isi

14

Click here to load reader

Upload: michella-y

Post on 24-Jun-2015

330 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: isi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu bagian penting dari suatu stasiun radio adalah antena, antena tersebut adalah

sebatang logam yang berfungsi menerima getaran listrik dari transmitter dan

memancarkannya sebagai gelombang radio. Ia berfungsi pula sebaliknya yaitu sebgai

menampung gelombang radio dan meneruskan gelombang listrik ke receiver.

Sebatang logam yang panjangnya Lambda (λ) akan beresonansi dengan baik bila ada

gelombang radio yang menyentuh permukaannya. Jadi bila pada ujung coax bagian inner

kita sambung dengan logam sepanjang (λ) dan outernya di ground, ia akan menjadi antena.

Antena semacam ini hanya mempunyai satu pole dan disebut monopole (mono artinya satu).

Apabila outer dari coax tidak diground dan disambung dengan seutas logam sepanjang (λ)

lagi, menjadi antena dengan dua pole dan disebut dipole (di artinya dua).

Antena dipole bisa terdiri hanya satu kawat saja disebut single wire dipole, bisa juga

dengan dua kawat yang ujung-ujungnya dihubungkan dinamakan two wire folded dipole,

bisa juga terdiri atas 3 kawat yang ujung-ujungnya disambung dinamakan three wire folded

dipole.

1.2 Rumusan Masalah

Dari rumusan latar belakang di atas maka dapat di dapatkan rumusan masalah sebagai

berikut:

1.2.1 Pengertian Antena Dipole

1.2.2 Parameter-Parameter Antena Dipole

1.2.3 Apilkasi Antena Dipole dalam kehidupan sehari-hari

1.2.4 Kelebihan dan Kekurangan Antena Dipole

Page 2: isi

1.3 Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah, maka tujuan disusunnya makalah ini adalah:

Untuk

1.3.1 Untuk mengetahui apakah pengertian antena dipole

1.3.2 Untuk mengetahui parameter-parameter antena

1.3.3 Untuk mengetahui aplikasi antena dipole dalam kehidupan Sehari-hari

1.3.4 Untuk mengetahui kelebihan dan kekuragan antena dipole

1.4 Manfaat

1.4.1 Bagi Penulis

Menambah pengetahuan dan pemahaman penulis mengenai permasalahan yang

dibahas dalam makalah ini, yaitu mengenai antena Dipole.

1.4.2 Bagi Pembaca

Dapat menjadi salah satu bahan referensi bagi para pembaca yang memerlukan

informasi yang berkaitan dengan antena Dipole.

Page 3: isi

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Antena Dipole

Sebatang logam yang panjangnya 1⁄4 Lambda (λ) akan beresonansi dengan baik

bila ada gelombang radio yang menyentuh permukaannya. Jadi bila pada ujung coax

bagian inner kita sambung dengan logam sepanjang 1⁄4 λ dan outer-nya di ground, ia

akan menjadi antena. Antena semacam ini hanya mempunyai satu pole dan disebut

monopole (mono artinya satu). Apabila outer dari coax tidak di-ground dan disambung

dengan seutas logam sepanjang 1⁄4 λ lagi, menjadi antena dengan dua pole dan disebut

dipole 1⁄2 λ (di artinya dua).

Gambar antenna dipole

Antena dipole adalah sebuah antena yang dibuat dari kawat tembaga dan dipotong

sesuai ukuran agar beresonansi pada frekwensi kerja yang diinginkan. Kawat yang

dipakai sebaiknya ukuran AWG (American Wire Gauge) diameter 2 mm atau lebih besar

lebih baik secara mechanical strength. Agar dapat beresonansi, maka panjang total

sebuah Dipole (L) adalah 0,5 λ x K, λ adalah panjang gelombang diudara dan K adalah

velocity factor pada kawat tembaga. Nilai K diambil sebesar 0,95.

Rumus yang digunakan untuk menghitung total panjang antena dipole adalah:

λ = 300 / f

Page 4: isi

L = 0,5 x K x λ

dimana :

λ = panjang gelombang diudara

f = frekwensi kerja yang diinginkan

L = panjang total antena dipole

K = velocity factor yang diambil sebesar 0,95

2.2 Parameter-Parameter Antena Dipole

2.2.1 VSWR (Voltage Standing Wave Ratio)

VSWR adalah rasio dari tegangan yang keluar dari antena dengan

tegangan pantulan. nilai VSWR yang baik adalah nilai VSWR yang kecil

mendekati 1, nilai VSWR 1,5 pada pita frekwensi yang dipakai merupakan

batasan maksimum dari nilai VSWR sebuah antenna dipole.

Bila impedansi saluran transmisi tidak sesuai dengan transceiver maka akan

timbul daya refleksi pada saluran yang berinterferensi dengan daya maju . Interferensi ini

menghasilkan gelombang berdiri (standing wave) yang besarnya tergantung pada

besarnya daya refleksi.

VSWR didefinisikan sebagai perbandingan tegangan maksimum dan tegangan

minimum gelombang berdiri pada saluran transmisi :

VSWR =VmaxVmin

Atau VSWR=1+¿ Γ∨ ¿1−¿Γ∨¿¿

¿

Dimana Γ adalah koefisien pantul.

2.2.2 Pola RadiasiAntena Dipol memiliki pola radiasi yang berbentuk toroidal (berbentuk

seperti donat) dimana sumbu dari toroida pusat terletak pada bagian Antena dipol

itu sendiri. 

Page 5: isi

Pola radiasi antena dipole setengah gelombang. Skala adalah linier (Wikipedia)

2.2.3 Gain

Gain adalah perbandingan daya yang di pancarkan oleh antena tertentu

dibandingkan dengan radiator isotropis yang bentuk pola radiasi nya menyerupai

bola, seperti pada gambar di bawah ini.

Pada antena dipole, gain dapat di cari dengan terlebih dahulu mencari

resistansi radiasi dari antena dipole, Setelah itu baru kita dapat menghitung gain

dari antena dipole. Gain λ/2-dipole adalah 10 log 1,64 atau 2,15 dBi.

Bentuk Gain dari dipole setengah gelombang, Skala ini dalam dBi (desibel lebih

isotropik).

Page 6: isi

Gain of dipole antennas(Wikipedia)

length L in  Gain Gain(dB)

0.1 1.50 1.76dB

0.5 1.64 2.15dB

1.0 1.80 2.55dB

1.5 2.00 3.01dB

2.0 2.30 3.62dB

3.0 2.80 4.47dB

4.0 3.50 5.44dB

8.0 7.10 8.51dB

2.2.4 Directivity

Sebuah antena membutuhkan directivity atau keterarahan, Untuk

mengevaluasi direktifitas (D) dan resistansi radiasi (Rrad) dari dipole l/2, kita

perlu menghitung daya radiasi total Prad, yaitu jika di hitung di daptkan Prad

pada antenna dipole adalah:

Page 7: isi

Setelah P rad diketahui, maka kita dapat mendapatkan direktiv itas D dari

dipole l/2 sebagai berikut:

Pada antenna dipole, D yang di temukan adalah 1,64, dan jika di decibel kan

maka menjadi 10 log 1,64, yaitu 2,15 dB.

2.2.5 polarisasi

Gelombang elektromagnet yang melaju di udara atau di angkasa luar

terdiri atas komponen gaya listrik dan komponen gaya magnet yang tegak lurus

satu sama lain. Gelombang radio yang memancar dikatakan terpolarisasi sesuai

arah komponen gaya listriknya. Untuk antena dipole maka polarisasinya searah

dengan panjang bentangannya, bila antena tersebut dipasang horizontal, maka

polarisasinya horizontal pula.

Agar dapat menerima gelombang radio secara baik, maka antena harus

mempunyai polarisasi yang sama dengan polarisasi gelombang radio yang datang.

Arah polarisasi ini akan tetap sepanjang lintasan gelombang radio kecuali bila

gelombang tersebut sudah dipantulkan oleh ionosphere, maka polarisasinya bisa

berubah. Untuk itu, maka antena untuk keperluan komunikasi jarak jauh

pada HFatau MF dapat dibuat vertikal atau horizontal.

Pada band MF dan HF, biasanya kita gunakan polarisasi horizontal

sedangkan untuk VHF (pada radio 2 meteran) biasa digunakan polarisasi vertikal.

Kita tahu bahwa pancaran VHF tidak menggunakan pantulan ionosphere sehingga

polarisasinya sampai ke antena pesawat lawan bicara masih tetap vertikal.

Sedangkan pesawat 2 meteran banyak dipasang pada mobil dan antena mobil

hanya bisa vertikal saja.

Page 8: isi

2.2.6 Bandwidth

Bandwidth pada antenna dipole dihitung untuk kondisi dimana f0 adalah

frekuensi resonansi dimana reaktansi dipol adalah nol dan frekuensi f1di bawah

f0, di mana reaktansi dari dipole sama dengan resistansinya, dengan

mempertimbangkan bahwa baik resistensi dan reaktansi berubah mengikuti

frekuensi.

Rumusnya : BW=2( f 0−f 1)

fo

2.3Aplikasi Antena Dipole

Aplikasi antenna dipole dalam kehidupan sehari-hari antara lain sebagai:

a. Antena televisi dan antenna radio FM ( jenis Folded dipole antenna)

b. Short wave antenna

c. Whip antenna

d. Dipole tower

e. Doublet antenna dalam bidang kemiliteran

f. GROUND PENETRATING RADAR (GPR) untuk deteksi objek bawah tanah yang

merupakan jenis radar yang digunakan untuk mendeteksi objek yang bersifat metal

dan non-metal yang berada di dalam tanah

g. Antena mobil yaitu Antenna Dipole jenis Biconical Antenna

h. dll,

2.4 kelebihan dan Kekurangan Dipole antenna

4.1.1 Kelebihan Antenna Dipole

a. Lebih efisien karena bentuknya yang hanya terdiri dari dua kawat tidak memakan

tempat banyak

b. Jika di pasang memakai BALUN (balance-unbalance) maka akan menambah

kinerjanya sehingga:

Performance nya meningkat

Page 9: isi

Interverensi ke TV semakin berkurang

Mengurangi unbalance current

Mengurangi radiasi yang tidak di inginkan

c. Instalasinya cukup mudah

4.1.2 Kekurangan Antenna Dipole

Jika tidak memakai BALUN, kinerjanya menjadi minimal.

Page 10: isi

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Dari Pembahasan di atas, kita dapat mengambil kesimpulan bahwa:

a. Antena dipole adalah sebuah antena yang dibuat dari kawat tembaga dan dipotong

sesuai ukuran agar beresonansi pada frekwensi kerja yang diinginkan.

b. Antena dipole terdiri dari dua utas logam sepanjang 1⁄4 λ yang di sambungkan

menjadi antena dengan dua pole dan disebut dipole 1⁄2 λ (di artinya dua).

c. Perameter antenna dipole terdiri dari VSWR, pola radiasi, gain, Directivity,

polarisasi, dan bandwidth.

d. Aplikasi antenna dipole pada kehidupan sehari-hari adalah antenna tv, antenna

FM, short wave antenna, whip antenna, dipole tower, doublet antenna, GPR,

antenna mobil, dll

e. Keuntungan dari antenna dipole adalah lebih efisien, kinerjanya baik apalagi

setelah ditambahkan balun, instalasinya cukup mudah.

f. Kekurangan dari antenna dipole adalah

3.2 Saran

Dalam merancang suatu antenna dipole perlu diperhatikan parameter-paraeter dasar

yang harus dipenuhi, agar antena tersebut dapat bekerja secara optimal. Selain ke enam

parameter diatas , terdapat beberapa kelebihan dan kekurangan antena yang perlu diketahui

pembaca, sehingga diharapkan pembaca dapat menambah pemahaman mengenai parameter

dasar entena tersebut melalui literatur lain.