LAPORAN PRAKTIKUM ANTENA DAN PROPAGASIPENGUKURAN GAIN, POLA RADIASI, DAN ISOLASI SILANG PADA ANTENA

Disusun untuk memenuhi tugas

Mata Kuliah Praktikum Antena dan PropagasiSemester 4PEMBIMBING:

M. Taufik, ST, MT.

Kelompok 3Badiatul Fitriyah

(JTD 2A / 1341160024)

Heru Firmansyahroni

(JTD 2A / 1341160029)

Ishlah Attobarani Nusantara

(JTD 2A / 1341160031)

Yoga Tomy Nyoto Harianto

(JTD 2A / 1341160053)

JARINGAN TELEKOMUNIKASI DIGITAL

TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI MALANG

2015

1.1. Tujuan Praktikum

1. Untuk melakukan pengukuran penguatan (gain) antena.

2. Untuk mengetahui pengaruh elemen-elemen antenna terhadap penguatan antena.

3. Untuk memahami karakteristik directional dan half-power beamwidth antena.

4. Untuk menggambarkan diagram polar pola radiasi horizontal dan vertical untuk antena dari hasil pengukuran yang didapat.

5. Untuk menghitung sidelobe attenuation dan front-to-back ratio dari antena berdasarkan diagram polar yang telah diplot.

1.2. Peralatan yang Digunakan

1. Directional Coupler

1 buah

2. Signal Generator

1 buah

3. Measuring Receiver

1 buah

4. 50 terminator

1 buah

5. Short terminator

1 buah

6. Antena dipole

2 buah

7. Antena under test (antena TV VHF-Yagi Uda 9 elemen)1 buah

8. Antena rotater

1 buah

9. Matching pad (75 50)

1 buah10. Konektor BNC to N

1 buah

11. Konektor male to male BNC

1 buah

12. Konektor female to male BNC

1 buah

13. Kabel RF 50 (2,5m)

2 buah

1.3. Prosedur Praktikum

A. Pengukuran Gain Antena

Pada pengukuran gain antena dalam praktikum ini, antena dipole pertama digunakan sebagai antena pemancar, sedangkan antena keduaa digunakan sebagai antena standar yang berfungsi sebagai pembanding (dianggap sebagai antena standar dengan gain 2,1 dB). Sebagai antena yang diukur (under test) adalah antena TV VHF. Antena ini adalah jenis YAGI UDA ARRAY 9 elemen yang bekerja pada rentangan frekuensi 170 MHz sampai 230 MHz.

1. Mengukur level tegangan yang diterima oleh antena dipole 2.

Menyusun diagram pengukuran seperti gambar di bawah ini (antena terpasang).

Gambar 3. Diagram pengukuran gain gain antena

2. Mengatur signal generator pada frekuensi 200 MHz, dan level RF out = 80 dB V. Kemudian mematikan RF output (OFF).3. Mengatur measuring receiver sebagai berikut.

RF ATT

ON

UNITS

dB V

FREQ

200 MHz

4. Menghidupkan RF output (ON).

5. Mengatur (dengan memutar rotator) arah antena kedua tepat menghadap antena pertama (antena pemancar), sehingga input level panel menunjukkan harga maksimum. Mencatat harga ini sebagai E1.

6. Men-switch RF output pada pemancar OFF.

7. Mengganti antena kedua dengan antena under test. Mengulangi langkah 5. Mencatat harga ini sebagai E2.

8. Menghitung gain antena yang diuji.

B. Melihat Pengaruh Elemen-elemen pada Antena Array (Yagi-Uda)

1. Menyusun diagram pengukuran seperti langkah 7. Mengulangi langkah 7.2. Pada langkah berikut, melepas elemen satu persatu sesuai dengan nomor elemen.

3. Mencatat data pengukuran pada tabel.

1.4. Hasil Percobaan

Perhitungan untuk menentukan panjang antena dipole

Keterangan:

c

= kecepatan cahaya ()

f

= frekuensi yang digunakan ()

0.95= konstanta konduktorA. Pengukuran Gain Antena

Frekuensi (MHz)E1 (dBV/m)E2 (dBV/m)Gain (dB)

Gain = E2 E1 + 2.15 dB

17459,558,70,95

18158,258,22,15

18858,159,03,05

19560,060,52,65

20255,557,03,65

20959,959,71,95

21659,259,12,05

22358,658,02,09

23059,559,72,35

B. Melihat Pengaruh Elemen-elemen pada Antena Array (Yagi-Uda)Pada Frekuensi 230 MHz

No elemen yang dilepasLevel (dB)

1305

1 2290

1 2 3287

1 2 3 4282

1 2 3 4 5279

1 2 3 4 5 6300

1 2 3 4 5 6 8291

1 2 3 4 5 6 8 9280

C. Pola Radiasi Vertikal Antena DipoleSudutLevelSudutLevelSudutLevelSudutLevel

0520100469200495300524

10473110466210437310516

20480120463220420320510

30486130467230430330512

40478140461240435340515

50484150459250437350517

60485160477260429360520

70479170460270425

80480180489280428

90464190486290427

D. Pola Radiasi Horizontal Antena DipoleSudutLevelSudutLevelSudutLevelSudutLevel

0482100428200450300441

10466110449210439310452

20435120440220428320457

30426130400230415330472

40428140326240403340487

50415150376250370350491

60393160428260411360480

70357170432270424

80297180443280415

90350190453290425

1.5 Analisis DataGain seperti yang telah kita ketahui merupakan adalah perolehan/ nilai yang didapat dari pemakaian sebuah antena dengan membandingkannya dengan antena lain yang digunakan sebagai referensi.Berikut adalah perhitungan Gain pada antena yang diperoleh dari rumus :

Gain = E2 E1 + 2.15 dB 1. Gain 2. Gain 3. Gain 4. Gain 5. Gain 6. Gain 7. Gain 8. Gain 9. Gain Hasil dari praktikum menunjukkan besar E1 dan E2 hampir sama. Itu disebabkan karena E1 dari antena pertama adalah acuan dari E2 antena kedua.1.5. Kesimpulan

Semakin banyak elemen yang dilepas pada antena, gain yang didapat saat pengukuran semakin kecil. Hal ini berarti elemen yang terdapat pada antena berpengaruh pada pembentukan gain. Baik buruknya penerimaan antena tergantung dari beberapa faktor, diantaranya:

a. Pola radiasi,b. Posisi antena beserta lingkungannya,c. Kesempurnaan antena.d. Kelebaran bandwidth pancaran.e. Power.Antena Dipole pada ketinggian free space (setidaknya 1/2 dari permukaan tanah) arah pancarannya ke depan dan belakang (bi directional). Untuk mendapatkan 1/2 atau panjang antena harus menetapkan terlebih dahulu frekuensi kerja yang akan digunakan dalam praktikum.Signal Generator

Kontrol

Rotaror

Measuring Receiver

1 2 3 4 5 6 7 8 9