1. Pambuka Antena
Antena iku struktur transisi antarane ruang bebas lan saluran transmisi, kaya sing dituduhake ing Gambar 1. Saluran transmisi bisa awujud saluran koaksial utawa tabung kopong (waveguide), sing digunakake kanggo ngirim energi elektromagnetik saka sumber menyang antena, utawa saka antena menyang panrima. Sing pertama yaiku antena pemancar, lan sing terakhir yaiku antena panrima.
Gambar 1 Jalur transmisi energi elektromagnetik (ruang bebas sumber-jalur transmisi-antena)
Transmisi sistem antena ing mode transmisi Gambar 1 diwakili dening padanan Thevenin kaya sing dituduhake ing Gambar 2, ing ngendi sumber diwakili dening generator sinyal sing ideal, saluran transmisi diwakili dening garis kanthi impedansi karakteristik Zc, lan antena diwakili dening beban ZA [ZA = (RL + Rr) + jXA]. Resistensi beban RL nggambarake kerugian konduksi lan dielektrik sing ana gandhengane karo struktur antena, dene Rr nggambarake resistensi radiasi antena, lan reaktansi XA digunakake kanggo nggambarake bagean imajiner saka impedansi sing ana gandhengane karo radiasi antena. Ing kahanan ideal, kabeh energi sing diasilake dening sumber sinyal kudu ditransfer menyang resistensi radiasi Rr, sing digunakake kanggo nggambarake kemampuan radiasi antena. Nanging, ing aplikasi praktis, ana kerugian konduktor-dielektrik amarga karakteristik saluran transmisi lan antena, uga kerugian sing disebabake dening refleksi (ora cocog) antarane saluran transmisi lan antena. Ngelingi impedansi internal sumber lan ora nggatekake kerugian saluran transmisi lan refleksi (ora cocog), daya maksimal diwenehake menyang antena miturut pencocokan konjugat.
Gambar 2
Amarga ora cocog antarane saluran transmisi lan antena, gelombang sing dipantulake saka antarmuka ditumpangake karo gelombang mlebu saka sumber menyang antena kanggo mbentuk gelombang mandheg, sing makili konsentrasi lan panyimpenan energi lan minangka piranti resonansi sing khas. Pola gelombang mandheg sing khas dituduhake dening garis putus-putus ing Gambar 2. Yen sistem antena ora dirancang kanthi bener, saluran transmisi bisa tumindak minangka elemen panyimpenan energi kanthi gedhe, tinimbang minangka pandu gelombang lan piranti transmisi energi.
Kerugian sing disebabake dening saluran transmisi, antena, lan gelombang ngadeg ora dikarepake. Kerugian saluran bisa diminimalake kanthi milih saluran transmisi kanthi kerugian rendah, dene kerugian antena bisa dikurangi kanthi nyuda resistensi kerugian sing diwakili dening RL ing Gambar 2. Gelombang ngadeg bisa dikurangi lan panyimpenan energi ing saluran bisa diminimalake kanthi cocogake impedansi antena (beban) karo impedansi karakteristik saluran.
Ing sistem nirkabel, saliyane nampa utawa ngirim energi, antena biasane dibutuhake kanggo nambah energi sing dipancarake ing arah tartamtu lan nyuda energi sing dipancarake ing arah liyane. Mulane, saliyane piranti deteksi, antena uga kudu digunakake minangka piranti arah. Antena bisa awujud macem-macem kanggo nyukupi kabutuhan tartamtu. Bisa uga kawat, aperture, patch, perakitan elemen (array), reflektor, lensa, lan liya-liyane.
Ing sistem komunikasi nirkabel, antena minangka salah sawijining komponen sing paling penting. Desain antena sing apik bisa nyuda syarat sistem lan ningkatake kinerja sistem sakabèhé. Conto klasik yaiku televisi, ing ngendi panrima siaran bisa ditingkatake kanthi nggunakake antena kinerja dhuwur. Antena kanggo sistem komunikasi iku kaya dene mripat kanggo manungsa.
2. Klasifikasi Antena
1. Antena Kawat
Antena kawat iku salah siji jinis antena sing paling umum amarga meh ditemokake ing endi-endi - mobil, bangunan, kapal, pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, lan liya-liyane. Ana macem-macem wujud antena kawat, kayata garis lurus (dipol), loop, spiral, kaya sing dituduhake ing Gambar 3. Antena loop ora mung kudu bunder. Bisa persegi panjang, kothak, oval utawa wujud liyane. Antena bunder iku sing paling umum amarga strukture sing prasaja.
Gambar 3
2. Antena Apertur
Antena apertur nduweni peran sing luwih gedhe amarga panjaluk sing saya tambah kanggo bentuk antena sing luwih kompleks lan panggunaan frekuensi sing luwih dhuwur. Sawetara bentuk antena apertur (antena piramida, kerucut, lan persegi panjang) dituduhake ing Gambar 4. Antena jinis iki migunani banget kanggo aplikasi pesawat lan pesawat ruang angkasa amarga bisa dipasang kanthi trep ing cangkang njaba pesawat utawa pesawat ruang angkasa. Kajaba iku, antena kasebut bisa ditutupi lapisan bahan dielektrik kanggo nglindhungi saka lingkungan sing atos.
Gambar 4
3. Antena mikrostrip
Antena mikrostrip dadi populer banget ing taun 1970-an, utamane kanggo aplikasi satelit. Antena kasebut kasusun saka substrat dielektrik lan tambalan logam. Tambalan logam bisa duwe macem-macem bentuk, lan antena tambalan persegi panjang sing dituduhake ing Gambar 5 minangka sing paling umum. Antena mikrostrip duwe profil sing endhek, cocok kanggo permukaan planar lan non-planar, gampang lan murah digawe, duwe kekuwatan sing dhuwur nalika dipasang ing permukaan kaku, lan kompatibel karo desain MMIC. Antena kasebut bisa dipasang ing permukaan pesawat, pesawat ruang angkasa, satelit, rudal, mobil, lan malah piranti seluler lan bisa dirancang kanthi konformal.
Gambar 5
4. Antena Array
Karakteristik radiasi sing dibutuhake dening akeh aplikasi bisa uga ora bisa digayuh dening siji elemen antena. Susunan antena bisa nggawe radiasi saka elemen sing disintesis kanggo ngasilake radiasi maksimal ing siji utawa luwih arah tartamtu, conto khas dituduhake ing Gambar 6.
Gambar 6
5. Antena Reflektor
Sukses eksplorasi ruang angkasa uga nyebabake perkembangan teori antena sing cepet. Amarga kabutuhan komunikasi jarak ultra-jauh, antena kanthi gain sing dhuwur banget kudu digunakake kanggo ngirim lan nampa sinyal sing adoh banget jutaan mil. Ing aplikasi iki, bentuk antena sing umum yaiku antena parabola sing dituduhake ing Gambar 7. Antena jinis iki duwe diameter 305 meter utawa luwih, lan ukuran sing gedhe banget dibutuhake kanggo entuk gain dhuwur sing dibutuhake kanggo ngirim utawa nampa sinyal sing adoh banget jutaan mil. Bentuk reflektor liyane yaiku reflektor pojok, kaya sing dituduhake ing Gambar 7 (c).
Gambar 7
6. Antena Lensa
Lensa utamane digunakake kanggo ngolimate energi sing kasebar supaya ora nyebar ing arah radiasi sing ora dikarepake. Kanthi ngganti geometri lensa kanthi tepat lan milih bahan sing tepat, lensa bisa ngowahi macem-macem bentuk energi divergen dadi gelombang bidang. Lensa bisa digunakake ing umume aplikasi kaya antena reflektor parabola, utamane ing frekuensi sing luwih dhuwur, lan ukuran lan bobote dadi gedhe banget ing frekuensi sing luwih endhek. Antena lensa diklasifikasikake miturut bahan konstruksi utawa bentuk geometris, sawetara dituduhake ing Gambar 8.
Gambar 8
Kanggo mangerteni luwih lengkap babagan antena, bukak:
Wektu kiriman: 19-Jul-2024
