05. Pengukuran Karakteristik Antenna Yagi(1)

LAPORAN LAB TEKNIK PENGUKURAN FREKUENSI TINGGI

REV: 00

Percobaan No.5 Pengukuran Karakteristik VHF Yagi Antenna(1)

Oleh: Keo!"ok #$Keas #A1

1. %"on No"iasari $ 151##100& '. Ka!a Ria ukar*i $ 151##1010 #. +. Fai,a A!in $ 151##1011 -. +ar*iatu Fua*a/ $ 151##101'

angga Praktiku! : 0$11$'01 angga Pengu!"uan 2a"oran : 1-$11$'01

PROGRAM STUDI TELEKOMUNIKASI TELEKOMUNIKASI - TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG NOVEMBER 2017

PERCOBAAN NO. 5 2. UDUL PERCOBAAN Pengukuran Karakteristik VHF Yagi Antenna(1) !. TUUAN 1. +e!a/a!i karakteristik3 4ungsi3 *an tugas antena. '. +engukur "oa ra*iasi3  "oarisasi3 *an gain "a*a antena. 1.

". PENDA#ULUAN

Antena a*aa/ "erangkat ang !a!"u !enguba/ besaran istrik ang *i*a"at *ari sauran trans!isi in"utan !ena*i geo!bang eektro!agnetik (6E+) ang *ira*iasikan ke u*ara serta !a!"u "ua !enangka" geo!bang eektro!agnetik *ari u*ara bebas untuk ke!u*ian *ia*ikan ke!bai ke besaran istrik !eaui sauran trans!isi. Antenna !e!iiki berbagai !aca! *an bentuk3 se"erti antenna /ei73 antenna Yagi89*a3 antenna /orn3 antenna *i"oe *an antenna !ikrostri". 1.

Antena Yagi Antena agi a*aa/ saa/ satu enis antenna ra*io atau teeise ang  bersi4at *ireksiona3 aitu !ena!ba/ gain /ana "a*a saa/ satu ara/na. isi antena ang bera*a *i beakang re4ector !e!iiki gain ang ebi/ keci *ari"a*a *i *e"an *irector.

G$%&$' ".1 Antena Yagi

8

B$()$*-&$()$* $*+e*$ ,$():  Driven a*aa/ titik catu *ari kabe antena3 biasana "anang 4isik driven

a*aa/ setenga/ "anang geo!bang (035 ;) *ari 4rekuensi ra*io ang *i"ancarkan atau *iteri!a. 8  Reflector a*aa/ bagian beakang antena ang ber4ungsi sebagai "e!antu sina3 *engan "anang 4isik ebi/ "anang *ari"a*a driven. Panang biasana a*aa/ 0355 ; ("anang geo!bang). 8  Director a*aa/ bagian "engara/ antena3 ukuranna se*ikit ebi/ "en*ek  *ari"a*a *rien. Pena!ba/an batang *irector akan !ena!ba/ gain antena3 na!un akan !e!buat "oa "engara/an antena !ena*i ebi/ se!"it. e!akin  banak u!a/ *irector3 !aka se!akin se!"it ara/na.

8  Boom a*aa/ bagian *ite!"atkan *rien3 re4ector3 *an *irector.
K$'$+e')+) A*+e*$ /$()

8

Pl$ R$)$) Poa ra*iasi *isebut uga "ernataan secara gra4is ang !engga!barkan si4at

ra*iasi *ari antena. Poa ra*iasi *a"at *ikasi4ikasikan sebagai isotro"is3 *irectiona *an o!ni*irectiona. Antena agi ter!asuk antena *engan "oa ra*iasi *irectiona aitu "oa ra*iasi ang /ana !engara/ ke satu atau ebi/ ara/ a,i!ut/ *an eeesi.

Pa*a saat 0

G$%&$' ".2 Poa Ra*iasi Antena Yagi a*aa/ ara/ ke!ana antena /arus *ietakkan !eng/a*a"

 "e!ancar. 6ain *a"at *ita!ba/kan *engan !ena!ba/kan ee!en3 *irector3 atau "engaturan antar ee!en3 tan"a !eu"akan tra*eo44 antara gain *an  ban*=i*t/. 8

#PB 3 Half Power Beamwidth4 HP<> ( Half Power Beamwidth) a*aa/ *aera/ su*ut ang *ibatasi oe/

titik titik ? *aa atau 8# *< atau 0.0 *ari !e*an !aksi!u! "a*a obe uta!a.

G$%&$' ".! HP<>

8

G$)* A*+e*$ 6ain *i*e4inisikan sebagai "erban*ingan intensitas *aa kea ra/ tertentu

*engan intensitas *aa bia *aa ang *i*a"atkan antena *ira*iasi secara isotro"is. 6ain ber/ubungan erat *engan *irektiitas3 *i!ana *irektiitas /ana !e!"er/itungkan keterara/an ra*iasi antena se!entara gain !ei/at e4isiensi *ari antena tersebut. Poa ra*iasi antena *engan gain ren*a/ bersi4at !eebar se/ingga energ ang *i"ancarkan ter*istribusi uas secara sektora (su*ut). e*angkan antena *engan gain besar !e!iiki "oa "ancar se!"it3 energ ang *i"ancarkan ti*ak !eebar3 teta"i "a*a ara/ "ancaran uta!ana3 energ ini bisa 8

!enangkau te!"at ang ebi/ au/. Front to Back Antena Front to
8

!a!"u !engeta/ui seau/ !ana ke!a!"uan antena ang kita "ergunakan. C'le 36- Pl$'$)$)4 @ross"oe !eru"akan seisi/ kuat !e*an "a*a su*ut tertentu (biasana "a*a su*ut 0 atau su*ut *engan kuat !e*an terbesar) *ari "osisi antenna Hori,onta *engan "osisi antenna Vertika. Kelebihan dan Kekurangan Antena Yagi

N Kele&)h$* Ke'$*($* Penguatan *a"at *iatur sesuai 1.
'.

Antena Bi"o

Antena *i"o a*aa/ sebua/ antena ang *ibuat *ari ka=at te!baga *an *i"otong sesuai ukuran agar beresonansi "a*a 4rekuensi kera ang *iinginkan. Ka=at ang *i"akai sebaikna ukuran A>6  (American Wire Gauge). Antena *i"o ter*iri *ari *ua bua/ ka=at ang ter"isa/ satu *engan ang ainna. Yang ber4ungsi sebagai antena "e!ancar3 ia akan *i/ubungkan *engan su!ber tegangan3 *an "a*a 4ungsi sebagai antena "eneri!a. Antena *i"o bersi4at o!ni*irectiona artina antena ini !e!ancarkan energina3 "a*a suatu "otongan bi*ang tertentu3 sa!a rata kese!ua ara/. Antena ini ter*iri *ari *ua bua/ oga! kon*uktor atau kabe3 berorientasi seaar *an koinier *engan aina (segaris *engan ang aina)3 *engan sea keci *i tenga/na. egangan 4rekuensi ra*io *itera"kan "a*a tenga/8tenga/ *i antara *ua kon*uktor.

G$%&$' "." Antena Bi"o

Antena ini !e!iiki "anang ang ebi/ "en*ek *ari "anang geo!bangna. Antena ini !e!iiki *aa ta/an ra*iasi ang ren*a/ *an reaktansi ang tinggi3 !e!buat antena ini ti*ak e4isien3 teta"i antena ini sering *igunakan untuk "anang geo!bang ang a!at "anang. Bi"o ang  "anangna setenga/ *ari "anang geo!bang sina3 uga sering *isebut *i"o setenga/ geo!bang3 *an ebi/ e4isien. Baa! teknik ra*io3 istia/ *i"o  biasana ber!akna sebua/ setenga/ geo!bang *i"o.

G$%&$' ".5 Ara/ Pancaran Bi"oe 5. SETUP PENGUKURAN

G$%&$' 5.1 Antenna Yagi Hori,onta

G$%&$' 5.2 Antenna Yagi Vertika

G$%&$' 5.! Antenna Bi"oe Hori,onta

G$%&$' 5.! Antenna Bi"oe Vertika 8. ALAT9BA#AN /ANG DIPERLUKAN Antenna Pe!ancar   Antenna Yagi 5 Ee!en Antenna Bi"oe   Accu!uator 6C3 1'V  +easuring Receier +25'1<3 '58#00+H, +uti!eter D00A rue R +    Kabe koaksia N8"e (!ae) to N8"e (!ae) Kabe
1 unit 1 unit 1 unit 1 unit 1 unit 1 unit 1 bua/ 1 bua/

METODE PERCOBAAN

Pa*a "raktek "engukuran kai ini3 kita !e!an4aatkan antenna "e!ancar ang a*a *i 2ab HF P2
Antenna "e!ancar sen*iri !e!iiki # kea*aan "a*a saat !e!ancarkan sina untuk *iteri!a oe/ antenna "eneri!a se"erti berikut aitu: 



igna =it/ tone ina *ikiri! *aa! bentuk !o*uasi. Akan ter*engar suara tone saat sina ini *i kiri!kan. igna =it/out tone Ketika *aa! kea*aan !engiri! un!o*uate* F+ igna3 ti*ak akan ter*engar 

 buni a"a"un.  Posisi %*e (Pe!ancar ti*ak bekera) Akan ter*a"at e*a bebera"a *etik setea/ sina =it/ atau =it/out tone seesai *i"ancarkan. $. Me*($+' A*+e*$ Pe*e')%$ 3/$() 5 ele%e*4 1. Pasang antena Yagi "a*a "osisi /ori,onta "a*a *u*ukan antena ang *ise*iakan

se"erti ang teri/at "a*a 6a!bar 5.1. '. Hubungkan antena Yagi tersebut *engan aat +easuring Receier !enggunakan kabe koaksia3 *an /i*u"kan aat +easuring Receier !enggunakan accu!uator. e"erti setu" "engukuran ga!bar 5.1. #. Atur 4rekuensi "a*a +easuring Receier "a*a 4rekuensi sebesar 1#- +H, sesuai *engan 4rekuensi antenna "e!ancar ang bera*a *i 2ab HF. -. Pa*a +easuring Receier "engukuran *ibaca *aa! satuan *<$GV. 5. @ek uga in*ikator +easuring Receier3 a"abia in*ikator su*a/ ber=arna /iau  berarti aat su*a/ terkaibrasi *engan baik. . @aria/ "osisi 0 atau *engan kata ain !encari "osisi *i!ana *i*a"atkan 4ie* strengt/ terkuat saat antenna Yagi *iara/kan ke antenna "eneri!a. . etea/ itu3 catat 4ie* strengt/ ang terukur saat sina *engan tone3 *an sina tan"a tone *iteri!a. 2au "utar antenna "er 103 sa!"ai *i*a"atkan su*ut #0. D. 9angi angka/ 18 untuk "osisi antena Vertika. e"erti setu" "engukuran ga!bar 5.'. &. Me*(h)+*( Pl$ '$)$) /$() A*+e*$ 1. Nor!aisasi 4ie* strengt/ "a*a

setia"

"osisi

bias

*i*a"atkan

*engan

!engurangina *engan niai 4ie* strengt/ tertinggi ("osisi 0o). '. 2au "ot a/ tia" niai 4ie* strengt/ "a*a tia" "osisi ang tea/ *inor!aisasi "a*a *iagra!. . C' le 36-Pl$')$) A*+e*$4 Hitunga/ seisi/ *ari 4ie* strengt/ tertinggi "a*a antena Yagi 5 ee!en "a*a saat

 "osisi /ori,onta *an saat ertica. . Se++)*( A*+e*$ Pe*e')%$ 3D)le4

1. 2e"askan antena Yagi 5 ee!en *ari *u*ukan antena *an gantikan *engan Antenna Bi"oe. Pasang antena Bi"oe "a*a "osisi /ori,onta "a*a *u*ukan antena ang *ise*iakan se"erti teri/at "a*a 6a!bar 5.#. '. Hubungkan antena *engan aat +easuring Receier !enggunakan kabe koaksia3 *an

/i*u"kan aat

+easuring

Receier

*engan

!eng/ubungkanna

ke

accu!uator. e"erti setu" "engukuran ga!bar 5.#. #. Atur 4rekuensi "a*a +easuring Receier *engan 4rekuensi ang sa!a *engan 4rekuensi antenna "e!ancar aitu sebesar 1#- +H,. -. Pa*a +easuring Receier "engukuran !asi/ *ibaca *aa! satuan *<$GV. 5. Ara/kan antena *i"oe ke antena "e!ancar sa!"ai !ene!ukan 4ie* strengt/ ang terkuat (0). 2au catat /asi "engukuran tersebut. . 9angi angka/ 185 untuk "osisi antena Vertika. e"erti setu" "engukuran ga!bar-. e. Me*(h)+*( G$)* /$() A*+e*$ 1. 6ain suatu antena *a"at *icari *ari cara "erban*ingan suatu antena ang su*a/

!e!iiki gain !isana *isini aitu antena Bi"oe.   ) "a*a '. 2au /itung gain antena Yagi *ari seisi/ antara 4ie* strengt/ terkuat (0  "osisi ertika *engan 4ie* strengt/ antena *i"oe ertika terkuat (0). 6ain (ter/a*a" antena *i"oe) iaa/ kuat !e*an tertinggi antena Yagi *i ertika *ikurangi *engan gain antena *i"oe ertika sa!a /ana uga *engan saat "osisi /ori,onta !aka ban*ingkan uga saat ke*ua antenna bera*a "a*a "osisi /ori,onta. #. 2au setea/ itu baru /itung niai gain antena Yagi ter/a*a" isotro"is *ari seisi/ niai gain ter/a*a" *i"oe *ikurangi 6*i"oe : '.15 *<. 6ain (ter/a*a" isotro"is) iaa/ 6ain (ter/a*a" antena *i"oe) *ikurangi '.15 *< ;. Me*(h)+*( #$l; P bisa *i akukan *engan !enarik garis "a*a "oa ra*iasi saat

4ie* strengt/ ternor!aisasi !enca"ai 8#*<. '. 2au /itung u!a/ su*ut "a*a garis ang su*a/ *itan*ai. (. F'*+ + &$  Hitunga/ niai *aa terbesar saat "osisi antenna Yagi 5 ee!en !e!beakangi *aera/

su!ber "e!ancar *ii/at "a*a "oa ra*iasi atau 1D0.

=. #ASIL DAN ANALISA angga :  Noe!ber '01 2okasi R7 : 2a"angan Peru!a/an etra Regenc 2okasi 7 : 2ab HF P2aktu$Ia! : 11.#0 J 1#.00 >%<

1. Poa Ra*iasi abe D.1 ee *aa antenna agi ertika Ɵ

level daya [dBµV]

level daya ternormalisasi [dB]

0°

!"

0

#0°

!"$

0"#

%0°

&"

'#

(0°

(")

'%"$

*0°

%"#

'*"!

&0°

!$"(

'$"*

!0°

!$"&

'$"%

0°

!0")

'#&"$

$0°

!!"#

'#0"!

)0°

!$"%

'$"&

#00°

!)"!

'"#

##0°

0"$

'&")

#%0°

0"*

'!"(

#(0°

0"!

'!"#

#*0°

0"#

'!"!

#&0°

!)"#

'"!

#!0°

!"$

'$")

#0°

!")

'$"$

#$0°

!$"&

'$"%

#)0°

!$"&

'$"%

%00°

0"%

'!"&

%#0°

0"&

'!"%

%%0°

0

'!"

%(0°

!$"!

'$"#

%*0°

!$"*

'$"(

%&0°

!"*

')"(

%!0°

!*"$

'##")

%0°

!%

'#*"

%$0°

&&"

'%#

%)0°

!0"!

'#!"#

(00°

!"#

')"!

(#0°

0"$

'&")

(%0°

("*

'("(

((0°

&

'#"

(*0°

!"%

'0"&

(&0°



0"(

(!0°

"(

0"!

A*$l)): Pa*a "ercobaan ini3 !enentukan "oa ra*iasi *ari antenna agi. Poa ra*iasi

antena tera*i "a*a saat "osisi antenna "e!ancar *an "eneri!a sa!a. Baa! /a ini3 "osisi antenna a*aa/ /ori,onta *an ertika. Ban "osisi "e!ancar "a*a  "ercobaan ini a*aa/ ertika. %*eana3 "oa ra*iasi "a*a saat antenna "eneri!a !e!beakangi antena "e!ancar3 ee *aa ang *i teri!a /arus se!ini! !ungkin karena karateristik "oa ra*iasi *ari antenna ini a*aa/ uni *irectiona. Hasi ang *i"eroa/ *ari "ercobaan ini3 niai ee *aa "a*a saat antenna  "eneri!a !e!beakangi "e!ancar !asi/ cuku" besar. Ha ini *a"at *isebabkan karena 4aktor ingkungan "a*a saat "raktiku!. Pe!ancar ter/aang oe/ "e"o/onan *an arak antara "e!ancar *an "eneri!a ti*ak terau au/. Ban "a*a saat  "ercobaan3 cuaca "a*a saat itu geri!is.

'.  Poarisasi abe D.' ee *aa antenna agi /ori,onta Ɵ

level daya [dBµV]

level daya [dB]

0°

!!"$

0

#0°

!!"

'0"#

%0°

!!"%

'0"!

(0°

!!"(

'0"&

*0°

!!"#

'0"

&0°

!&"&

'#"(

!0°

!*"

'%"#

0°

!*"(

'%"&

$0°

!*"(

'%"&

)0°

!("%

'("!

#00°

!("%

'("!

##0°

!*"

'%"#

#%0°

!&"#

'#"

#(0°

!&"%

'#"!

#*0°

!&"(

'#"&

#&0°

!*"&

'%"(

#!0°

!("%

'("!

#0°

!("%

'("!

#$0°

!%"*

'*"*

#)0°

!%"&

'*"(

%00°

!%"$

'*

%#0°

!("#

'("

%%0°

!("!

'("%

%(0°

!*"$

'%

%*0°

!(")

'%")

%&0°

!(

'("$

%!0°

!%"$

'*

%0°

!%")

'(")

%$0°

!("$

'(

%)0°

!*"

'%"#

(00°

!*"#

'%"

(#0°

!&"!

'#"%

(%0°

!&

'#"$

((0°

!&

'#"$

(*0°

!!

'0"$

(&0°

!!"$

0

(!0°

!!"(

'0"&

2ee*aa terkuat antenna agi /ori,onta  3D *
A*$l)): Pa*a "er/itungan creoss"oe ini *i*a"atkan /asi sebesar 1035*<. e*angkan

 besarna cross"o "a*a antenna agi a*aa/ *iatas 15*<. @ross"oe *ittentukan oe/ seisi/ ee *aa ang *iteri!a oe/ antena agi "a*a saat "osisi /ori,onta *an ertika.


3'5 *
*i"engaru/i oe/ arak antara "e!ancar *an "eneri!a3 ben*a ang !eng/aangi3 *an  uga 4aktor cuaca. -. HP<>

HP<> (Ha4 Po=er
 "otong antara "oara*iasi antena *engan "oa ingkaran "a*a saat 8#*<. er*a"at ' ara/ antena ang !e!"unai ee *aa ternor!aisasi sekitar 8#*<3 aitu "a*a saat O#5 *an O#'0. e/ingga niai HP<> sebesar O53 artina ebar "ancaran antenna agi ertika sebesar 5. 5. Front to . KESIMPULAN

1. Frekuensi ang *igunakan "a*a "engukuran karakteristik antena Yagi a*aa/ sebesar 1#-+/,3 4rekuensi ini *igunakan agar ti*ak tera*i inter4erensi *ari stasiun "e!ancar ain. '. Poa ra*iasi antena Yagi a*aa/ uni*irectiona ang artina kuat !e*an antena Yagi tera*i "a*a satu ara/ saa aitu ang terkuat "a*a ara/ ang seaar *engan ara/ "e!ancar. Biuar caku"anna !aka kuat !e*an *ari antena Yagi akan !ee!a/. #. Poa ra*iasi antena *i"oe a*aa/ !uti*ireksiona ang artina kuat !e*an a*a  "a*a #0 *eraat tegak urus su!bu antena. -. Posisi antena ertika !e!iiki 2ee *aa ang ebi/ besar *ari "osisi /ori,onta. 5. Pengukuran karakteristik antena Yagi *a"at terken*aa oe/ bebera"a 4aktor3 saa/ satuna aitu !asaa/ cuaca se/ingga /asi "engukuran karakteristik *a"at  beruba/ uba/ =aau"un !eakukanna *i te!"at ang sa!a.