ANTENA
A.
DEFINISI
ANTENA
Antena adalah suatu piranti yang digunakan
untuk merambatkan dan menerima gelombang radio atau elektromagnetik. Pemancaran
merupakan suatu proses perpindahan gelombang radio atau elektromagnetik dari
channel transmisi ke ruang bebas melalui antena pemancar. Sedangkan penerimaan
adalah suatu proses penerimaan gelombang radio atau elektromagnetik dari ruang
bebas melalui antena penerima. Karena merupakan perangkat perantara antara
channel transmisi dan udara, maka antena harus mempunyai sifat yang sesuai
dengan channel pencatunya.
Secara umum, antena dibagi atas :
a.
Antena Isotropis; merupakan sumber titik yang
memancarkan daya ke segala arah dengan intensitas yang sama, seperti permukaan
bola.
b.
Antena Omniderectional; merupakan antena yang
memancarkan daya ke segala arah dan bentuk pola radiasinya digambarkan seperti
bentuk donat (doughmut) dengan pusat
berimpit.
c.
Antena Phase Array; merupakan gabungan atau
konfigurasi array dari beberapa antena sederhana dan menggabungkan sinyal yang
menginduksi masing – masing antena tersebut untuk membentuk pola radiasi
tertentu pada keluaran array.
d.
Antena Optimal; merupakan suatu antena dimana
penguatan (gain) dan fase relative
setiap elemennya diatur sedemikian rupa untuk mendapatkan kinerja pada keluaran
yang seoptimal mungkin.
e.
Antena Adaptif; merupakan pengembangan dari
antena antena phase array maupun antena optimal, dimana arah gain maksimum
dapat diatur sesuai dengan gerakan dinamis obyek yang dituju.
Gambar 1. Komunikasi menggunakan antenna
Antena dapat dibentuk dari panjang sebuah
kabel, tongkat logam, atau tabung. Banyak ukuran dan bentuk yang berbeda
digunakan. Panjang dari konduktor tergantung dari frekuensi yang bekerja.
Antena memancarkan sinyal seefisien mungkin ketika panjangnya sesuai dengan
panjang gelombang dari sinyal yang dipancarkan. Kebanyakan antena memiliki
panjang yang sama dengan panjang gelombang. Setengah atau seperempat panjang
gelombang yang sering digunakan. Kriteria yang lebih penting dari pemancaran
adalah panjang konduktor, kira-kira setengah atau seperempat panjang gelombang
dari sinyal ac. Sebuah sinyal gelombang sinus 60Hz memiliki panjang gelombang λ=300,000,000/60=50,000,000
m. Radiasi yang sangat kecil dari sebuah medan elektromagnetik didapat jika
antena kurang dari panjang ini.
Hal yang sama terjadi ketika kabel
membawa sinyal audio. Sebuah 3kHz sinyal audio memiliki panjang gelombang
300,000,000/3000=100,00m, panjang gelombang ini masih terlalu panjang
dibandingkan dengan kabel yang normalnya membawa sinyal dengan tingkat radiasi
kecil.
Tetapi jika frekuensi ditambah, maka
panjang gelombang berkurang. Pada frekuensi dari 1Mhz sampai 100GHz, panjang
gelombang dalam rentang konduktor dan kabel yang nyata. Dengan rentang ini
makan radiasi dengan jarak yang jauh akan didapat. Sebagai contoh, Sinyal UHF sebesar
300MHz memiliki panjang gelombang 1m, ini adalah panjang
yang
dapat dipraktekkan.
Gambar 2. Sinyal UHF
Faktor lain yang dapat mempengaruhi
seberapa banyak energi yang terpancar adalah penyusunan dari konduktor yang
membawa sinyal. Jika dalam bentuk kabel seperti transmission line dengan
generator yang berakhir dengan tanpa beban (open) seperti gambar 2. Line ini
memiliki standing wave seperti
tegangan yang maksimum pada akhir line dan arus yang minimum. Seperempat
gelombang kembali dari line yang open, tegangan menjadi minimum dan arus
maksimum, seperti yang ditunjukkan gambar. Dengan menggabungkan konduktor dalam
sudut yang tepat pada transmission line pada seperempat gelombang sebuah antena
terbentuk. Total panjang antena adalah setengah panjang gelombang pada
frekuensi yang beroperasi. Ingatlah distribusi dari teganan dan arus pada standing wave dalam antena. Tegangan
adalah minimum dan arusnya maksimum.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar