MAKALAH PRAKTIKUM ANTENA PEMANCAR DAN PENERIMA

Disusun untuk memnuhi Tugas

Mata Kuliag Praktikum Antena dn Propagasi

Semester 4

PEMBIMBING

Mochammad Taufik, ST., MT

Anggota Kelompok :

Anselmus Xavereyno B.J(1341160069)

Devi Amalia Arini

(1341160051)

Kiki Lailatul Rahmadhani(1341160013)

Oky Surya Pratama

(1341160015)

POLITEKNIK NEGERI MALANG

2015BAB I

LAPORAN ANTENA PEMANCAR DAN PENERIMA

1.1. Tujuan

a. Mengoperasikan pemancar UHF dan mengetahui daya yang diradiasikan.

b. Mengerti kondisi match dan miss - match antara beban pada ujung saluran koaksial dan antenna pemancar.

c. Mengerti dasar- dasar antenna pemancar yang digunakan sebagai beban.

d. Mengenal hubungan asymmetric antenna batang gelombang (rod antenna) dan antenna dipole asymmetric gelombang, menggunakan rangkaian simetri dengan saluran koaksial.

e. Mengenal kualitas dan efektifitas rangkaian simetri ini,saat antenna matching.

f. Mengukur distribusi arus dan tegangan sepanjang gelombang dipole dan sepanjang rod antenna.

g. Menentukan dengan pengukuran,polarisasi gelombang yang diradiasikan.

h. Mengerti perubahan pada ciri ciri antenna, menghasilkan perubahan perbandingan yang baik.

1.2. Alat dan Komponen yang Digunakan

NoNama Alat/KomponenJumlah

1Pemancar UHF1

2Antena 2- elemen1

3Antena Folded Dipole 1/2 Gelombang1

4Kabel Koaksial (50), Panjang 50 cm1

5Hand Probe indikasi arus1

6Hand Probe indikasi tegangan1

1.3. Diagram Alat yang digunakan

1.4. Pengaturan dan Set up

a. Pengaturan Pemancar

1. Hubungkan kabel Power pemancar dengan tegangan jala jala listrik.

2. Hidupkan pemancar dengan memindah switch power ke atas. Pemancar akan membangkitkan frekuensi 434 Mhz, dengan daya yang dihasilkan pemancar antara 0 sampai 2 watt.

b. Pengaturan Daya Pada Pemancar

1. Untuk mengatur daya pada pemancar, set switch S1 ke atas.

2. Lalu putar control Pout. Gunakan skala Watt( 0 Watt 2 Watt) pada Skala Meter untuk melihat berapa daya yang dikeluarkan oleh pemancar.

c. Pengukuran Matching (UF dan UR)

1. Hubungkan Antena dengan kabel koaksial ke output pemancar.

2. Set Switch S1 ke SWR3. Untuk mengukur besarnya tegangan maju(UF), Atur Switch S2 ke UF.Untuk mengukur besarnya tegangan balik(UR), Atur Switch S2 ke UR.

4. Baca berapa persentase tegangan- nya pada Skala Meter menggunakan skala persentase.

1.5. Prosedur Percobaana. Pengukuran Matching Antena

1. Pasang antenna Folded Dipole dengan polarisasi horizontal seperti gambar berikut:

2. Hubungkan Antena dengan kabel koaksial ke output pemancar.

3. Atur daya Output pemancar 2W.

4. Set Switch pada SWR, lalu Atur Switch S2 ke UF. Set tegangan UF pada 100% dengan memutar sensitivity pada pemancar

5. Setelah itu, pindah Switch S2 ke UF. Baca berapa persentase teganganUF pada Skala Meter menggunakan skala persentase.

6. Tentukan Faktor Refleksi pada Antena dengan rumus:

7. Tentukan Reflected Power pada Antena dengan rumus:

8. Tentukan daya yang diradiasikan pada Antena dengan rumus:- 9. Tentukan SWR pada Antena dengan rumus:

10. Ulangi prosedur di atas untuk antenna 2 elemen.b. Pengukuran Distribusi Tegangan1. Pasang antenna Folded Dipole dengan polarisasi horizontal seperti gambar berikut:

2. Hubungkan Antena dengan kabel koaksial ke output pemancar.

3. Atur daya Output pemancar 0.5 W.

4. Gunakan hand probe untuk indikasi tegangan pada jarak kurang lebih 1 cm.

5. Ulangi pengukuran dengan menggunakan antenna 2 elemen.

5.3 Pengukuran Distribusi Arus

1. Pasang antenna Folded Dipole dengan polarisasi horizontal seperti gambar berikut:

2. Hubungkan Antena dengan kabel koaksial ke output pemancar.

3. Atur daya Output pemancar 0.5 W.

4. Gunakan hand probe untuk indikasi arus pada jarak kurang lebih 1 cm.

5. Ulangi pengukuran dengan menggunakan antenna 2 elemen.

1.6. Hasil Percobaan

Menghitung

Pengukuran Matching Antena Folded dipolea. Menentukan Refleksi AntenaMenghitung Reflected Power

b. Menghitung Daya yang Diradiasikan Antena

-

c. Menghitung SWR

Pengukuran Matching Antena Twin Pair

a. Menentukan RefleksI AntenaUF = 100%

Pout= 1 Watt

UR terbaca = 30 %

a. Menghitung Reflected PowerUF

= > 100%

Pout

= 1 Watt

UR terbaca = 29 %

b. Menghitung Daya yang Diradiasikan Antena

-

c. Menghitung SWR

d. Menghitung Reflected Power

e. Menghitung Daya yang Diradiasikan Antena

-

f. Menghitung SWR

Distribusi Arus dan Tegangan

1. Antena 2 Elemen

NoPanjang (cm)ArusTegangan

10-360

23-65.80

36-950

49-123.60

512-151.80

2. Antena Folded Dipole

NoPanjang (cm)ArusTegangan

10-300

23-600

36-900

49-1200

512-1500

1.7. Analisa DataDalam hasil percobaan tersebut, Antena Pemancar terbagi menjadi 2 Jenis, folded Dipole dan Antena two pair. Dimana, yang menghasilkan nilai SWR (Standing Wave Ratio) pada kedua Antena tersebut dengan nilai yang mendekati sama. Hal ini dikarenakan nilai factor refleksi pada kedua jenis Antena nilainya mendekati kesamaan. Hal itu menyebabkan nilai matching impedansinya hampir sama.Semakin jauh jarak probe arus, maka semakin rendah nilai arus yang dipancarkan dari Antena

1.8. Kesimpulan

a. SWR memilki hubungan dengan factor refleksi. Maka dari itu, factor refleksi mempengaruhi SWR, semakin tinggi nilai factor refleksi maka SWR semakin tinggi . Dengan demikian kualitas pemancaran daya menjadi tidak optimal. Dan Daya yang kembali akan semakin tinggi.

b. Semakin jauh jarak arus, maka semakin rendah nilai arus yang dipancarkan ke Antena

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Jurnal Dari Jurnal oleh Andri Mulia Mahasiswa Teknik Elektro, Fakultas Teknik Elektro dan ilmu computer, Unikom. Dengan judul Desain dan Realisasi Antena Televisi UHF Omnidireksional Berbasis Mikrostrip untuk Diaplikasikan di Daerah Tasikmalaya.

Frekuensi Kerja

= 556 Mhz

daya yang dipancarkan =

VSWR

Titik Frekuensi UkurVSWR

4201,476

4501,678

4791,530

5001,450

5301,253

5561,077

5801,481

5901,832

Bandwidth

= 138 Mhz

Impedansi

= 75

Gain

= 7,10 dBi

Pola Radiasi

Polarisasi

B. Parameter Antena Dalam melakukan penelitian pada sebuah antena digunakan parameter-parameter penilai, dimana dengan parameter ini bisa ditentukan apakah suatu antena cocok dan bisa dalam pengaplikasiannya.Parameter-parameter tersebut yaitu pola radiasi, direktivitas, Gain, polarisasi, impedansi masukan, Bandwidth dan Voltage Standing Wave Ratio (VSWR).

a. Pola Radiasi

Pola radiasi yaitu besaran yang menentukan ke arah sudut mana antena memancarkan/ mendistribusikan energinya. Besaran ini diukur/dihitung pada medan jauh (far-field) dengan jarak ke antena, dan divariasikan terhadap sudut. Pola radiasi terbagi menjadi 3 macam yaitu:

a. Pola Radiasi Isotropis yaitu yang memancarkan dan menerima energinya sama besar ke seluruh bidang dan hanya ada secara fiktif.

b. Pola Radiasi Omnidireksional yaitu yang memancarkan dan menerima gelombang elektromagnetik sama besar dalam satu bidang.

c. Pola Radiasi Direksional yang bisa mengkonsentrasikan energinya ke arah sudut tertentu.

b. Direktifitas Direktifitas yaitu besaran yang menyatakan perbandingan kerapatan daya maksimal dengan kerapatan rata-rata.Erat kaitannya dengan Gain.Atau sebagai perbandingan (rasio) intensitas radiasi sebuah antena pada arah tertentu dengan intensitas radiasi rata-rata pada semua arah.

Jika arah tidak ditentukan, arah intensitas radiasi maksimum merupakan arah yang dimaksud. Pada antena mikrostrip rectangular (persegi panjang), direktifitas dapat dicari menggunakan persamaan :c. Gain Gain menentukan seberapa besar sebuah antena memfokuskan energi pancarnya. . Gain antena merupakan parameter yang penting dalam suatu perancangan antena. Besarnya penguatan tergantung pada harga direktifitas dan efisiensi, dibawah ini adalah persamaan untuk mencari

d. Polarisasi

Orientasi penjalaran gelombang elektromagnetik.menyatakan arah dan orientasi dari medan listrik dalam perambatannya dari antena pemancar, atau menginformasikan ke arah mana medan listrik memiliki orientasi dalam perambatannya.

e. Impedansi Masukan

Impedansi masukan penting untuk mencapai matching pada saat antena dihubungkan dengan sumber tegangan, sehingga semua sinyal yang dikirim ke antena akan terpancarkan. Jika antena tidak sepadan dengan saluran transmisi yang mencatunya, sebuah gelombang berdiri akan terbentuk sepanjang saluran transmisi tersebut.

f. Bandwidth Bandwidth antena didefinisikan sebagai interval frekuensi, di dalamnya antena bekerja sesuai dengan yang ditetapkan oleh spesifikasi yang diberikan.Atau daerah/range frekuensi.

Sedangkan Bandwidth dalam persen menggunakan persamaan ini.

g. VSWR (Voltage Standing Wave Ratio)

VSWR adalah perbandingan tegangan maksimum dan minimum pada suatu gelombang berdiri akibat adanya pantulan gelombang yang disebabkan tidak matchingnya impedansi input antena dengan saluran transmisi.

BAB III

PERBANDINGAN DASAR TEORI DAN HASIL PERCOBAAN

Dari Percobaan yang telah dilakukan bahwa dengan kami menghitung koefisien pantul , kami mendapatkan nilai SWR sebagai Parameter dari Antena. Hal tersebut sesuai dengan Jurnal yang kami dapat bahwa rumus yang sama.SWR yang kami dapatkan adalah 1.81 . Hal ini menurut Jurnal masih dapat dikatakan memenuhi standar minimum, dikarenakan menurut Jurnal Nilai toleransi SWR pada Antena Pemancar adalam maksimal 2. Nilai SWR yang masih memenuhi toleransi, dapat dikatakan bahwa berada pada kondisi match. Oleh karena itu, Daya yang dipancarkan dari Antena Pemancar tidak mengalami pemantulan, sehingga daya yang dikirim akan sama dengan daya yang diterima. DAFTAR PUSTAKA

1. Jurnal oleh Andri Mulia Mahasiswa Teknik Elektro, Fakultas Teknik Elektro dan ilmu computer, Unikom. Dengan judul Desain dan Realisasi Antena Televisi UHF Omnidireksional Berbasis Mikrostrip untuk Diaplikasikan di Daerah Tasikmalaya.