ANTENA OMNI DIREKTIONAL 2,4 GHZ SEBAGAI PEMANCAR DAN PENERIMA UNTUK AKSES KE JARINGAN INTERNET. Nama : Bambang Harianto

ANTENA OMNI DIREKTIONAL 2,4 GHZ SEBAGAI PEMANCAR DAN PENERIMA UNTUK AKSES KE JARINGAN INTERNET 1

Nama : Bambang Harianto

Fakultas Teknologi Industri , Jurusan Teknik email : [email protected]

2

Telekomunikasi, Univesitas Gunadarma

Nama : Mudrika

Fakultas Teknologi Industri , Jurusan Teknik Telekomunikasi, Universitas Gunadarma e-mail : @ staff.gunadarma.ac.id 1

Alamat : Komplek Marinir Blok FFI no : 10 , Rt 02,Rw 06 Kelurahan Rangkapan Jaya Baru Kecamatan Pancoran Mas Depok

2

Alamat : Jln Rambang 3 no : 23 Rt 02,Rw 04 Kelurahan Bakti Jaya , Kecamatan Sukma Jaya Depok.

ABSTRAK Antena diperlukan sebagai transceiver untuk komunikasi antara client dan server, antena yang digunakan saat ini adalah jenis omnidirectional dengan spesifikasi frekuensi 2,4 GHz jumlah elemen 24 dan Gain nya 14 dBi, jumlah elemen 28 dan Gain nya 16 dBi. VSWR: 1.5,  Horizontal Beamwidth : 120°, Polarisasi Vertical,  impedansi 50 ohm, Penulis mencoba membuat antena yang sama seperti antena yang sudah ada, yaitu mencoba membuat 32 elemen (Gain: 19 dBi) . Hasil pengukuran pada ketinggian 170 cm didapatkan data level tertinggi sebesar 64,40dB/m pada sudut 14,9° dan level terendah sebesar 32,17 dB / m pada sudut 212,8° pola radiasi terbentuk pada ketinggian ini . Pada data pengukuran 0° sampai 90° atau kuadran I terjadi kenaikan level dari 0° hingga sudut 22,5° dan penurunan level pada sudut 30° hingga sudut 89,8°. Pada sudut 90° sampai dengan 180° atau kuadaran II terjadi penurunan level dari 99.8° hingga disudut 114.8°dan kenaikan level disudut 114.80 hingga disudut 167.1° , tetapi dari sudut 167.1° mengalami penurunan level sampai 179°. Pada sudut 180° sampai dengan 270° atau kuadaran III terjadi penurunan level dari sudut 180.9° hingga disudut 230.2° dan kenaikan level pada sudut 240.2° hingga disudut 265.1°. Disudut 270°sampai dengan 360° atau kuadaran IV terjadi penurunan level dari sudut 272.6° hingga disudut 307.5°dankenaikan level disudut 315° sampai 360°

Kata Kunci : aaaa

PENDAHULUAN Di era informasi saat ini, manusia memerlukan komunikasi untuk saling bertukar informasi dimana saja, kapan saja dan dengan siapa saja. Salah satu sistem komunikasi yang merupakan andalan bagi terselenggaranya integrasi sistem telekomunikasi secara global adalah sistem komunikasi nir kabel (wireless), dimana fungsi antena sebagai perangkat untuk komunikasi wireless. Dengan era globalisasi yang sedang melanda dunia, sistem telekomunikasi digital telah membawa era baru dalam bidang komunikasi. Perkembangan teknologi informasi dalam jaringan telekomunikasi telah membuat suatu dimensi baru dalam pelayanan telekomuniasi yang semakin cepat dan murah. Frekuensi yang digunakan 2,4 GHz merupakan standar dari protokol IEEE 802.11 b/g untuk wireless - LAN. Teknologi wireless banyak digunakan oleh masyarakat harganya yang sekarang sudah terjangkau, selain itu teknologi ini sangat praktis dan efisien. Dapat memancarkan dan menerima energi gelombang radio dengan arah dan polarisasi yang sesuai dengan aplikasi yang dibutuhkan. Dalam hal ini sebagai perangkat penyesuai (matching device) antara sistem pemancar dengan udara, bila antena tersebut berfungsi sebagai media radiasi gelombang radio, dan sebaliknya sebagai perangkat penyesuai dari udara ke sistem penerima, bila antena tersebut berfungsi sebagai media penerima gelombang radio. Dalam suatu sistem komunikasi radio peranan antena sangat penting , yaitu untuk meradiasikan gelombang elektomagnetik. Dengan antena Omnidirectional, maka sinyal dapat dipancarkan ke segala arah dan aplikasi yang dibutuhkan dari antena tersebut dapat digunakan di sisi Access Point (AP) untuk komunikasi data pada jaringan Wireless - LAN, antena ini diharapkan dapat berguna pada sisi server dan dapat melayani setiap client - nya dalam suatu area / kawasan WiFi sesuai dengan standar protokol IEEE 802.11 b/g. Tujuan utama dalam merancang suatu antena Omnidirectional,untuk komunikasi wireless yang berguna sebagai server pada jaringan wireless-LAN, sehingga pola radiasi (radiation pattern) yang sesuai untuk antena di sisi server adalah memancarkan ke segala arah atau sebesar 360 derajat, agar dapat menjangkau client disekitar jaringan wirelessLAN. Jenis antena untuk komunikasi wireless ada 3 macam yang pertama adalah antena omni collinear, antena omni wave guide ( gelombang ). dan jenis antena omnidirectioanal Antena omni collinear ini sangat sederhana untuk membangun, membutuhkan hanya sepotong kawat, soket N dan piring logam persegi. Hal ini dapat digunakan untuk pemakaian di dalam maupun luar ruangan. Untuk antena omni collinear yang pendek keuntungan akan menjadi sekitar 5 dBi, sedangkan yang panjang dengan empat elemen akan memiliki 7 sampai 9 dBi . Antena omni collinear dengan impedansi 50 ohm.[9] Antena omni waveguide adalah cara yang paling efisien untuk mentransfer energi elektromagnetik . Waveguide merupakan antena yang cocok untuk di pasangkan dengan

access point . Keuntungan tipe ini adalah wide beam yang mempunyai pola radiasi 360° atau 180° ( sektoral ). Waveguide memiliki beberapa keunggulan di bandingkan dengan dua kawat dan jalur transmisi koaksial. [9] Antena omnidirectional dibuat dari konektor tipe N, mempunyai kelebihan impedansi semakin mendekati 50 ohm , semakin tinggi efisiensi pancaran power mendekati (angka 100% ), ada antena omni dari konektor tipe SMA , semakin tinggi efisiensi pancaran power mendekati (angka 100% ), dan sangat baik digunakan untuk jaringan internet. Antena omnidirectional mempunyai panjang seperempat lamda (λ) atau sepanjang 32 mm. [9] Semakin impedansi mendekati angka 50 ohm , semakin tinggi efisiensi sebuah antena, dalam hal ini angka efisiensi maksimal adalah 100% kemampuan directivitas ini membuat ia mampu mendapatkan sinyal yang relatif kecil dan mengirimkan signal lebih jauh.

TINJAUAN PUSTAKA

Telekomunikasi Radio.[5] Merupakan suatu bentuk komunikasi modern yang memanfaatkan gelombang radio sebagai sarana untuk membawa suatu pesan sampai ke tempat tujuannya. Wi-Fi (Wireless Fidelity) adalah koneksi tanpa kabel seperti handphone dengan mempergunakan teknologi radio sehingga pemakainya dapat mentransfer data dengan cepat. Wi-Fi tidak hanya dapat digunakan untuk mengakses internet, Wi-Fi juga dapat digunakan untuk membuat jaringan tanpa kabel. Karena itu banyak orang mengasosiasikan Wi-Fi dengan kebebasan karena teknologi Wi-Fi memberikan kebebasan kepada pemakainya untuk mengakses internet atau mentransfer data dari ruang meeting, kamar hotel, kampus. Gelombang radio merupakan bagian dari gelombang elektro magnetik pada spectrum frekuensi radio. Gelombang dikarakteristikan oleh panjang gelombang (λ ) memiliki hubungan frekuensi (f) dan kecepatan ( v) yang ditunjukan pada persamaan 2.1 : λ (2.1) Kecepatan (v) bergantung pada medium. Ketika medium rambat adalah hampa udara (free space) . Dari kenyataan diatas sangat sukar untuk menyalurkan sinyal-sinyal suara dan musik pada frekuensi rendah sebagai suatu gelombang radio.  Tetapi pada frekuensi-frekuensi yang lebih tinggi atau dengan panjang gelombang yang lebih pendek, lebih mudah dan lebih ekonomis untuk menyalurkan gelombang radio.

Elemen Sistem Komunikasi

Gambar 2.1.1. Elemen Sistem Komunikasi [5] Gambar 2.1.1. menunjukkan pemancar Tx yang berfungsi untuk mengkopel dalam bentuk sinyal yang ditransmisikan kekanal transmisi, isyarat proses untuk transmisi yang efektif dan efisien antara lain modulasi, penyesuaian sinyal dengan sifat-sifat kanal transmisi. Kanal transmisi untuk sebagai penyambung listrik antara Tx - Rx sekaligus menjembatani sumber dan tempat tujuan. Penerima Rx untuk mengambil sebagian kecil sinyal dari kanal transmisi, memproses dan meneruskannya ke transduser output. Proses utama demodulasi atau deteksi, juga penguatan karena sinyal pada umumnya sangat kecil. Dalam perjalanan sinyal dari titik SI ke titik TT terjadi perubahan dan pengaruh yang tidak dikehendaki diantaranya redaman distorsi,interfensi ,derrau. Redaman dapat di atasi melalui penambahan komponen penguatan pada sistem komunikasi. Distorsi adalah sebuah perubahan sinyal yang terjadi ketika amplitudo sinyal melebihi range yang tersedia,  distorsi terjadi akibat kecepatan sinyal yang melalui medium berbeda- beda sehingga tiba pada penerima dengan waktu yang berbeda. Sedangkan interferensi merupakan suatu gangguan yang disebabkan oleh sinyal dari luar sinyal yang diinginkan, biasanya buatan manusia. Derau atau yang biasa adalah suatu sinyal baik yang bersifat dalam gangguan yang tidak mungkin disebut noise adalah suatu sinyal baik yang bersifat dalam gangguan yang tidak mungkin adalah suatu sinyal baik yang bersifat dalam gangguan yang tidak mungkin dihilangkan walaupun secara teoritis dalam bentuk gangguan yang bukan merupakan sinyal yang diinginkan. Sistem Komunikasi Radio

Gambar 2.1.2. Sistem Komunikasi Radio [5]

Gambar 2.1.2 diatas menunjukkan sistem komunikasi ini tidak menggunakan kawat dalam proses perambatannya, melainkan menggunakan udara atau ruang angkasa sebagai bahan penghantar. Secara garis besar sistem ini adalah sebuah pemancar Tx yang memancarkan dayanya menggunakan antena ke arah tujuan, sinyal yang dipancarkan bentuk gelombang elektromagnetik. Pada penerima gelombang elektro magnetik ini diterima oleh sebuah antena yang sesuai. Sinyal yang diterima kemudian diteruskan ke sebuah pesawat penerima Rx. Penerima daya dari antena sekitar 10-8 watt merupakan daya yang besar dan mudah diproses. Sedangkan efisiensi transfer antara transmitter dan receiver daya hampir sama dengan nol. Efisiensi komunikasi melalui informasi bila mana replika diterima sempurna sepanjang waktu sehingga efisiensi 100% . Reliabilitas dalam praktek menjadi sama dengan 99,99% . Kualitas penerimaan informasi dinyatakan dengan S/N untuk signal analog sedangkan Pe menyatakan bit error rate untuk digital. Antena pemancar memang didisain untuk memancarkan sinyal-sinyal gelombang radio ke udara sekitarnya maupun ke ruang hampa. Sedangkan antena penerima harus berkemampuan untuk menangkap sebanyak mungkin energi elektro magnetik itu dengan efektif. Kecepatan perambatan ini telah dihitung para ahli yaitu, sebesar 300.000 km perdetik. Sinyal atau gelombang radio yang dipancarkan antena dapat merambat melalui macam-macam lintasan. Karena kenyataan ini pada sistem komunikasi radio digunakan frekuensi tinggi untuk membawa sinyal informasi dengan frekuensi ke suatu tujuan . Dalam hal ini sinyal informasi dititipkan atau diselipkan pada sinyal pembawa pada sisi akhir dari peralatan pengirim atau pemancar dengan suatu proses yang disebut modulasi. Di tempat tujuan, sinyal informasi dikeluarkan lagi dari frekuensi pembawa dengan suatu proses yang berlawanan dari proses pengirim yang disebut Demodulasi. Spektrum Frekuensi dan Perambatan Gelombang Spektrum frekuensi yang digunakan untuk televisi, radio, maupun komunikasi suara dan data. Dengan demikian, dapat diambil pengertian bahwa gelombang adalah getaran yang merambat. Salah satu parameter yang mempengaruhi frekuensi seperti pada gambar 2.2.1 dibawah ini .

Gambar 2.2.1. Spektrum Frekuensi dan Perambatan Gelombang [5]

Extremely High Frekuensi (EHF) mulai dari 30 – 300 GHz (banyak digunakan untuk tererstrial dan satelit ). Ultra High Frekuensi (UHF) mulai dari 300 – 3.000 MHz (banyak digunakan untuk kepentingan hubungan jarak dekat), Very High Frekeunsi (VHF) mulai dari 30 – 300 MHz (banyak digunakan untuk kepentingan hubungan jarak dekat), High Frekuensi (HF) pada frekuensi tinggi atau daerah HF, yang mempunyai range frekuensi 3 – 30 MHz, gelombang dapat dipropagasikan menempuh jarak yang jauh akibat dari pembiasan dan pemantulan lintasan pada lapisan ionosphere. Frekuensi Rendah (LF) dan Frekuensi Menengah (MF). Secara umum kelompok Frekuensi ini, menjalar mengikuti bentuk atau kurva dari permukaan bumi. Gelombang tanah (ground wave) adalah gelombang radio yang berpropagasi di sepanjang permukaan bumi/tanah. Gelombang ini sering disebut dengan gelombang permukaan (surface wave). Untuk berkomunikasi dengan menggunakan media gelombang tanah, maka gelombang harus terpolarisasi secara vertikal, karena bumi akan menghubungsingkatkan medan listriknya bila berpolarisasi horizontal.

Karakteristik Antena [5] Ada beberapa karakter penting antena yang perlu dipertimbangkan dalam memilih jenis antena untuk suatu aplikasi (termasuk untuk digunakan pada sebuah radio), yaitu pola radiasi, directivity, gain, dan polarisasi. Karakteristik antena yang diturunkan dari antena sebagai sumber dapat dibuktikan berlaku sebagai penerima. Antena digunakan dalam komunikasi radio sebagai pelepas energi elektro magnetik ke udara atau ruang bebas sehingga berlaku sebagai pemancar atau sumber gelombang elektro magnetik, penerima energi elektro magnetik dari ruang bebas. Konsep disini berasal dari sudut pandangan antena sebagai sumber, pemancar atau sumber gelombang elektro magnetik . Gelombang bolak – balik mempunyai sinu soidal atau gelombang elektro magnet mempunyai karakteristik yang penting misalnya amlpitudo, frekuensi, fasa, dan terhadap informsi hal itu dapat diatur untuk merubah setiap karakteristik dari tiap bentuk gelombang . Antena isotropis memancar kesegala arah sama besar. Antena sumber dianggap titik dan ditempatkan pada pusat bola 0, Ρs radial pada titik bola. (2.3.1) Ρr ds = Ρ// ds Berdasarkan hukum kekekalan energi maka daya yang dipancarkan sumber sama dengan daya yang menembus pada bola. Antena omnidirectional memancarkan dan menerima sinyal dari segala arah dengan daya pancar yang sama. Untuk menghasilkan cakupan area yang luas, gain antena omnidirectional harus memfokuskan dayanya secara horizontal, dengan mengabaikan pola pancaran ke atas dan ke bawah, digambarkan 2.3.1. seperti macam –macam antena dibawah ini.  

 

              

cekung – datar

cembung – cembung

cembung – cekung

Gambar 2.3.1 Lensa dengan indeks bias n >1 [5]                         

cekung – datar

                    

cekung – cekung

 

cekung – cembung

Gambar 2.3.2 Macam-macam antena Lensa dengan indeks bias n < 1 Berdasarkan hukum kekekalan energi maka daya yang dipancarkan sumber sama dengan daya yang menembus bola, dengan persamaan : W= W=

.

= Pr

(2.3.2) sin d d = 4 r2 Pr

Isotropis : Pr =

(2.3.3) (2.3.4)

Pr x r2 = U intensitas radiasi daya persatuan sudut ruang (rad2, derajat). Jika 0 sumber isotropis Pr = konstan untuk r konstan sehingga Pr = rapat daya pada bola ds = elemen luas r2 sinθ dθ dφ . W = daya yang dipancarkan antena jika 0 sumber isotropis Pr = konstan untuk r konstan sehingga : W=

2 Sin dθ = 4 r2Pt

(2.3.5)

isotropis = Pr Xr = U intensitas radiasi daya persatuan sudut ruang (rad2, derajat). Pr = W=

sin

, rapat daya -

Ω , U = PrR2 dΩ = sin θ dθ dф .

(2.3.6) (2.3.7) (2.3.8)

Daya yang dipancarkan sama dengan integral intensitas radiasi untuk seluruh ruang 4π. Isotropis W= 4πU0 [ U : watt/ rad2]

(2.3.9)

W = 412 : 53 Uo ‘[ Uo ‘: watt / det2]

(2.3.10)

untuk antena Uo = U rata – rata, karakteristik antena diturunkan dari antena sebagai sumber dapat dibuktikan sebagai penerima.[5]

Membandingkan daya masuk ke antena T x dengan daya yang diterima antena Rx dan kemudian mengukur jarak T x - R x = R maka dengan menggunakan Hukum Friis : =

λ

(

λ π

GrGt maka : Gt = Gr =

λ π

)2 GtGr/λ2 R2 = (

20 log

)2 Gr Gt 2

=

λ λ

, jika Gr = Gt

+ 10 log

(2.3.11) (2.3.12) (2.3.13)

Jika antena yang diukur tidak identik, diukur 3 kombinasi antena (a-b), (ac) dan (b-c) (a - b)

= Ga + Gb =

( a - c ) = Ga + Gc = ( b - c ) = Gb + Gc =

20 log 20 log 20 log

λ λ λ

+ 10 log + 10 log + 10 log

(2.3.14) (2.3.15) (2.3.16)

METODOLOGI PENELITIAN Dalam metodologi peneltian ini dibagi menjadi beberapa tahap yang terdiri dari tahap proses perancangan dan pembuatan antena, hasil parameter dan tahap analisis. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ANTENA

Gambar 3.1.1.Rancangan Rangkaian Antena Yang Dibuat Seperti pada gambar 3.1.1 dalam pembuatan rancangan antena omnidirectional pertama menyiapkan pipa tembaga ( pipa kapiler ) dan ukuran yang telah ditentukan pada pipa tersebut yaitu yang ukurannaya ¼ inci ( 0,6 mm ) untuk pipa kapilernya, setelah dipastikan dengan ukuran tersebut lantas menentukan ukuran yang akan dipergunakan untuk dipotong dengan menggunakan pisau kater pipa tembaga, dengan ukuran 4,7 cm untuk pipa tembaganya yang digunakan per’elemennya . Setelah itu menyiapakan kabel coaxial RG9U untuk digunakan dalam pembuatan racangan antena omnidirectioanal, kabel coaxial dipotong dengan ukuran 6,7 cm , lantas

dimasukan kedalam pipa tembaga (pipa kapiler) seperti pada gambar 3.1.2.diatas, jadi mempunyai jarak 1 cm untuk disolder, kabel coaxial disolder secara zig-zag kebadan tembaga. Dan selanjutnya mempersiapkan pembuatan rangkain stubnya seperti pada gambar dibawah ini yaitu 3.1.2

Gambar 3.1.2. Potong plat tembaga 8/3 cm Potong plat tembaga 8/3 cm dan di buat menjadi bentuk selinder dengan diameter sekitar 1,6 cm, kemudian disolder untuk penyambungannya.

Gambar 3.1.3. Rangkaian Stub yang dibuat Seperti pada gambar 3.1.3 diatas potongan plat tembaga berbentuk bulat sesuai dengan diamenter lubang selinder tembaga di atas ke mudian solder seluruh sisinya agar menempel pada selinder plat tembaga lalu lubangi bagian tengahnya dengan ukuran sekitar 8 mm,. Stub adalah bagian pendek suatu jalur transmisi yang digunakan untuk memenuhi impedansi suatu jalur transmisi suatu antena. Bagian pendek dari garis transmisi yang digunakan untuk mencocokkan impedansi dari saluran transmisi antena. Dapat juga digunakan untuk menghasilakan hubungan tahap fase yang di inginkan antara unsur – unsur di hubungkan dari suatu antena . Panjang seperempat λ , dan setengah λ dan 1 λ , yaitu dari coaxial 1cm itu untuk ukuran ¼ λ nya , dan ukuran tembaganya 4,7 cm itu untuk ukuran ½ λ , dan total 6,7cm yaitu tembaga yang telah dimasuki coaxialnya didalam pipa tembaganya, menjadi 1λ . Jadi penulis membuat sebanyak 32 elemen, maka panjang antena menjadi 205 cm, dipasang hanya dalam ke tinggian 170 cm mencapai 20 meter akses pointnya , dan horizontalnya menyapai 100 meter.    

Gambar 3.1.7. Rancangan Lingkaran Stub dan konektor Disinilah perancangan rangkaian lingkaran stub antena omnidirectioanal ini dan kabel coaxial tipe RG 9U disatukan dengan cara disolder untuk mendapatkan signal yang bagus, kabel coaxial yang dijamperkan kepipa kapiler yang ukurannya ¼ inci 0,6 mm panjang stubnya 7,8 cm disolder yang rapat, dan panjang pangkal tembaga 7,8 cm, penyolderannya secara keliling diujungnya, agar penerimaan jangkauan yang diinginkan bisa di dapatkan, jadi dari kabel coaxial disolderkan kebadan tembaga tersebut, seperti terlihat pada gambar 3.1.7. tersebut. Kabel coaxial dan tembaga kapiler dari bagian ujung disolder, bagian tengah konektor lantas dijamperkan ke stub dan gambar rancangan seperti pada gambar bawah ini 3.1.8

Gambar 3.1.8. Tahap Pemasangan Rangakaian ke Pipa Paralon Faktor kesulitan dalam rangkaian ini akan dimasuk kedalam pipa paralon yang diameternya 3/4 inc, mempunyai strategi tersendiri disaat memasukan elemen rangkaian ini, karena disamping busa dari pipa kapiler dari Ac ¼ inc, (0,6 mm) yang hampir sama besarnya dengan diameter paralon tersebut, memerlukan waktu 2 hari untuk menemukannya, pertama mencoba memasukan rangkaian elemen kebusa pipa kapiler, setelah masuk busa kepipa paralon 3/4 inc sedikit demi sedikit , dan kemudian mendorong elemen sambungan potongan pipa yang sudah di buat berada dalam busa pipa kapiler tersebut bisa masuk kedalam paralon. Dengan cara memelintir busa, mencoba memberi minyak makan sebanyak 4 sendok, untuk memper mudah menarik sedikit demi sedikit dengan cara dipakukan ditembok dengan perasaan was – was takut nantinya sudah ditengah - tengah jalan putus, elemen rangkaian tersebut ditarik dengan cara mundur sambil menarik sedikit demi sedikit, selesailah sudah seperti pada gambar 3.1.8. diatas .

Skema Antena Pemancar dan Antena Penerima

  Gambar 3.3. Skema Antena Pemancar dan Antena Penerima Yaitu antena omni drectional sebagai pemancar, dengan kabel coaxialnya sepanjang satu meter setengah (1½ meter) dipasang kedalam power modem JAHT, setelah itu kabel coaxial tersebut di pasang ke input komputer , dan antena sebagi penerima begitu juga seperti dalam perancangan di antena sebagai penerima, seperti pada gambar di atas yaitu 3.3 tersebut , dicoba sudah sambung belum antena tersebut, ternyata dalam pengetesan kedua antena tersebut saling berfungsi satu sama lainya telah dicoba dengan jarak 2 meter ternyata berfungi adanya kedua antena masukan (Tx) disini sebagai sinyal input masukan dan menghasikan sinyal yang dipancarkan yang sesuai dengan karakteriktik kanal transmitter, masuk kedalam pengkodean dan modem, seperti pada gambar diatas tersebut . Sedangkan transmisi sebagai jalan signal (isyarat) dari pemancar ketujuan ke penerima. Antena penerima (Rx) sinyal yang ditransmisikan pemancar (Tx) tidak mungkin diterima disisi penerima (Rx) hanya melewati satu lintasan saja, melainkan banyak lintasan (multipath). Adanya lintasan jamak tersebut, dapat mengakibatkan sinyal informasi yang dikirim dari pemancar (Tx) akan diterima secara berulang oleh penerima (Rx). Sementara sinyal yang di terima (Rx signal level) dapat dihitung dengan menambahkan dan mengurangi daya pancar (Tx power), dengan berbagai parameter yang ada dalam sebuah persamaan yang sederhana yaitu , Rx signal level = Tx power – cabel loss + Tx antena gain – FSL + Rx antena gain – Rx kabel loss. Maka antena dapat dibuktikan sebagai antena pemancar dan juga sebagai penerima.

UJI COBA ANTENA OMNI DIRECTIONAL Uji coba antena ini mengunakan alat bantu yaitu modem JAHT untuk menda patkan signal internet, dan modem Specdy untuk mendapatkan signal telpon dan pengukuran mengunakan NetStumbler. Uji coba ini mengunakan alat bantu yaitu modem JAHT dan alat bantu modem Specdy guna unuk mendapatkan signal internet dan signal telepon. Uji coba ini dilakukan di SMK Baskara ( Nurussyamsi ) dijalan sawangan raya no: 112. Antena dipasang setinggi 150 cm, 170 cm, 190 cm sampai 250 cm dari permukaan tanah, unuk mengukur signal yang didapatkan dari internet, dan signal yang didapatkan dari telepon, dan untuk

uji coba ini mengunakan alat pendukungnya untuk medapatka seperti pada gambar dibawah ini yaitu : 4.1.a , 4.1.b dan 4.1.c. Untuk pengujian hasil dari Tx dan Rx nya, diperlukan alat bantu softwer Net-Stumbler, Modem JAHT , Modem Specdy , yang memadai dan komputer laptop sebagi medianya.

Gambar 4.1.a Modem JAHT

Gambar 4.1. b. Modem Speddy dan Telepon Setelah perangkat alat bantu ini dirangkai semua menjadi satu dengan modem JAHT dimasukkan ke Modem Specdy untuk medapatkat signal telpon dan guna untuk mendapatkan signal dari internet maka antena dipasang dengan ketinggian yang diinginkan nya seperti pada gambar dibawah ini yaitu 4.1 c.

Gambar 4.1 c Pemasangan antena Omni-directional

Mendeteksi Signal Hotspot

Gambar 4.2.a Mendeteksi Signal Hostpot Menghubungkan atau menyambungkan baik untuk telepon jaringan terkoneksi dan signal internet serta mengakses file, untuk perubahan berbagai setting senter perbaikan jaringan, permasalahan mendapatkan gangguan infomasi , pandangan disediakan koneksi pada gambar 4.2.a. diatas, yang ada didalam uji coba antena omni directional. Internet jendela tanpa pilihan, hotspot merupakan bisnis internet broad band yang layak diminati kalangan saat kini, membangun hostpot adalah konsep dimana beberapa komputer dalam suatu perumahan atau blok dapat saling berhubungan dan dapat berbagi data serta informasi. Konsep lain dari hostpot adalah memberdayakan pemakain internet dimana fasilitas internet tersedia selama 24 jam sehari selama sebulan agar biaya yang akan dikeluarkan akan murah. Karena semua biaya pembangunan infrastruktur, operasional dan biaya langganan akan ditanggung bersama. Hostpot merupakan salah satu jaringan trend perkembangan teknologi informasi internet, sudah menjadi pilihan alternatif untuk berkomunikasi. Di Indonesia internet sudah menjadi kebutuhan pemerintah, perusahaan, maupun pendidikan baik dalam bentuk aplikasi maupun website membantu pemerintah dalam memberikan informasi maupun dalam hal komunikasi. Sedangkan pada perusahaan terutama yang bergerak dalam bidang bisnis sangat dapat membantu perusahaan dalam memasarkan produknya.

Signal Penuh Input masuk

Gambar 4.2.b. Mendeteksi Signal Masuk Signal dari internet sudah terkoneksi tetapi harus menunggu terlebih dulu selama 5 menit, kemudian didapat signal penuh seperti terlihat pada gambar 4.2.b diatas. Yaitu

dengan kartu axis signal yang didapatkan penuh , kartu im3 signal yang didapat penuh, kartu indosat Gprs signal didapat penuh , kartu proexel signal yang didapat juga penuh, kartu Telkom, flas signal yang diterima penuh , kartu telkomsel signal yang didapatkan penuh , jaring-jaring terbuka seiring dari pusat. Media dalam uji coba ini menggunakan Laptop 10 inc’merek HP seperti pada gambar diatas yaitu mendeteksi signal internet yang telah diterimanya. Sebetulnya sama dengan konsep warnet, pemilik warnet akan membeli atau menyewa pulsa atau bandwith dari penyedia internet / ISP (Internet Service Provider) misalkan telkom, Indosat atau indonet, lalu dijual kembali ke pelanggan yang datang menyewa komputer untuk bermain internet baik untuk membuka Email, Chating, Browsing, Main Game dll.  

Gambar 4.2. c. Uji Coba Antena Di ketinggian 5 meter Tinggi perlantai 5 meter, sekarang menguji antena dalam ke tinggian 5 meter didapatkan horizontal kearah depan sejauh 100 meter dengan pancaran yang didapatkannya, signal yang terlihatkan seperti pada gambar 4.2.b, yaitu signalnya penuh dan selanjutnya pengujian tahap kedua yaitu seperti pada gambar 4.2.c, dibawah ini.

Gambar 4.2.1. Uji coba antena di ketinggian 10 meter dan 15 meter Dalam uji coba antena ini di ketinggian, didapatkan signal mulai berkurang dari pancaran di vertikalnya, terus mencoba turun ke area jalan menuju pintu gerbang masuk ke yayasan nurussyamsi, berjarak 130 meter antena masih tepasang tetap seperti semuala dan

selanjutnya mencoba menguji antena kembali di ketinggian 15 meter ternyata signal yang didapatkan oleh media laptop mulai kurang seperti pada gambar 4.2. c. Dibawah ini.

Gambar 4.2.1.a Uji Coba Antena di ketinggian 20 meter Dari pengamatan didapat pancaran vertical dari antena omni-directional signal mulai berkurang 3 digit, dan turun kebawah menuju keluar jalanan yang menuju ke tempat pengujian , antena horizontalnya didapatkan 150 meter dari jarak antena yang masih terpasang seperti dalam gambar dibawah ini yaitu, sebelah kiri gedung tempat praktek teknik etektro, di ketinggian 20 meter dan sebelah depan adalah gedung tepat praktek automotif, terlihat pada gambar 4.2.b. Antena yang masih terlihat terpasang disitulah mulai uji coba antena omni directional

Hasil penguran Antena dari table Para meter PARA METER Tinggi antenna F / B Ratio Gross Polarization Gain SWR Impedansi input Impedansi Input

32 elemen 200,5 Cm 0 dB 19dBi 5, 41 dBi 1,7136 Ω 71,570 Ω

Hasil Pengukuran antena dari beberapa parameter PARA METER Tinggi antena F / B Ratio Gross Polarization Gain SWR Impedansi input Impedansi Input

24 elemen 127,6 Cm 0 dB 14 dBi 3,,41dBi 1,8504 Ω 73,633 Ω

Berdasarkan dari pengukuran pada SWR ,dapat dilihat nilai SWR dari antena Omni directional untuk 32 elemen dan 24 elemen merupakan antena yang baik, karena memenuhi syarat nilai untuk SWR < 2, maka antena Omni directioanal yang sudah dirancang layak untuk digunakan pada frekuensi 2,4 GHz yang sangat sesuai dengan aplikasi protokol 802.11b/g yaitu Wireless - LAN. Parameter antena untuk melihat keuntungan , direktivitas, daya pancar, lapangan maksimum, dan arah seluruhnya (pattern). Para meter ini adalah sudut padat, melalui semua kekuatan yang berasal dari antena akan mengalir jika intensitas radiasi maksimum adalah konstan untuk semua sudut atas wilayah.

Gambar 4.3.2. Pengukuran Menggunaan Net-Stumbler Net - Stumbler adalah softwer untuk mengukur antena , dari 0° ( derajad) hingga 360° , tetapi bila antena tersebut telah terpasang dengan alat bantu seperti modem jaht, setelah antena terpasang dengan alat bantu modem maka seperti pada table dibawah ini, sebelum antena diputar dan setelah antena diputar telah didapat.angaka-angka tersebut. Tabel Hasil Pengukuran Net – Stumbler speed

vendor

type

Enc

SNR

NOIS

SNR

First

stay

11Mbps

taking.

Ap

wep

40

-56

44

T:094 Am

9:13.04-57

12Mbps

taking.

Ap

wep

6

-100

20

T:0941

9:14.14-97

Hasil dari dari pengukuran dari gambar 4.3.2 a. dicamtumkan pada gambar table diatas pengukuran 11° dengan kecepatan 11Mbps, vendor mengambil jenis akses poin Ecn Web dan SNR 40 nois nya -56, dan SNR 44 T: 0941 dan bertahan atau berlangsung 9:13.04-57. Bila ukuran menggunakan 15° kecepatannya didapatkan 12mbps ,vendornya mengambil jenis akses poin Enc nya Web,SNR didapat nilai 6,noisnya -100 dan SNR nya didapatkan nilai 20 First (dulu ) T:041 dan bertahan /berlangsungnya didapatkan nilai

9:14.14 -97 setelah terpasang antena lengkap dengan modem yang di gunakannya dipasang dengan ketinggian 150 cm, diputar antena tersebut sedikit demi sedikit, maka telah didapatkan seperti tabel di 4.4 dibawah ini. Data Tabel Hasil pengukuran pada ketinggian 150 cm Data level ter tinggi 65,21dB/m 0° - 22,9° 150,1°-167,6° 238,8°-263,3° 305,6° - 360°

Pada sudut 13° 0° -90° 90°-180° 180°-270° 270°- 360°

Level ter rendah 31,70dB/m 30,4°-82,8° 90,3°-142,6° 181°- 220.9° 273,2°-298,2°

Pada sudut 125,2° 90°-180° 180°- 270° 273,2°-298,2° 273,2°

kuwadran I II II III IV

Didapatkan data level tertinngi sebesar 65,21dB/m pada sudut 13° dan level terendah sebesar 31,70dB/m pada sudut 125,2° pola radiasi yang terbentuk pada ketinggian . Pada data pengukuran dari sudut 0° sampai 90° atau kuadran I terjadi kenaikan level dari 0° hingga sudut 22,9° sampai penurunan level disudut 30, 4° hingga sudut 82,8° . Disudut 90° sampai 180° atau kuadtran II derajat mulai penurunan level dari 90,3° hingga disudut 142,6°, dan kenaikan level pada sudut 150,1° hingga di sudut 167,6° . pada sudut 180° hingga sampai 270° atau kuadran III terjadi penurunan level dari sudut 181° hingga sudut 220.9° dan kenaikan level pada sudut 238,8° hingga sampai sudut 263,3°. Disudut 270° sampai dengan 360° atau kudran IV terjadi penurunan level dari sudut 273,2° hingga disudut 298,2° dan kenaikan level disudut 305,6° sampai dengan sudut 360°. Tabel Hasil Pengukuran Pada ketinggian 170 Cm Data level ter tinggi 64,40 dB/m 0° - 22,5° 212,8° 240.2°-265.1°. 315° - 360°

Pada sudut 14,9° 0° -90° 0° - 22,5° 167.1° 270°- 360°

Level terendah 32,17dB/m 30°- 89,8° 167,1°-179° 180.9°-230.2° 272.6°-307.5°

Pada sudut 212,8° 90° -180° 180°- 272,6° 265.1°. -270° 272,6°

kuwadran I II III III IV

Hasil pengukuran pada ketinggian 170 cm didapatkan data level tertinggi sebesar 64,40dB/m pada sudut 14,9° dan level terendah sebesar 32,17 dB / m pada sudut 212,8° pola radiasi terbentuk pada ketinggian ini , pada data pengukuran 0° sampai 90° atau kuadran I terjadi kenaikan level dari 0° hingga sudut 22,5° dan penurunan level disudut 30° hingga sudut 89,8° . Disudut 90° sampai dengan 180° atau kuadaran II derajat terjadi penurunan level dari 99.8° hingga disudut 114.8°dan kenaikan level disudut 114.80 hingga disudut 167.1° tetapi dari sudut 167.1° mengalami penurunan level sampai 179°. Pada sudut 180° sampai

dengan 270° atau kuadaran III terjadi penurunan level dari sudut 180.9° hingga disudut 230.2° dan kenaikan level pada sudut 240.2° hingga disudut 265.1°. Disudut 270°sampai dengan 360° atau kuadaran IV terjadi penurunan level dari sudut 272.6° hingga disudut 307.5°dan kenaikan level disudut 315° sampai 360°. Seperti gambar tabel diatas 4.4.1. setelah antena dipasang 170 cm, dan diputar sedikit - sedikit maka didapatkan seperti pada tabel diatas, karena keterbatasan waktu maka di dapatkan seperti didam tabel tersebut . Hasil Pengukuran Pada Ketinggian 190 Cm Data level ter tinggi 62,47 dB/m 22,5° 114,8°-167,1° 240,2°-265,5° 322,7° - 360°

Pada sudut 12,5° 0° -90° 99,8° -114,8° 180°- 227,9° 270°-360°

Level terendah 26,27dB /m 22,5°- 30° 167,1°-179° 180,9°-230,2° 270,3- 315,2°

Pada sudut 114,8° 90° -180° 180°- 272,6° 272,6° 322,7°

kuwadran I II III III IV

Hasil pengukuran pada ketinggian 190 cm didapatkan data level tertinggi sebesar 62,47 dB/m pada sudut 12,5° dan level terendah sebesar 26,27dB /m pada sudut 114,8° pada data pengukuran dari sudut 0° hingga sampai dengan 90° atau kuadran I terjadi kenaikan level 22,5° dan penuran level sudut 30° hingga sudut 90°. Disudut 90° sampai 180° atau kuadran II derajat penurunan level dari 90° hingga sudut 114,8° dan kenaikan level di sudut 124,7° hingga sudut 159,6° tetapi dari sudut 162,1° mengalami penurunan level sampai 180° . Pada sudut 180° hingga sudut 227,9° dan kenaikan level pada sudut 237,9° hingga disudut 262,8° . Disudut 270° sampai dengan 360° atau kuadran IV terjadi penurunan level dari sudut 270,3° hingga disudut 315,2° dan atau kuadran IV terjadi penurunan level dari sudut 270,3° hingga disudut 315,2° dan kenaikan level disudut 322,7° sampai kenaikan level disudut 322,7° sampai penurunan level sampai 180° . Pada sudut 180° hingga sudut 227,9° dan kenaikan level pada sudut 237,9° hingga disudut 262,8° . Disudut 270° sampai dengan 360° . atau kuadaran IV terjadi penurunan level dari sudut 272.6° hingga disudut 307.5°dan kenaikan level disudut 315° sampai 360°. Seperti gambar tabel diatas 4.4.1. setelah antena dipasang 170 cm, dan diputar sedikit sedikit maka didapatkan seperti pada tabel diatas, karena keterbatasan waktu maka didatkan seperti didam tabel tersebut .

Tabel Hasil Pengukuran Pada Ketinggian 210 Cm

 

Data level ter tinggi 60,58 dB/m 0°- 29,8° 142°- 159,5° 227,8°-262,7° 322,5°- 360°

Pada sudut

Level ter terendah

12,4° 0° -90° 90° - 180° 270°- 360° 280,1°- 315°

Pada sudut

26,06 dB / m 29,8°- 39,8°. 180,4°-53,34° 280,1°- 315° 280,1°- 315°

kuwadran

107,5° 270° 280,1° 315° 322,5°

I II III III IV

Hasil pengukuran pada ketinggian 210 cm didapatkan data level tertinggi sebesar 60,58 dB/ meter pada sudut 12,4° derajat dan level terendah sebesar 26,06dB /m pada sudut 107,5° pola radiasi yang terbentuk pada ketinggian ini. Pada pengukuran dari sudut 0° sampai dengan 90° kuadran I terjadi kenaikan level dari 0° hingga sudut 29,8° penurunan level disudut 39,8°. Sudut 90° sampai dengan dengan 180° atau kuadran dengan 180° atau kuadran II derajat penurunan level dari 99,7° hingga sudut 132,1° dan kenaikan level 142° hingga sudut 159,5°tetapi mengalami penurunan lavel sampai 180° , pada sudut 180° sampai dengan 270° atau kuadran III terjadi penurunan level dari sudut 180,4° hingga sudut 53,34° dan kenaikan level pada sudut 227,8° hingga sudut 262,7° disudut 270° sampai dengan 360° atau kuadran terjadi penurunan level dari sudut 280,1° hingga disudut 315° kenaikan level disudut 322,5° sampai 360° . Pada gambar tabel pengukuran antena dinaikan lagi menjadi 210 cm, maka seperti yang dihasilkannya seperti pada tabel diatas yaitu 4.4.3 tersebut, dengan cara diputar sedikit demi sedikit yang didapat kan seperti pada gambar yang tertera diatas. Tabel Hasil Pengukuran Pada Ketinggian 250 Cm Data level ter tinggi 55,0° dB /m 90,3°- 132,7° 142,7°- 179° 238,4°-245,9° 270°-360°

Pada sudut 13° 0°-13° 0° - 90° 90°- 180° 270°-360°

Level ter terendah 8,47 dB /m 23°- 82,8° 180°- 270° 181°- 238,4° 340,6°- 360°

Pada sudut 0°- 90° 90° -180° 179°- 180° 180°- 270° 270°-360°

kuwadran I II III III IV

Hasil penguran pada ketinggian 250 cm didapatkan data level terttinggi sebesar 55,0° dB /m pada sudut 13° dan level terendah sebesar 8,47 dB /m pada sudut 213,4° pada radiasi yang terbentuk pada pada ketinggian ini. Pada data pengukuran dari sudut level dari sudut 0° hingga sudut 90° atau kuadran I terjadi kenaikan level dari 0° hingga sudut 13° dan penurunan level disudut 23° hingga

sudut 82,8° . Disudut 90° sampai dengan 180° atau kuadran II derajat terjadi kenaikan level dari 90,3° hingga disudut 132,7° dan kenaikan level pada sudut 142,7° hingga sudut 179°. Pada sudut 180° sampai dengan 270° atau kuadran III terjadi penurunan level dari sudut 180,4° hingga sudut 53,34° dan kenaikan level pada sudut 227,8° hingga sudut 262,7° disudut 270° terjadi penurunan level dari sudut 181° hingga sudut 238,4° dan kenaikan level pada sudut 273,3°. Disudut 270° sampai dengan 360° atau kuadran IV terjadi penurunan level di sudut 340,6°sampai dengan sudut 360°. Pada gambar tabel pengukuran antena dinaikan lagi menjadi 250 cm, maka seperti yang dihasilkannya seperti pada tabel diatas yaitu 4.4.4. tersebut, dengan cara diputar sedikit demi sedikit yang didapat kan seperti pada gambar tabel yang tertera diatas. Kesimpulan Berdasarkan hasil percobaan dan pengamatan serta pengujian alat antena omni directional yang dibuat , maka dapat di simpulkan sebagai berikut , konsep sumber titik berguna dalam memudahkan perhitungan mengenai daya yang diterima , pada medan jauh . Antena dianggap sebagai sumber titik karena di mensinya adalah jauh lebih kecil dari jarak antara pengirim dengan titik observasi. Antena sebagai pemancar berlaku juga pada antena penerima. Intensitas radiasi adalah daya persatuan sudut. Telekomunikasi , lebar penyebaran berkisar 90°-180° derajat. Antena ini baik digunakan untuk menjangkau 360 derajat area, namun tidak menginginkan semuanya mengarah ke satu antena,. diperlukan beberapa saran untuk menyempurnakan disain dan data pengukuran yang dihasilkan pada tugas akhir ini, yaitu di perlukannya proses perancangan yang tepat, terutama untuk tiap elemennya dan sambungan antara elemen, antena harus rapi dan lurus, hal ini ditujukan agar radiasi antena lebih baik dan tepat , sesuai dengan perencanaan sebelumnya. SARAN Dalam uji coba antena omni directioanal dipasang dengan 170 cm, berdiri tegak diatas permukaan bumi dengan di kelilingi gedung bertingkat, hasil pengetesan , maka hasilnya dari uji coba pola pancaran signal yang didapat dari antena yang dibuat sangat memuaskan di atas ketinggian pertama mencapai 5 meter daya signal yang didapatkan masih penuh, ujicoba ke dua diatas mencapai ke tinggian 10 meter daya signal yang diterima juga masih penuh, masuk dipengujian ke tiga diatas ke tinggian mencapai 15 meter mulai bekurang signal yang didapakatkan , dipengujian ke empat di ketinggian mencapi 20 meter maka daya yang ditangkap oleh media loptop , antena yang dibuat oleh penulis sudah berkurang signal yang di dapatkanya.

DAFTAR PUSTAKA

1.

Graham lingly , Prinsip dasar Telekomonikasi, 1986, PT multimedia Gramedia Jakarta. 2. Smale PH, 1986, system telekomunikasi , Erlangga Jakarta. 3. Antennas, Kraus, Mc Graw Hill 1988, ISBN 0.07- 035422- 7. 4. Antenna & Propagation, Collin RE, Mc Graw Hill 1985 , ISBN 0-0711808-6. 5. Departemen Teknik Elektro penerbi ITB. 1973 6. John D. Krous, Antenas,McGraw-Hill Book Company,1988. 7. Y .T. Lo and S.W. Lee, editors , Antenna Hanbook : theory , applications , and design ,Van Nostrand Reinhold , 1988. 8. Halliday dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I 9. Wireless Communication Ed. I . 2008 10. EL-361 Medan elektro Magnetik ITB 11. Jack Uger. 2003. Deploying License–free WirelessWire-AreaNetworks.Cisco Press http://en.wikipedia.org/wiki/Radiation_pattern http://www.tpub.com/content/neets/14182/css/14182