ANTENA

1. ANTENA KELOMPOK 9 : 1. Muhammad Abdul Aziz 2. Muhammad IqbalRois 3. PradiptaMahatidana 4. Pursito

2. 8.1 general properties

3. 1. DayaRadiasi Daya yang diradiasikanatauditerimaolehsuatuantenadarijaraktertentu. Total dayaradiasiantena

4. 2. PolaRadiasi Gambaran grafis dari kekuatan relatif medan yang dipancarkan di berbagai arah dari antena pada suatu fungsi koordinat ruang (bola: r,θ,φ).

5. Plot pola radiasi menggunakan daya yang dinormalisasi Contoh: Antena isotropis: arah pancaran antena ke berbagai arah dengan energi sama besar pada seluruh bidang

6. Skala logaritmik Skala linear Plot pola radiasi : Rectangular Polar

7. Parameter polaradiasi Main/major lobe lobe radiasi yang berisi arah radiasi maksimum Side/minor lobe first side terdekat main lobe second side setelah first side lobe back lobe berlawanan dengan main lobe HPBW : daerah sudut yang dibatasi oleh titik ½ daya atau -3 dB atau 0.707 dari medan maksimum pada main lobe

9. 3. Directivity Kemampuan antena untuk memusatkan energi saat memancarkan atau menerima dari arah tertentu yaitu main lobe. Keterangan: = directivity antenna = sudut pancaran utama antena

10. Semakin besar sudut yang membentuk main lobe maka directivity semakin kecil

11. 4. Impedansi Perbandingan antara medan elektrik terhadap medan magnetik pada suatu titik, atau perbandingan antara tegangan terhadap arus pada suatu terminal. Antena dapat dimodelkan memiliki impedansi kompleks.

12. Antena berfungsi sebagai penyepadan impedansi antena dengan impedansi saluran transmisi agar terjadi transfer daya maksimum dari sumber ke antena atau sebaliknya.

13. 5. Efisiensi Ukuran kualitas suatu antena dalam meradiasikan daya yang diterimanya. Power gain:

14. P8.1: In free space, a wave propagating radially away from an antenna at the origin has • where the driving current phasorIs = Ioeja. Determine (a) Es, (b) P(r,q,f) and (c) Rrad.

15. Screen clipping taken: 19/04/2011 15:52 Now to find Rrad:

16. 8.2 electrically short antennas

17. Hertzian Dipole Antena • Model antena yang diasumsikanmemilikiarusberfasasamadisepanjangkonduktordenganpanjangantena yang sangatkecil. • Daya total yang diradiasikanolehantenaini: Keterangan: l = panjang antena λ = panjang gelombang yang diradiasikan Io = arus yang mengalir pada antena

18. UntukmencariPmaxdilakukandenganrumusini

19. Resistansi radiasi sebesar • Directivity antena hertzian dipole

20. Small Loop Antena / Magnetic Dipole • Antena yang diasumsikan berbentuk loop dengan kerapatan arus homogen di sepanjang konduktor dengan jari-jari antena sangat kecil. • Daya total yang diradiasikan oleh antena ini:

21. Resistansi radiasi sebesar • Directivity antena small loop

22. Contoh soal • P8.9: Suppose a Hertzian dipole antenna is 1.0 cm long and is excited by a 10. mA amplitude current source at 100. MHz. What is the maximum power density radiated by this antenna at a 1.0 km distance? What is the antenna’s radiation resistance? (page 452)

24. 8.3 dipole antennas

26. Terdiri dari dua kutub “pole” untuk mengalirkan arus. • Arus dan tegangan pada pole ini menyebabkan adanya gelombang elektromagnetik pada antena • Panjang antena ini adalah kelipatan ganjil dari setengah panjang gelombang • Arus dan tegangan pada antena terdistribusi secara sinusoid • Arus pada ujung antena = 0 • Besar arus pada tengah antena maksimum atau minimum • Tegangan pada ujung antena maksimum atau minimum • Tegangan pada tengah antena = 0

27. Derivation of Fields • Persamaandistribusiarus • Persamaanmedan magnet

28. Vektor Eos • Power radiated • Pattern function

29. RADIATION PATERN

30. Antenna Properties • Normalized Power Function • Radiation Resistance

31. Half-Wave Dipole • Memiliki panjang ½ λ • Arus di tengah maksimum • Tegangan di tengah = 0 • Arus di ujung = 0 • Tegangan di ujung optimal

33. Time average power radiated • Maximum power density • Normalized power density

34. ContohSoal: P8.19: A 2.45 GHz l/2 dipole antenna is driven by a 2.0 A amplitude current source. Find the maximum power density at a distance of 1.0 km.

35. 8.4 monopoles antennas

36. Ketikasepasangmuatan (+Q1dan Q2) padadaerah line zero potential diberi conductive plane, maka field line padasalahsatubagiannyatakberubah. • Salah satumuatanakandiwakiliolehbayangannyapada conductive plane. Seolah-olahseperticermin. • Dibandingkandengan half-wave dipole, kitadapatmengurangiukurannyasebesar 50% untukmendapatkan quarter-wave monopole. Inibergunauntukdivais radio portabel.

38. Quarter-wave monopole • Panjanggelombangλ/4 • Identikdengan radiation pattern padaλ/2 dipole di daerah upper half space, sertamemiliki maximum power density dan normalized power density yang sama; tetapi: • Pattern solid angle is halved (Ωp= 3.83) • Directivity is doubled (Dmax= 3.28) • Radiation resistance is halved (Rrad= 36.6 Ω) • Input impedance is 36.6 + j21.3 Ω, which can be made purely real by shortening length slightly.

39. Practical considerations • Ground dapatdibuatdari conductive screen yang mempunyai diameter = 2x tinggi monopole (disebutcounterpoise). • Panjang monopole yang lebihpendekakanmembuat capacitive input impedance yang dapatdiubah. * Series inductor (menimbulkanresistance –mengurangi efficiency –dancoil akanmeradiate(magnetic dipole) denganarahberbedadengan monopole. * Top hat capacitor (capacitance secara series dengan capacitance dari monopole – mengurangi total capacitive) Figure 8-27 (p. 424) Shortening a monopole antenna denganmenggunakan(a) inductive coil dan (b) top-hat capacitor.