Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"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."

"In array antenna, mutual coupling has significant impact to the array performance.In the case of microstrip antenna,surface waves have significant co ontribution for the mutual coupling exciation...."

"Antena mikrostrip sangat banyak diaplikasikan dalam dunia telekomunikasi. Hal ini karena antena mikrostrip memiliki dimensi yang kecil, ringan, dan membutuhkan biaya yang murah dalam fabrikasi. Salah satu kelemahan antenna mikrostrip adalah timbulnya gelombang permukaan yang disebabkan karena ada daya untuk radiasi yang terjebak di sepanjang substrat ketika patch meradiasikan gelombang ke udara. Gelombang udara mengurangi efisiensi, gain dan membatasi bandwidth. Salah satu cara untuk mengatasi masalah gelombang permukaan ini adalah dengan menerapkan electromagnetic bandgap (EBG). Salah satu teknik EBG dengan Defected Ground Structure (DGS) pada antena mikrostrip.Dalam skripsi ini dilakukan perancangan antena mikrostrip dengan menggunakan teknik DGS bentuk segitiga sama kaki pada patch segitiga array linier. Slot DGS memiliki panjang alas sebesar 10 mm dan tinggi 5 mm. Teknik DGS dilakukan dengan (mencacatkan) meng-etching bagian ground sehingga gelombang permukaan tidak dapat berpropagasi disepanjang substrat. Akibatnya, untuk daya radiasi yang menuju ke gelombang udara jumlahnya meningkat. Pada hasil pengukuran diperoleh nilai return loss optimum sebesar -45.488 dB, bandwidth VSWR dan bandwidth impedansi sebesar 45.87 MHz atau 1.727 %, dan VSWR minimum 1.0174. Gain maksimum yang diperoleh dari pengukuran dari frekuensi 2.6 GHz hingga 2.7 GHz adalah 10.767 dB pada frekuensi 2.68GHz.

---

Microstrip antennas have been widely used in communication because they are small, lightweight, and low fabrication cost. One of limitations of microstrip antennas is excitation of surface waves. The surface waves are excited because when a patch antenna radiates, a portion of total available radiated power becomes trapped along the surface of substrate. The surface waves reduce antenna efficiency and gain, and limit the bandwidth. DGS is one of methods to suppress surface waves.

In this paper, a microstrip antenna using isosceles-triangular DGS slot on the triangular patch linear array is designed. Dimension of DGS slot is 10 mm x 5 mm. DGS is implementated by etching the ground plane of microstrip antenna, so that the surface waves can not propagate along the surface of substrate. This increases the amount of radiated power to space wave. Results of measurements show that the antenna design with DGS has the best level of return loss at -45.488 dB, VSWR bandwidth and impedance bandwidth are 45.87 MHz or 1.727 %, and also the minimal point in VSWR is 1.0174. The best antenna gain is 10.767 db at 2.68 GHz."

"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 %."

"ABSTRACTNear field communication NFC adalah salah satu aplikasi teknologi komunikasi yang dapat menjadi solusi kebutuhan pertukaran data multimedia berkecepatan tinggi di masa depan. Salah satu komponen utama agar NFC mampu bekerja adalah antena. Agar dapat diterapkan untuk aplikasi NFC dengan jarak sampai dengan 10 cm dan kecepatan data mencapai 20 Gbps, antena diharapkan memenuhi beberapa spesifikasi yakni bandwidth 10 GHz, gain 0.59 dB serta beamwidth horizontal dan vertikal 26 derajat. Pada penelitian ini diusulkan rancangan antena mikrostrip pada substrat Epoxy FR-4 dengan konstanta dielektrik 4,6. Antena yang dirancang memiliki bentuk rectangular dan memiliki modifikasi berupa inset line dan slot. Antena didesain dan disimulasikan menggunakan perangkat lunak CST. Antena memiliki frekuensi resonan di 350 GHz. Hasil simulasi menunjukkan antena mampu bekerja pada rentang frekuensi 350 GHz dengan return loss -37.39 dB dan bandwidth sebesar 30.28 GHz pada rentang kerja 337.09 - 367.37 GHz. Antena memiliki gain, bandwidth horizontal dan vertikal masing-masing sebesar 5.51 dB, 59.8o dan 61.2o. Pada penelitian ini dilakukan analisis propagasi gelombang pada komunikasi antara antena pemancar dan antena penerima. Hasil simulasi menunjukkan bahwa antena yang dirancang mampu mencapai hingga 10 cm. Namun, daya yang diterima berfluktuasi untuk jarak yang lebih dekat karena masih di wilayah dekat lapangan. Faktor path gain perlu dipertimbangkan saat merancang antena untuk komunikasi jarak dekat. Sudut dari peletakan antena juga perlu dipertimbangkan saat merancang antena untuk komunikasi jarak dekat. Berdasarkan simulasi, rancangan antena yang diusulkan dapat digunakan untuk aplikasi near field communication.

---

ABSTRACTNear field communication NFC can be a solution to high speed multimedia data exchange needs in the future. An antenna has important role for NFC system. In order to be applied to 10 cm and data rates up to 20 Gbps, antennas are expected to achieve some specifications, i.e. bandwidth ge 10 GHz, gain ge 0.59 dB, horizontal and vertical beamwidth ge 26 degrees. This research proposes a microstrip antenna design on the Epoxy FR 4 substrate with dielectric constant of 4.6. The designed antenna has rectangular shape, inset lines and slots modifications. The antenna is designed and simulated by using CST Microwave Studio software. The antenna has resonant frequency of 350 GHz. The simulation results show that the antenna has resonant frequency of 350 GHz with a return loss of 37.39 dB and a bandwidth of 30.28 GHz in a range of 337.09 to 367.37 GHz. The antenna has gain, horizontal and vertical bandwidth of 5.51 dB, 59.8o and 61.2o, respectively. The wave propagation analysis has also been conducted between the transmitting antenna and the receiving antenna. The simulation results show that the designed antenna can reach 10 up to cm. However, the received power fluctuates for a shorter distance as it is still in the near field region. Path gain factors need to be considered for near field communications. The direction angles of the antenna also should be considered when designing antennas for near field communications. Based on the simulation, the proposed antenna design can be used for near field communication applications."

"Pengembangan suatu antena yang memiliki bentuk, ukuran yang kecil dan ringan serta memenuhi aspek estetika menjadi suatu keharusan dalam aplikasi komunikasi wireless yang berkembang pesat. Penggunaan antena mikrostrip susun (microstrip antenna array) adalah jawaban tepat untuk tuntutan ini.Dalam tulisan ini disajikan suatu rancangan antena mikrostrip susunan planar dengan pencatuan pengkopelan secara proximity-elecktromagnetic oleh saluran Coplanar Waveguide (CPW). Penelitian ini juga mencoba menggali lebih jauh penggunaan saluran CPW sebagai sistem rangkaian pencatu karena penggunaan CPW dalam teknik pencatuan proximity coupling ini memungkinkan antena dicetak dalam media substrat PCB tunggal.Karakteristik utama antena yang menjadi fokus disini adalah bagaimana mendapatkan pola radiasi optimum dengan side lobe level yang minimum. Untuk itu konsep-konsep pembagi daya sangat diperlukan untuk mengeksitasi setiap elemen radiator dalam amplitudo arus yang berbeda. Karakteristik lain seperti penguatan antena juga menjadi perhatian dalam proses ini.Struktur Antena susunan yang direalisasikan adalah susunan planar 4x2 dengan geometri radiator bentuk cincin yang dirancang pads frekuensi C band 4 Ghz. Side lobe level yang dirancang adalah -20 dB. Antena ini dicetak pada media substrate tunggal RF35 Taconic ketebalan 1,52 mm dengan konstanta dielektrik 3,5.

---

The basic consideration of Antenna array design is more closely tied to particular application because arrays are used to obtain specific characteristics, such as gain, beam width, or beam shape. Recent development is driven by the need to get the antenna in smaller sizes, conformal geometry and meet with the esthetical aspect in installation.The paper propose a design of microstrip patch antenna array using coplanar waveguide as feeding network. It is intended to explore coplanar waveguide as line transmission in order to get the conformal antenna in single printed circuit board. The use of Coplanar waveguide can leave out the problem of spurious radiation effect raised in 'traditional' monolithic feed design when use microstrip line. This can be done by using proximity electromagnetically-coupling as feeding technique.The main antenna-characteristic focussed here how to get the optimum pattern radiation with side lobe level minimum or produces fix beam radiation pattern with desired side lobe level. Power divider realized using coplanar waveguide, will be applied to excite the radiator elements in different amplitude taper current. Increasing the gain antenna array refer to single element antenna will also be briefly reviewed.Array Structure realized is planar 4x2 array with the ring-geometry patch element and designed at C-band frequency 4 Ghz. The side lobe level desired is 20 dB and designed using Dolph-Tchebyscheff' coefisien. Array antenna is fabricated on single substrate media RF35 from Taconic Inc."

"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."