PERBANDINGAN KINERJA ANTENA PAYUNGBOLIK, WAJANBOLIK DAN ANTENA KALENG
Naskah Publikasi
Disusun oleh Afat Nurohim (08.01.2437) Muhamad Ozon(08.01.2447)
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA 2011
COMPARISON OF PERFORMANCE OF ANTENNA PAYUNGBOLIC, WAJANBOLIC, AND CAN ANTENNA PERBANDINGAN KINERJA PAYUNGBOLIK, WAJANBOLIK, DAN ANTENA KALENG Afat Nurohim Muhammad Ozon Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM YOGYAKARTA ABSTRACT In the wireless worlds, antenna is the most important element, it is just because by using the antenna, the signals that existed in the air can be obtained. In this occassion, some kind of alternative antennas that have been many available in the market even the reflectors in form of frying pan, tin can, pan, umbrella, and so forth. Those components are very interesting to be observed, annalyzed, researched, and assessed for the science, and for triggering the creativities that can be developed and implemented in the daily life. Thus, this final task will discuss the theme related to the alternative antennas in questioned. In this final task, will be conducted a research concerning the comparison of some alternative antennas, which are Payungbolik, Wajanbolik, and the tin can antenna. This research is trying to analyze began from the structure, kind, design, ability or quality, operational areas, and the accuracy of the usage from each of those antennas. To understand the signal signal quality resulted, in this final task will be used a signal monitor application called netslumber. For examination phase, used a gain examination, it is used by comparing the signal strength obtained from each antenna with he standard antenna that already been known for its gain. Meanwhile for its series, one put in PC or laptop then connected to the access point, then compare it to each antenna in questioned. The research conducted by comparing some alternative antennas, Payungbolik, Wajanbolik, and tin can antenna in questioned under the purpose for us as the student of informatics technique, can understand, and implement the sciences in a computer network that we have been achieved in the college study. Meanwhile the purpose of the comparison from those antennas in questioned is to make sure and know which one of the areas that appropriate to each antenna, and to understand the proper usage for each antenna in questioned. Keywords : tin can antenna, Wajanbolik antenna, Payungbolik antenna
1. PENDAHULUAN Di zaman kemajuan teknologi seperti saat ini, tingkat mobilitas sangat tinggi dan kebutuhan akan Internet tidak bisa dipisahkan dari kehidupan seharihari. Hal tersebut bisa dilihat dari banyaknya hotspot-hotspot gratis yang banyak dibangun. Namun bagi masyarakat yang tinggal jauh dari area free hostpot, mereka harus membeli antena grid, pigtail, AP client, outdorbox, POE (Powet Over Ethernet), pipa tower, kabel UTP dan biaya instalasi. Hal itu tentu membutuhkan
biaya
yang
tidak
sedikit,
untuk
mengatasinya
sebagian
masyarakat menggunakan antena-antena alternatif seperti antena wajanbolik, payungbolik, antena tutup panic, antena kaleng dan antena alternatif lainya untuk menjangkau hotspot. Saat ini sudah banyak antena-antena alternatif yang dijual dipasaran dan jenisnyapun
beragam. Tetapi
masyarakat pada umumnya
hanya sekedar
mengenal keunggulan dari antena-antena tersebut tanpa mengetahui bukti rill yang ditinjau dari segi keilmuan seperti komponen-komponen yang digunakaan, perhitungan- perhitungan yang digunakan dan performa dari masing-masing antena. 2. LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Antena Antena merupakan konduktor elektrik atau sistem yang digunakan untuk radiasi elektromagnetik atau mengumpulkan energi elektromagnetik. Pada antena pentransmisi, energi frekuensi radio dari transmiter diubah menjadi energi elektromagnetik, yang mana oleh antena radiasi gelombang elektromagnetik dipancarkan. Sedangkan untuk antena penerima, radiasi yang dipancarkan ditangkap dan dikonversi menjadi energi frekuensi elektrik radio.
1
1
Dony Arius & Rum Andri K.R; Komunikasi Data; Yogyakatra: C.V Andi Offset, 2008, hal. 65
Sebuah antena RF merupakan suatu
piranti yang digunakan untuk
mengubah sinyal frekuensi tinggi (RF) pada suatu jalur menjadi gelombang rambatan udara. Medan listrik yang dipancarkan darai antena disebut beams atau lobs. Terdapat tiga kategori umum antena RF, yaitu: 1. Omni-directional Antena omni meradiasikan sinyal kesemua arah secara horizontal, tetapi menunjukan
adanya
direktivitas
dalam
arah
vertikal,
dengan
mengonsentrasikan energinya kebentuk kue donat. 2. Semi-directional Antena semi-directional muncul dalam berbagai gaya dan bentuk yang berbeda. Beberapa jenis antena semi-directional yang sering digunakan dengan jaringan LAN nirkabel adalah jenis antena Patch, Panel dan Yagi. Semua antena ini umumnya berbentuk pipih dan dirancang untuk mountasi (pemasangan) dinding. Tiap jenis memiliki karakteristik cakupan yang berbeda. 3. Higly-directional Antena directional penguatan tinggi (highly-directional) memancarkan berkas sinyal yang paling sempit dari jenis antena apapun
dan memiliki
penguatan terbesar diantara ketiga kelomok antena yang ada. Antena ini sangat cocok digunakan untuk koneksi point to point jarak jauh.
Tiap kategori memiliki Jenis antena ganda, yang masing – masing dengan karakteristik RF yang berbeda dan penggunaan yang sesuai. Sejalan dengan bertambahnya penguatan antena, luas cakupannya semakin menyempit sehingga antena dengan penguatan tinggi menawarkan areal cakupan yang lebih panjang 2
dibandingkan antena penguatan rendah pada tingkat daya input yang sama.
2
Abas Ali Pangera ; Mnjadi Administrator Jaringan Nirkabel; Yogyakatra: C.V Andi Offset, 2008, Hal. 98
2.2 Pembuatan Antena 2.2.1
Antena Kaleng
Antena kaleng mempunyai nama asal tin can antena. Sesuai namanya antena ini dibuat menggunakan kaleng berbentuk bulat. Antena ini cukup tenar dan berjaya pada awal – awal kelahiran 2,4 GHz di negeri ini. Pada masa berikutnya, antena ini bersaing melawan antena – antena bentuk lain untuk mendapatkan penggemarnya.
3
Pembuatan antena kaleng sangat murah karena hanya menggunakan Wirless adapter dan kaleng bekas. Antena ini merupakan antena pengarah, yang berguna untuk sambungan point-to-point dengan jarak pendek ke sedang. Antena ini juga dapat digunakan sebagai input untuk piringan atau kisi-kisi parabolic.
Dalam antena kaleng ada 3 panjang gelombang yang digunakan dan tujuan utama dari antena ini adalah menangkap panjang gelombang Lg (L symbol dari lambda):
1. Lo : panjang gelombang dari sinyal HF yang memiliki nilai 300 Ghz yang berada di udara bebas 2. Lc : panjang gelombang yang merupakan perpotongan terpendek dari frekuensi dengan nilai Lc= 1,706 x D 3. Lg : panjang gelombang yang tertahan dalam kaleng
Sinyal yang masuk ke kaleng sudah merupakan sinyal Lg, sinyal pantul atau reflection. Pantulannya terjadi karena permukaan kaleng yang mengkilap atau bisa memantulkan cahaya. Sinyal ini akan memantul diujung kaleng. Pantulan ini akan menyebabkan penguatan atau pelemahan tergantung hasil pantulannya. Kalau permukaan kaleng tidak rata maka sinyal akan membaur akibatnya sinyal tidaka 3
wowok; Antena wireless untuk rakyat; Yogyakatra: C.V Andi Offset, 2008, hal 84
akan focus pada ¼ Lg. Oleh karena itu jaga agar permukaan sekitar bawah kaleng tetap rata. Bila dihitung dengan alat pengukur nilai maksimum sinyal ada di ¼ Lg.
2.2.2
Antena Wajanbolik Pada dasarnya antena wajanbolic hampir sama dengan antena parabola. Letak
perbedaannya hanya pada reflektor. Jika pada antena parabola biasa reflektor adalah dish yang didesain khusus agar dapat memantulkan sinyal dengan sebagaimana mestinya, maka jika pada antena wajanbolic, reflektor berupa wajan yang sering kita jumpai. Antena parabola adalah high-gain reflektor antena yang digunakan untuk radio, televisi dan komunikasi data, dan juga untuk radiolocation (RADAR), pada bagian UHF dan SHF dari spektrum gelombang
lektromagnetik.
Secara relatif, gelombang pendek dari energi elektromagnetik (radio) pada frekuensi ini
mengijinkan pemasangan reflektor dengan berbagai macam ukuran untuk
menghasilkan kuat sinyal yang baik pada saat transmitting dan receiving seperti yang diinginkan. Perhitungan Antena Wajanbolik Pada dasarnya diperlukan 3 perhitungan atau pengukuran
utuk
membuat antena wajanbolic, yaitu : 1. Menghitung titik fokus wajan dan menghitung panjang bagian pipa PVC yang tidak diberi lakban alumunium. 2. Menghitung panjang pipa PVC yang harus diberi lakban alumunium. 3. Menentukan lokasi penempatan USB wireless adapter pada pipa PVC.
2.2.3
Antena Payungbolik Antena payungbolik merupakan antena parabolik yang sama dengan
antena parabolic pada umumnya hanya saja antena ini menggunakan kerangka payung yang dilapisi dengan jarring parabola untuk reflektornya. Fungsi antena payungbolik adalah untuk memperpanjang penangkapan sinyal wireless.
Prinsip kereja antena payungbolik seperti antena parabola sehingga semua gelombang electromagnet yang mengenai refflektor akan terkumpul dan diterima oleh bagian sensitive tersebut. Pada bagian sensitif ini akan diletakan sebuah tabung atau feeder yang berisi USB wireless. 3. METODE PENELITIAN Pengujian antena mengikuti prosedur dibawah ini : 1.
Mounting antena pada tiang.
2.
Tempatkan USB Wireless adapter (tanpa antena ) pada tempat yang tinggi sehingga mendapatkan kondisi LOS dan arahkan menuju ke lokasi wireless accespoint (WAP).
3.
Nyalakan komputer atau laptop.
4.
Hubungkan USB Wireless adapter dengan komputer atau laptop Tunggu hingga USB wireless adapter terbaca oleh komputer atau laptop.
5.
Amati tampilanya dan pilih accespoint mana yang akan diaksess.
6.
Setelah terkoneksi, amati pergerakan kuat sinyal atau level sinyal dan speed dengan menggunakan software site survey. Diamkan beberapa waktu untuk memperoleh sinyal yang stabil.
7.
Catat kuat sinyal dan data lain yang diperoleh.
8.
kemudian coba dengan antena hasil dari perakitan sebelumnya.
9.
Catat data yang diperoleh dan bandingkan kuat sinyal yang diterima.
10. Lakukan beberapa kali untuk memperoleh data yang falid.
4. PEMBAHASAN
4.1 Perbandingan kuat sinyal Kuat sinyal yang dibandingkan merupakan level sinyal yang stabil atau level sinyal yang pada pengujian sering diperoleh atau mendekati stabil (level sinyal rata
– rata yang diperoleh). Untuk perbandingannya dapat dilihat pada table 4.1 dan table 4.2. Tabel 4.1 Perbandingan kuat sinyal dengan ssistem adhoc USB Wireless Adapter -58 -64 -85
Antena Kaleng -50 -62 -68
Antena Wajanbolik -50 -50 -63
Antena Payungbolik -50 -58 -65
Jarak 15m 50m 140m
Tabel 4.2 Perbandingan kuat sinyal dengan koneksi ke AP USB Wireless Adapter -50 -65 -73
Antena Kaleng -50 -51 -63
Antena Wajanbolik -50 -50 -54
Antena Payungbolik -50 -51 -61
Jarak 15m 50m 140m
Dari table 4.1 dan table 4.2 diatas dapat diketahui antena mana yang memiliki kualitas sinyal paling baik. Antena yang memiliki kualitas sinyal paling baik berdasarkan pengujian yaitu antena wajanbolik. Selisih sinyal yang diperoleh antena wajanbolik mengalami penguatan ±20dB dari sinyal yang diperoleh USB Wireless Adapter pada jarak 140m. sedang dibanding antena payungbolik, antena wajanbolik lebih unggul dengan selisih ± 5dB dan dengan antena kaleng lebih unggul dengan selisih ± 9 dB. 4.2 Perbandingan fleksibilitas Antena Dari penelitian dan pengujian yang telah dilakukan terhadap antena kaleng, antena wajanbolik dan antena payungbolik dapat ditarik kesimpulan bahwa antena kaleng yang lebih fleksibel dibanding dengan kedua antena yang lain. Hal tersebut dapat dilihat dari fakta – fakta sebagai berikut:
Tabel 4.3 flexibilitas antena
Berdasarkan table 4.3 diatas 1. Antena Kaleng Antena kaleng memiliki bentuk yang sederhana, bahan yang digunakan mudah diperoleh dan tidak harus membeli yang baru, pembuatanya sangat sederhana dan hanya memerlukan sedikit alat untuk membuatnya dan waktu yang diperlikan tidak lama. 2. Antena Wajanbolik Dibanding antena kaleng antena wajanbolik lebih sulit, komponen yang dibutuhkan lebih banyak. Untuk bahan utamanya yaitu wajan yang digunakan sebagai reflektor harus yang masih layak. Sehingga harus membeli yang baru. Karena jika meggunakan wajan bekas fisik dari wajan tersebut kurang baik. Pembuatan antena wajanbolik memerlukan perhitungan yang lebih detail dibanding antena kaleng, terutama pada bagian feeder. Pada pembuatanya tahap yang rumit yaitu pada tahap pembuatan feeder, sehingga memerlukan ketelitian dalam pembuatanya.
3. Antena Payung bolik Dari ketiga antena, antena payungbolik
merupakan antena
yang
pembuatanya memakan waktu dan rumit. Yang membutuhkan kesabaran yaitu pada pemasangan jarring parabola, karena pada tahap ini jarring diikat dengan kawat pada beberapa titik dan harus rapi karena komponen ini yang menentukan keterarahan sinya. Tahap berikutnya juga rumit yaitu pembuatan feeder dan juga pemasangan klem untuk dudukan.
4.3 Perbandingan biaya Pada implementasinya pembuatan antena tentu memerlukan biaya. Dari ketiga antena yaitu antena kaleng, antena wajanbolik dan antena kaleng biaya yang dikeluarkan pasti berbeda dan antena yang paling sedikit membutuhkan biaya yaitu antena kaleng. Untuk lebih jelasnya sebagai berikut 1. Antena Kaleng Biaya pembuatan antena kaleng tidak mahal. Bahan pembuatan Antena kaleng tidak terlalu banyak antaralain: Tabel 4.4 Daftar harga bahan antena kaleng NO
NAMA BARANG
HARGA
1
USB Wireless Adapter
Rp. 100.000,-
2
Pipa PVC ¾ “ 1m
Rp.
4.000,-
3
Sambungan pipa ¾” type L
Rp.
2.500,-
4
Dop pipa PVC ¾ “ 1 buah
Rp.
2.000,-
5
Mur baut besar
Rp.
500,-
TOTAL
Rp. 109.000,-
Untuk akaleng bias menggungakan kaleng bekas yang sudah tidak terpakai.
2. Antena Wajanbolik Pembuatan antena wajanbolik memrlukan biaya yang cukup banyak, untuk harga – harga bahanya sebagai berikut: Tabel 4.5 Daftar harga bahan antena Wajanbolik NO
NAMA BARANG
HARGA
1
USB Wireless Adapter
Rp. 100.000,-
2
Wajan alumunium D 33cm
Rp. 33.750,-
3
Pipa PVC 3” ½ m
Rp.
4
Tutup dop 3” 2 buah
Rp. 10.000,-
5
Mur baut besar 1 buah
Rp.
500,-
6
Alumunium foil
Rp.
9.500,-
7
Klem
Rp. 10.000,-
8
Double tape
Rp. TOTAL
4.000,-
2.500,-
Rp. 170.250,-
3. Antena Payungbolik Tabel 4.6 Daftar harga bahan antena payungbolik NO
NAMA BARANG
HARGA
1
USB Wireless Adapter
Rp. 100.000,-
2
Jaring Parabola 1m
Rp. 14.000,-
3
Pipa PVC 3” ½ m
Rp.
4
Tutup dop 3” 2 buah
Rp. 10.000,-
5
Mur baut besar 1 buah
Rp.
500,-
6
Alumunium foil
Rp.
9.500,-
7
Klem
Rp. 10.000,-
8
Double tape
Rp. TOTAL
4.000,-
2.500,-
Rp. 142.500,-
Jadi berdasarkan perbandingan biaya yang diperlukan untuk pembuatan masing – masing antena biaya yang paling banyak yaitu biaya pembuatan antena wajanbolik. 5. KESIMPULAN Berdasarkan pengujian dan analisa yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa antena yang memiliki perolehan sinyal paling baik diantara antena kaleng, antena wajanbolik dan antena payungbolik adalah antena wajanbolik. Dalam pembuatanya antena wajanbolik tidak terlalu rumit yaitu tidak perlu melakukan penyolderan, mendesain reflektor. Untuk instalasinya juga lebih mudah karena dibanding antena payung bolik, antena wajanbolik tidak mudah berubah bentuknya sedangkan antena payungbolik
mudah bengkok. Tetapi
antena
wajanbolik
membutuhkan biaya yang lebih mahal dari antena kaleng dan antena payungbolik. Untuk antena kaleng dalam pembuatan dan implementasinya lebih sederhana dan sinyal yang diperoleh cukup baik. Sedangkan untuk biaya pembuatanya relatif lebih hemat, tapi untuk pemfokusan sinyal masih kurang sehingga perolehan sinyal masih kurang kuat dibanding antena wajanbolik dan payungbolik yang menggunakan reflektor. Antena payungbolik memiliki sinyal yang tidak berbeda jauh dengan antena wajanbolik yaitu selisih ± 5dB. Antena payungbolik memiliki kelebihan lebih tahan terhadap angin dikarenakan reflektor antena payungbolik berupa jaring yang apabila terkena terpaan angin pengaruh guncanganya tidak terlalu besar. Tapi dalam pembuatanya lebih rumit dan membutuhkan
ketelitian yang lebih untuk
menghasilkan antena yang baik. Berdasarkan data – data dan fakta – fakta pada proses penelitian dan pengujian dalam tugas akhir ini, diambil kesimpulan bahwa dari ketiga antena yang lebih efektif dalam implementasi pada lapangan adalah antena wajanbolik.
DAFTAR PUSTAKA
Ali Pangera. Abas, 2008, “Menjadi Administator Jaringan Nirkabel”, C.V ANDI OFFSET, Yogyakarta Ariyus, Dony and Rum Andri K.R, 2008, ”Komunikasi Data”, C.V ANDI OFFSET, Yogyakarta Gunadi, “Merakit Sendiri Wajanbolic Step-by-Step”, CHIP Edisi Oktober, 2007 Wowok, 2008, “Antena Wireless Untuk Rakyat”, C.V ANDI OFFSET, Yogyakarta
