Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Skripsi ini membahas tentang analisis karakteristik dari medan magnet dan medan listrik yang dihasilkan oleh antena pemancar Wireless Power Transfer. Dalam studi ini, disimulasikan tiga jenis antena sederhana, yaitu antena tipe pejal, antena tipe berongga dan antena tipe mikrostrip. Beberapa parameter dianalisis secara numerik menggunakan Finite Integration Technique (FIT) yaitu medan magnet (H-field), induksi magnet (B-field) dan medan listrik (E-field). Dimana grafik hasil simulasi menunjukkan, nilai distribusi medan magnet H tertinggi didapat pada antena mikrostrip dengan frekuensi 0.7 MHz yaitu sekitar 2350 A/m pada koordinat 48 mm. Untuk nilai induksi magnet B didapat nilai tertinggi juga pada antena mikrostrip dengan frekuensi 0.7 MHz yaitu sekitar 0.00295 Wb/m2 pada koordinat 48 mm. Begitu juga untuk nilai medan listrik E, nilai tertinggi terdapat pada antena mikrostrip yaitu sekitar 1150 V/m pada koordinat 28 mm. Untuk nilai distribusi medan pada antena lainnya, yaitu antena tipe pejal dan antena tipe berongga, memiliki nilai lebih rendah dibanding antena mikrostrip.

---

This thesis discusses the analysis of magnetic and electric field characteristics those are generated by the Wireless Power Transfer antenna at the transmitter. In this study, three simple model of the antennas are investigated, namely a solid coil model, a hollow coil model and microstrip coil model. Some parameters of those models are numerically analyzed by using the Finite Integration Technique (FIT) such as magnetic field intensity (H-field), the magnetic flux density (B-field) and electric field intensity (E-field). As the results of the simulation, the highest value of H-field distribution occurs on the microstrip coil type by about 2350 A/m at the position 48 mm at the frequency 0.7 MHz. The highest B-field is also detected on microstrip coil type by about 0.00295 Wb/m2 at the position 48 mm at the frequency 0.7 MHz. Moreover, the microstrip coil also gives the highest E-field value by about 1150 V/m at the position 28 mm. The value of fields distributions of the others, those are the solid coil and the hollow coil are relatively less than that of the microstrip coil has."

"Transfer daya nirkabel merupakan sebuah cara baru untuk mengatasi ketidaknyamanan dari sumber listrik dengan kabel. Salah satu cara untuk menyuplai listrik tanpa kabel yaitu menggunakan resonansi kopling elektromagnetik. Cara ini dapat menyuplai listrik ke beban karena adanya medan magnet dan medan listrik di sekitar alat transfer daya nirkabel tersebut. Jadi, perlu diketahui karakteristik medan magnet dan medan listrik dari antena pengirim dan penerima yang akan digunakan pada alat tersebut dan hasilnya apabila dibandingkan dengan standar paparan elektromagnetik. Pada tulisan ini, tiga model antena loop dianalisis yaitu antena berongga, antena pejal, dan antena mikrostrip. Beberapa parameter disimulasikan dengan perangkat lunak berbasis finite integration technique (FIT) yaitu intensitas medan magnet(H-field), medan magnet(B-field), dan intensitas medan listrik(E-field). Hasil simulasi menunjukkan bahwa antena mikrostrip menghasilkan nilai tertinggi pada ketiga parameter yang dianalisis yaitu H-field, B-field, and E-field. Hasil distribusi medan untuk tipe antena yang lain, antena berongga dan pejal, lebih kecil dari pada yang dihasilkan oleh antena mikrostrip. Berdasarkan standar paparan elektromagnetik dari ICNIRP dan IEEE, nilai medan magnet dan medan listrik alat transfer daya nirkabel hasil simulasi masih dibawah standar.Sedangkan pada penerapannya untuk teknologi ruang angkasa, desain dan pengukuran pada jarak 5 mm belum sesuai untuk teknologi ruang angkasa.

---

Wireless power transfer is a new way to break inconvenience of wiring power sources. The best way how to supply electric power through wireless system is using the electromagnetic coupled resonance phenomena. It can supply electric power to the load because of the magnetic and electric field that emerge around wireless power transfer device. So, we need to know the characteristic of magnetic and electric field from transmitter and receiver that will be used for the device and see the results based on electromagnetic exposure standard. In this study, three loop model of antennas are investigated, namely a solid coil model, hollow coil model, and microstrip coil model. Some parameters of those models are numerically analyzed using the finite integration technique (FIT) such as magnetic field intensity (H-field), magnetic field (B-field), and electric field intensity (E-field).

The final result shows that microstrip antenna has the highest score in H-field, B-field, and E-field. The field distribution of the others, those are solid coil and hollow coil, are relatively less than that the microstip coil has.Based on electromagnetic exposure like ICNIRP and IEEE, magnetic and electric field of wireless power transfer device are below the standards. Meanwhile, for space aircraft applications, this kind of design and simulation which are measured on 5 mm is unappropriate for space aircraft technology."

"Transfer daya nirkabel atau wireless power transfer (WPT) memiliki banyak aplikasi terutama untuk charging berbagai divais elektronika seperti implan-implan biomedik dan perangkat elektronik baik berdaya kecil (smartphone dan smart watch) ataupun berdaya besar (electronic vehicle). WPT yang memiliki topologi sederhana masih berupa tantangan karena banyak WPT yang sudah dikembangkan memiliki rangkaian elektronika yang rumit terutama dengan ditambahnya DC-DC konverter seperti kelas E. Penelitian ini menghadirkan sebuah WPT dengan metode IPT (Inductive Power Transfer) sebagai jembatan antara pemancar dan penerima yang kumparannya dibuat dengan tangan. Hasil simulasi dari desain dalam penelitian ini dengan komponen ideal menghasilkan sebuah pemancar dengan efisiensi rata-rata 77.25%, simulasi dengan komponen pasaran rata-rata 46.17%, dan hasil uji coba rangkaian pada protoboard rata-rata 41.62% dengan efisiensi tertingginya adalah 45.90%.

---

Wireless power transfer (WPT) has many applications especially for elctronic devie charging such as biomedic implants, low powered devices (smartphone and smart watch), and high powered devices (electronic vehicles). Although, a WPT with simple design that provides decent efficiency is still a challenge because most of developed WPT has complexity added to its circuit with the addition of DC-DC converters such as Class E converters. This research presents a WPT using IPT method as a bridge between transmitter and receiver which coils are made by hands. The simulation with ideal components resulted with an average efficiency of 77.25%, simulation with non-ideal comonents resulting in 46.17%, and the designed circuit on a protoboard with 41.62% average efficiency with the highest point in 45.90%."

"Saat ini, pemanfaatan wireless power transfer untuk menyediakan daya bagi implan medis menjadi krusial dalam meminimalisasi tindakan operasi berulang yang diperlukan untuk penggantian baterai. Akan tetapi sistem Wireless Power dan Data Transfer (WPDT) konvensional memiliki dua koil induktif, sehingga diperlukan rangkaian yang kompleks dan area besar. Pada penelitian ini, diusulkan rangkaian pemancar WPDT koil tunggal dengan modulasi amplitudo shift keying (ASK) yang yang compact dan mampu menghasilkan efisiensi tinggi. Dua buah kapasitor parallel yang dirangkai seri dengan koil pemancar memungkinkan operasi transfer daya dan data berada pada kondisi optimal. Uji coba rangkaian pada level PCB memperoleh efisiensi sebesar 40,47% dan dapat ditingkatkan hingga 96,44% dengan rentang frekuensi 8,5 MHz hingga 11,5 MHz.

---

Currently, the utilization of wireless power transfer to provide power for medical implants is crucial in minimizing the need for repeated surgical procedures for battery replacement. However, conventional Wireless Power and Data Transfer (WPDT) systems have two inductive coils, requiring complex circuitry and a large area. In this study, a single-coil WPDT transmitter circuit with amplitude shift keying (ASK) modulation is proposed, which is compact and capable of achieving high efficiency. Two parallel capacitors connected in series with the transmitter coil enable power and data transfer operations to be in optimal condition. Circuit testing at the PCB level achieved an efficiency of 40.47% and can be improved up to 96.44% within the frequency range of 8.5 MHz to 11"

"Teknologi implant biomedis menjadi salah satu teknologi yang paling banyak digunakan pada saat ini. Teknologi tersebut memanfaatkan sistem WPT untuk mentransmisikan energi nya. Salah satu bagian penting pada WPT adalah PA. Pada skripsi ini, didesain sebuah PA yang beroperasi pada frekuensi kerja 13.56 MHz yang dapat mencapai PAE hingga 80% dan gain hingga 20 dB. Pada PA ini digunakan konfigurasi Kelas A dengan menggunakan titik kerja kelas AB. PA dapat menghasilkan daya output hingga 10 dBm atau sekitar 10 mW. Tahapan desain dimulai dengan melakukan simulasi menggunakan perangkat lunak ADS (Advanced Design System) 2020 untuk menguji dan menganalisis PAE, gain, dan daya output. Berdasarkan hasil simulasi, didapatkan PAE sebesar 87.48%, gain sebesar 41.44 dBm, dan P1dB sebesar 12.39 dBm. Pada tahapan berikutnya, skematik rangkaian PA pada ADS didesain menjadi sebuah layout PCB dengan menggunakan komponen yang tersedia di pasaran. Layout PCB tersebut kemudian dicetak dan diuji. Berdasarkan pengukuran PCB, didapatkan PAE sebesar 14.58%, gain sebesar 39.1 dB, dan P1dB sebesar 12.4 dBm.

---

Biomedical implant technology is one of the most widely used technologies today. The technology utilizes the WPT system to transmit its energy. One of the important parts of WPT is PA. In this research, a 13.56 MHz PA that can reach PAE up to 80% and gain up to 20 dB has been designed. This PA used Class A configurations with Class AB operation. This PA could produce an output power up to 10 dBm or approximately 10 mW. The design process started from simulation using ADS (Advanced Design System) 2020 to observe and analyze PAE, gain, and output power. Based on simulation, this PA could reach PAE up to 87.48%, gain up to 41.44 dBm, and P1dB of 12.39 dBm. The next step of the design process is designing a PCB layout based on the schematic on ADS 2020 using available components. The PCB layout was printed and tested. Based on the PCB testing result, this PCB could reach PAE up to 14.58%, gain up to 39.1 dB, and P1dB of 12.4 dBm."

"Wireless power transmission is being investigated as a means to operate tiny medical devices such as the capsular endoscope, which is able to exist for a long period during diagnostic procedures within the body. In this paper, we examine the wireless power transmission to a capsular endoscope by electromagnetic waves to show its usability for medical applications. A modified helical antenna inside the endoscope is proposed as a power receiving antenna, operating at 915 MHz. By calculating a maximum received power in the stomach using such antenna, the results show that adequate power can be well received."

"This book addresses the design challenges in near-field wireless power transfer (WPT) systems, such as high efficiency, compact size, and long transmission range. It presents new low-profile designs for the TX/RX structures using different shapes of defected ground structures (DGS) like (H, semi-H, and spiral-strips DGS). Most near-field WPT systems depend on magnetic resonant coupling (MRC) using 3-D wire loops or helical antennas, which are often bulky. This, in turn, poses technical difficulties in their application in small electronic devices and biomedical implants. To obtain compact structures, printed spiral coils (PSCs) have recently emerged as a candidate for low-profile WPT systems. However, most of the MRC WPT systems that use PSCs have limitations in the maximum achievable efficiency due to the feeding method. Inductive feeding constrains the geometric dimensions of the main transmitting (TX)/receiving (RX) resonators, which do not achieve the maximum achievable unloaded quality factor. This book will be of interest to researchers and professionals working on WPT-related problems."

"Dalam perkembangan pesat teknologi informasi dan komunikasi, power amplifier memainkan peran yang sangat penting dan krusial dalam sistem komunikasi nirkabel karena merupakan komponen utama yang menentukan efisiensi dan keandalan sistem transmisi. Power amplifier mengambil daya terbesar dalam sistem transmiter, sehingga efisiensi dan keandalannya sangat mempengaruhi kinerja keseluruhan. Penelitian ini berfokus pada power amplifier kelas E yang dikenal memiliki efisiensi daya tinggi hingga 100%, menjadikannya ideal untuk aplikasi nirkabel. Frekuensi kerja 2,4 GHz sangat penting dalam teknologi komunikasi nirkabel seperti WiFi, Bluetooth Low Energy (BLE), dan Zigbee. Tujuan penelitian ini adalah merancang power amplifier kelas E dengan efisiensi tinggi pada frekuensi 2,4 GHz menggunakan simulasi dalam Advanced Design System (ADS) dari Keysight, dengan PDK TSMC RF 90 nm, tanpa implementasi fisik. Metodologi penelitian dimulai dengan studi literatur untuk memahami teori dasar dan perkembangan terkini terkait power amplifier kelas E, karakteristik transistor, matching network, dan parameter kinerja. Selanjutnya, ditentukan spesifikasi utama power amplifier dan dilakukan simulasi serta karakterisasi transistor untuk memastikan kinerja optimal. Analisis stabilitas dilakukan untuk memastikan transistor berada dalam kondisi stabil tanpa syarat. Simulasi load pull dilakukan untuk menentukan impedansi optimal yang digunakan untuk merancang matching network. Proses tuning dan optimisasi menggunakan ADS dilakukan untuk mencapai parameter kinerja yang ditargetkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa power amplifier kelas E yang dirancang berhasil memenuhi sebagian besar target yang ditetapkan. Pada variasi proses TT (Typical-Typical), power amplifier menunjukkan performa yang baik dengan gain sebesar 10,734 dB dan PAE sebesar 51,709%. Stabilitasnya mencapai 1,153, S21 sebesar 17,6 dB, S11 sebesar -12,218 dB, dan S22 sebesar -8,49 dB.

---

In the rapid advancement of information and communication technology, the power amplifier has become a crucial component in wireless communication systems. The power amplifier consumes the most power in the transmitter system, thus its efficiency and reliability significantly affect overall performance. This research focuses on the class E power amplifier, known for its high power efficiency of up to 100%, making it ideal for wireless applications. The 2.4 GHz operating frequency is critical in wireless communication technologies such as WiFi, Bluetooth Low Energy (BLE), and Zigbee. The objective of this research is to design a high-efficiency class E power amplifier operating at 2.4 GHz using simulations in Keysight's Advanced Design System (ADS) with the TSMC RF 90 nm PDK, without physical implementation. The research methodology begins with a literature study to understand the fundamental theory and recent developments related to class E power amplifiers, transistor characteristics, matching networks, and performance parameters. Subsequently, the main specifications of the power amplifier are determined, followed by simulations and transistor characterization to ensure optimal performance. Stability analysis is conducted to ensure the transistor operates unconditionally stable. Load pull simulations are performed to determine the optimal impedance used for designing the matching network. The tuning and optimization processes using ADS are carried out to achieve the targeted performance parameters. The research results show that the designed class E power amplifier successfully meets most of the set targets. In the TT (Typical-Typical) process variation, the power amplifier demonstrates good performance with a gain of 10.734 dB and a PAE of 51.709%. Its stability factor reaches 1.153, S21 is 17.6 dB, S11 is -12.218 dB, and S22 is -8.49 dB."

"Sistem catu daya listrik nirkabel dirancang bukan untuk menggantikan seluruh kabel tetapi untuk meningkatkan kehandalan dan kenyamanan pengguna peralatan. Desain rangkaian Transmitter pada sistem tersebut pada dasarnya adalah rangkaian variable comparator oscillator yang terdiri dari Voltage comparator yang berfungsi sebagai pengatur frequensi agar dapat bekerja pada bermacam-macam frekuensi dan rangkaian LC Mosfet digunakan untuk Mengubah Arus searah menjadi Arus Bolak-Balik agar bisa menghasilkan induksi elektromagnetik pada Antena yg merupakan beban induktif.

---

Wireless Power transfer system is designed not to replace the whole cable but to improve equipment reliability and user convience. Circuit design on this system basicly is Variable Comparator circuit which consist of voltage comparator which act as adjustment frequency circuit to make This transmitter easier when have to work with different frequency and LC Mosfet that is used to convert from direct current to become alternating current that will produce electromagnetic induction to antenna."