Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Makalah ini menjelaskan hasil rancang bangun dan pengukuran Defected Ground Structure (DGS) pada antena mikrostrip patch segiempat berbentuk huruf S (S-Shaped) berkarakteristik broadband. Bentuk DGS yang digunakan berupa struktur dua dimensi yang dibuat dengan membentuk empat buah slot lingkaran pada ground antena. Hasil pengukuran terhadap antena dengan penggunaan DGS ini dibandingkan dengan antena referensinya yang tanpa menggunakan DGS diperoleh peningkatan gain pada frekuensi disekitar daerah perancangan DGS. Penempatan DGS ini dapat menekan cross polarization sebesar 15 dB dan dapat pula menurunkan nilai return loss sebesar 32,6%.

---

This paper discusses circular shape Defected Ground Structure (DGS) on S-Shaped rectangular patch microstrip antenna with broadband characteristic. The DGS form is two dimensional structure with four circular holes etched on the ground plane. The measurement result of the antenna with DGS compared with the reference antenna without DGS shows the increasing of antenna?s gain at the DGS design frequencies region . This DGS can suppres cross polarization to 15 dB and enhance return loss of antenna to 32,6 %."

"Tulisan ini membahas antena mikrostrip susun dua elemen yang dikembangkan dengan menerapkan defected ground structure (DGS) bentuk trapesium. DGS ini diletakkan pada bidang pentanahan dari substrat dengan posisi diantara kedua elemen antena susun. Hal ini dilakukan agar dapat menekan efek mutual coupling yang timbul pada antena susun. Hasil simulasi dan pengukuran dilakukan dengan membandingkan kinerja antena susun dua elemen tanpa dan dengan DGS.Dari hasil pengukuran antena dengan DGS dibandingkan dengan antena tanpa DGS diperoleh penekanan efek mutual coupling sebesar 7,9 dB, perbaikan nilai return loss sebesar 33,29% yaitu dari -30,188 dB menjadi -40,24 dB dengan pelebaran axial ratio bandwidth sebesar 10 MHz. Pelebaran bandwidth ini diperoleh dari frekuensi kerja 2,63 GHz ? 2,67 GHz pada antena tanpa DGS sedangkan pada antena dengan DGS dari 2,63 GHz ? 2,68 GHz. Pengukuran gain antena juga dilakukan dan diperoleh peningkatan gain sebesar 0,6 dB. Hasil ini menunjukkan penerapan DGS bentuk trapesium ini mampu meningkatkan kinerja antena dibandingkan tanpa DGS.

---

This paper presents a two element microstrip antenna array using trapezium shape defected ground structure (DGS). The DGS is inserted in the ground plane between two elements of antenna array. Insertion of the DGS is intended to suppress the mutual coupling effect produced by antenna array.

Simulation and measurement results were taken and compared between antenna array with and without DGS. Measurement results show that the antenna with DGS compared to antenna without DGS can suppress mutual coupling effect to 7.9 dB, improve the return loss to 33.29% from -30.188 dB to -40.24 dB and axial ratio bandwidth enhancement to 10 MHz. This bandwidth enhancement is achieved from frequency 2.63 GHz ? 2.67 GHz for antenna without DGS and from frequency 2.63 GHz ? 2.68 GHz for antenna with DGS. In addition, the DGS antenna also improved the antenna gain to 0.6 dB. The results show that the implementation of the trapezium DGS can improve the radiation properties of the antenna without DGS."

"Perkembangan teknologi dari Wireless Local Area Network (WLAN) sangat pesat terutama selama masa pandemi, seperti penggunaan peralatan rumah tangga pintar, streaming video  dengan kualitas 8K, dan gawai dengan kemampuan virtual reality. Salah satu penunjang dari teknologi WLAN adalah antena. Salah satu dari antena yang sering digunakan adalah antena mikrostrip. Antena mikrostrip banyak digunakan dalam bidang telekomunikasi karena ukuran ringkas, mudah difabrikasi, dan murah. Tetapi, antena mikrostrip memiliki kekurangan, yaitu memiliki bandwidth sempit, keterbatasan gain, dan daya yang rendah. Salah satu cara untuk melebarkan bandwidth dengan menggunakan antena leaky wave. Penelitian ini merancang antena mikrostrip leaky wave dengan mengombinasikan multislot dan Defected Ground Structure (DGS). Penggunaan Multislot dan DGS untuk meningkatkan parameter bandwidth, dan gain, dan tetap memiliki ukuran yang kecil. Rancangan antena yang diusulkan saat simulasi memiliki frekuensi kerja 5,854-6,545 GHz, memiliki bandwidth 691 MHz dan gain 5,02 dBi pada saat 6 GHz. Dengan penambahan multislot dan DGS saat simulasi dapat meningkatkan performa dari parameter antena berupa bandwidth sebesar 411 MHz dan gain sebesar 0,66 dBi. Sedangkan, pengukuran antena memiliki frekuensi kerja 5,845-6,529 GHz, memiliki bandwidth 684 MHz dan memiliki gain 5,06 dBi pada saat 6 GHz. Penambahan multislot dan DGS pada antena mikrostrip leaky wave saat pengukuran dapat meningkatkan performa dari parameter antena berupa bandwidth sebesar 411 MHz atau sebesar 150,54% dan gain sebesar 0,53 dBi atau sebesar 11,7%.

---

Wireless local area network (WLAN) technology is rapidly evolving, especially during the pandemic, such as for smart home appliances, video streaming with 8K quality, and virtual reality devices. The antenna is one of the technological devices used to support WLAN. A microstrip is a type of antenna often used for WLAN technology. Microstrip antenna are widely used in telecommunications because they have a compact antenna dimension, are easy to fabricate, and are inexpensive. However, microstrip antenna have disadvantages, namely narrow bandwidth, gain limitations, and low power. One approach to widening the bandwidth parameter is using a leaky–wave antenna. This study designed a leaky wave microstrip antenna by combining multislot dan defected ground structure (DGS) to increase bandwidth and gain and still have a small size. The antenna design proposed during the simulation has an operating frequency from 5.854-6.545 GHz, a bandwidth of 691 MHz, and a gain at 6 GHz is 5.02 dBi. Meanwhile, measurement has an operating frequency from 5.845-6.529 GHz, a bandwidth of 684 MHz, and a gain of 5.06 dBi at 6 GHz. The addition of multislot and DGS during simulation increases the bandwidth by 411 MHz, and a gain of 0.66 dBi and the measurement results showed an increased bandwidth by 411 MHz or 150,54% and a gain of 0.53 dBi or 11,7%."

"Antena mikrostrip banyak diaplikasikan dalam dunia telekomunikasi. Hal ini karena antena mikrostrip memiliki beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan dengan antena jenis lain, yaitu bentuknya yang tipis dan kecil, memiliki bobot yang ringan, mudah untuk difabrikasi, dan harga yang relatif murah. Akan tetapi antena mikrostrip ini juga memiliki beberapa kelemahan, yaitu gain rendah, bandwidth rendah, efisiensi rendah, dan timbulnya gelombang permukaan.Gelombang permukaan terjadi pada saat antena mikrostrip meradiasikan gelombang ke udara, namun ada gelombang yang terjebak di dalam substrat dan membentuk gelombang permukaan. Gelombang permukaan dapat mengurangi efisiensi dan gain, dan membatasi bandwidth. Salah satu cara untuk menekan gelombang permukaan adalah dengan menggunakan teknik Defected Ground Structure (DGS) dengan cara mencacatkan bidang ground dari antena.Pada skripsi ini dilakukan perancangan antena mikrostrip dengan menggunakan teknik DGS berbentuk dumbbell square-head pada patch segitiga array linier untuk menekan gelombang permukaan pada antena mikrostrip sehingga performa antena dapat meningkat.Pada hasil pengukuran antena referensi dengan penambahan slot DGS diperoleh nilai return loss optimum sebesar -40.081 dB pada frekuensi 2.66 GHz atau terjadi perbaikan return loss sebesar 32.12%, perbaikan gain sebesar 2.36005 dB dan penekanan mutual coupling sebesar 19.125 dB."

"Perkembangan komunikasi tanpa kabel memudahkan orang dalam bertukar data, misalnya dengan menggunakan bluetooth atau wireless LAN. Salah satu teknologi yang mendukung perkembangan wireless LAN adalah teknologi antena. Antena digunakan pada device wireless LAN seperti Access Point atau PCMCIA. Antena yang digunakan pada bidang wireless LAN dituntut untuk memiliki rancangan yang kompak (dimensi yang kecil, ringan) dengan kemampuan meradiasikan dan menerima sinyal dengan baik. Salah satu jenis antena yang sesuai untuk aplikasi wireless LAN adalah antena mikrostrip. Antena mikrostrip memiliki karakteristik yang low profile (dimensi kecil, ringan), mudah dalam fabrikasi dan relatif lebih murah dalam pembuatannya [14]. Penelitian ini akan merancang suatu antena mikrostrip segiempat berbentuk huruf S untuk aplikasi wireless LAN 802.11 a yang beroperasi pada frekuensi 5,15 GHz - 5,35 GHz. dan 5,725 GHz - 5,825 GHz. Dua buah slot akan ditempatkan secara simetris dengan posisi saling berlawanan. Slot berfungsi untuk mereduksi ukuran patch serta memperlebar bandwidth. Antena yang akan dirancang akan menggunakan teknik pencatuan electromagnetically coupled agar menghasilkan bandwidth yang lebih besar [12] [13], serta teknik dual offset feedline pada impedance matching. Dari hasil simulasi dan fabrikasi antena mikrostrip S-Shaped mampu bekerja pada semua sub band yang dibutuhkan pada standar 802.11 a. Dari hasil simulasi diperoleh fractional bandwitdh sebesar 17,49 %. Dari hasil pengukuran antena memiiki frekuensi kerja dari 4933,3 Mhz hingga diatas 6000 MHz. Gain rata-rata antena mikrostrip S-Shaped sebesar 4,99 dB."

"Antena sebagai salah satu komponen penting dalam dunia telekomunikasi telah berkembang dengan pesat sesuai dengan banyak aplikasi-aplikasi di dunia telekomunikasi. Antena mikrostrip adalah jenis antena yang mempunyai banyak keunggulan, sehingga banyak digunakan dalam berbagai aplikasi. Antena mikrostrip memilild bentuk yang praktis, ringan, dan kemudahan dalam perancangan. Dalam beberapa aplikasi dibutuhkan antena dengan bandwidth yang sangat lebar atau disebut dengan antena Ultrawideband (UWB) seperti pada aplikasi Ground Penetrating Radar. Tipikal dari antena mikrostrip masih memiliki bandwidth yang sempit, sehingga dibutuhkan suatu desain khusus yang dapat memperiebar bandwidth. Salah satu desain yang dapat meningkatkan bandwidth adalah teknik antena slot. Pada skripsi ini, teknik slot yang digunakan adalah teknik V-shaped Linear Tapered Slot Antenna (V-LTSA). Sedangkan untuk pencatuannya digunakan teknik pencatuan Coplanar Waveguide yang lebih mudah dalam matching impedansi. Antena V-LTSA ini memiliki bandwidth yang lebar sehingga cocok dalam aplikasi antena UWB. Berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan sebelumnya, dilakukan fabrikasi V-LTSA. Pada saat pengukuran antena tersebut dapat menghasilkan bandwidth sebesar lebih dari 4 GHz dan mempunyai gain maksimum 5,36 dB pada frekuensi 5,6 GHz, sehingga antena V-LTSA yang difabrikasi telah memenuhi karakteristik sebagai antena UWB."

"Antena mikrostrip dewasa ini semakin banyak digunakan untuk perangkat komunikasi nirkabel, hal ini disebabkan banyaknya kelebihan antena ini seperti bentuknya yang kompak, kecil, dan dapat dengan mudah diintegrasikan dengan Microwave Integrated Circuits. Namun salah satu kelemahan dari antena mikrostrip adalah berkurangnya efisiensi radiasi akibat munculnya gelombang permukaan (surface wave) ketika substrat yang digunakan memiliki konstanta dielektrik lebih besar dari satu. Surface wave akan menyebabkan meningkatnya end-fire radiation dan efek mutual coupling antara elemen pada antena susun. Untuk mengatasi masalah gelombang permukaan ini dapat digunakan metode Defected Ground Structure (DGS). Dalam penelitian ini telah dilakukan studi tentang pengembangan antena mikrostrip dengan teknik berupa Defected Ground Structure yang diharapkan mampu meningkatkan kinerja antena berupa peningkatan gain, penekanan efek mutual coupling pada antena susun dan perbaikan nilai return loss maupun VSWR. Penelitian ini menggunakan simulator Microsoft Office AWR dan pengukuran dilakukan di laboratorium anti gema di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. Pada antena single band array konvensional telah diteliti empat macam bentuk DGS berupa segitiga sama kaki, hexagonal, trapesium dan dumbbell. Hasil simulasi dan pengukuran menunjukkan antena dengan DGS mampu memperbaiki kinerja antena konvensionalnya berupa perbaikan nilai return loss dan VSWR sehingga lebih mendekati kondisi matching dan penekanan efek mutual coupling pada antena susunnya.Hasil pengukuran menunjukkan mutual coupling terjadi pada antena konvensional dengan nilai S12 sebesar -35,18 dB. Pada antena DGS bentuk hexagonal, trapesium dan dumbbell, nilai pengukuran S12 diperoleh sebesar -38,59 dB, 43,095 dB dan -54,314 dB sehingga terjadi penekanan mutual coupling sebesar 3,44 dB (9,77%), 7,915 dB (22,49%) dan 19,134 dB (35,22%). Penekanan ini sangat signifikan bagi perbaikan kinerja antena. Pengukuran nilai return loss (RL) menghasilkan perbaikan dari RL antena konvensionalnya sebesar -30,188 dB menjadi -45,48 dB atau perbaikan sebesar 50,65% untuk antena DGS bentuk segitiga sama kaki. Pada antena dengan DGS bentuk hexagonal diperoleh nilai RL -40,899 dB dengan perbaikan 35,48%. Pada DGS bentuk trapesium diperoleh nilai RL ? 40,24 dB dengan perbaikan 33,29 % dan DGS bentuk dumbbell mempunyai nilai RL -40,081 dB dengan perbaikan sebesar 32,77%. Hasil pengukuran ini menunjukkan antena dengan DGS dalam kondisi yang lebih matching dibandingkan dengan antena tanpa DGS dan ini juga berarti efisiensi antena dapat ditingkatkan. Di samping itu, hasil pengukuran juga menunjukkan peningkatan gain antara 0,2 hingga 1,3 dB setelah penerapan DGS. Peningkatan gain pada frekuensi kerja 2,66 GHz untuk semua antena DGS sekitar 0,5 dB hingga 1 dB. Peningkatan gain paling tinggi diperoleh pada antena DGS bentuk dumbbell pada frekuensi 2,67 GHz yaitu sebesar 1,3 dB. Dari hasil penelitian yang diperoleh dari penerapan DGS pada antena single band array, hasil simulasi dan pengukuran menunjukkan bahwa DGS bentuk dumbbell menghasilkan peningkatan kinerja terbaik dibandingkan dengan DGS bentuk lain yang sudah diteliti. Bentuk DGS dumbbell ini dipilih untuk diterapkan pada antena multiband array konvensional dan juga dimodelkan dengan metode rangkaian ekivalen sehingga diperoleh hasil desain secara teoritis. Antena multiband array konvensional yang telah di desain merupakan antena dengan bentuk kompak namun mampu menghasilkan multifrekuensi. Pada hasil simulasi, tidak semua band menunjukkan perbaikan karakteristik kinerja antena. Adapun hasil pengukuran menunjukkan bahwa antena dengan DGS mampu memperbaiki karakteristik kinerja antena konvensional pada semua band frekuensinya. Hasil pengukuran menunjukkan peningkatkan gain antena 0,5 hingga 3 dB dan juga mampu menekan efek mutual coupling pada ketiga frekuensi kerja yang telah di rancang dari 2 hingga 5 dB. Pengukuran RL juga menunjukkan perbaikan nilai RL sebesar 21,46% pada frekuensi 2,386 GHz, 47,78% pada frekuensi 3,35 GHz dan 78,6% pada frekuensi 5,825 GHz.

---

Microstrip antenna (MSA) are used in many wireless communication equipment due to it?s many advantages such as: compact shape, low profile and easy to be integrated to Microwave Integrated Circuits. However, one common disadvantage of MSA is the reduction of radiation efficiency due to surface wave which occurs when the dielectric constant is greater than 1. Surface wave will increase end-fire radiation and mutual coupling effect between array elements. To overcome this problem, the method Defected Ground Structure (DGS) is used.

This research has conducted a study about the development of MSA using DGS to improve the antenna characteristics such as gain, return loss, VSWR and the suppression of mutual coupling effect from array antenna. The simulator used is Microsoft Office AWR and measurements are conducted in the laboratory anechoic chamber in Electrical Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Indonesia. Four types of DGS shapes have been studied on the conventional single band array. They are triangle, hexagonal, trapezium and dumbbell shapes.

Simulation and measurement result shows that the antenna with DGS can improve the antenna characteristics of the conventional MSA. Measurement results show that the mutual coupling occurred from the conventional MSA is S12 = -35.18 dB. For DGS with hexagonal, trapezium and dumbbell shape, the measured S12 are -38.59 dB, 43.095 dB and -54.314 dB, respectively.

Therefore there is a mutual coupling reduction of 3.44 dB (9.77%), 7.915 dB (22.49%) and 19.134 dB (35.22%), respectively. This reduction is significant for the antenna improvement.Measured return loss shows that the conventional MSA has RL of -30,188 dB and the triangle shape DGS antenna of -45.48 dB or an improvement of 50.65%. For the hexagonal, trapezium and dumbbell shape DGS, the return losses are -40.899 dB, ? 40.24 dB and -40.081 dB with improvement of 35.48%, 33.29 % and 32.77%, respectively.

These measurement results demonstrated that the DGS antennas are more in a matching condition compared to the conventional DGS. This also means an increase of antenna efficiency. Moreover, measurement results show that the antenna gain is improved from 0.2 to 1.3 dB after using DGS. The gain improvement at resonant frequency 2.66 GHz for all DGS antennas are around 0.5 dB to 1 dB. The highest gain improvement is achieved from the dumbbell shape DGS of 1.3 dB.

From research studies of various shapes of DGS conducted on single band array MSA, both simulation and measurement results show that the dumbbell shape DGS has the best improvement, therefore this dumbbell shape is chosen to be implemented for the conventional multiband array MSA and also to be modeled using circuit equivalent. The conventional multiband array MSA is designed to have a compact shape with three resonant frequencies. Simulation results show at band 3.3 GHz and 5.8 GHz that there is an improvement of the antenna characteristics, however only at frequency 2.3 GHz shows that there is no improvement.

Measurement results of dumbbell shape DGS shows improvement for all bands of the antenna characteristics compared to its conventional MSA. The DGS antenna can increase the antenna gain from 0.5 to 3 dB and also able to reduce the mutual coupling effect from all three resonant frequencies from 2 to 5 dB. RL measurement shows that there is an improvement to 21.46% at frequency 2.386 GHz, 47.78% at frequency 3.35 GHz and 78.6% at frequency 5.825 GHz."

"Kebutuhan akan antenna yang bersifat murah, ringan dan low profile namun dapat menghasilkan performansi berupa Gain yang besar dan Half Power Beamwidth (HPBW) yang kecil semakin tinggi. Untuk mencapai spesifikasi tersebut salah satu metode yang dapat dilakukan adalah dengan merancang antena mikrostrip array menggunakan teknik pencatuan berupa aperture coupled dengan slot berbentuk jam pasir. Dengan jenis antena ini berhasil diperoleh antena array yang berkerja pada frekeuensi 2.85 GHz- 2.9 GHz dengan gain array 8 element sebesar 13 dB serta dengan HPBW sebesar 110 .Dengan meningkatkan jumlah array, maka Gain yang diperoleh dapat lebih tinggi serta dengan HPBW yang lebih kecil.

---

Requirement for low cost, light and low profile antenna but with high gain and very small half power beam width (HPBW) is increasing nowadays. One method to achieve these specification is using microstrip array design using aperture coupled feeding technique with hour glass slot. With this method, an array antenna with eight element has been designed. This antenna works at band frequency 2.85 GHz -2.9 GHz with gain about 13 dB and HPBW about 110. By increasing the number of array element, the gain can be higher with smaller HPBW."

"Dalam sistem komunikasi, antena memegang peranan yang sangat penting. Oleh karena itu, antena harus memenuhi beberapa persyaratan seperti: gain yang tinggi, polarisasi melingkar dan keterarahan yang baik. Dalam makalah ini, telah didesain sebuah an tena susun microstrip secara linear yang terdiri dari empat elemen berbentuk patch segitiga dengan slot berbentuk silang untuk sistem satelit Quasi-Zenith. Penelitian secara simulasi maupun eksperimen telah dilakukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa 3 dB axial ratio bandwidth diperoleh sebesar 87 MHz (2,569-2,656 GHz) dan melalui hasil pengukuran diperoleh sebesar 96 MHz (2,556-2,652 GHz). Antena susun linear 4 elemen menghasilkan gain sebesar 13,73 dB dan pola radiasi maksimum pada sudut 40 °and -40°. Baik hasil simulasi maupun pengukuran memperlihatkan bahwa kinerja antena telah memenuhi spesifikasi yang diperlukan untuk sistem satelit Quasi-Zenith.

---

In satellite communication system, antenna plays an important role. Therefore, the antenna must meet some requirements, such as high gain, circular polarization, and good directivity. In this paper, a four element linear array triangular patch microstrip antenna with cross slot is designed to be used for Quasi-Zenith satellite system. A simulation study as well as experimental study was carried out. The simulation showed that the 3 dB axial ratio bandwidth of 87 MHz (2.569-2.656 GHz) is achieved while the measured results showed 96 MH z (2.556-2.652 GHz). The linear array of 4 element antenna has a gain of 13.73 dB and maximum radiation pattern at 40° and -40°. Simulation and experiment results show that this antenna has met the characteristic requirements of Quasi-Zenith satellite."

"Dimasa sekarang sistem komunikasi membutuhkan antena dengan versatilitas yang tinggi. Kebutuhan akan antena yang dapat beroperasi pada frekuensi yang berbeda atau dapat dikonfigurasi ulang adalah suatu hal yang bermanfaat karena perubehan sistem mungkin terjadi. Teknologi antena mikrosttip dengan frekuensi ganda berkembang pesat. Salah satu metodenya yang populer adalah Miscellaneousloading diuji frequency. Pada tekuik ini frekuensi ganda dihasilkan dengan menambahkan beban, diantamnya adalah beban stub. Penelitian yang dilakukan oleh Davidson. S.E dan Richards, W.F memperoleh hasil bahwa perubahan panjang studi dapat menala basil frekuensi resonansi. Namun pada penelitian tersebut penalaan hanya dilakukan peda saat simulasi untuk memperoleh frekuensi yang diinginkan, setelah pabrikasi penalaan tidak dilakukan lagi. Pada kundisi lain kemampuan penalaan pada suatu antena memberikan kesempatan untuk melaknkan pengembangan dalam hal fungsi dan kernampuan dari teknologi komunikasi frekuensi tinggi. Pada skripsi ini telah dHakukan rancang bangun antena segiempat frekuensi ganda ditala dengan menggunakan beban stub yang berperan sebagai resonator dan juga penala berupa saluran mikrostrip yang terbuat dari lempengan tembaga yang dapat diubah-ubah posisinya. Penalaan dapat dilakukan hingga tahap pabrikasi. Digunakan lima variasi ukuran beban dengan panjang 0,5/.d dan lebar masing-masing 12 mm, 10 mm, 8 mm, 6 mm, dan 4 mm. Pencatuan yang digunakan adalah dengan menggunakan saiuran mikrostrip dengan inset Antena rancangan pada awalnya merupakan suatu desain antena yang bekerja pada frekuensi sekitar 2,4 GHz, Setelah diberi beban dari hasil pengukuran diperoleh bahwa ukuran beban yang optimal dalam menghasilkan frekuensi resonansi ganda ditala adalah 0,5hd x 4 mm. Beban ini menghasilkan antena dengan daerah frekuensi operasi 2.41 GHz sampai dengan 2,66 GHz untuk frekuensi resonansi pertama dan 1,22 GHz sampai dengan l,94 GHz untuk frekuensi resonansi kedua. Gain antena hasil rancangan adalah 4,49 dE untuk frekuensi resonansi 2,37 GHz dan 4.48 dB untuk frekuensi resonansi 1,55 GHz dan 2,48 GHz."