perancangan dan pembuatan antena array dengan beamwidth ≤5° pada frekuensi s-band ...

142 Pages·2017·5.07 MB·English

TUGAS AKHIR - TE 141599
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA ARRAY
DENGAN BEAMWIDTH ≤5° PADA FREKUENSI S-BAND
DENGAN MENGGUNAKAN ELEMEN MICROSTRIP

BOW-TIE

Rio Prakoso Wibowo

NRP 2213 100 166

Dosen Pembimbing

Eko Setijadi, ST., MT., Ph.D.

Dr. Ir. Puji Handayani, MT.
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
Fakultas Teknologi Elektro
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2017

FINAL PROJECT - TE 141599
DESIGN AND FABRICATION ARRAY ANTENNA WITH
BEAMWIDTH ≤5° AT S-BAND FREQUENCY USING
MICROSTRIP BOW-TIE ELEMENT
Rio Prakoso Wibowo
NRP 2213 100 166
Supervisors
Eko Setijadi, ST., MT., Ph.D.
Dr. Ir. Puji Handayani, MT.
ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTEMEN
Faculty of Elecrical Technology
Sepuluh Nopember Institute of Technology
Surabaya 2017

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR
Dengan ini saya menyatakan bahwa isi sebagian maupun keseluruhan
Tugas Akhir saya dengan judul “Perancangan dan Pembuatan Antena
Array Dengan Beamwidth ≤5° Pada Frekuensi S-band dengan
Menggunakan Elemen Microstrip Bow-Tie” adalah benar-benar hasil
karya intelektual mandiri, diselesaikan tanpa menggunakan bahan-bahan
yang tidak diijinkan dan bukan merupakan karya pihak lain yang saya
akui sebagai karya sendiri.
Semua referensi yang dikutip maupun dirujuk telah ditulis secara lengkap
pada daftar pustaka.
Apabila ternyata pernyataan ini tidak benar, saya bersedia menerima
sanksi sesuai peraturan yang berlaku.
Surabaya, Juli 2017
Rio Prakoso Wibowo
Nrp. 2213 100 166
i
[Halaman ini sengaja dikosongkan]
ii
PERANCANGANDANPEMBUATAANNTENAARRAY
DENGABNEAMWJ DTH $5° PADAFR EKUENSIS -BAND
DENGAMENN GGUNAKAENL EMENM ICROSTRIP
BOW-TIE
DiajuGkuannMa e menuSheib agPiearns yarUanttaunk
MemperoGleelbaS ra rjaTneak nEilke ktro
Pada
BidaSntgu Tdeil ekomuMouilktaismie dia
DeparteTmeeknnE ilke ktro
lnstTietkunto lSoegpiu lNuohp ember
�
Menyet:u jui
\'ll
DosePne mbimbIIing
�7
[Halaman ini sengaja dikosongkan]

iv
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA ARRAY
DENGAN BEAMWIDTH ≤5° PADA FREKUENSI S-BAND
DENGAN MENGGUNAKAN ELEMEN MICROSTRIP BOW-TIE

Rio Prakoso Wibowo
2213 100 166

Pembimbing I : Eko Setijadi, ST., MT., Ph.D.
Pembimbing II : Dr. Ir. Puji Handayani,MT

ABSTRAK

Dalam beberapa tahun terakhir, pengembangan sistem
komunikasi membutuhkan perangkat antena yang ringan, harga
terjangkau dan low profile yang mampu mempertahankan kinerja tinggi
melalui spektrum frekuensi yang luas. Dengan menggunakan antena
microstrip bowtie yang memiliki karakteristik ultra wideband bandwidth
(UWB), maka kebutuhan sistem komunikasi akan tepenuhi. Antena ini
dapat dirancang membentuk linear N-array sehingga mampu
meningkatkan gain, mempersempit beamwidth dan dapat diaplikasi pada
sistem radar yang bekerja pada frekuensi S-band di masa yang akan
datang.
Untuk itu, dalam tugas akhir ini akan diusulkan desain antena
microstrip bowtie menggunakan software CST Studio 2016 untuk
perancangan dan MATLAB 2017a sebagai penunjang pengujian. Antena
didesain membentuk antena microstrip linear N-array dan akan terus
dimodifikasi hingga mendapatkan hasil yang optimal.
Berdasarkan hasil simulasi, untuk mendapatkan beamwidth
≤180° pada antena single element adalah antena yang memiliki ukuran
dimensi panjang antena (a)= 61 mm, lebar antena (b)= 54 mm, panjang
jalur 1 (pj1)= 27 mm, panjang jalur 2 (pj2)= 7 mm, lebar jalur 1 (lj1)=2.9
mm dan lebar jalur 2 (lj2)= 1.1 mm dan jarak reflektor sebesar lamda/4.
Antena ini memiliki karakteristik lebar beamwidth sebesar 68,6°. Untuk
mendapatkan beamwidth antena microstrip bowtie ≤5° dibutuhkan paling
sedikit 16 element antena yang memiliki karakteristik frekuensi kerja di
3.01 GHz dan gain sebesar 20.3 dB. Namun, dalam proses fabrikasi hanya
dibuat hingga 2 element karena keterbatasan alat ukur yang dimiliki.

Kata Kunci : radar, bowtie, beamwidth, S-band
v
[Halaman ini sengaja dikosongkan]

vi