## OPTIMALISASI AKURASI ANTENA PENJEJAK SATELIT ORBIT RENDAH MENGGUNAKAN MOTOR STEPPER HYBRID 2 FASA (OPTIMIZATION OF LOW EARTH ORBIT TRACKING ANTENNA USING STEPPER MOTOR HYBRID 2-PHASE)
Agus Herawan, Chusnul Tri Judianto Peneliti bidang satelit komunikasi, Pusat Teknologi Satelit, Lapan e-mail: agus.herawan@lapan.go.id

## ABSTRACT
To  support  the  utilization  of  LAPAN  satellites  in  orbit,  it’s  needed  a  reliable receiver  antenna  system  at  the  Ground  Station.  This  antenna  system  performance  is largely determined by the accuracy of its motor beside the RF Front system (LNA, Feed, Cable dan  Receiver) used  to  track  the  satellite which  is moving  very  fast  in  low  orbit. The movement of satellites in low orbit is about 630 km around 7.5 km/sec. It requires a  driving  force  motor  with  high  accuracy  antenna  for  satellite  tracking  in  light  of obtaining the antenna always in the of line of sight to satellite, so that not experiencing any signal losses.
(In order) To obtain a reliable antenna system with a better accuracy, the utilization of the  Hybrid  stepper  motor  2  phase  design  become  compulsory.  This  standard  stepper motor  has  accuracy  of  1.8  /step  and  by  adding  a  gear  ratio  of  100:1  so  that  the antenna accuracy will increases to 0.018  /step. Detailed design and implementation of the stepper motor system accuracy will be elaborated in this paper.
Key words: Stepper motor hybrid, Low earth orbit, Satellite tracking antena

## ABSTRAK
Untuk mendukung kinerja pemanfaatan satelit Lapan di orbit maka dibutuhkan sistem  antena  penerima  yang  handal  di  stasiun  bumi.  Kinerja  sistem  penerima  data satelit orbit rendah ini sangat ditentukan oleh akurasi motornya disamping sistem RF Front (LNA, Feed,  Cable dan Receiver )  yang  digunakan  dalam  menjejak  satelit  yang bergerak  sangat  cepat  pada  orbit  rendah.  Kecepatan  pergerakan  satelit  pada  orbit rendah pada ketinggian sekitar 630 km adalah 7.5 km/detik. Dengan kondisi tersebut sistem antena membutuhkan motor penggerak antena dengan akurasi yang tinggi agar penjejakan  terhadap  pergerakan  satelit  akan  tetap  terjaga  dan  antena  selalu  dalam posisi line of sight tanpa terjadi kehilangan sinyal.
Agar diperoleh sistem antena yang handal dengan akurasi pergerakan motornya yang lebih  baik,  maka  digunakan  rancangan motor  stepper  Hybrid  2  phase .  Motor stepper standar  ini  memiliki  akurasi  1,8  /step,  dengan  menambah  rancangan gear dengan perbandingan  100:1  sehinga  diperoleh  akurasi  motor  0.018  / step .  Detail  Rancangan dan implementasi sistem motor stepper ini akan dibahas dalam tulisan ini.
Kata Kunci: Motor stepper hybrid, Orbit rendah, Antena penjejak satelit

## 1  PENDAHULUAN
Pengembangan  Teknologi  satelit yang  telah  dan  sedang  dilakukan  oleh Lapan  salah  satunya  adalah  telah diluncurkan dan dioperasikannya satelit mikro pertama Indonesia LAPAN-TUBSAT dengan  berat  57  kg  yang  merupakan
hasil  kerjasama  LAPAN  dengan  TU- Berlin Jerman sejak tahun 2007. Satelit tersebut membawa misi survey permukaan  bumi  ( surveillance )  dengan kemampuan  mengambil  gambar  video analog  permukaan  bumi  menggunakan kamera  1000  mm  dan  50  mm  yang
memiliki ground  resolution 5  meter  dan 200 meter.
Satelit  mikro  untuk  misi remote sensing yang  menjadi  target  pengem- bangan  teknologi  satelit  oleh  Lapan  ini ditempatkan  pada  orbit Low  Earth  Orbit (LEO)  dengan  ketinggian  antara  500  – 1000  km  dari  permukaan  bumi.  Satelit yang  berada  pada  ketinggian  ini  akan memiliki  kecepatan  rotasi  terhadap bumi  yang  sangat  cepat.  Satelit  LAPAN- TUBSAT  yang  berada  pada  ketinggian 630 km, mempunyai kecepatan mengelilingi bumi sebesar 7544,96 m/s. Dengan  kecepatan  tersebut,  maka dibutuhkan stasiun bumi kendali dengan kemampuan penjejakan ( tracking ) dan  tingkat  akurasi  yang  tinggi.  Untuk mendapatkan  pergerakan  antena  yang baik  hingga  diperoleh  tingkat  akurasi tracking yang tinggi, maka hal ini sangat berhubungan  dengan  kemampuan  motor penggerak  antena  dalam  mengarahkan antena  mengikuti  pergerakan  satelit tersebut  yang  menggunakan  sistem program track/autotrack . Dengan demikian kebutuhan stasiun bumi dengan kemampuan  penjejakan  dengan  akurasi tinggi  menjadi  mutlak  dalam  peng- operasian satelit orbit rendah ini.
Dalam  makalah  ini  selanjutnya akan dibahas lebih mendalam mengenai sistem  motor stepper yang  diimplemen- tasikan  pada  sistem  antena  S band prime fokus  dengan  tujuan  untuk mengoptimalkan  akurasi  pergerakannya sehingga dapat digunakan untuk penjejakan  satelit  orbit  rendah  (LEO) pada  umumnya  dan  khususnya  untuk satelit  LAPAN-TUBSAT,  LAPAN-A2  dan LAPAN-A3  dalam  penerimaan  data  misi ( payload )  yang  saat  ini  bekerja  pada frekuensi S band yang  memang membutuhkan  pergerakan  antena  yang lebih halus (derajat/ step ) dan menuntut kestabilan tinggi.

## 2   SISTEM STEPPER MOTOR
Dalam  sistem  antena tracking yang  dikembangkan  untuk  penerimaan sinyal  video  satelit  Lapan,  dibutuhkan
pergerakan  antena  arah  horizontal (azimuth)  dan  arah  vertikal  (elevasi) dimana  pergerakannya  dapat  dilakukan secara  simultan.  Untuk  memenuhi kebutuhan  tersebut  maka  dibutuhkan dua  buah  motor stepper .  Pemilihan penggunaan motor stepper ini dilakukan dengan  mempertimbangkan  beberapa hal yaitu:
 Rancangan  yang  sederhana  dan  biaya yang murah ( cost effective ),
 Sudut  putar  motornya  sebanding dengan input pulsa yang diberikan,
 Memiliki  ketepatan  posisi  karena akurasi step -nya 3%-5% dan kesalahan step ini tidak terakumulasi pada setiap step -nya,
 Memiliki respon yang sangat baik saat mulai berputar, berhenti juga berputar balik,
 Perawatan motor yang mudah
( maintenance free) , karena tidak menggunakan brushes ,  Sangat  handal  ( reliable )  karena  tidak adanya kontak brush pada motornya,
 Menerapkan sistem Open loop sehingga tidak  membutuhkan  perangkat feed back yang  mahal  seperti optical encoder .
Motor stepper adalah  perangkat yang bersifat electromagnetic, rotary dan incremental yang  akan  merubah  pulsa listrik kedalam bentuk gerakan mekanik.  Dimana  jumlah  putaran  atau rotasi  yang  dibuat  berbanding  lurus dengan  jumlah  pulsa  digital  yang  di- input -kan  dan  kecepatan  rotasinya relatif  terhadap  besar  frekuensi  pulsa yang  di- input -kan.  Ada  tiga  kategori dasar  motor stepper yang  digunakan saat  ini  yaitu, Variable  Reluctance (VR), Permanent  Magnet (PM)  dan Hybrid . Secara  mudah  dapat  dijelaskan  bahwa jenis  motor variable  reluctance memiliki rotor dan stator dengan jumlah gigi yang berbeda dan rotor tidak memiliki magnet permanen. Gambar 2-1 memperlihatkan gambaran  lengkap  sistem  permanen magnet motor stepper .
Gambar 2-1: Sistem Variable  Reluctance  Stepper Motor (VR)
Pada  motor  jenis Permanent Magnet ,  rotor  motor  ini  menggunakan magnet  permanen  tetapi  tidak  memiliki gigi  sehingga  perputaran  per step- nya akan  45  atau  90  .  Gambar  2-2 memperlihatkan gambaran lengkap sistem permanent  magnet motor stepper .  Sedang pada  motor  jenis hybrid merupakan gabungan  antara  motor  VR  dan  PM, dimana  rotornya  menggunakan  magnet permanen.  Rotor  dan  stator  memiliki sejumlah  gigi  yang  berbeda.  Sehingga motor stepper jenis  ini  sangat    akurat pergerakannya.
Gambar 2-2: Permanent  Magnet (PM) stepper Motor (a) Rotor (b) Stator
Motor hybrid standar akan memiliki 200  gigi  sehingga  jumlah  rotasi/ step adalah  360  /200  atau  sama  dengan 1.8  , bahkan dapat mencapai  3.6  - 0.9  . Untuk  mendapatkan  kecepatan  rotasi motor hybrid ini,  dapat  digunakan pendekatan sebagai berikut:
N = [  x (s/s)]/6 (2-1)
(1.1)
Keterangan:
N  = kecepatan motor (rpm)  = Step angle ( degree ) s/s = jumlah step per detik
Sedangkan hubungan antara step angle , jumlah gigi pada  rotor dan stator dapat  dilakukan  pendekatan  dengan menggunakan perhitungan di bawah ini:
 = [(Ns – Nr) / (Ns x Nr)] x 360  (2-1)
Keterangan: Ns  = jumlah gigi pada stator Nr  = jumlah gigi pada rotor  = step angle ( degree )
Rancangan  motor stepper  Hybrid 2 phase dapat dilihat pada Gambar 2-3.
Gambar 2-3: Motor stepper tipe hybrid

## 3  PERANCANGAN
Perancangan diawali dengan Instalasi interface untuk komunikasi yang dimulai  dari stepper motor  ke  SERS, driver dilakukan  dengan  pemasangan kabel-kabel  pada  masing-masing  phase pada  motor,    serta  kabel  bremse  yang berfungsi  sebagai brake  system motor. Selain  itu  juga  dibuat  koneksi encoder dari  motor stepper dengan  menggunakan UTP kabel.
Setelah  instalasi  koneksi  motor stepper dengan  SERS selesai,  kemudian dilanjutkan  dengan  mengkoneksikan antara SERS dengan PC melalui RS232.
Sehingga setelah semua komponen telah terintegrasi, maka  hasil akhir dari instalasi komunikasi interface motor  dengan  SERS  dan  SERS  dengan PC disajikan pada Gambar 3-3.
Perancangan  selanjutnya  yakni perancangan pedestal  system dimana sistem  ini  mempunyai  2 axis mounting yakni elevation  axis dan azimuth  axis .
Di  dalam pedestal antena  ini,  telah dilakukan  desain  terhadap Azimuth Pedestal  System dan  Elevasi Pedestal System .  Komponen-komponen  dalam Azimuth  pedestal  ini  terdiri  dari  Pipa diameter 204 mm, Pipa diameter 165 mm,
Motor  Stoegra, Gear ,  Dudukan  Motor Stepper ,  Penutup  Pipa  Kecil  berbentuk lempengan  plat  dengan  tebal  20  mm, Kuping Gear serta  dudukan  Pipa  Kecil. Sehingga  hasil  rancangan  untuk  sistem pedestal ini disajikan pada Gambar 3-4.
Gambar 3-1: Koneksi Stepper Motor Ke SERS
Gambar 3-3: Integrasi Sers driver dan Motor Stepper

## 4   IMPLEMENTASI  ANTENA  MOTOR STEPPER HYBRID 2 PHASA
Sistem motor
antena yang dibangun  menggunakan stepper motor presisi tinggi dengan akurasi pergerakkan  0.018°/ step .  Akurasi  ini diperoleh  karena  jumlah step motornya adalah 200 step , maka step angle motor tersebut  adalah  360°/200  =  1.8°deg. Sementara Gear yg  digunakan  memiliki perbandingan  100:1  sehingga  akurasi step angle menjadi 1.8°/100= 0.018°/ step .
Spesifikasi  elektrik  dan  mekanik  motor stepper  yang  digunakan  dapat  dilihat pada Tabel 4-1.
Sistem  ini  menggunakan  2  buah motor  sebagai  penggerak  utamanya yaitu motor penggerak azimuth axis dan elevation  axis .  Seluruh  Desain  mekanik menggunakan software  Solid  Edge. Seperti  terlihat  pada  Gambar  3-1,  hasil desain  penampang  elevasi  dan  azimuth beserta implementasi fisik hasil rancangan sistem yang dibuat.
Tabel 4-1: SPESIFIKASI ELEKTRIK DAN MEKANIK DIGUNAKAN
NO KOMPONEN SPESIFIKASI ELEKTRIK NILAI SPESIFIKASI MEKANIK NILAI 1 MOTOR STEPPER HYBRID 2 PHASE Current per phase (bipolar) 10 A Bearing thrust load 420 N Bearing over hang load 650 N Step Numbers 200 step Step Angel 1.8 deg 2 ENCODER Voltage 5 – 24 VDC Output 2X50 Pulsa/rev Current (bipolar) 35 – 100 mA Pulses frequency Min 20 KHz
Gambar 4-1: Desain dan Impelementasi Motor Elevasi dan Azimuth
Untuk melakukan pengujian gerak stepper motor  digunakan  sistem interfase SERS controller yang  terhubung  dengan Motornya. Dalam pengujian ini digunakan dua  buah  SERS control yakni  SERS control untuk  Azimuth  dan  Elevasi, seperti yang terlihat pada Gambar 4-2.
Gambar 4-2: SERS Control
Dalam SERS ini  digunakan parameter untuk mengontrol posisi yang diperlihatkan  pada  Gambar  3-3.  Dalam pengontrolan ini, baudrate yang digunakan  pada output  com  1 sebesar 19200.  Untuk  menggerakkan  motor, parameter yang digunakan pertama kali yaitu  P1038,  yang  berfungsi  sebagai pengerem motor, sesuai posisi maksimum yang di- input -kan oleh operator.
Di dalam
software SERS , pengontrolan  sepenuhnya  berada  dalam SERS hand  control .  Disini  bisa  dilakukan
pengontrolan  berdasarkan  posisi  dan arah. Untuk arah, motor dapat digerakkan  ke  kiri  dan  ke  kanan  baik secara cepat ataupun lambat cepat atau lambat tergantung angka yang dimasukkan pada velocity dan akselerasi gerak motor yang ada pada manual drive di  dalam hand  control .  Dalam  manual drive terdapat 4 command berbeda yaitu manual  drive  right  slow , manual  drive right fast , manual drive left slow , manual drive  left  fast .  Parameter  yang  digunakan pada manual drive yaitu: akselerasi drive control (P1018), velocity  manual  drive control  fast (P1019)  dan velocity  manual drive slow (P1020).
Manual  drive akan  bekerja  jika dilakukan  pengiriman  instruksi right slow , right  fast , left  slow dan left  fast yang  ada  pada  serial interface SERS. Sedangkan  untuk  posisi  menggunakan parameter acceleration (Syntax: A), velocity (Syntax:  V),  way/relatif positioning  and position/absolute positioning (Syntax: W). Kemudian  dilakukan execute posisi, sehingga  motor  akan  bergerak  ke  arah posisi  yang  diinginkan.  Program kendali SERS  hand  control dapat  dilihat  pada Gambar 4-4.
Gambar 4-4: SERS hand control
4.1 Integrasi  dan  Pengujian  Sistem Antena
Proses Assembly  Integration  and Test (AIT)  dilakukan  secara  mandiri dengan  beberapa  pengujian  seperti mekanik, close  loop  signal  test pada bagian front  end sistem  antena  dan signal  test melalui  satelit.  Implementasi pengujian  mekanik  dan signal  test yang dilakukan untuk melihat akurasi pergerakan  antenna  terhadap  pergerakan target  (satelit)  dengan  mengamati  kuat signal yang  diterima  menggunakan target  diam  ( fix  target )  satelit  DFS  yang menggunakan frekuensi S band frekuensi  pada  posisi  GEO  Orbit  dan target  bergerak  menggunakan  satelit LAPAN-TUBSAT dan satelit IRS.

## A. Pengujian  Akurasi  Antena  Meng- gunakan Satelit GEO
Satelit  DFS  digunakan  sebagai acuan  karena  mempunyai  posisi  yang tetap berada di orbit geostasioner. Posisi antena  terhadap  satelit  DFS  terletak pada  Azimut  270 ° dan  elevasi  75 ° dan menggunakan frekuensi 2237 MHz.
Pengujian dilakukan dengan mengarahkan  antena  ke  posisi  satelit DFS  dengan  azimuth  sebesar  270°  dan
elevasi  75°.  Hasil  kuat  sinyal  yang diterima  sebesar  –74.96  dBm.  Hasil pengamatan  kuat  sinyal  tersebut  dapat dilihat pada Gambar 4-5
B. Pengujian  Akurasi  Antena  Meng- gunakan Satelit LEO
Ujicoba  selanjutnya  dilakukan terhadap  satelit  orbit  rendah  IRS-P6. Satelit IRS-P6 merupakan satelit observasi  bumi  ( Earth  Observation Satellite )  milik  India  yang  berada  pada ketinggian  817  km  pada  inklinasi  98,7° dengan local  time  of  equator  crossing pada pukul 10.30 AM. Hasil yang dapat diperoleh  adalah  kuat  sinyal  sebesar -80.20  dBm  pada  frekuensi  2249  MHz. Pengujian  ini  dilakukan  secara  otomat dimana  antena  bergerak  secara  kontinu mengikuti  pergerakan  satelit  sesuai program  track (data  TLE)  yang  di- input- kan  dalam  sistem software .  Hasil pengujian  penerimaan signal tersebut dapat dilihat pada Gambar 4-6.
C. Pengujian  Akurasi  Antena  Meng- gunakan Satelit LAPAN-TUBSAT
Pengujian  lainnya  adalah  meng- gunakan  satelit  LAPAN-TUBSAT  yang juga  berada  pada  orbit  rendah  di ketinggian  630  km.  Pengujian  dilakukan pada  elevasi  max  40°  dan  satelit  berada di sebelah barat stasiun bumi Rancabungur.  Hasil  yang  diperoleh adalah  kuat  sinyal  sebesar  -58.50  dBm dengan  frekuensi  operasi  2220  MHz. Kuat  sinyal  hasil  pengujian  ini  dapat dilihat pada Gambar 4-7.
Gambar 4-5: Pengujian penerimaan sinyal satelit DFS
(a) (b)
Gambar 4-6: (a) Tracking satelit  IRS  ketika  berada  di  azimuth  300°  dan  elevasi  45°  dan  (b)  Hasil penerimaan sinyal dari satelit IRS
Gambar 4-7: Hasil penerimaan sinyal video dari satelit LAPAN-TUBSAT

## 5  ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Ada  beberapa  parameter  penting yang  dianalisis  untuk  mendapatkan rancangan  dan  implementasi  sistem motor dan antena yang sesuai kebutuhan dalam  proses  penjejakan  ( tracking ) satelit orbit rendah yaitu:
 Kecepatan  satelit  pada  Orbit  Rendah (LEO)
Kecepatan  satelit  yang  berada  di  orbit rendah  pada  ketinggian  500-1000  km akan bergerak sangat cepat, untuk itu perlu  diantisipasi  kemampuan  motor dalam melakukan penjejakan ( tracking ) terhadap  satelit  tersebut.  Kecepatan gerak  satelit  ( circular  velocity )  satelit LAPAN-TUBSAT pada ketinggian 630 km dapat dihitung sebagai berikut:
(5-1)
V= [3,986X10 14 (1/r)] 1/2 m/s
Keterangan:
V  = Kecepatan satelit [m/s] G  = Konstanta Gravitasi [6,672 X 10 -11 N m 2 Kg -2 ]
M = Masa bumi (5,98 X 10 24 Kg)
r  = Jarak  antara  pusat  bumi  dengan satelit (m)
R  = Radius Bumi [6378137](m)
Untuk  satelit  amatir  LAPAN- TUBSAT  yang  berada  pada  ketinggian orbit  630  km,  maka  kecepatan  satelit tersebut dapat dihitung sebagai berikut:
V = 7545,31 m/s

##  Maksimum Angular Rate
Kecepatan Angular ini adalah kecepatan sudut yang ditimbulkan karena pergerakan  satelit  dalam  melintasi orbit mengelilingi bumi dengan perubahan  sudut  dan  kecepatan  yang beraturan.  Sehingga  kecepatan  sudut ini  merupakan  kecepatan  antena dalam melakukan penjejakan terhadap gerak satelit.
Gambar 5-1: Geometri kecepatan sudut
( angular rate )
Max Angular Rate antena (AR) adalah:
(5-1)
P =  97,228 Menit, maka diperoleh AR sebesar 0,725  /detik.
Untuk  mengetahui  kemampuan motor stepper yang akan digunakan agar dapat  mengatasi  besar  beban  antena yang digunakan maka salah satu bagian penting yang perlu diperhitungkan adalah berat (massa) reflector yang digunakan. Volume  reflektor  antena  dengan diameter (r) tinggi cekungan (h) adalah:
(5-2) (1.6)
Untuk h = 0,6 m dan r = 3 m, maka:
V   =  3,67 m 3
Sistem  pada motor stepper harus demikian  digeneralisasikan,  terutama jika  beban  inersianya  tinggi  atau
terdapat  variasi  yang  besar  dari  beban sehingga  tidak  terdapat  kemungkinan motor  akan  kehilangan step .  Selama sudut beban <1,8 °, stepper motor akan dioperasikan  dalam mode  loop terbuka. Operasi  motor stepper dalam  keadaan open-loop harus memberikan step (langkah putaran)  sesuai  dengan  perintah  atau kontrol  yang  diberikan  pada  motor stepper tersebut.  Jika  beban  terlalu besar  motor  tak  dapat  bergerak  normal atau  diam  sama  sekali,  hal  ini disebabkan  karena  boleh  jadi  tidak cukup  torsi  ( torque )  untuk  melakukan stepping .  Dalam  keadaan  demikian, mungkin  rotor  dapat  bergerak  sedikit ketika mendapat step pulse (pulsa) tetapi kemudian  jatuh  kembali  ke  posisi semula.  Keadaan  ini  disebut stalling Jika  tidak  digunakan feedback (umpan balik), kontroler tidak dapat mengetahui apakah  terjadi  kegagalan stepping . Semakin  besar  beban  inersia,  semakin lama  waktu  yang  dibutuhkan  motor untuk mempercepat atau memperlambat beban  itu.  Dalam    sistem loop terbuka, motor tidak tahu jika inersia berlebihan telah  membuat  motor  kehilangan  atau keuntungan  satu  atau  lebih  langkah, sehingga  mempengaruhi  akurasi  posisi. beban  inersia  harus  dibatasi  untuk kinerja  tinggi  (relatif  cepat)  sistem. Stepper motor tidak sebagus motor servo dalam  mempercepat  beban.  Mencoba untuk mempercepat beban terlalu cepat dimana stepper tidak  dapat  menghasil- kan  cukup  torsi  untuk  pindah  ke langkah berikutnya sebelum pulsa drive berikutnya  akan  menghasilkan  langkah dilewati dan kerugian dalam posisi. Jika akurasi  posisi  sangat  penting,  baik beban  pada  motor  tidak  boleh  melebihi torsi atau stepper harus dikombinasikan dengan posisi encoder untuk memastikan akurasi  posisi. Stepper motor  yang digunakan  memiliki  max  torsi  sebesar 12 Nm, sementara beban reflector sebesar 10  kg.  sehingga  hasil  implementasi dilapangan  dengan  beban reflector 10  kg, motor stepper ini  masih  mampu berputar.

## Gambar 5-2: Geometri reflektor antena
 Kecepatan  maksimum  Motor Stepper Antena Motor stepper ini memiliki  akurasi 1.8 derajat/ step dan  untuk  meningkatkan kemampuan  akurasi  antena  untuk penjejakan satelit, maka dibuat sistem gear  yang  akan  meningkatkan  tingkat akurasinya  dengan  perbandingan gear dengan  motor stepper 100:1,  sehingga total  akurasi  kecepatan  motor  antena menjadi 1,8/100 = 0,018 derajat/ step .
Pada  motor stepper umumnya tertulis  spesifikasi Np (pulsa/rotasi). Sedangkan kecepatan pulsa diekspresikan sebagai pps (pulsa  per  second)  dan kecepatan  putar  umumnya  ditulis sebagai  ω  (rotasi/menit)  atau rpm . Kecepatan  putar  motor stepper (rpm) dapat diekspresikan menggunakan kecepatan pulsa (pps) sebagai berikut:
(5-3) (1.7)
Keterangan:
Ω  = Rotasi/menit (rpm) Np  = Step /putaran (pulsa/rotasi) pps = Pulsa per detik
Kecepatan  putaran  motor  ber- hubungan  erat  dengan  jumlah  langkah per  detik  yang  sering  dikenal  dengan istilah stepping rate biasanya digunakan untuk  menunjukkan  kecepatan.  Kecepat- an  putar  motor  biasanya  berhubungan dengan  putaran  per  menit  (rpm).
Sedangkan
pada motor stepper dinyatakan  dalam  bentuk pulse per second. Stepper motor ini telah terintegrasi  dengan encoder .  Dalam operasinya,  motor  melangkah  serentak pulsa  yang  berasal  dari  kendali  motor, yang disebut rotasi rotor sehingga sinkron dengan  frekuensi  pulsa  (=  perputaran stator pada motor).
Enkoder  Seri  E50  dipakai  untuk memonitor gerakan motor yang mempunyai  2x50 pulse/revolution dan mempunyai  frekuensi  pulsa  sebesar  20 Khz.  Sementara stepper motor hybrid yang digunakan mempunyai akurasi 1,8 deg  per step sehingga  untuk  berputar satu  putaran  penuh  dibutuhkan  Np= 200 step/revolution . Jika dikaitkan dengan rumus  maka  diperoleh  maksimum pengendalian putaran berdasarkan kemampuan encoder adalah:
ɷ Enc_max = 20.000 Hz/100 pulse/rev = 12.000 rpm
Perbandingan pulsa encoder dengan step putaran motor:
N pulse : Np = 100 : 200 ( pulse/step ) = 1:2 ( pulse/step )
Dengan  mengetahui  periode  putaran motor  maka  dapat  diketahui  kecepatan angural motor yang digunakan yaitu:
[deg/sec]                             (5-4) (1.8) = 0,01 deg/sec
Keterangan: r  = jari-jari motor (m) T  = periode putaran motor (sec)

## 6  KESIMPULAN
Dari
pelaksanaan kegiatan penelitian  dan  perekayasaan  sistem penggerak  antena  akurasi  tinggi  untuk penjejakan  satelit  orbit  polar  dan Near Equatorial (Neeq)  dapat  disimpulkan bahwa:
 Implementasi  hasil  desain  sistem hardware pedestal antenna mengguna- kan motor stepper hybrid 2 phasa, berat bersih  350  kg,  akurasi  0.018°/ step serta  pergerakan  individual  motor elevasi dan azimuth telah diwujudkan,
 Implementasi  hasil  desain  adaptor reflektor parabola, pembuatan reflektor antena (parabola) dan pointing akurasi dilakukan  sebagai  pelengkap  sistem pedestal antena,
 Pembuatan software kendali  antenna yang  telah  dicoba  untuk  melakukan tracking satelit  orbit  polar  dan  juga digunakan untuk satelit Near
Equatorial (NEEQ),
 Hasil  perhitungan  kecepatan  sudut motor  terhadap  pergerakan  satelit ( angular  rate )  menghasilkan  nilai  0,01 deg/sec diatas kecepatan sudut satelit 0,725  deg/sec.  Sehingga  sistem  motor antena  masih  dapat  mengantisipasi pergerakan  satelit  yang  memiliki kecepatan 7,5 km/sec tanpa kehilangan sinyal.
 Hasil test penerimaan sinyal seperti:
a. Test  penerimaan  sinyal  satelit  DFS (-74 dBm),
b. Test  penerimaan  sinyal  satelit  IRS- P6 (-80.29 dBm),
c. Test penerimaan sinyal satelit LAPAN-TUBSAT (-58.50 dBm).
Memperlihatkan  hasil  di  atas  nilai threshold sistem  penerima  ( receiver ) yang  digunakan  sehingga  data  dapat diterima dengan baik.
Peningkatan performa sistem antena  selanjutnya  akan  dilakukan secara  keseluruhan  tidak  hanya  pada sistem  motor  tetapi  seluruh  sistem antena front  end ( feed , reflector , cable system dan receiver ) juga sistem software otomatisasi.

## DAFTAR RUJUKAN
Chusnul  Tri  Judianto,  2007. Kajian Penggerak Sistem Antena Parabola Menggunakan Motor Stepper Hybrid 2  Phase ,  Penguasaan  teknologi dirgantara  untuk  mendukung program  satelit  mikro  Lapan, ISBN: 978-979-1458-16-0, Massma publishing, Jakarta.
http://www.scientific.net/AMM.128-129. 616 diakses tanggal 10 Juli 2013. James  R.  Wertz,  Wiley  J.  Larson,  1999.
Space Mision Analisys and Design , Microcosm Press, El Segundo CA. Octavian  CRISTEA,  Paul  DOLEA,  Paul ăduţDASCĂL,
S-band ground station  prototype  for  low-earth orbit nanosatellite missions, http://www.agir.ro/buletine/748. pdf Rainer  Sandau,  2005. International Study  on  Cost  Effective  Earth Observation Mission , International academy  of  Aeronautics  (IAA) commission  study  Group,  AA. Balkema  Publisher,  Taylor  and Francis, Great Britain. Raja  Rao,  K.N,  2004. Fundamentals  of Satellite  Communication ,  Prentice- Hall of India, New Delhi, India. Stoegra  Antriebstechnik  GmbH,  2007.
www.stoegra.de,  Machtlfinger  24 Strase D-81379 Munchen,
Germany.
Tomasi Wayne, 2003. Electronic Commu- nications  Systems  Fundamentals Through Advanced , Fourth Edition, Pearson Education, Inc, Singapore.