolaradiasiuntukkondisimedanjauh. Sedangkan pengukuran pola radiasi, faktor jarak adalah faktor yang amat penting gunamemperolehhasil pengukuranyangbaikdanteliti. Semakinjauhjarak pengukuranpolaradiasi yangdigunakantentusemakinbaikhasil yangakan diperoleh. Namununtukmelakukanpengukuranpolaradiasi padajarakyang benar-benartakterhingga adalah suatu hal yang tak mungkin. Untuk keperluan pengukuran ini, ada suatu daerah di mana medan yang diradiasikan oleh antena sudahdapat dianggapsebagai tempat medanjauhapabilajarakantarasumber radiasi dengan antena yang diukur memenuhi ketentuan berikut :r>22D(1.12)r >> D dan r .>>dimana:r :jarak pengukuranD : dimensi antena yang terpanjang: panjang gelombang yang dipancarkan sumber.Pola radiasi sebuahantena didefinisikan sebagai gambaran grafis dari sifat-sifat pancaranantenasebagai fungsi dari koordinat ruang. Padakoordinat bola, sebuah titik radiasi merupakan fungsi dari r,T,dan F , seperti terlihat pada gambar berikut ini. Universitas IndonesiaGambar 3. Sebuah titik radiasi pada koordinat bolaAdapun pola radiasi antena dibedakan menjadi 3 yaitu: a. IsotropisIsotropis adalaharahpancaranantenakeberbagai arahdenganenergi sama besar pada seluruh bidang. Pola radiasi antena isotropis dalam tiga dimensi bentuk pola radiasinya seperti bola. Antena isotropis ini merupakan jenis antena ideal dan secara teoritis dijadikan sebagai referensi dalam pengukuran antena lain namun tidak mungkin direalisasikan karena dalamhal ini antena sebagai titik. Pola radiasi isotropis terdapat pada gambar 4.Gambar 4. Pola radiasi isotropis b. UnidireksionalUniversitas IndonesiaUnidireksional adalah arah pancaran antena ke satu arah. Antena dengan polaradiasi unidireksional seringdigunakanpadakomunikasipoint to point. Gambar 5. Pola radiasi unidireksionalc. OmnidireksionalOmnidireksional adalaharahpancaranantenakeberbagai arahdengan energi pada satu bidang sama besar. Pola radiasi antena omnidireksional terdapat pada gambar 6.Gambar 6. Pola radiasi omnidireksionalParameter polaradiasi terdiri dari mainlobe, sidelobe, HPBW(Half Power Beamwidth), FNBW (First Null Beamwidth), SLL (Side Lobe Level) dan FBR(Front toBackRatio). Definisi dari istilahistilahpadaparameter pola radiasi, sebagai berikut: Universitas Indonesiaa.Major lobeMajor lobedisebut jugamainlobedidefinisikansebagai radiationlobe yang berisi arah radiasi maksimum. Major lobe merupakan daerah pancaran terbesar sehingga dapat menentukan arah radiasi dan mempunyai daya yang besar. b. Side lobeSide lobes terdiri dari : 1. first sidelobeyaitu minorlobeyang posisinya paling dekat dengan main lobe.2. second side lobe yaitu minor lobe yang posisinya setelah first side lobe.3. Back lobe yaitu minor lobe yang posisinya berlawanan dengan main lobe.c. Half Power Beamwidth ( HPBW)Half Power Beamwidth adalah daerah sudut yang dibatasi oleh titik-titik daya atau -3 dB atau 0.707 dari medan maksimum pada lobe utama. d. First Null Beamwidth (FNBW)First NullBeamwidth adalah besar sudut bidang diantara dua arah pada main lobe yang intensitas radiasinya nol. e. Side Lobe Level (SLL)Side Lobe Level adalah perbandingan antara first lobe dan main lobe. Side Lobe Level menyatakan besar dari side lobe. Universitas Indonesiaf. Front to Back Ratio (FBR)Front to Back Ratio adalah perbandingan antara main lobe terhadap back lobe. Gambar 7. Parameter pola radiasiDalam memancarkan daya, antena memiliki sifat radiasi sebagai berikut : a. Broadside: suatu pancaran daya yang arah main beam berada padaposisi tegaklurusterhadapbidangyangberisi element antena. b. Endfire: suatu pancaran daya yang arah main beam berada pada posisi sejajar terhadap bidang yang berisi elemen antena.c. Intermediate: pancaran daya yang arah main beam pada posisi tegak lurus ataupun sejajar tapi mengarah pada sudut tertentu.Sifat-sifat radiasi antena terlihat pada gambar 8. Universitas IndonesiaGambar 8. Pola radiasi Antena (a). broadside, (b). endfire, (c). Intermediate2.3.2 PolarisasiPolarisasi adalah gambaran orientasi medan listrik dalam arah propagasinya. Polarisasidapat juga diartikansebagaibentukpergerakanmedan listrikterhadapwaktu. Bentukdari polarisasi dapat dapat dibagi menjadi tiga yaitu: a. Polarisasi linier yaitu jika medan listrik pada arah y dan AR(axial ratio) = ~. AR adalah rasio antara sumbu mayor dan sumbu minor. Polarisasi linier bisa horizontal dan vertikal. Polarisasi ini bersesuaian dengan pemasangan antena, jika antenadipasangvertikal makapolarisasi antenalinier vertikal danjikaantena dipasang horizontal maka polarisasi antena linier horizontal. Polarisasi linier dapat dilihat pada gambar 9.Gambar 9. Polarisasi linier (a). arah vertikal (b). arah horizontal(a). broadside, (b).endfire, (c). IntermediateUniversitas Indonesiab. Polarisasi lingkaran yaitu jika sumbu mayor sama dengan sumbu minor dan AR (axial ratio) =1. Padapolarisasi lingkaranbesarnyamedanlistriksama dan berputar dalam lintasan berbentuk lingkaran.a. Polarisasi elipssamadenganpolarisasi lingkaran, tetapi polarisasi elips memiliki AR = E2/E1 dan berputar dalam lintasan berbentuk elips seperti yang terlihat pada gambar 10.Gambar 10.Polarisasi elips2.3.3 GainSalah satu parameter penting untuk mengukur kualitas antena adalah gain[2]. Gain sebuah antena didefinisikan sebagai perbandingan rapat daya maksimumsuatuantenaterhadaprapat dayamaksimumdari antenareferensi dengan daya masuk sama besar[7]. Contoh pengukuran gain terdapat pada gambar 11. Gambar 11.Pengukuran gain dengan perbandingan Universitas Indonesia2.3.4 Return LossReturn loss merupakan besaran daya pantul (faktor refleksi) yang disebabkan oleh tidak sesuainya beban dengan saluran transmisi dalamdB. Besarnya return loss sangat tergantung faktor refleksi yaitu perbandingan antara tegangan yang dipantulkan dengan tegangan yang datang dari sumber. Nilai darireturnlossyang baikadalah di bawah -9,54dB, nilai ini diperolehuntuknilaiVSWR2 sehingga dapatdikatakan nilaigelombangyang direfleksikan tidak terlalu besar dibandingkan dengan gelombang yang dikirimkan ataudengankatalain, salurantransmisi sudahmatching. Nilai parameter ini menjadi salah satu acuan untuk melihat apakah antena sudah dapat bekerja pada frekuensi yang diharapkan atau tidak. 2.3.5 VSWRVSWR adalah perbandingan antara amplitudo gelombang berdiri (standingwave) maksimum(|V|max) denganminimum(|V|min). Padasaluran transmisi ada dua komponen gelombang tegangan, yaitu tegangan yang dikirimkan (V0+) dan tegangan yang direfleksikan (V0-). Perbandingan antara teganganyangdirefleksikandenganyangdikirimkandisebut sebagai koefisien refleksi tegangan (), yaitu 0000Z ZZ ZVVVSWRLL+ +di manaZLadalah impedansi beban(load) danZ0adalah impedansi saluran lossless. Universitas IndonesiaKoefisien refleksi tegangan () memiliki nilai kompleks, yang merepresentasikanbesarnyamagnitudodanfasadari refleksi. Untukbeberapa kasus yang sederhana, ketika bagian imajiner dari adalah nol, maka : = - 1: refleksi negatif maksimum, ketika saluran terhubung singkat = 0: tidak ada refleksi, ketika saluran dalam keadaan perfect matched =1: refleksi positif maksimum, ketika saluran dalam rangkaian terbuka. Rumus untuk mencari nilai VSWR adalah + 11minmaxVVsKondisi yangpalingbaikadalahketikaVSWRbernilai 1(S=1) yang berarti tidak ada refleksi ketika saluran dalamkeadaanmatchingsempurna. Namun kondisi ini pada praktiknya sulit untuk didapatkan. Oleh karena itu, nilai standar VSWR yang diijinkan untuk fabrikasi antena adalah VSWR2.2.3.6 BandwidthBandwidth suatu antena didefenisikan sebagai rentang frekuensi di mana kinerja antena yang berhubungan dengan beberapa karakteristik (seperti impedansimasukan, polarisasi,beamwidth,gain, efisiensi, VSWR,return loss) memenuhi spesifikasi standar. Bandwith dapat dicari dengan rumus berikut ini: % 1001 2xff fBWcDimana :Universitas Indonesiaf2 : frekuensi tertinggif1 : frekuensi terendahfc : frekuensi tengahAda beberapa jenis bandwidth di antaranya : a. Impedance bandwidth,yaitu rentang frekuensi di mana patch antena berada pada keadaan matching dengan saluran pencatu. Hal ini terjadi karena impedansi dari elemen antena bervariasi nilainya tergantung dari nilai frekuensi. Nilaimatching ini dapat dilihat darireturn lossdanVSWR. Nilai returnlossdanVSWRyangmasihdianggapbaikadalah kurang dari -9,54 dB. b. Pattern bandwidth, yaiturentangfrekuensi di manabandwidth,sidelobe, ataugain, yangbervariasi menurut frekuensi memenuhi nilai tertentu. Nilai tersebut harus ditentukan pada awal perancangan antena agar nilai bandwidth dapat dicari. c. Polarization atau axial ratio bandwidthadalahrentangfrekuensi di manapolarisasi (linierataumelingkar) masihterjadi. Nilai axial ratio untuk polarisasi melingkar adalah kurang dari 3 dB. 2.3.7 DirectivityKeterarahan dari sebuah antena dapat didefenisikan sebagai perbandingan (rasio) intensitas radiasi sebuah antena pada arah tertentu dengan intensitas radiasi rata-rata pada semua arah. Intensitas radiasi rata-rata sama dengan jumlah daya yang diradiasikan oleh antena dibagi dengan 4. Jika arah tidak ditentukan, arah Universitas Indonesiaintensitas radiasi maksimummerupakanarahyangdimaksud. Keterarahanini dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut ini:rad oPUUUD 4 Danjikaarahini tidakditentukan, keterarahanterjadi padaintensitas radiasi maksimum yang didapat dengan rumus : radPUUUD Dmax0max0 max4 Keterangan: D = keterarahan D0 = keterarahan maksimum U = intensitas radiasi maksimum Umax = intensitas radiasi maksimum U0 = intensitas radiasi pada sumber isotropic Prad = daya total radiasi2.3.8 Frekuensi ResonansiFrekuensi resonansi sebuah antena dapat diartikan sebagai frekuensi kerja antena di mana pada frekuensi tersebut seluruh daya dipancarkan secara maksimal.Pada umumnya frekuensi resonansi menjadi acuan menjadi frekuensi kerja antena. 2.3.9 ImpedansiImpedansi masukan adalah perbandingan (rasio) antara tegangan dan arus. Impedansi input suatu antena adalah impedansi pada terminalnya. Impedansi Universitas Indonesiainput akandipengaruhi olehantena-antenalainatauobyek-obyekyangdekat dengannya. Impedansi masukan ini bervariasi untuk nilai posisi tertentu.1]1

+z jz jineeZ Z22011dimanaZinmerupakanperbandinganantarajumlahtegangan(teganganmasuk dantegangan refleksi (V)) terhadap jumlah arus (I) pada setiaptitikzpada saluran, berbeda dengan karakteristik impedansi saluran (Z0) yang berhubungan dengan tegangan dan arus pada setiap gelombang.Pada saluran transmisi, nilai z diganti dengan nilai, sehingga persamaan di atas menjadi:

,_

++l jZ l Zl jZ l ZZ l Zllin sin cossin cos) (000Universitas IndonesiaBAB IIIANTENNA MIKROSTRIP PATCH SIRKULAR3.1 Antenna MicrostripAntenna mikrostrip adalah suatu konduktor metal yang menempel diatas ground plane yang diantaranya terdapat bahan dielektrik.Antena mikrostrip merupakan antena yang memiliki massa ringan, mudah untuk difabrikasi, dengan sifatnya yang konformal sehinggadapat ditempatkanpadahampirsemuajenispermukaandanukurannyakecil dibandingkan dengan antena jenis lain, karena sifat yang dimilikinya, antena mikrostrip sangat sesuai dengan kebutuhan saat ini sehingga dapat diintegrasikan dengan peralatan telekomunikasi lain yang berukuran kecil, akan tetapi antenna mikrostrip juga memiliki beberapa kekurangan yaitu: bandwidth yang sempit, gain dan directivity yang kecil, serta efisiensi rendah.Gambar 12. Antenna mikrostripBentuk konduktor bisa bermacam-macam tetapi yang pada umumnya digunakan berbentuk empat persegi panjang dan lingkaran karena bisa lebih mudah dianalisisUniversitas Indonesia Gambar 13. Macam-macam bentuk patch antenaGambar 14. Struktur antenna mikrostripGambar di atas menunjukkan struktur dari sebuah antena mikrostrip . Secara umum, antena mikrostrip terdiri atas 3 bagian, yaitu patch, substrat, dan ground plane. Patch terletak di atas substrat, sementara ground plane terletak pada bagian paling bawah. mikrostrip yang sering dibuat, misalnya segi empat, segi tiga, lingkaran, dan lain-lain.Patchberfungsi sebagaipemancar(radiator).Patchdansaluranpencatubiasanyaterletakdiatas substrat. Tebalpatchdibuat sangat tipis(t=ketebalanpatch). Substrat terbuat dari bahan-bahan dielektrik. Substrat biasanya mempunyai tinggi (h) antara 0,003 0 0,050.Pada umumnya, patch terbuat dari logam konduktor seperti tembaga atau emas dan mempunyai bentuk yang bermacam-macam. BentukpatchantenaAntena mikrostrip dibuat dengan menggunakan sebuah substrat yang mempunyai tiga buah lapisan struktur dari substrat.Lapisan-lapisan tersebut adalah:Universitas Indonesiaa. TraceTrace ini yang disebut juga patch, merupakan lapisan teratas dari substrat, lapisan ini biasanya terbuat dari konduktor. Pada lapisan ini akan dibentuk menjadi suatu bentuk tertentu untuk mendapatkan suatu pola radiasi seperti yang diinginkan.b. DielektrikBagian tengah dari substrat, pada lapisan ini digunakan bahan dielektrik.c. GroundplaneLapisan paling bawah dari substrat, yang pola-pola dalam lapisan mikrostrip yang utamabiasadisebutpatch., yangmemiliki bentukgeometrissederhana, seperti lingkaran,persegi panjang, segitiga atau bentuk lain berfungsi sebagaireflektor yang memantulkan sinyal yang tidak diinginkan.Antenamikrostripmempunyainilairadiasiyang palingkuat terutamapada daerah pinggiran di antaratepipatch.Untuk performa antena yangbaik,biasanya substrat dibuat tebal dengankonstantadielektrikyangrendah. Hal ini akanmenghasilkanefisiensi dan radiasi yang lebih baik serta bandwidth yang lebih lebar, namun akan menambah ukuran dari antena itu sendiri. Oleh sebab itu, kejelian dalammenetapkan spesifikasi, ukuran, dan performa akan menghasilkan antena mikrostrip yang mempunyai ukuran yang kompak dengan performa yang masih dalam batas toleransi. Antena mikrostrip mempunyai kelebihan dan kekurangan, diantaranya:Kelebihan antena mikrostrip: Mempunyai penampang yang tipis Massa yang ringan Mudah dalam pembuatannya Dapat di integrasikan langsungUniversitas Indonesia Dapat dibuat untuk dual atau triple frekuensiKekurangan antena mikrostrip: Bandwidth yang sempit Kecilnya alat mengakibatkan perlu ketelitian yang tinggi dalam perancangan3.2 Mikrostrip Circular PatchAntena mikrostrip dengan patch sirkular akan memilki performa yang sama dengan antena mikrostrip patch segi empat. Pada aplikasi tertentu, seperti array,patch sirkular ini akan menghasilkan keuntungan dibandingkan dengan patch yang lainnya. Antena mikrostrip denganpatchsirkular ini lebih mudah dimodifikasi untuk menghasilkan jarak nilai impedansi, polaradiasi, danfrekuensi kerja. Untukmenganalisisantenamikrostrippatch sirkular ini banyak metode yang telah digunakan, termasuk diantaranya dengan menggunakan Universitas Indonesiamodel rongga (cavity model), model matching dengan admitansi tepi, model saluran transmisi umum, persamaan pendekatan integral, dan FDTD. Untuk lebih memahami antena mikrostrip patch sirkular ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Gambar 15. Struktur antenna mikrostrip dengan patch sirkular Gambar 16. Struktur antenna mikrostrip dengan patch sirkular tampak atas3.3 Hal-Hal Yang Harus Diperhatikan dalam Merancang Microstrip Circular PatchUniversitas IndonesiaDi dalammerancangantenamikrostrippatchsirkular adabeberapapertimbangan yang harus di perhatikan, yaitu: 3.3.1 Pemilihan substrat dan jari-jari patch Pertimbangan memilih substrat untukantenna mikrostrip patch sirkular sama seperti antenamikrostrippatchpersegi panjang, yaitudimulai denganmemilihbahan dielektrikyangcocokdenganmenyesuaikan tingkat ketebalanhdanrugi-rugi garis singgung. Semakintebal substrat, di sampingsecaramekanikakanlebihkuat, akan meningkatkan daya radiasi, mengurangi rugi-rugi konduktor, dan memperbaiki impedansi bandwidth. Bagaimanapunhal ini jugaakanmeningkatkanberat, rugi-rugi dielektrik, rugi-rugi gelombangpermukaan, danradiasi yangtidakberhubungandari penyulang pemeriksa. Konstanta substrat dielektrik rmemiliki fungsi yang sama seperti ketebalan substrat. Nilai ryang rendah akan meningkatkan daerah tepi dari kelilingpatch meradiasikan daya. Oleh karena itu substrat dengan nilai r 2.5 lebih baik kecuali jika diinginkan ukuranpatchyang lebih kecil. Meningkatnya ketebalan substrat akan memiliki dampak yang sama ketika menurunya nilai r dari karakteristik antena. Rugi-rugi garis singgung yang tinggi akan meningkatkan rugi-rugi dielektrik dan oleh karenaituhal ini akan menurunkanefisiensiantena. Bahan yang biasa digunakan sebagai substrat diantaranyaadalahhoneycombr=1.707 , duroidr=2.32, quartz r=3.8 dan alumina r =10.Jadi substrat yang digunakan haruslah memiliki konstanta dielektrik yang rendah. Hal ini bertujuanagar diperolehefisiensi radiasi yanglebihtinggi. Selainitusubstrat yang semakin tebal akan meningkatkan impedansi bandwidth. Metalisasipatchdengan jari-jari a ditentukan oleh kondisi resonansi, yaitu ( ) 00 r na k l . Untuk orde yang paling rendah (n = 1) berlaku : Universitas Indonesia( ) 81 . 10ra k atau rka081 . 1Karena karena faktor area pinggir pada tepi patch konduktor , patch yang secara fisik memiliki jari-jaria akan memiliki jari-jari efektif sebesar ae dimana ae > a.Oleh karena itu persamaan 1.1 di atas dapat ditulis menjadi :reka081 . 1Hubungan antara a dan ae ditunjukkan oleh persamaan:2 / 17726 . 12ln21';

,_

+ + haaha are Didalamperancanganantena, nilai dariaeyangdiinginkanpadafrekuensikerjafr didapatkan dengan menggunakan persamaan [2] :r r refxka 9010 794 . 8 81 . 1 3.3.2 Pola radiasi Berbagai macam model matematika telah dianjurkan untuk memprediksikan karakteristik radiasi dari radiator antena mikrostrip patch sirkular. Ungkapan mengenai daerahjauh diperolehdengan menggunakanmodel ronggayangsederhanadan memenuhi syarat untuk tujuan praktis. Pola radiasinya dapat digambarkan dengan menggunakan persamaan : a.Beamwidth Universitas IndonesiaBeamwidthuntuk komponen bidang yang teradiasi dapat diukur dari pola radiasinya. Beamwidth untuk E akan semakin berkurang nilainya untuk r >1, sedangkan nilainya akan bertambah untuk = 1 sebagaimana dengan bertambahnya nilaih/a. Kejadian ini merupakan hasil dari peranan yang dimainkan oleh permukaan gelombang untuk nilai r >1.b.Efek dari ukuran substrat dan ground plane yang terbatas Karakteristik antena digambarkan sangat jauh untuk mengasumsikan ukuran yang tidak terbatas dari substrat dan ground plane. Dalam prakteknya ukuran dari keduanya terbatas dan akan mempengaruhi karakteristik yang telah dianjurkan untuk tingkat ketebalan dari substrat. Kishk dan Shafai telah mempelajari efek dari ukuranyang terbatas ini terhadap daerah radiasi dan amplitudo eksitasi untuk berbagai macam mode. Bhattacharyyatelahmenentukanefekdari ukuranyangtetapini terhadapimpedansi input, pola radiasi, efisiensi dan gain. Radiasididekatarahbroadsideyangutama ditentukan oleh patch. Ukuran dari substrat dan ground planeyang terbatas akan mempengaruhi radiasi didekat arah end-fire, dan khususnya daerah di belakang antena. Hal ini menunjukkan bahwa pola radiasi dari berbagai macam mode tersebut secara sederhananya dapat dikendalikan oleh ukuran ground plane. 3.3.3 Efisiensi radiasi Efisiensi radiasi diartikan sebagai perbandingan daya yang teradiasi terhadap daya input, Pada antena mikrostrippatchsirkular efisiensi akan meningkatkan ketebalan substrat dan akan menurunkan konstanta dielektrik. 3.3.4 Lokasi titik pencatu (feed point)Setelah memilih jari-jari dari patch untuk substrat yang telah diberikan, langkah selanjutnyaadalahmenentukanfeedpoint/titikpencatu(0,0) dimanadalamhal ini harus ada kecocokan antara impedansi input dari patch dan impedansi generator. Karena Universitas Indonesiadisini tidak ada nilai lebih dari axis patch antena mikrostrip, maka axis yang melewati titikpencatu(feedpoint)ditandai dengan0=0.Selanjutnyanilai 0daridapatdipilih untuk mengubah-ubah input antena. rzxhw077 . 33.4 Teknik BroadbandDalam meningkatkan bandwidth dan mekanisme pengurangan ukuran yang meningkatkan kinerja dari patch antenna microstrip maka menggunakan substrat yang tipis(sekitar0.010).Dengan meningkatnya kebutuhan dalam komunikasi mobile dan munculnya banyaksistem, maka penting untukmerancangantenabroadbanduntuk mencakup rentang frekuensi yang luas. Desain yang efisien bergantung pada besar kecilnya ukuran lebar band dari antenna tersebut, untuk aplikasi nirkabel baru-baru ini, merupakantantanganbesar. Microstrippatchantennatelahmenemukanaplikasi yang luas dalamsistemkomunikasi nirkabel karena mereka memiliki keuntungan seperti fabrikasi yang murah dan sederhana dan kemudahan integrasi denganjaringan. Namun, mikrostrip antena patch konvensional memiliki bandwithyangsempit, biasanya 5% bandwidth dikaitkan dengan pusat frekuensi. Hal ini menumbulkan tantangan bagi para desainer untuk memenuhi teknik broadband.Adabanyaksekali metodedalammeningkatkanbandwidthantenna, termasukdengan cara meningkatkan ketebalan dari substrat, menggunakan substrat yang memiliki koefisien dielektrik rendah, juga mengunaakan berbagai pencocokan impedansi dan juga menggunakan resonator ganda dan antenna geometri slot. Namun, bandwidth dan ukuran dari antenna umumnya saling bertentangan sifat, diantaranya dari salah satu karakteristik yang menyebabkan degradasi ke yang lainnya.Baru-baruini telahditemukancarameningkatkanbandwidthpadaantenna.Anovel single layer wide-band rectangular patch antenna dengan memiliki bandwidth dan impedansi yangdicapai lebihbesar 20%. Denganmemanfaatkanshortingpinsatau shorting walls.Universitas IndonesiaSebuahteknikbaruuntukmeningkatkanbandwidthpatchantenamikrostripberhasil dirancang dalam penelitian. Teknik untuk mikrostrip broadbanding, pengurangan ukuran, dan pengurangan crosspolarization diterapkan dengan peningkatan yang signifikan dalam desaindenganmenggunakandiusulkanberbentukpatchdesainslotted, terbalikpatch, dan-probe feeding L.Karakteristik wideband antena adalah dicapai dengan menggunakan probe feeding berbentuk-Lteknik, penggunaan slot seri (H-berbentuk) dan penggunaan sepasang slot paralel (E-berbentuk) menyebabkan ukuran reduksi patch. Radiasi performa yang lebih baik dicapai oleh embedding slot paralel ke patch (E-berbentuk), sedangkan penggunaan patch terbalik meningkatkan keuntungan dari antena. Kompositpengaruh mengintegrasikan teknik ini menawarkan low profile,broadband, gain yang tinggi, dan antena kompak yang cocok untuk aplikasi elemen array.Teknik lain untuk meningkatkan bandwidth adalah dengan menggunakan saluran pencatu mikrostripberbentukgarpu(array). Modelnyaseperti garpuyangditambahkanbatang penyesuaian pada saluran masukan. Dalam perancangannya, antena mikrostrip didesain dengan menggunakan slot tunggal, dua slot, empat slot, dan delapan slot. Antena mikrostrip dengan delapan slot memiliki bandwidth yang paling lebar. Hal ini disebabkan efekkoplingyangadapada antenapaling besar,yaitu efek dimanasaluranmikrostrip memberikan imbas gelombang elektromagnetik menuju slot melalui substrat. Efek kopling disini berperan sebagai transformer ideal.3.5 Ansoft HFSS Vs. 11Dalam proyek akhir antenna ini, untuk mensimulasikan antena yang akan dibuat yakni denganmenggunakansimulator Ansoft HFSS11.0. dimanapadaHFSS, model geometri secara otomatis dibagi kedalamsejumlah besartetrahedron. HFSSadalah simulator gelombang elektromagnetik penuh dengan performa yang baik untuk pemodelan benda 3 dimensi yang memiliki volume yang berubah-ubah. HFSS ini Universitas Indonesiamenyatukanprosessimulasi, visualisasi, danprosespemodelankedalamsuatubentuk yang mudah untuk dipelajari.HFSS adalah simulator interaktif yang elemen dasar mesh-nya adalah tetrahedron. Hal ini membuat kita dapat menyelesaikan persoalan yang berhubungan dengan bentuk geometri 3 dimensi yang berubah-ubah khususnya yang memilki bentuk dan kurva yang kompleks. HFSS adalah kependekan dariHigh Frequency Structure Simulator. Ansoft merupakansoftwarepelopor yangmenggunakanFiniteElement Method(FEM)untuk simulasi elektromagnetikdenganmengembangkansertamenerapkanteknologi seperti tangential vector finite elements, adaptive meshing,dan Adaptive Lanczos-Pade Sweep (ALPS). Adapun tampilan dari HFSS dapat dilihat pada gambar 17..Gambar 17. Tampilan awal HFSS Ansoft 11.1Universitas IndonesiaBAB IV WIRELESS LOCAL AREA NETWORK 4.1 Wireless Teknologi komunikasi wireless adalah suatu operasi komunikasi tanpa menggunakan suatu media yang terlindung atau terbungkus seperti menggunakan media udara sebagai jalur komunikasi untuk mengirimkan sinyal pada setiap tujuannya. Sistem wireless menggunakan suatu gelombang radio atau gelombang elektromagnetik sebagai jalur komunikasinya. Pada awalnya teknologiwireless ini berasal dari penemuan telegraf yang diciptakan padatahun1895, danterus berkembangsehinggaakhirnyasaat ini telahbanyakterjadi kemajuandibidangtelekomunikasi, contohnyaradio, televisi, teleponselular, komunikasi satelit, dan lain lain. Selain itu masih terdapat beberapa modeldevice yang menggunakan teknologiwireless, yaitu peralatan komputer tanpa kabel sepertikeyboarddanmouse wireless, remote control, global positioning system (GPS), dan wireless LAN. 4.2 Local Area Network (LAN)Inovasi di dalam teknologi telekomunikasi berkembang dengan cepat dan selaras dengan perkembangan karakteristik masyarakat modern yang memiliki mobilitas tinggi, mencari pelayananyangfleksibel, mudahdanmemuaskansertamengejar efisiensi di segalaaspek. Perkembangankarakteristikmasyarakat yangseperti ini membuat rekan industri menawarkan jaringan Local Area Network (LAN). Local Area Network (LAN) adalah sejumlah komputer yang saling dihubungkan bersama di dalam satu area tertentu yang tidak begitu luas, seperti di dalam satu kantor atau gedung. Jaringan komputer adalah sekelompok komputer otonom yang saling berhubungan antara satu dengan yang lainnya menggunakan protokol komunikasi melalui mediakomunikasi sehinggadapat berbagi informasi, program-program, penggunaan Universitas Indonesiabersama perangkat keras sepertiprinter,hard disk, dan sebagainya.Selain itu jaringan komputer bisa diartikan sebagai kumpulan sejumlah terminal komunikasi yang berbeda di berbagai lokasi yang terdiri dari lebih satu komputer yang saling berhubungan. Jaringan komputer local digunakan untuk menghubungkan simpul yang berada di daerah yangtidak terlalu jauhdenganradius 100m- 200m, tergantungjenis kabel penghubung yang digunakan. Kecepatan transfer data pada jaringan local ini sudah relatif tinggi yaitu antara 1 - 100 Mbps atau sekitar 125.000 - 125.500.000 karakter per detik sehingga sudah dapat mendukung distribusi data grafis. Teknologi jaringanlocalberkembangdenganpesatdewasaini sehinggasecara umumjaringandapat dikelompokkandalambeberapakategori berdasarkankecepatan transmisi datanya, yaitu: Jaringan komputer berkecepatan rendah Kecepatantransmisi datapadajaringanini lebihkecil dari 1Mbps, biasanya diterapkanuntuk percobaan di laboratorium.Contoh jaringan ini adalahApple talk yang dikembangkan oleh Apple Co. Jaringan komputer berkecepatan sedang Kecepatantransmisi datapadajaringanini berkisar antara1- 20Mbps dan biasanya diterapkan untuk lingkungan perkantoran dengan skala kecil sampai menengah. Adapuncontohteknologi jaringanini adalahEthernet berkecepatan10 Mbps yang dikembangkan oleh Xeras. Jaringan komputer berkecepatan tinggi Kecepatan transmisi data pada jaringan ini lebih dari 20 Mbps. Biasanya diterapkan untuk lingkungan perkantoran dengan skala besar yang menempati gedung bertingkat atau kawasan. Di samping itu data yang ditransmisikan tidak hanya berupa teksmelainkanjugadatagrafis. Adapunteknologi jaringankomputerlocaluntuk kategori ini adalah ATM dan Fast Ethernet. Universitas Indonesia Jaringan komputer berkecepatan sangat tinggi Kecepatan transmisi data pada jaringan ini mencapai 1 Gbps. Teknologi ini digunakan untuk mendukung transmisi data di lingkungan perkantoran berskala besar dan data yang ditransmisikan meliputi data grafis, audio, dan video. Adapun teknologi untuk kategori ini adalah Gigabit, ethernet, yang kompatibel dengan teknologi Ethernet dan Fast Ethernet. 4.3 Wireless Local Area Network (WLAN) Wireless Local Area Network(WLAN) merupakan salah satu aplikasi pengembangan dariwirelessyangdigunakanuntukkomunikasi data. Sesuai dengan namanya,wireless yang artinya tanpa kabel, WLAN adalah jaringan lokal yang meliputi daerah satu gedung, satu kantor, satu wilayah, dan sebagainya, yang tidak menggunakan kabel. Sistem koneksi WLAN adalah dengan menggunakan gelombang elektromagnetik untukmengirimdanmenerimadatalewat mediaudara. Dengankomunikasi jaringan yang menggunakan media tanpa kabel, maka diharapkan WLAN dapat meminimalisasikan kebutuhan untuk komunikasi menggunakan kabel, walaupun penggunaan kabel masih tetap ada dalam mendukung aplikasi WLAN. Penggunaan WLAN tidak akan mengurangi keuntungan yang telah diperoleh dari aplikasi yang lebih tradisional yaitu LAN dengan menggunakan kabel. Hanya saja pada WLAN ini, cara melihat suatu jaringan LAN harus didefinisikan kembali. Konektivitas antar para pengguna tidak lagi mempengaruhi pada saat penginstalasian. Local Areatidaklagi terbatas diukur denganmenggunakansatuankaki atau meter, tetapi mil atau kilometer. Infrastrukturnya tidak lagi harus ditanam di bawah tanah atau berada di balik dinding. Kini infrastrukturnya bias berpindah pindah dan berubah sesuai dengan kecepatan atau pertumbuhan perusahaan. Selain itu, WLANsendiri Universitas Indonesiamengkombinasikanhubunganantar datadenganpenggunaanyangaktif bergerak, dan melalui konfigurasi yang sederhana maka WLANdapat berpindah pindah sesuai dengan kebutuhan pengguna.WLANsama seperti sebuah kartu Ethernet yang tidak menggunakan kabel sebagai mediapenyambungnya, dimanapenggunaberhubungandenganservermelalui modemradio. SalahsatubentukmodemradioyaituPCcardyangdigunakanuntuk laptop. Dengan adanya WLANini, maka biaya pengeluaran yang digunakan untuk membuat suatu infrastruktur jaringan dapat ditekan menjadi lebih rendah dan mendukung suatu aplikasi jaringan mobile yang menawarkan berbagai keuntungan dalam hal efisiensi proses, akurasi, dan biaya pengeluaran. 4.4 Arsitektur WLAN 802.11 Arsitektur adalah salah satu faktor pendukung suksesnya sebuah jaringan WLAN. Dengan menggunakan arsitektur yang tepat, maka akan diperoleh stabilitas dan kinerja yang terbaik dari jaringan tersebut. Arsitektur jaringan WLAN802.11 terdiri dari beberapa komponen yang dibutuhkan dalam menjalankan sebuah aplikasi yaitu Network Interface Card (NIC), Wireless Access Point (AP), Independent Basic Service Set (IBSS), Basic Service Set (BSS), Extended Service Set (ESS), dan Distribution System (DS). 4.5 Standar WLAN 802.11 Seiring dengan perkembangan yang semakin pesat, beberapa pabrikan RF wireless mempunyai metode berbeda dalam mengembangkan frekuensi, skema encoding, jenisantena, danprotokol jaringanwireless. Banyaknyavariasi jenistentusajatidak menguntungkan bagi para pengguna. Untuk itu pada jaringanwirelessditetapkan standarisasi peralatanwirelessyang disebut standarisasi IEEE 802.11. Dengan berkembangnya waktu, implementasi dari standar ini semakin populer dan meluas. Penambahan ekstensi di belakang 802.11 dipergunakan untuk mengenali beberapa Universitas Indonesiaperbaikan dan tambahan fitur dari standar yang telah ditentukan oleh 802.11. Dari sekian banyak standar, ada empat jenis standar yang sering digunakan dan paling dikenal yaitu standar awal 802.11, 802.11a, 802.11b, dan 802.11g. Tabel 3.1 menunjukkan standar standar WLAN 802.11.4.6.1 Standar Awal 802.11 Standar ini merupakan standar awal untuk WLAN yang diperkenalkan pada tahun 1997olehIEEE. Standarini beroperasipadalayerfisikyangmenggunakanteknologi penyebaran spektrum Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) dan Direct Sequence SpreadSpectrum (DSSS)yangberoperasi padapita2,4GHzdandataratehingga2 Mbps. Karena versi ini hanya mempunyaidata rate maksimum 2 Mbps, versi ini tidak banyal dipergunakan pada WLAN indoor. Universitas Indonesia802.11 merupakan standar dasar WLAN yang mendukung transmisi data 1 Mbps hingga 2 Mbps. 802.11a merupakan standar High Speed WLAN untuk 5 GHz band yang mendukung hingga 54 Mbps. 802.11b merupakan standar WLAN untuk 2,4 GHz band yang mendukung hingga 11 Mbps atau disebut Wi-Fi. 802.11e merupakan perbaikan dari QoS (Quality of Service) pada semuainterfaceradio IEEE WLAN. 802.11f mendefinisikan komunikasi inter-access point untuk memfasilitasi beberapa vendor yang mendistribusikan WLAN. 802.11g menetapkan teknik modulasi tambahan untuk 2,4 GHz band, yang dimaksudkan untuk menyediakan kecepatan hingga 54 Mbps. 802.11h mendefinisikanpengaturanspektrum5GHzbandyangdigunakandi EropadanAsia Pasifik. 802.11i menyediakan keamanan yang lebih baik. Penentuan alamat dimana terdapat kelemahan keamanan pada protokol autentifikasi dan enkripsi. 802.11j merupakan penambahan pengalamatan padachannel4,9GHz hingga 5GHz untuk standar 802.11a di Jepang. 4.6.2 Standar 802.11a Pada tahun 1999, IEEE mengeluarkan standar 802.11a yang beroperasi pada pita 5 GHz. Standar ini menggunakan skema modulasi yang disebutOrthogonal Frequency DivisionMultiplexing(OFDM) dengankecepatantransmisi datamencapai 54Mbps. Keuntungan utama dari standar ini adalah kapasitasnya yang cukup tinggi yang menjadikan standar ini sebagai pilihan yang tepat untuk mendukung aplikasi yang membutuhkanperformatinggi, sepertistreamingvideo. Kekurangandari standar ini adalah terbatasnya cakupan area pancarnya karena menggunakan pita frekuensi 5 GHz. Pitaini hanyadapat mencakupareatidaklebihdari 50meter padaberbagai fasilitas. Akibatnya standar ini memerlukan AP yang lebih banyak. 4.6.3 Standar 802.11b PadatahunyangsamaketikaIEEEmengeluarkanstandar 802.11a, IEEEjuga mengeluarkanstandar 802.11b, tepatnyapadabulanJuli 1999. Standar ini beroperasi padafrekuensi radiodenganbandwidth97MHz(frekuensi 2,4GHz- 2,497GHz). Standarinimenggunakanmetodemodulasi DSSSdengankecepatantransmisi datanya Universitas Indonesiamencapai11Mbps. Keuntungan utama dari standar 802.11b adalahrangeyang relatif panjanghingga100meter padafasilitas di dalamgedung.Rangeini sangat efektif dipergunakan untuk mengembangkan LAN secara wireless dibandingkan dengan standar sebelumnya. Kerugian dari standar ini adalah terbatasnya penggunaan kanal pada pita frekuensi 2,4GHz. Standar ini hanyamenggunakantigabuahkanal biladibandingkandengan standar 802.11 yang menggunakan 11 kanal untuk melakukan konfigurasi AP. Pembatasan ini membuat dukungan standar 802.11b terhadap performa aplikasi menengah seperti e-mail atau web surfing menjadi lebih baik. Kerugian lain dari standar ini adalahterdapatnyakemungkinaninterferensi RFdenganperalatanradioyanglain yang dapat mengurangi performa dari standar. 4.6.4 Standar 802.11g Standar 802.11g dikeluarkan oleh IEEEpada bulan Juni 2003. Standar ini beroperasi padafrekuensiyang samasepertipada standar802.11byaitupada pita2,4 GHz hingga 2,497 GHz. Tetapi standar ini menggunakan teknik modulasi OFDM yang digunakanpadastandar 802.11a. Kombinasi dari fitur ini menghasilkaninfrastruktur yang lebih cepat, lebih murah, serta koneksi yang lebih luas. Keunggulan dari standar ini adalah memiliki kompatibilitas dengan standar 802.11b, dimana kita hanya perlu meng-upgradeAP pada jaringan 802.11b ke standar 802.11g. Tetapi peralatan pada standar 802.11b tidak memahami transmisi pada peralatan 802.11g karena perbedaan teknik modulasi pada kedua standar. Sehingga saat peralatan jaringan 802.11b digunakan pada lingkungan standar 802.11g terdapat berbagai keterbatasan. Kerugianlainnyadari standar ini adalahadanyainterferensi RFkarena standar ini menggunakan frekuensi 2,4 GHz yang sarat dengan interferensi stasiun yang dapat menyebabkan seluruh jaringan terganggu. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan cincin (ring) ganda dengan salah satu cincin back-up seperti yang dipakai pada jaringan ring berteknologi FDDI. Universitas Indonesia4.7 Teknik Transmisi WLANWLAN umumnya dikategorikan menurut teknik teknik transmisi yang digunakan. Produk LAN yang ada pada saat ini memiliki teknik transmisi yang termasuk ke dalam salah satu kategori berikut ini. 4.7.1 LAN Infrared (IR) LAN infrared menggunakan sinyalinfrared untuk mengirimkan data. Teknologi inisamasepertiyangdigunakan pada produkremote controluntuk televisi dan VCR. LAN infrareddapat diaturmenggunakan konfigurasipoint-to-point.Keuntungan LAN infraredadalahmampumembawabandwidthyangtinggi. Akantetapi kelemahannya ialah tidak dapat melewati benda padat. 4.7.2 LAN Spread Spectrum Spreadspectrumadalahtekniktransmisi yangpalingseringdigunakanuntuk teknologi WLAN. Perkembanganspread spectrumdiawali dari tipe pertama yaitu frequencyhoppingspreadspectrum (FHSS), dimanalewat teknikini paket dataakan dipecahpecahdandikirimkanmenggunakanfrekuensi yangberbedabeda. Satu pecahanbersisiandenganlainnya,sehingga seluruh datadikirimkandan diterimaoleh komputer yang dituju. Kecepatan sinyal frekuensi ini sangat tinggi. Dengan pemecahan paket data, sistem ini memberikan keamanan yang dibutuhkan dalam satu jaringan. Tipe selanjutnya dari spread spectrum disebut direct sequence spread spectrum (DSSS). Sebuah metode dimana sebuah frekuensi radio dibagi menjadi tiga bagian yang sama dan menyebarkanseluruhpaketmelalui salahsatubagianfrekuensiini. Metodeinipaling banyakdigunakan.Frequencyhoppingspreadspectrum(FHSS) menggunakandaya yang lebih rendah daripada direct sequence spread spectrum (DSSS) dan biayanya pun lebih murah. 4.8 Wireless Channel Universitas IndonesiaJaringan wireless menggunakan konsep yang sama dengan stasiun radio, dimana saat ini terdapat dua alokasi frekuensi yang digunakan yaitu 2,4 GHz dan 5 GHz yang bisa dianalogikan sebagai frekuensi radio AMdan FM. Frekuensi 2,4 GHz yang digunakanoleh802.11b/gjugadibagi menjadichannelchannelseperti pembagian frekuensi untuk stasiun radio. Organisasi internasional ITU (International Telecomunication Union) yang bermarkas di Genewa membaginya menjadi 14 channel namun setiap negara mempunyai kebijakan tertentu terhadapchannelini. Amerika hanya mengijinkan penggunakan channel 1-11, Eropa hanya menggunakan 1-13, sedangkan di Jepang diperbolehkan menggunakan semua channelyang tersedia yaitu 1-14. Frekuensichanneldapat dilihat pada Tabel 3.2.Universitas IndonesiaBAB VPERANCANGAN ANTENA MIKROSTRIP PATCH SIRKULAR SERTA ANALISISNYA4.1 UmumPadaproyekUASini akandirancangsebuahantenamikrostrippatchsirkular yangdapat digunakanpadasistemwireless LAN. Perancanganantenaini dilakukan dengan menggunakan simulator antena Ansoft HFSS v11.1. Tahapan perancangan dimulai dari pemilihan jenis substrat dan selanjutnya menghitung dimensi patch antena serta lebar saluran pencatunya. Hasil dari perhtiungan tersebut kemudian disimulasikan dengan simulator Ansoft HFSS v11.1.Untuk mendapatkan rancangan antena yang optimal dilakukan beberapa karakterisasi berupaperubahanpanjangsaluranpencatudanperubahandimensi patch. Denganmelakukanbeberapaiterasi selanjutnyadiperolehhasil rancanganyanglebih optimal tersebut. Dengansimulator Ansoft HFSSv11.1, dapat diperolehparameter parameter antena yang dihasilkan berupa nilai VSWR, return loss, bandwidth dan pola radiasinya. 4.2 Jenis Substrat yang digunakan Dalam pemilihan jenis substrat sangat dibutuhkan pengetahuan tentang spesfikasi umum dari susbtrat tersebut,kualitasnya, ketersediannya, dan yang tidak kalah penting adalahhargaataubiayayangharusdikeluarkanuntukmendapatkannya, karenaakan mempengaruhi nilai jual ketika akan dipabrikasi secara massal untuk dipasarkan. Spesifikasi substrat yang digunakan : Jenis Substrat :Fiber (epoxy FR4) Konstanta Dielektrik Relatif (r) : 4,4 Dielektrik Loss Tangent (tan ) : 0001 Ketebalan substrat : 1.6 mmUniversitas Indonesia

4.3Perancangan dimensi patch antena Antenayangakandirancangpadaproyekini adalahantena mikrostrippatch sirkular dengan frekuensi kerja 2.45 GHz. Untuk perancangan awal digunakan perhitungan pada antena mikrostrip denganpatch berbentuk lingkaran seperti yang telah dijelaskandi dalamBab2yaitupadapoint (2.5.1). Dari perhitungantersebut yang berdasarkanspesifikasi substrat yangakandigunakandiperolehjari-jari patchadalah 1.695149576 mm. 4.4Perancangan lebar saluran pencatu Saluranpencatuyangdigunakanpadaperancanganini diharapkanmempunyai atau paling tidak mendekati impedansi masukan sebesar 50 . Untuk mendapatkan nilai impedansi tersebut dilakukan pengaturan lebar dari saluran pencatu dilakukan pengaturan lebar dari saluran pencatu dengan menggunakan persamaan(2.24). Untuknilai z0=50, r=4,882, danh=1.6mm, makadenganmenggunakan persamaan 2.24 maka didapatkan lebar saluran pencatu sebesar 3,11 mm. 4.5Perancangan model antena mikrostrip patch sirkular Dalamproyek ini, perancangan antena mikrostrip patch sirkular dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu dimulai dengan perancangan patch, perancangan saluran pencatu(feeder), perancangan groundplane, perancangan port saluran pencatu, dan perancangan air box yang teradiasi. Hasil akhir rancangan :Universitas IndonesiaGambar 24. Tampak atasGambar 25. Tampak sampingUniversitas IndonesiaSetelah model antena selesai dibuat langkah selanjutnya adalah menjalankan simulasinya. Untukmenjalankansimulasi ini langkahselanjutnyaadalahklikmenu HFSS kemudian pilih analysis setup, lalu pilih add solution setup, maka akan muncul solution setup window. Lalu isi nama setup-nya sesuai dengan spesifikasi dan batas-btas yangdiinginkan. Setelahitulangkahselanjutnya adalahklikmenuHFSSlalupilih validation check. Tujuan dari validation check ini adalah untuk memeriksa apakah model yang kita buat sudah layak dan benar untuk dijalankan. Jika model yang kita buat telah layakdanbenaruntukdijalankanmakaakanmuncul tandachecklistberwarnahijau, tetapi jika belum maka akan muncultanda silang berwarna merah. Hal ini menandakan bahwa ada error pada model yang kita buat. Untuk melihat pesan error gunakan message manager yang ada di sudut kanan bawah. Ada beberapa hal yang diperiksa pada validationcheckini, yaitu:3Dmodel, BoundariesandExcitation, MeshOperation,Analysis Setup, Optimetrics, serta Radiation.Jika ada salah satu dari keenam hal ini yang tidak terpenuhi (dalam hal ini ada error)maka proses simulasi tidak dapat dilanjutkan. Setelah melewati validation check, langkah selanjutnya adalah menganalisis model. Untuk menganalisis model ini caranya adalah dengan menekan menu HFSS lalu pilih analyze. Proses menganalisis ini berlangsungsekitar 30menit. Setelahprosesanalisisselesai makadapat ditampilkan grafik VSWR, pola radiasi, dan bandwidth serta return loss nya.Hasil yang didapat dari simulasi yang pertama :Universitas IndonesiaGambar 26 XY Plot simulasi pertama dengan rentang 1GHz hingga 5 GhzJika diperbesar disekitar 2.2 GHz 2.7 GHz : Gambar 27 Plot XY dengan rentang 2.2 GHz - 2.7GHz Hasil yang didapat dari simulasi yang pertama ini bukanlah merupakan hasil yang optimumkarena nilai koefisien pantul belum dibawah -10 dB sehingga antena tersebut belummatching, sertafrekuensi kerjanyapunbelumsesuai denganharapan. Untuk mendapatkan hasil yang optimum dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu : Universitas Indonesia1.Me n gubah-ubah nilai panjang pencatu Simulasi yang pertama dilakukan untuk nilai panjang pencatu sebesar 20 mm. Kaena hasil pertama belumsesuai dengan kondisi yang diinginkan, maka penulis mencobamengubah-ubahpanjangfeedingyang digunakan. Panjang pencatuan diubah-ubah dengan kelipatan 2 mm dari 20mm sampai 30mm.hasil yang didapat :Gambar 28 Perubahan panjang pencatuan dari 2mm hingga 20mm dengan interval 2mmDatadiatastidakmenunjukkanperbedaanyangsignifikanbaikpadakoefisien pantul maupun pada daerah frekuensi kerja.Berikutnyadicobamemendekkanpencatuan dari20mmmenjadi10mmdengan kelipatan 2 mm. Hasilnya :Universitas IndonesiaGambar 29 Pemendekan pencatuan dari 20mm menjadi 10mm dengan interval 2 mmDarigrafikdiatasterlihat perubahanyangcukup berartiyaitu koefisientpantul yang semakin turun dan pergeseran frekuensi kerja yang semakin kecil2.Mengubah-ubah nilai jari-jari patch Langkah selanjutnya adalah mengubah-ubah nilai jari-jari patch. penulis mencoba mengubah-ubahjari-jari patchyangdigunakan. radius diubah-ubahdengankelipatan 0.1mm dari 17mm sampai 18mm.hasil yang didapat :Universitas IndonesiaGambar 30 Pengubahan jari jari patch dari radius 17mm hingga 18mm dengan interval 0.1mmDengan demikian,semakin besar jari-jari, maka semakin kecil daerah frekuensi kerja yang dihasilkan. Begitu pula sebaliknya.Hasil disain pertama kali menunjukkan bahwa koefisient pantul harus lebih turun dan frekuensi harus digeser ke kiri sedikit. Dari data-data hasil percobaan pengubahan jari-jari dan panjang feeding tersebut, dapat disimpulkan bahwa jika penulis ingin mendapatkan hasil yang optimum, maka penulis harus memendekkan feeding (koefisien pantul turun). Namun ada dua masalah apabila hal ini dilakukan, yaitu daerah frekuensi kerja akan semakin turun, hal ini dapat diatasi dengan memperkecil jari-jari (menaikkan frekuens kerja). Masalah kedua adalah, apabila feeding terus dikurangi, akan sulit dilakukankarenafeedingpadaawal disainhanya20mm. Daridataterlihat penurunan feedingsebesar 10mmmengakibatkanpenurunankoefisienpantul 4dB(dari -2dBke -6dB) oleh karena itu, apabila ingin diturunkan sampai dibawah -10dB, setidak-tidaknya feedingharusdikurangi sebesar30mm, padahal feedingyangadahanya20mm. Oleh karena itu cara ini mustahil dilakukan.Setelah dianalisis, kesalahan penulis terdapat pada salahnya penentuan lebar feeding. Sebelumnya, penulis menentukan lebar feeding dari lebar konektor yang digunakan (sma), tetapi ternyata lebar feeding yang dibutuhkan oleh patch sirkular berbeda dengan lebar konektor sma untuk impedansi yang sama dengan impedansi input (50ohm).Setelahdihitungdengan menggunakan rumuspadapoint2.5.4 didapatkan nilai lebar feeding w sebesar 0.55mmKarenaperbedaanlebarkonektordenganlebarfeedingyangdibutuhkan, maka bentuk feeding harus mengecil pada jarak tertentu (ditentukan dari iterasi).Untuk menentukan acuan panjang feeding dekat konektor (lk) dan panjang feeding dekat patch (lp) penulis menggunakan software antenamagus.Universitas IndonesiaDari antenamagus didapatkan nilai lk : 16.5mm dan lp : 10.8mmSetelah didisain :Gambar 31 desain akhirSetelahitu, parameter yangdiubah-ubahtetapsamayaitujari-jari danpanjang feeding. Perbedaannya adalah feeding yang dipakai menggunakan dua ukuran berbeda.Setelah ketiga parameter tersebut diiterasi, didapatkan hasil optimumpada lk:17.2mm lp:10.3mm dan jari-jari:17.2mmHasil plot parameter s11-nya:Universitas IndonesiaGambar 32 XY Plot parameter s11Jika diperbesar:GGambar 33 Perbesaran XY Plot parameter s11Universitas IndonesiaVSWR:Gambar 34 XY Plot dengan parameter VSWRPola radiasi:Gambar 35 Pola RadiasiUniversitas Indonesia4.6 Analisis Hasil Pengukuran AntenaHasil pengukuran yang dilakukan adalah untuk mengetahui apakah antena tersebut sudah sesuai dengan spesifikasi standar 802.11g. Pada gambar 13, grafik tersebut merupakan grafik antara frekuensi dengan VSWR. Parameter untuk menentukan kesesuaian antara frekuensi dengan VSWR adalah daerah dimana VSWR berada di antara 1 dan 2. Frekuensi yang diukur difokuskan antara 2 GHz 4 Ghz. Sebagai pembanding, diambil 3 marker dari grafik tersebut yang ditandai dengan angka 1, 2, dan 3. Hasil hasil pembacaan yang ada di sini adalah hasil pendekatan yang terbaca padaNetwork Analyzerdi ruang bebas. Pendekatan dilakukan karena pengaruh sensitivitasyangtinggiterhadap gerakan sehingga besarnya selalu berubah-ubah.Pada marker1(frekuensi2.444GHz)didapatkanVSWR sebesar2.0004,hal ini disebabkan karena marker berada pada return loss -9.9997 dB. Sulitnya mengepaskan marker pada -10 dB yang membuat nilai return loss ini sedikit tidak tepat.Padamarker2, didapat frekuensi 2.5GHzdengan VSWR adalah 1.8990. VSWR ini sudah cukup baik karena beradadibawah2. Padamarker3, VSWR tertinggiyang terjadidiambildenganbesar sekitar1.2639, denganfrekuensi 2.472GHz(frekuensi tengah). Olehkarenaitutotal bandwidthnya adalah sekitar 60 MHz.Universitas IndonesiaGambar 36 Grafik hasil pengukuran frekuensi vs VSWRSelanjutnya adalah membandingkan antara frekuensi dengan Return Loss. Untuk parameter ini digunakanbatasdariReturnLoss, yaituberadadi bawah-10dB. Pada gambar 14juga diambil 3buah sampel dengan frekuensi yang bersesuaian dengan Gambar13. Padamarker1, yaitupada frekuensi2.444GHzberasaldariReturnLoss dengan besar -9.8510 dB. Dapat terlihat bahwa frekuensi tersebut juga tidak memenuhi standar, sesuai pada penjelasan gambar 36. Universitas IndonesiaGambar 37 Grafik hasil pengukuran frekuensi vs Return Loss di ruang bebasKemudian pada marker 2, yaitu pada frekuensi 2.5 GHz, yang berasal dari Return Loss sebesar -10.137 dB. Frekuensi yang didapat tersebut juga telah memenuhi standar. Selanjutnyapadamarker3, yaitu padafrekuensi 2.472 GHzyangberasaldariReturn Loss tertinggi, yaitu -18.313 dB.Universitas IndonesiaGambar 38channel standar 802.11gGambar38adalahstandar802.gyangdipakaisebagai acuanagarsinyaldapat bekerja. Standar tersebut menentukan frekuensi berada di antara 2.401 GHz -2.483 GHz, dimana frekuensi tersebut dibagi menjadi 13 saluran. Pada antena yang dibuat, saluran yang berhasil dicapai adalah saluran 8 hingga saluran 13.Padapengukurandiruang hampa, seperti pada ruang bebas, diambil3 sampel. Pada marker 1,return loss yang diambil sebesar -9.96 dB,karena sulitnya mengepaskan pada -10dB,sehinggadidapat frekuensi sebesar 2.43420 GHz. Pada marker 2, diambil Return Loss sekitar -10.416 dB, sehingga frekuensi yang didapat sebesar 2.49420 GHz. Pada marker 3, Return Loss tertinggi diambil pada antena ini, yaitu sekitar -23.718 GHz, dengan frekuensi yang didapat adalah 2.459 GHz. Bandwidthnya pun juga sekitar 60MHz.Universitas IndonesiaGambar 16. Grafik hasil pengukuran frekuensi vs Return Loss di ruang hampa Untuk VSWR, Pada marker 1, VSWR yang diambil adalah 1.96. Pada marker 2, VSWR yang diambil adalah 1.89. Pada marker 3, VSWR tertinggi yang diambil, yaitu sekitar 1.2 GHz, Universitas IndonesiaGambar 17. Grafik hasil pengukuran frekuensi vs VSWR di ruang hampa4.6.1 Analisa Perbandingan di Kedua Ruang (ruang bebas dan anechoic)Perbedaan pergeseran frekuensi yang terjadi pada ruang bebas dan ruang hampa adalah karena perbedaan intensitas medan yang ada pada kedua ruangan tersebut. Pada ruangbebas, terdapat beragamgelombangelektromagnetikyangmengganggusinyal yang akan diterima oleh antena. Pada ruang hampa, efek medan jauh tersebut dikurangkanseminimal mungkinsehinggakitadapat mengukur antenadalamkondisi yang ideal. Perubahan nilai digital padaNetwork Analyzerjuga mempengaruhi keakuratandari datayangditulis, sehinggadilakukanpendekatanuntukmendapatkan nilai tersebut.Selain itu juga terjadi pergeseran frekuensi resonansi antara hasil simulasi dengan pengukuran antena yang sebenarnya. Hal ini disebabkan adanya fringe effect yang terjadi Universitas Indonesiadi sekitarpatchakibat medan dekat yang dilepas ke sekitar substrat dan juga ke udara. Faktor penyebabnya adalah saat terjadi perpindahan antara konduktor yang satu dengan konduktor yang lainnya sehingga terjadi perubahan konstanta dielektrik efektif. Hal ini menyebabkanbertambahnyadimensi patchsecaraelektris. Akibatnya, frekuensi yang seharusnya bekerja pada frekuensi yang ditetapkan menjadi bergeser.Universitas IndonesiaBAB VKESIMPULAN1. Semakin besar dimensi antena maka frekuensi kerja yangdidapat semakin kecil dan sebaliknya2. Dari hasilpengukurandiperolehVSWRtertinggi untukfrekuensi 2,472GHz sebesar 1,2639 dan Return Loss tertinggi sebesar -18.313 dB3. Terdapat perbedaan antara antena simulasi dengan antena hasil pengukuran akibat kondisi yang berbeda antara simulasi dengan kondisi sebenarnya4. Pergeseran frekuensi yang terjadi adalah akibat adanya fringing effect, sehingga dimensi patch secara elektris bertambah, dan mempengaruhi perhitungan.Universitas IndonesiaDAFTAR PUSTAKA [1]Balanis, Constantine A, Antena Theory Analysis and Design second edition, 2005, Second Edition, Willey inc, hal. 752 772.[2] Stutzman, Warren L dan Gary A. Thiele, Antenna Theory and Design, John WilleyUniversitas Indonesia Universitas Indonesia