## PENGUATAN SINYAL GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM) MENGGUNAKAN ANTENA YAGI 14 ELEMEN

## Oleh :
Firdaus, Ratna Dewi , Rikki Vitria, Lifwarda
Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Padang firdaus_pnp@yahoo.com,ratnadewi.okt@gmail.com

## ABSTRACT
The  hand  phone  provides  an  easy  to  communicate  in  domestic  calls  or international  calls.  The radiation  pattern  of  yagi antenna  leads to  one  direction.  Therefore, this  antenna  is selected for signal amplifier in global system of mobile communication. The design of 14 element yagi antenna which applied for signal amplification in the cell phones was conducted in this study. The design was done manually without computer software. The antenna was created using an aluminum pipe in  3/8  inch  diameter  for element  and  an  aluminum  beam  for  boom.  The  result  showed  that  the operating  frequency  between  the  designed  antenna  and  manufactured  antenna are  the  same  i.e. 947 MHz. The bandwidth of yagi antenna is 9 MHz. Moreover, the antenna gain which measured in folded antenna transmitter and BTS transmitter are 16 dB and 12 dB respectively. That result is caused differences in distance at the measurement time. Utilization of yagi antenna has succeeded to increase signal amplification in hand phone.
Keyword: handphone,  yagi  antenna, global  system  for  mobilecommunication  (GSM), radiation pattern, bandwidth, gain

## PENDAHULUAN
Pada  saat  ini  perkembangan telekomunikasi berperan  penting  untuk memperlancar komunikasi
pada kehidupan masyarakat, pemerintah, dan usaha-usaha
pembangunan. Telekomunikasi  telah  dinikmati  oleh masyarakat melalui televisi, handphone , radio dan lain sebagainya. Sehingga alat- alat  telekomunikasi  tersebut  sudah  bisa dikatakan  sebagai  barang  primer  bagi masyarakat luas.
Perkembangan handphone merupakan  contoh  komunikasi  yang telah memberikan pengaruh besar dalam pola  hidup  masyarakat. Handphone memberikan
kemudahan untuk berkomunikasi  dalam  negeri  maupun
luar  negeri.  Namun  untuk  mendapatkan sinyal  yang  kuat  atau  berkualitas  pada daerah-daerah  tertentu  terutama  pada daerah  yang  memiliki  jarak  cukup  jauh dari Base  Transceiver  System (BTS) memerlukan  tambahan  peralatan  untuk menangkap  kualitas  sinyal  yang  baik. Untuk  itu  diperlukan  antena  yang radiasinya  mampu  menangkap  sinyal pada  daerah  yang  jaraknya  jauh  dari BTS [2]. Antena merupakan suatu struktur peralatan yang terdiri dari elemen logam yang  digunakan  untuk  memancarkan atau
menerima gelombang elektromaknetik  yang  ditransmisikan melalui  udara  bebas  dan  kemudian dikonversikan
kembali kebentuk gelombang awal yaitu gelombang listrik. Proses  pengonversian  tersebut  terjadi
pada  bagian  antena.  Salah  satu  antena yang  memiliki  pancaran  radiasi  yang mengarah adalah antena deret atau lebih dikenal sebagai antena yagi [4]. Antena yagi adalah antena yang di  desain  mempunyai  banyak  elemen yang dipasang secara deret. Antena jenis ini  mempunyai  pola  pancaran  yang mengarah ke satu tujuan (terarah). Antena  yagi  memiliki  elemen reflecktor,  elemen  driven  dan  elemen director, dimana fungsi elemen reflecktor  sebagai  pemantul  gelombang sinyal  agar  dapat  diterima  dengan  baik oleh  elemen  driven, elemen  driven sebagai  elemen  yang  dicatu  dan  elemen director berfungsi sebagai pengarah pada antena  yagi  untuk  mendapatkan  fokus pancaran sinyal.
Penambahan  elemen  reflector tidak memberikan peningkatan kemampuan antena
sedangkan penambahan  elemen  director  dapat meningkatkan
gain dan  direktifitas antena. Gain  antena  yagi  dipengaruhi oleh  jumlah  elemen,  antena  yagi  12 elemen memiliki gain sebesar 14 dB i dan antena  yagi  14  elemen  memiliki  gain sebesar 16 dB.
Gain  antena Global  System  For
Mobilecommunication (GSM) bermacam-macam,  Untuk  GSM  yang dipasang  di  semi-urban  biasanya berkisar  antara  15-18  dB ii .  Semakin besar  diameter  antena,  semakin  besar gain antena tersebut.
Adapun  tujuan  yang ingin dicapai  dalam penelitian ini adalah:
1. Mendesain  antena  yagi  sebagai penguat sinyal GSM pada handpone .
2. Untuk  memahami  fungsi  elemen- elemen  pada  antena  yagi menurut jumlah elemen.
3. Mengetahui  dan memahami  sistem kerja penguat  sinyal  GSM  dengan menggunakan antena yagi.
4. Sebagai  bahan  praktek  di  labor telekomunikasi.
Berdasarkan latar belakang diatas,  maka  penulis  merumuskan permasalahan  perancangan  antena  yagi 14  elemen  yang  digunakan  sebagai media  penerima  sinyal  dari Base Transceiver  Station (BTS)  untuk menguatkan  sinyal  pada handphone .
Frekuensi handphone yang  akan dikuatkan  adalah  frekuensi  downlink GSM900 (935 MHz-960MHz).

## METODOLOGI
Antena Yagi-Uda Sejak ditemukan oleh S. Uda dan H.  Yagi  di  universitas  Tohoku  pada tahun 1926, antena Yagi yang lebih tepat disebut  antena  Yagi – Uda  banyak dibahas  secara  percobaan  dan  teori. Antena ini banyak sekali digunakan pada komunikasi  radio  amatir,  dan  kemudian sebagai antena penerima televisi, karena kemampuan  kerjanya  yang  prima  dan toleransinya  terhadap  variasi  serta kesalahan  konstruksi  bila  kinerja optimum  bukan  suatu  tuntutan.  Antena Yagi – Uda  merupakan  antena  susun parasitik  dari  antena  dipole.  Antena  ini umumnya  terdiri  dari  sebuah  reflektor, sebuah driven,  dan  beberapa  direktor. Hal  ini  bermuara  pada  berbagai  bentuk elemen  antena  Yagi – Uda  seperti  yang dapat dilihat di pasaran. Pada Gambar 1 memperlihatkan  dimensi  serta  kontruksi dari antena yagi [4].
Gambar 1. Dimensi dan kontruksi antena Yagi-Uda
Antena Yagi–Uda yang termasuk dalam  jenis  antena – antena  kanal gelombang  berjalan,  dalam  bentuk bakunya  terdiri  dari  sejumlah  antena kawat  dipole  yang  diletakkan  sejajar
dalam  suatu  bidang.  Satu  diantaranya merupakan dipole aktif, sedangkan yang lainnya  adalah  pasif.  Satu  dari  dipole pasif  ini  berada dibelakang  dipole  aktif dan  berfungsi  sebagai  pemantul,  dipole pasif  lainnya  terletak  di  depan  dipole aktif sebagai pengarah.
Dalam konfigurasi  ini  arah  depan  merupakan arah  pancaran  antena.  Diketahui  dari teori – teori  dipole  gandeng  bahwa dipole  pasif  akan  berfungsi  sebagai pemantul  bila  tahanan  reaktifnya  adalah induktif.  Karena  itu  panjang  pemantul lebih  besar  dari  setengah  panjang gelombang.  Dipole  pasif  akan  berlaku sebagai  pengarah  kalau  tahanannya kapasitif,  karena  itu  panjangnya  kurang dari  setengah  panjang  gelombang. Biasanya  satu  dipole  cukup  sebagai pemantul  karena  pemantul  tambahan tidak banyak pengaruhnya terhadap pola pancaran antena. Sebaliknya karena arah pancar  antena  sesuai  dengan  kedudukan pengarah,  eksitasi  intensif  secara  seri yang  membentuk  kanal  gelombang berjalan ditunjang oleh jumlah pengarah, sehingga  jumlah  pengarahnya  antara  2 hingga 12 merupakan hal yang umum. Sebuah  elemen  dalam  sebuah antena susun mempunyai sebuah radiator yang  memiliki  panjang  ½  λ.  Elemen array tersebut  tidak  selalu  memiliki panjang  ½  λ  karena  beberapa  tipe  dari array memiliki panjang yang
disesuaikan / diinginkan yang
menunjukkan  elemen  tersebut  memiliki reaktansi  kapasitif  atau  reaktansi induktif.
Elemen  driven adalah  suatu elemen  yang  menyediakan  daya  dari pemancar,  biasanya  melalui  saluran transmisi. Sebuah elemen parasit adalah elemen  yang  memperoleh  daya  secara sendirinya  melalui  penggandengan dengan  elemen  lain  pada array dikarenakan  jarak  antar  elemen  yang berdekatan  antara  elemen. Elemen driven mempunyai  panjang  1/2  λ. Sehingga rumus untuk menghitung total
panjang elemen driven Yagi ditunjukkan pada Persamaan 1 sebagai berikut [3] :
L = 0.5 x K x λ ……….…(1) Dimana: L = Panjang Driven Element K = Velocity Factor ( pada logam 0.95 ) λ = Panjang gelombang (m)
Sebuah  elemen  parasit  pada Gambar  2  disebut  sebagai  pengarah  / direktor  ketika  pengarah  tersebut menghasilkan pola pancar maksimum di sepanjang  garis perpendicular dari driven ke elemen parasit [3].
Gambar 2. Elemen direktor Ketika  radiasi  maksimumnya berlawanan  arah  dengan  pengarah  / direktor  dari  elemen  parasit  melalui driven elemen  seperti  pada  Gambar 3 maka  elemen  parasit  itu  dinamakan reflektor [3].
Gambar 3. Elemen reflektor
Parameter Dasar Antena Parameter dasar antena digunakan untuk menguji atau mengukur performa  antena  yang  akan  digunakan. Berikut  penjelasan  beberapa  parameter antena yang sering digunakan yaitu gain antena,  pola  radiasi  antena,  bandwith antena dan VSWR antena.
1. Gain Antena
Gain antena adalah perbandingan daya pancar suatu  antena terhadap daya pancar antena referensi
atau pertambahan  daya  diradiasikan  pada arah  tertentu.  Dari  antena  yang dibandingkan
ada daya yang
diradiasikan  pada  arah  yang  sama  oleh antena referensi. Gain
dapat  dihitung  dengan membandingkan kerapatan daya maksimum antena yang diukur ( Antenna Under  Test )  dengan  antena  referensi yang  diketahui gain nya.  Berikut    ini perhitungan gain [2] :
Gain (kali) = Pmax (antena yang diukur) .....
(2) Pmin (antena referensi)
(2.2)
atau:
Gain (dB) = 10 log Pmax (antena yang diukur) ......
(3) Pmin (antena referensi) Error! Reference source not found.
Atau dengan persamaan berikut ini [2]:
G (dB) = P1(dBw) - P2(dBw)
… (4)
G (dB) =
…
(5)
2. Polaradiasi Antena Pola radiasi antena didefenisikan sebagai  gambaran  kekuatan  pancaran atau  penerimaan  sinyal  suatu  antena dalam fungsi sudut iii
. Pola radiasi antena menjelaskan bagaimana antena meradiasikan energi ke ruang bebas atau bagaimana  antena  menerima  energi. Gambar 4 menunjukkan  pola  radiasi antena  dalam  dua  dimensi  dan  tiga dimensi [7].
Dua dimensi
Tiga dimensi
Gambar 4. Dimensi Polaradiasi Antena
3. Polarisasi Antena Polarisasi  antena  merupakan orientasi perambatan radiasi gelombang elektromagnetik  yang  dipancarkan  oleh suatu  antena  di  mana  arah  elemen antena  terhadap  permukaan  bumi sebagai  referensi  arah.  Dalam  jaringan wireless, polarisasi dipilih dan digunakan  untuk  mengoptimalkan penerimaan  sinyal  yang  diinginkan  dan mengurangi  derau  dan interferensi  dari sinyal yang tidak diinginkan. Gambar 5 menunjukkan  polarisasi  antena.  Ada empat  macam  polarisasi  antena  yaitu polarisasi vertikal, polarisasi horizontal, polarisasi circular , dan polarisasi cross.
Gambar 5. Polarisasi Antena
4. Bandwidth Antena
Bandwidth suatu antena didefenisikan sebagai jangkauan frekuensi  yang  berada  dalam  performa antena  tersebut,  dengan  berhubungan dengan  beberapa  sifat  yang  sesuai dengan standar yang telah ada iv . Adapun bandwidth dapat  dinyatakan pada Persamaan 6 [5]:
Error!  Reference  source  not  found. ..... (6) Keterangan : f 2 = frekuensi tertinggi f 1 = frekuensi terendah f c = frekuensi tengah
5. Voltage  Standing  Wave  Ratio (VSWR) VSWR  adalah  perbandingan antara  amplitudo  gelombang  berdiri ( standing  wave ) maksimum  (| V|max ) dengan minimum ( |V|min ). Pada saluran transmisi ada dua komponen gelombang tegangan, yaitu tegangan yang dikirimkan  ( V0+ )  dan  tegangan  yang direfleksikan ( V0- ). Perbandingan antara tegangan  yang  direfleksikan  dengan yang  dikirimkan  disebut  sebagai koefisien  refleksi  tegangan  (г),  dimana cara  menentukan  koefisien  refleksi dengan persamaan 7 sebagai berikut [8] :
Error! Reference source not found. …. (7)
Keterangan : г = Koefisien refleksi V 0 - =Tegangan yang dikirim V 0 += Tegangan yang direfleksikan Z L = Impedansi beban ( load ) Z 0 = Impedansi saluran lossless
Koefisien  refleksi  tegangan  (г) memiliki nilai kompleks, yang merepresentasikan  besarnya  magnitudo dan  fasa  dari  refleksi.  Untuk  beberapa kasus  yang  sederhana,  ketika  bagian imajiner dari adalah nol, maka : a. г = -1 : refleksi negatif maksimum, ketika saluran terhubung singkat
b. г = 0 : tidak ada refleksi, ketika saluran dalam keadaan matched sempurna.
c. г = +1 : refleksi positif maksimum,
ketika saluran dalam rangkaian terbuka.
Rumus untuk mencari nilai VSWR seperti persamaan 8 dibawah ini [10]:
.…
(8)
Keterangan : S        = VSWR |V| mak =Tegangan maksimum |V| min = Tegangan minimum г = Koefisien refleksi
Kondisi yang paling baik adalah ketika VSWR bernilai 1 ( S =1) yang berarti tidak ada refleksi ketika saluran dalam keadaan matching sempurna. Namun kondisi ini pada praktiknya sulit untuk didapatkan. Oleh karena itu, nilai standar VSWR yang diijinkan untuk pabrikasi antena adalah VSWR≤2.

## GSM
Global  System  For  Mobile
Communication (GSM)  merupakan teknologi  yang  dapat  mentransmisikan voice , data  namun rate -nya  masih  kecil
yaitu  9,6  kbps  untuk  data  dan  13  kbps untuk voice ,  menggunakan  teknologi circuit  switch, artinya  pembagian  kanal dimana  setiap  satu  kanal  itu  mutlak dimiliki  oleh  satu user . Sistem komunikasi  bergerak  seluler  GSM mempunyai  spesifikasi  yang  telah ditetapkan oleh
European
Telecommunications  Standard  Institute
(ETSI)  seperti  terlihat  pada  Tabel 1 dibawah ini :
Tabel  1. Spesifikasi  Parameter Air
Interface GSM (Sumber : Konsep Teknologi Seluler hal. 29)
Band Frekuensi Up Link 890-915 MHz Down Link 935- 960 MHz Duplex Spacing 45 MHz Carrier Spacing 200 KHz Modulasi GMSK Transmission Rate 27 Kbit/s Speech Coder 13 Kbit/s Time Slot per Frekuensi carrier 8 time slot Periode Frame 4,615 ms Periode Time Slot 576,9 µs

## PERANCANGAN SISTEM
Flowchart  Rancang  Bangun  Antena
Yagi Gambar 6. Flowchart rancang bangun antena yagi Hal  yang  pertama  agar  dapat merealisasikan  antena  yagi  yaitu menentukan  spesifikasi  frekuensi  kerja antena dan bahan yang digunakan untuk antena  yagi.  Menghitung  ukuran  dan membuat  desain  yang  diinginkan  agar mendapat  hasil yang  maksimal. Kemudian  mulai  merakit  antena  yang telah dihitung secara matematis. Setelah itu  mulai  proses  realisasi  pembuatan antena  dan  lakukan  pengujian,  apakah antena  yagi  tersebut  dapat  menguatkan sinyal handphone ?,  jika  tidak  lakukan
modifikasi  antena  seperti  mengubah panjang  elemen  director  dan  memeriksa catuan  elemen  driven.  Pada  gambar 7 dibawah  ini  dapat  dilihat  bagian-bagian dari antena yagi yang akan dibuat.
Gambar 7. Antena yagi yang dibuat dan nama tiap bagiannya
1. Mencari bahan dasar untuk antena
Bahan  dasar  yang  digunakan dalam  pembuatan  antena sangat berpengaruh dengan kualitas sinyal yang diharapkan.  Dan  akan  berpengaruh terhadap  redaman  serta  pola  radiasi antena  tersebut.  Ada  beberapa  bahan yang  biasa  digunakan  untuk  membuat antena misalnya tembaga dan alumunium. Penulis memilih alumunium sebagai  bahan  yang  cocok  dan  baik untuk  pembuatan  antena  yagi  ini, dikarenakan faktor dielektrik yaitu faktor rambatan  gelombang  elektromagnetik terhadap  bahan  yang  digunakan.  Selain itu  alumunium  sangat  ringan  dan harganya  lebih  ekonomis  dibandingkan dengan tembaga.  Hal  tersebut  dapat dilihat pada table 2 dibawah ini. Bahan  yang  banyak  digunakan untuk  saluran  listrik  adalah  jenis tembaga,  namun  harga  tembaga  lebih mahal dan tidak stabil bahkan cenderung naik  sehingga  alumunium  mulai  dilirik dan dimanfaatkan sebagai bahan saluran listrik,  baik  saluran  udara  maupun saluran bawah tanah.
Jadi penulis menggunakan bahan alumunium  berbentuk  slinder  dengan diameter  3/8  inchi.  Ukuran  diameter  ini adalah  ukuran  alumunium  berbentuk slinder  yang  paling  kecil  agar  antena yang dibuat lebih ringan.

## Tabel  2.  Perbandingan  Tembaga  dan
Alumunium
Sumber : Diakses dari digilib.petra.ac.id. Pada  tanggal  15  desember 2012 pukul 21.30 wib
Faktor
Tembaga Alumunium Dielektrik Daya hantar listrik sangat baik dengan konduktifit as listrik 6,0.10 -7 Ωm
Daya hantar listrik rendah dengan konduktifita s listrik 3,8.10 -7 Ωm
Tahanan Jenis 1,7241.10 -8 Ωm 2,8264.10 -8 Ωm Permeabilitas 0,999991 1,00002 Material Relative berat (berat jenis = 8,9 gr/cm 3 ) Lebih ringan (berat jenis = 2,7 gr/cm 3 ) Harga
Relative lebih mahal Kompetitif/ lebih murah 2. Pengujian antena
Pada  tahap  pengujian  antena dilakukan  pengujian  antena  di  dalam labor dan  di  luar  gedung,  sehingga  penulis dapat  melihat  apakah  antena  tersebut sudah bekerja dengan baik.
Pengukuran  didalam  labor  yaitu pengukuran menggunakan pemancar RF generator  dengan  nilai  amplitudo maksimal  pada  RF  generator  sebesar  + 16,5  dBm  dan  dihubungkan  dengan antena  folded  sebagai  antena  pemancar. Antena  penerimanya  adalah  antena  yagi yang  dihubungkan  dengan  spectrum analyzer  untuk  mengetahui  daya  yang diterima oleh antena yagi.
Pengukuran di luar gedung  yaitu pengukuran  menggunakan  BTS  sebagai pemancar.  Untuk  antena  penerimanya sama  dengan  antena  penerima  pada pengukuran  didalam  labor  yaitu menggunakan  antena  yagi yang terhubung dengan spectrum analyzer.
Untuk  itu  pengukuran  harus dilakukan  dengan  teliti  dan  secermat mungkin  agar  hasil  rancangan  antena yagi sesuai dengan apa yang diinginkan.

## Flowchart  Pengukuran  antena  Yagi 14 Elemen
Flowchart pengukuran dengan pemancar antena folded (Indoor)
Gambar 8. Flowchart pengukuran antena yagi  14  elemen  dengan pemancar  antena  folded (Indoor)
Flowchart pengukuran dengan pemancar BTS (Outdoor)

## Gambar 9. Flowchart pengukuran antena
yagi  14  elemen  dengan pemancar BTS (Outdoor)
Untuk  melakukan  pengukuran antena  yagi  14  elemen  pertama-tama menyiapkan  alat  yang  diperlukan  pada pengukuran  di  dalam  labor (indoor) seperti RF generator sebagai pembangkit tegangan,  antena  folded  sebagai  antena pemancar, antena penerima yaitu antena yagi  14  elemen  dan  spectrum  analyzer sebagai  alat  ukur  daya  yang  diterima oleh  antena  penerima.  Sedangkan  untuk pengukuran  dengan  pemancar  BTS (outdoor),  tidak  perlu  menggunakan  RF generator dan antena folded karena BTS telah berfungsi sebagai pemancar sinyal.
Hubungkan antena folded dengan RF  generator  dan  disisi  penerima hubungkan antena yagi dengan spectrum analyzer,  penghubungan  menggunakan kabel  RG58  dengan  impedansi  50 Ω. Setelah  itu  mulailah  untuk  mengukur antena  dengan  cara  memberi  tegangan pada RF generator dan lihat daya terima antena yagi pada spectrum analyzer. Jika daya  terima  belum  maksimum,  coba periksa sambungan kabel dan memfokuskan arah pancar antara antena pemancar dengan antena penerima.
Pengukuran yang dilakukan akan menghasilkan frekuensi resonansi, bandwidth,  polaradiasi  dan  gain  antena yang diukur.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa Penentuan
Frekuensi
Resonansi Penentuan  frekuensi  resonansi adalah  langkah  awal  dalam  pengukuran antena.  Hasil  dari  penentuan  frekuensi resonansi  ini  digunakan  untuk  melihat frekuensi  kerja  antena  yang  dirancang sesuai atau tidaknya dengan pengukuran yang  dilakukan.  Pengukuran  yang dilakukan  menggunakan  dua  pemancar dan  lokasi  yang  berbeda  yaitu menggunakan  antena folded  di  ruangan labor dan menggunakan  BTS di rungan terbuka. Hasil pengukuran untuk menentukan  frekuensi  resonansi  dapat dilihat pada grafik dibawah ini.
Gambar 10. Grafik  frekuensi  antena Yagi  14  elemen  dengan pemancar antena Folded
Setelah  melakukan  pengukuran daya terima antena  yagi  14  elemen dengan  antena  folded  sebagai  antena pemancar dan  melihat  grafik  frekuensi pada gambar  4.5,  didapatkan  daya maksimumnya bernilai -54  dBm pada frekuensi 943-947 MHz.
Gambar 11. Grafik  frekuensi  antena Yagi  14  elemen  dengan pemancar BTS
Setelah  melakukan  pengukuran daya terima antena  yagi  14  elemen dengan  antena  folded  sebagai  antena pemancar dan  melihat  grafik  frekuensi pada gambar  4.6,  didapatkan  daya maksimumnya bernilai -70  dBm pada frekuensi 947 MHz.
Hal tersebut membuktikan bahwa hasil  yang  didapatkan  secara  teori dengan  praktek  sama yaitu  frekuensi resonansi  terdapat  pada  frekuensi  947 MHz.  Hal  ini  bisa  terjadi  karena  faktor pemilihan kabel koaxial, ukuran panjang elemen  serta  jarak  elemen  yang digunakan  dalam  pembuatan  antena. Sehingga  hasil  teori  dan  prakteknya sama.
Diagram  Polaradiasi  Antena Yagi  14 Elemen
Gambar  12.  Polaradiasi  antena  yagi  14 elemen  dengan  pemancar antena folded 2e-008 4e-008 6e-008 8e-008 1e-007 30 210 60 240 90 270 120 300 150 330 180 0

## Gambar 13.  Polaradiasi  antena  yagi  14 elemen  dengan  pemancar BTS
Hasil Pegukuran Indoor dan Outdoor
a. Pemancar dengan antena folded, dan sebagai  antena  penerima  adalah antena dipole ½ λ dan antena yagi.
Tabel  4.3  Hasil  pengukuran  daya dengan  antena  pemancar  folded (indoor)
Frekuensi (MHz) Daya Pemancar Folded (dBm) Daya Penerima dipole½ λ (dBm) Daya Penerima Yagi 14 elemen(dBm) 947 + 16,5 -68 -52 b. Pemancar dengan BTS, dan sebagai antena  penerima  adalah  antena dipole dan antena yagi Tabel  4.4  Hasil  pengukuran  daya dengan pemancar BTS (outdoor) Frekuensi (MHz) Daya Penerima dipole(dBm) Daya Penerima Yagi 14 elemen(dBm) 947 -82 -70
2e-006 4e-006 6e-006 8e-006 30 210 60 240 90 270 120 300 150 330 180 0

## Pengaruh Penggunaan Antena  Yagi
Terhadap Kualitas  Sinyal Handphone GSM
Pada dasarnya penerimaan sinyal GSM  cukup  bagus,  hanya  saja  berlaku pada  titik-titik  tertentu  yang  dekat dengan  BTS  GSM.  Sedangkan  wilayah yang berada lebih jauh dari BTS kurang maksimal  memperoleh  sinyal  GSM. Selain itu lokasi penggunaan handphone GSM  yang  berada  pada  daerah  yang berbukit-bukit  dan  bangunan-bangunan tinggi  penerimaan  sinyalnya  kurang bagus. Hal  yang  paling  sering  dilihat dari  user  dalam  menggunakan  jaringan telekomunikasi  adalah  sinyal  bar  pada handsetnya, yang  merepresentasikan signal  strength  atau  kekuatan  sinyal. Kekuatan  sinyal  atau  level  sinyal  ini diukur  dengan  satuan  dBm  atau  desible dalam milliwatt.
Akan  tetapi  pengukuran  daya terima sinyal handphone tanpa menggunakan  antena  yagi  ini  tidak terbaca oleh spectrum analyzer sehingga perhitungan  daya  terima handphone
menggunakan  referensi  dari  jurnal Pola dan Model Keruangan Kualitas Penerimaan  Sinyal  Telepon  Seluler  di
Kota  Bukittinggi yang  dibuat  oleh Sobirin,  Adi  Wibowo dan  Alhamdi Yosef  Herman,  seperti  dijelaskan  pada Tabel 5 berikut ini.
Tabel  5.  Tingkat  kuat  sinyal  telepon seluler Sumber  :  Jurnal Pola  dan  Model
Keruangan  Kualitas  Penerimaan Sinyal  Telepon  Seluler  di  Kota Bukittinggi,
diakses dari http://geografi.ui.ac.id/portal/sivitas- geografi/dosen/makalah- seminar/pola-dan-model-keruangan-
kualitas-penerimaan-sinyal-telepon-
seluler-di-kota-bukittinggi. Pada tanggal 19 des 2012 pukul 15.00 wib.
Dari  tabel  5  diatas  dapat  di jelaskan  tingkat  kuat  sinyal handphone yang  akan  di  aplikasikan  pada  antena yagi  maupun  menngunakan  antena standart  (tanpa  menggunakan  antenna yagi). Handphone GSM yang digunakan adalah  samsung  GT-E1080F  dengan provider  indosat.  Indosat  adalah  salah satu  provider  yang  masih  menggunakan GSM900 dan sinyalnya sangat lemah di area  kampus  Politeknik  Negeri  Padang. Sebelum menggunakan antena yagi atau sewaktu menggunakan  antena  standart yang  ada  pada handphone GSM,  sinyal yang diperoleh  tidak ada. Perbandingan daya  terima  dengan  handphone  dengan antena  standart  maupun  dengan  antena yagi  tersebut  dapat  dilihat  pada  table  6 berikut ini.
Tabel 6. Perbandingan daya terima yang diasumsikan
Handphone dBm Range Keterangan Dengan antena standar >-90 Tidak ada sinyal Dengan yagi -70 Baik
Daya  terima  maksimal  antena yagi  14  elemen  dengan  pemancar  BTS sebesar -70  dBm.  Kemudian  setelah menghubungkan  antena  yagi  dengan handphone ,  sinyal  pada hanphone muncul  bahkan  dapat  tampil  pada  layar handphone sampai  4  bar  .  Tampilan kenaikan  sinyal  bar  pada  handphone
Tingkat Kuat Sinyal (bar sinyal ) Kategori Nilai Kuat Sinyal (dBm) 5/Full Sangat baik > -60 4 Baik -60 s/d -70 3 Cukup -71 s/d -80 2 Buruk -81 s/d -90 >1 Sangat Buruk < -90
dapat  dilihat  pada  lampiran  2.  Hal tersebut  membuktikan  bahwa  antena yagi  dapat  menguatkan sinyal  pada handphone .

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian, dapat  diperoleh  beberapa  kesimpulan yaitu: Pada pengukuran gain antena, nilai gain antena  yagi  dengan  pemancar  antena folded sebesar 16 dB, sedangkan  dengan pemancar BTS gain antena yagi sebesar 12  dB.  Hasil  pengukuran  dengan pemancar antena folded lebih besar dari pada  menggunakan  pemancar  BTS.  Hal ini  disebabkan  karena  pada  pengukuran jarak  antara  antena  pemancar  dengan antena  penerima  berbeda.  Sehingga sangat  mempengaruhi  daya  terima dari antena yagi itu sendiri.

## SARAN
1. Pada  saat  perancangan  lebih  baik menggunakan  software  (perangkat lunak)  antena  yagi  seperti  Yagi Calculator,  MMANAGAL  dan yang  lainnya  agar  mendapatkan ketelitian  yang  lebih  baik  dalam menentukan  panjang  dari  elemen- elemen antena yang dirancang.
2. Pada  saat  melakukan  pengujian perhatikan kabel dan konektor yang digunakan.  Pemasangan  konektor pada  kabel  harus  benar-benar terpasang  dan  rapi  agar  daya  yang diterima maksimal. Dan pembuatan konektor handphone yang  lebih cocok selain  menggunakan Jack Audio .

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Robert E Kenward. 2001. A manual for widlife radio tangging, London:
Acdemic Press, hal.31
[2] Siagian  Mangasih. Antena  BTS.
diakses dari http://www.scribd.com/doc/9683367 4/Antenna-BTS,  Pada  tanggal  2 agustus 2012 pukul 01.00 wib
[3] Alaydrus Mudrik. 2011. Prinsip dan Aplikasi  Antena, Edisi  Pertama, Jakarta : Graha ilmu
[4]  Wibisono  Gunawan  dkk. 2008 Konsep  dasar  teknologi  seluler, Bandung: informatika, hal.150-151
[5]  Reithofer  Sepp.  1997. Merakit Sendiri Antena Gelombang Mikro 1- 75 GHz Termasuk Antena Parabola, Jakarta: PT Elek Media Komputindo, hal. 24 [6] Lesmana Y R. Jurnal Antena Yagi 2 m  Band. diakses  dari http://antena- usbmodem.blogspot.com/,
Pada tanggal 1 agustus 2012 pukul 22.03
wib
[7]  Rhodie,  Cara  Membuat  Pigtail Modem  Cdma/Gsm.  diakses  dari http://students amikom.blogspot.com/2011/11/cara -membuat-pigtail-modem- cdma/gsm,  Pada  tanggal  24 september 2012 pukul 14:40 wib.
[8]  Jurnal Pola  dan  Model  Keruangan Kualitas Penerimaan Sinyal Telepon Seluler di Kota Bukittinggi, diakses dari http://geografi.ui.ac.id/portal/sivitas- geografi/dosen/makalah- seminar/pola-dan-model-keruangan- kualitas-penerimaan-sinyal-telepon- seluler-di-kota-bukittinggi. Pada tanggal  19  desember  2012  pukul
15.00 wib.