Rancang Bangun Antena Double Biquad Pada Sistem Ground Segment Menggunakan Frekuensi 433 MHz

Heru Wijanarko (Politeknik Negeri Batam)
Dwi Lastiko Bramantyo (Politeknik Negeri Batam)
Kamarudin Kamarudin (Politeknik Negeri Batam)
Siti Aisyah (Politeknik Negeri Batam)

Jurnal Ilmiah Teknik Elektro
Jetri, Volume 19, Nomor 2, Februari 2022

Its necessary a technology or advanced device that can observe atmospheric data and send it to an earth station (ground segment). Data of information on air pressure, temperature, humidity, and wind speed are ordinarily needed by the Meteorological, Climatological and Geophysical Agency (BMKG) in  weather forecasts. To be able to receive atmospheric data sent by the payload, the ground segment requires a receiver equipped with an antenna that has a big gain. The receiver is a transmission device which is equipped by an antenna. Double Biquad antenna is one of antenna with a big gain. Utilizing of the excellence specs of Double Biquad antenna, the author pick this antenna as a ground segment device that can support telemetry communication systems. The process of designing the Double Biquad antenna is carried out using an antenna calculator which is then simulated using 4nec2 software. The results of the antenna manufacture were tested and measured the antenna parameters such as: VSWR, impedance, radiation pattern and compared the RSSI value with Monopole on 3DR. The results show that the optimum frequency  is 449.056 MHz with a VSWR of 1.33 which still meets the criteria of 1 ≤ VSWR ≤ 2. The value of the RSSI range on the Double Biquad antenna, 145 - 220, is better then comparison antenna. Coupled with the reflector which also strengthens the reception of power on the antenna. So this antenna is feasible to be used as a communication antenna in the ground segment which working on 433 MHz. Dibutuhkan sebuah teknologi yang dapat melakukan pengamatan data atmosfer dan mengirimkannya ke stasiun bumi (ground segment), tentunya dibutuhkan suatu perangkat khusus yang dapat melakukan hal tersebut. Data berupa informasi tekanan udara, temperatur, kelembaban, dan kecepatan arah angin biasanya dibutuhkan oleh Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) dalam melakukan prakiraan cuaca. Untuk dapat menerima data atmosfer yang dikirim oleh payload, pada ground segment dibutuhkan suatu receiver yang dilengkapi dengan antena yang memiliki gain besar. Receiver tersebut adalah alat transmisi yang sering disebut dengan antena. Salah satu antena dengan gain yang besar adalah antena Double Biquad. Dengan memanfaatkan kelebihan yang dimiliki oleh antena Double Biquad penulis memilih antena ini sebagai perangkat ground segment yang dapat mendukung sistem komunikasi telemetri. Proses perancanagan antena Double Biquad dilakukan menggunakan antena calculator yang kemudian disimulasikan meggunakan software 4nec2. Hasil pembuatan antena diujicobakan dan dilakukan pengukuran beberapa parameter antena seperti: VSWR, impendansi, pola radiasi dan membandingkan nilai RSSI dengan antena pembanding (Monopole pada 3DR). Hasil pengujian menunjukkan nilai frekuensi optimum yang didapat sebesar 449,056 MHz dengan VSWR sebesar 1,33 dimana masih memenuhi kriteria 1 ≤ VSWR ≤ 2. Nilai rentang RSSI pada antena Double Biquad, 145 – 220, lebih baik jika dibandingkan dengan antena pembanding. Ditambah dengan adanya reflektor yang turut memperkuat penerimaan daya pada antena. Sehingga antena ini layak untuk digunakan sebagai antena komunikasi di ground segment pada frekuensi kerja 433 MHz.