Analisis Kinerja Antena Mikrostrip Rectangular Patch Double Slot pada Frekuensi 2,4 GHz Terhadap Perubahan Temperatur - Joko Irawan Mumpuni; Rudy Yuwono; Muhammad Fauzan Edy Purnomo (Jurnal Mahasiswa TEUB, 2015)
Penelitian ini membahas tentang pengaruh perubahan temperatur terhadap kinerja antena mikrostrip rectangular patch double slot. Penelitian dilakukan dengan cara simulasi dan pengukuran di laboratorium. Dimensi antena diperoleh melalui perhitungan dan optimasi yang kemudian disimulasikan menggunakan software CST Microwave Studio 2014. Antena tersebut didesain pada frekuensi 2,4 GHz dan berkerja optimal dalam kondisi lingkungan standar dengan suhu 300 ˚K (=27 ˚C). Antena juga disimulasikan dengan variasi temperatur yang ditentukan, yaitu pada suhu 20 ˚C, 27 ˚C, 30 ˚C, 40 ˚C, 50 ˚C. Fabrikasi antena mikrostrip menggunakan bahan FR4 dengan konstanta dielektrik (εr) = 3,9 sebagai substrat dan bahan elemen peradiasinya menggunakan tembaga. Pada pengukuran antena mikrostrip rectangular patch double slot juga diberikan variasi temperatur yang sama dengan simulasi. Perubahan temperatur mempengaruhi perluasan materi dan nilai konstanta bahan dielektrik (εr) antena yang dapat mengganggu stabilitas kinerja antena secara keseluruhan, termasuk turunnya nilai VSWR dan return loss.Berdasarkan hasil pengukuran, antena tersebut bekerja pada frekuensi 2,406 GHz, dengan rentang frekuensi 2,376 – 2,442 GHz sehingga lebar bandwidth 0,066 GHz, nilai return loss -35,773 dB, nilai VSWR 1,033075 dan nilai gain 3,55 dBi, untuk polarisasi antena memiliki polarisasi elips serta jenis pola radiasi directional dengan level daya terima horizontal dan vertikal yaitu -57,2 dBm dan -61.2 dBm pada suhu 27 ˚C. Pada range suhu 20 ˚C – 30 ˚C, antena masih dapat bekerja secara optimal dan cukup stabil, hanya saja mengalami sedikit perubahan. Tetapi pada saat suhu naik mencapai 40 ˚C – 50 ˚C, kinerja antena mengalami penurunan secara keseluruhan. Pada suhu 40 ˚C, frekuensi kerja antena berubah menjadi 2,388 GHz, range frekuensi yang dicakup antena juga mengalami perubahan, yaitu 2,367 – 2,415 GHz sehingga lebar bandwidth juga semakin sempit, yakni 0,048 GHz, nilai VSWR dan return loss semakin turun, yaitu 1,088871 dan -27,423 dB, nilai gain pun semakin kecil, 1,25 dBi. Pun juga pada suhu 50 ˚C frekuensi kerja antena menjadi 2,361 GHz dengan rentang frekuensi 2,337 – 2,376 GHz sehingga lebar bandwidth semakin sempit, yaitu 0,039 GHz, nilai VSWR dan return loss turun menjadi 1,278152 dan -18,266 dB, nilai gain semakin kecil, 0,45 dBi, sedangkan untuk polarisasi dan pola radiasi tidak mengalami perubahan dengan variasi temperatur, hanya nilai level daya terima antena menjadi semakin kecil ketika temperatur semakin tinggi.Kata Kunci: Antena Mikrostrip, Rectangular Patch, Variasi Temperatur