## Filtering Power Divider menggunakan Filter SIW untuk Aplikasi WLAN 5,8 GHz
HARDI NUSANTARA 1 , ARIEF BUDI SANTIKO 2,3 , ACHMAD MUNIR 3
1 Laboratorium Telematika, Sekolah Teknik Elektro dan Informatika, Institut Teknologi Bandung, Bandung, Indonesia 2 Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Bandung, Indonesia
3 Laboratorium Telekomunikasi Radio dan Gelombang Mikro, Sekolah Teknik Elektro dan Informatika, Institut Teknologi Bandung, Bandung, Indonesia Email: hardi@stei.itb.ac.id
Received 8 Maret 2021 | Revised 11 April 2021 | Accepted 22 April 2021

## ABSTRAK
Dalam makalah ini dikembangkan sebuah pembagi daya yang terintegrasi dengan proses filtering yang dinamakan Filtering Power Divider (FPD) untuk mendapatkan ukuran perangkat yang compact. FPD yang diusulkan terdiri dari 2 buah Band Pass Filter (BPF) yang dirancang berdasarkan teknik Substrate Integrated Waveguide (SIW) untuk beroperasi pada frekuensi Wireless Local Area Network (WLAN) 5,8 GHz. Optimasi dilakukan dengan menggunakan sebuah perangkat lunak simulasi untuk  menyelidiki  pengaruh  parameter  filter  yang  berbeda  terhadap  proses pemfilteran serta tanggapan keluaran FPD. Substrat dielektrik Duroid 5880 dengan ketebalan 1,575 mm digunakan untuk merealisasi FPD dengan total dimensi 95 mm x 70 mm. FPD yang direalisasi memiliki tanggapan bandwidth sebesar 75 MHz pada rentang frekuensi 5,9 GHz hingga 5,975 GHz dan isolasi antar port keluaran sebesar 20 dB.
Kata kunci : Band Pass Filter (BPF); filtering power divider; Substrate Integrated Waveguide (SIW); Wireless Local Area Network (WLAN).

## ABSTRACT
In this paper power divider integrated with filtering process, named as Filtering Power Divider (FPD), is developed to achieve a compact size of the device. The proposed FPD is composed of 2 pieces of Band Pass Filter (BPF) designed based on Substrate Integrated Waveguide (SIW) to operate at the Wireless Local Area Network (WLAN) frequency of 5.8 GHz. The optimizations are carried out using a simulation software to investigate the effect of different filter parameters to the filtering process as well as to the output response of FPD. A Duroid 5880 dielectric substrate with the thickness of 1.575 mm is used to realized the FPD with the total dimensions of 95 mm x 70 mm. The realized FPD has a bandwidth response of 75 MHz in the frequency range of 5.9 GHz to 5.975 GHz and isolation between output ports is 20 dB.
Keywords : Band Pass Filter (BPF); filtering power divider; Substrate Integrated Waveguide (SIW); Wireless Local Area Network (WLAN).

## 1. PENDAHULUAN
Pemanfaatan Wireless Local Area Network (WLAN) akhir-akhir ini telah  menjadi  trend baru dalam  perkembangan  jaringan  untuk  menggantikan  jaringan  kabel (Perahia  &  Stacey, 2013) . Hal  ini  telah mengubah metode komunikasi antara pengguna, mesin,  dan  jaringan dengan memanfaatkan gelombang radio sebagai media transmisi. Secara umum agar dapat saling  berkomunikasi,  perangkat  nirkabel  yang  digunakan  harus  memiliki  alokasi  frekuensi yang sama. Latensi WLAN yang rendah ditujukan untuk layanan antar-aktivitas real time yang menggunakan cloud seperti otomatisasi industri, dan layanan aplikasi rumah pintar yang lebih toleran terhadap penundaan. Sementara konsumsi daya yang rendah memungkinkan banyak objek yang bisa dihubungkan dan dioperasikan dalam waktu yang lama tanpa memerlukan bantuan  manusia,  seperti augmented  reality  dan  virtual  reality  atau  aplikasi  multi-media berkualitas tinggi lainnya (Ejaz & Anpalagan, 2018) .
Seiring dengan pesatnya perkembangan teknologi informasi dan telekomunikasi, permintaan akan sistem front-end untuk perangkat Radio Frequency (RF) telah mengarah ke perangkat yang compact, ringan, dan biaya rendah. Komponen pada bagian front-end seperti Band Pass Filter  (BPF)  dan  Power  Divider  (PD)  pada  umumnya  dirancang  secara  terpisah  dengan menggunakan koneksi terminal 50 Ω. Untuk memenuhi persyaratan ini, salah satu pendekatan yang efektif adalah dengan merancang integrasi antara BPF dan PD menjadi satu perangkat gelombang mikro, yang disebut Fitering Power Divider (FPD), dengan kinerja pembagian daya yang ditambahkan fungsi selektivitas frekuensi untuk mengurangi rugi-rugi penyisipan (Kiris, dkk, 2017) . Sampai saat ini perangkat FPD terus dikembangkan dan menarik untuk diteliti. FPD  berbentuk compact  dengan  resonator  spiral  telah  dirancang  untuk  beroperasi  pada frekuensi rendah (Song, dkk, 2014) . Perancangan FPD tidak selalu menghasilkan frekuensi single band, tetapi juga bisa frekuensi dual band menggunakan topologi kopling dengan dua resonator open-stub yang ditambahkan pada coupled line (Wang, dkk, 2017) .
Dalam  beberapa  tahun  terakhir,  penggunaan  teknik Substrate  Integrate  Waveguide  (SIW) pada komponen RF pasif seperti filter, pembagi daya , dan antena telah menjadi topik utama penelitian  karena  memiliki  karakteristik  seperti low  profile,  rendah  biaya,  rugi-rugi  rendah, performansi radiasi yang tinggi, dan dapat diintegrasikan dengan rangkaian planar lain (Xu & Wu, 2005) . Pada dasarnya, struktur dasar SIW terdiri dari lapisan logam pada bagian atas dan bawah, serta di tengah-tengahnya terdapat substrat berbahan dielektrik dengan ketebalan dan permitivitas relatif tertentu (Cheng, 2015) . Beberapa silinder logam atau via-through- hole tertanam pada substrat dielektrik yang menghubungkan lapisan logam bagian atas dan bawah. Via-through-hole pada SIW berperan sebagai dinding bumbung gelombang persegi, sehingga  SIW  memiliki  karakteristik  yang  mirip  dengan  bumbung  gelombang  konvensional (Bozzi, dkk, 2011) . Selain itu, kelebihan lain pada bumbung gelombang persegi dimiliki pula oleh SIW seperti bandwidth yang sempit dan faktor kualitas (Q) yang tinggi (Baghernia & Neshati,  2014) .  Semakin  tinggi  faktor  kualitas  suatu  perangkat  maka bandwidth  yang dihasilkan semakin sempit dan berlaku juga sebaliknya.
Pembagi daya yang dikombinasikan dengan Complementary Split Ring Resonator (CSRR) dan penambahan SIW telah menghasilkan sebuah tanggapan frekuensi yang landai (Hamidi, dkk, 2018) .  Untuk  menghasilkan  FPD  dengan  tanggapan  frekuensi  yang  diinginkan,  maka digunakan  dua  buah  resonator  yaitu  CSRR  yang  digabungkan  dengan interdigital  capacitor dengan  menambahkan  SIW (Choudhary  &  Chaudhary,  2017) .  FPD  berbasis  SIW berbentuk segitiga dengan frekuensi dual-band menjadi alternatif untuk merancang FPD yang compact (Wang,  dkk,  2018) ,  akan  tetapi  pembentukan  tanggapan  frekuensi  lebih  sulit karena  tidak  menyertakan  resonator.  Pada  filter  SIW,  kompleksitas  dalam  penentuan
tanggapan  frekuensi  dapat  dilakukan  dengan  beberapa plated  through  hole  yang  disusun menjadi sebuah kopling berongga (Cheng & Wu, 2014) . Perancangan FPD untuk aplikasi frekuensi  tinggi  dapat  menggunakan  satu  buah  ruang  SIW.  Filter  yang  dirancang  dapat menggunakan  resonator satu  ruang  SIW  dengan  menganalisis  variasi  letak  pencatuan terhadap tanggapan filter (Bayaskar & Shambavi, 2017) . FPD juga dapat menggunakan resonator interdigital karena kopling antar resonator filter interdigital juga lebih rapat daripada filter combline, sehingga memudahkan dalam konstruksi untuk penggunaan pada frekuensi tinggi. Jarak antar resonator pada filter interdigital juga dapat diatur, di mana hal ini berkaitan dengan tanggapan filter tersebut (Santiko & Munir, 2019).
Pada  makalah  ini,  FPD  yang  diusulkan dirancang  menggunakan  dua  buah  filter  SIW.  Pada perancangan  filter  SIW,  ditambahkan  sebuah  sekat  bercelah  sehingga  terdapat  dua  ruang resonansi yang akan dianalisis efek perubahan dari lebar celah pada sekat tengah terhadap bandwidth filter SIW tersebut. FPD direncanakan bekerja pada frekuensi 5,8 GHz untuk aplikasi WLAN 802.11n dengan fractional bandwidth sekitar 1,5%. Substrat dielektrik berbahan Duroid 5880  dengan  ketebalan  1,575  mm  digunakan  pada  makalah  ini,  adapun  pencatuan menggunakan konektor SMA yang memiliki impedansi 50 Ω.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Perancangan  FPD  menggunakan  filter  SIW  dilakukan  melalui  studi  parameter  untuk mendapatkan  kinerja  pembagi  daya  yang  paling  optimal.  Keluaran  dari  perancangan  FPD berupa purwarupa yang direalisasi dari hasil simulasi dengan melakukan optimasi beberapa parameter dengan alur perancangan ditunjukkan seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian untuk Perancangan FPD
Perancangan  FPD  terdiri  dari  dua  tahapan  yaitu  perancangan  filter  SIW  dan  perancangan keseluruhan yang menggabungkan pembagi daya dengan filter SIW. BPF berbasis SIW yang dirancang  disimulasikan  menggunakan  perangkat  lunak  simulasi  agar  dapat  bekerja  pada rentang frekuensi 5,725 MHz sampai 5,825 MHz untuk WLAN 802.11n. Pada perancangan filter SIW, digunakan satu buah ruang dan dua buah ruang resonansi dengan menambahkan sekat bercelah. Secara garis besar tahapan perancangan filter SIW terbagi atas empat bagian yaitu optimasi panjang filter SIW, optimasi lebar taper filter SIW, penambahan via pada tepi filter SIW dan penambahan via pada sekat tengah filter SIW.

## 2.1 Substrate Integrated Waveguide
SIW atau disebut juga post-wall bumbung gelombang atau laminated bumbung gelombang merupakan pilihan yang menjanjikan untuk aplikasi pada frekuensi tinggi seperti milimeter- wave dan teraherzt. SIW pertama kali diperkenalkan oleh K. Wu pada tahun 2009. Teknik SIW yang merupakan alternatif dari bumbung gelombang konvensional memiliki kelebihan antara lain low profile, rendah biaya dan rugi-ruginya, serta dapat diintegrasikan dengan rangkaian planar lain (Wu, 2009) .

## Gambar 2.  Struktur Dasar SIW
Struktur dasar SIW seperti yang terlihat pada Gambar 2 terdiri dari substrat berbahan dielektrik dengan ketebalan h dan  permitivitas relatif ( 𝜀 𝑟 ) tertentu. Lapisan  atas dan  bawah  substrat dielektrik terbuat dari logam. Selain itu pada SIW terdapat silinder yang terbuat dari logam yang biasa disebut via-through-hole atau via yang menghubungkan lapisan atas dan lapisan bawah logam. Jarak antar pusat via yang berdiameter d v dinyatakan dengan pitch (p v ). Kedua parameter  tersebut  harus  dipilih  secara  cermat  untuk  mencegah  rugi-rugi  radiasi  atau kebocoran energi. Ukuran pitch dan diameter via harus memenuhi Persamaan (1)-(2) (Xu & Wu, 2005) .
≤  0,1 (1)
p v ≤ 2 𝑑 v (2)
Di  mana 𝜆 g adalah  panjang  gelombang  pada  substrat  dielektrik  yang  dinyatakan  pada Persamaan (3).
λg = √
(3)
Pada  SIW,  mode  propagasi Transverse  Electric  (TE)  lebih  dominan,  sedangkan  mode Transverse Magnetic (TM) tidak berlaku karena adanya celah antara via yang menghambat aliran arus permukaan di sisi samping dari logam bagian atas ke logam bagian bawah atau groudplane.  Pada  mode  TE 10 ,  dimensi  bumbung  gelombang  persegi  dihitung  berdasarkan frekuensi cut-off yang diinginkan sesuai dengan Persamaan (4) (Pozar, 2011) .
𝑓𝑐 = √ (4)
Di mana a merupakan lebar bumbung gelombang persegi, 𝜇 𝑟 adalah permeabilitas substrat, dan c adalah kecepatan cahaya di ruang hampa. Seperti halnya bumbung gelombang persegi, mode dominan pada SIW adalah mode TE 10 . SIW yang bekerja pada mode dominan TE 10 juga memiliki frekuensi cut-off seperti pada bumbung gelombang persegi. Dengan menganggap a pada bumbung gelombang persegi adalah w yang merupakan lebar SIW, maka pada SIW w dapat dinyatakan dengan Persamaan (5),
𝑤 = √ (5)
sedangkan panjang SIW adalah seperempat panjang gelombang ( 𝜆 g ) seperti yang ditunjukkan pada Persamaan (6).
𝑙 = (6)
Adapun jarak pusat ke pusat antara dua baris via atau disebut dengan lebar efektif ( 𝑤 𝑒𝑓𝑓 ) SIW dapat  diperoleh  dengan  menggunakan  Persamaan  (7),  dan  panjang  efektif  ( l 𝑒𝑓𝑓 )  SIW ditunjukkan pada Persamaan (8) (Xu & Wu, 2005) .
𝑤 = 𝑤 − , (7) 𝑙 = 𝑙 − , (8)
Ketika jarak antar via sebaris p v lebih kecil dari nilai d v yang telah ditentukan maka celah antar via  akan  menjadi  rapat  sehingga  mengurangi  kebocoran  radiasi (Chaieb,  dkk,  2017) . Material yang digunakan pada perancangan adalah konduktor tembaga untuk lapisan logam bagian atas filter SIW dan juga untuk lapisan logam pada bagian bawah atau groundplane dengan  ketebalan  masing-masing  lapisan  logam  sebesar  0,035  mm.  Sedangkan  bagian substrat menggunakan material dielektrik Duroid 5880 dengan permitivitas relatif ( 𝜀 𝑟 ) sebesar 2,2,  permeabilitas  relatif  ( 𝜇 𝑟 )  sebesar  1,  rugi-rugi  dielektrik  (tan 𝛿) sebesar  0,0009,  dan ketebalan ( ℎ ) sebesar 1,575 mm.
Berdasarkan Persamaan (1)-(2), diameter via (d v ) dan jarak pusat antar via atau pitch  (p v ) untuk frekuensi cut-off sebesar 5,8 GHz dapat diperhitungkan secara matematis. Pada awal perancangan, digunakan diameter via sebesar 3,4 mm. Namun karena terlihat masih cukup
besar, diameter tersebut dibagi 2 sehingga diperoleh nilai d v sebesar 1,7 mm. Dengan tetap memperhatikan kemampuan proses pabrikasi, digunakan diameter via sebesar 1,5 mm. Dari nilai tersebut maka didapatkan nilai p v kurang dari 3 mm.

## 2.2 Tahapan Perancangan
Layout  pembagi  daya  konvensional  yang  dirancang  menggunakan  topologi  distribusi pembagian daya ditunjukkan pada Gambar 3. Pada perancangan pembagi daya konvensional ini digunakan port masukan 50 Ω yang kemudian dibagi menjadi dua percabangan. Adapun pada  keluaran,  digunakan  dua  buah port  keluaran  50  Ω.  Dengan  menggunakan  topologi distribusi pembagian daya, pada bagian percabangan PD akan memiliki impedansi sebesar 100 Ω. Karena port keluaran PD memiliki impedansi 50 Ω, untuk mendapat impedansi yang sesuai perlu ditambahkan jalur mikrostrip sebagai transformer dengan impedansi 70,7 Ω.
Gambar 3. Layout PD Konvensional dengan Topologi Distribusi Pembagian Daya
Gambar 4. Layout FPD menggunakan Filter SIW
Dengan menggunakan topologi yang sama, PD konvensional kemudian dimodifikasi dengan menambahkan  filter  yang  dirancang  berdasarkan  teknik  SIW  untuk  mendapatkan  fungsi selektivitas frekuensi dan juga mengurangi rugi-rugi penyisipan, yang dikenal dengan Fitering Power Divider (FPD). Layout FPD yang diusulkan ditunjukkan pada Gambar 4 menggunakan dua filter SIW dan dirancang pada substrat dielektrik Duroid 5880 dengan panjang 95 mm, lebar 70 mm, dan tebal 1,575 mm.
Untuk  melihat  efek filtering  dan  juga  pengurangan  rugi-rugi  sisipan,  perbandingan  hasil simulasi  antara  PD  konvensional  dan  FPD  dengan  dua  buah  filter  SIW  ditunjukkan  pada Gambar 5. Hasil simulasi tersebut menunjukkan bahwa konvensional PD tidak memiliki fungsi filtering  pada  frekuensi  5,8  GHz  dengan  nilai  insertion  loss  (S 21 )  sebesar  -3,6  dB,  yang mendekati nilai ideal untuk masing-masing percabangan PD yang sebesar -3dB. Sedangkan pada FPD terlihat tanggapan filter pada rentang 5,8 GHz sampai 5,9 GHz.
Gambar 5. Hasil Simulasi Perbandingan Konvensional PD dan Filtering PD

## 2.3 Perancangan Filter SIW
Gambar  6  adalah layout  untuk  filter  SIW  yang  digunakan  dalam  proses  perancangan. Berdasarkan Persamaan (7) dan (8), ukuran awal dari panjang efektif ( l 𝑒𝑓𝑓 ) dan lebar efektif ( 𝑤 𝑒𝑓𝑓 )  filter  SIW  dapat dihitung  masing-masing  sebesar  37  mm  dan  19 mm.  Adapun  lebar tapered diubah-ubah untuk mendapatkan frekuensi kerja yang sesuai, yaitu 5,8 GHz, dengan nilai return loss (S 11 ) yang sekecil mungkin.
(a) Tampak Atas
(b) Tampak Bawah
Gambar 6. Perancangan Filter SIW dengan Masukan 50 Ω dan Keluaran 50 Ω
Hasil simulasi untuk perubahan panjang filter SIW dari 36,6 mm sampai 44 mm ditunjukkan pada  Gambar  7.  Dengan  melihat  frekuensi  kerja  dan  nilai  S 11 yang  diperoleh,  diperlukan panjang filter SIW sebesar 39 mm. Gambar 8 menunjukkan hasil simulasi untuk perubahan lebar tapered filter SIW dari 8,5 mm sampai 28,5 mm. Terlihat dari simulasi perubahan lebar tapered tersebut, hasil yang mendekati frekuensi 5,8 GHz yaitu lebar tapered filter SIW sebesar 8,5 mm. Setelah mendapat nilai-nilai tersebut, kemudian dilakukan studi parameter lebih lanjut pada masing-masing saluran mikrostrip untuk mendapatkan desain dengan hasil yang optimal.
Gambar 7. Hasil Simulasi untuk Perubahan Panjang Filter SIW
Gambar 8. Hasil Simulasi untuk Perubahan Lebar Tapered

## 2.4 Pengaruh Penambahan Via pada Tepi Filter SIW
Gambar 9 memperlihatkan layout filter SIW untuk mengamati efek pengaruh dari penambahan via pada tepi. Penambahan via ini dilakukan secara bertahap dari 2, 4, 5 dan 6 buah. Jumlah maksimum via  yang  bisa  ditambahkan  adalah  6  buah  untuk  masing-masing  sisi  pada  tepi, karena jumlah via yang lebih banyak akan menutupi bagian tapered.
Gambar 9. Filter SIW dengan Penambahan Via pada Tepi
Gambar 10 menunjukkan hasil simulasi untuk penambahan via pada tepi filter SIW. Terlihat bahwa  penambahan via  pada  tepi  dengan  jumlah  yang  lebih  banyak  akan  menghasilkan tanggapan  filter  dengan bandwidth  yang  lebih  sempit.  Jumlah  via  pada  tepi  yang  sedikit mengakibatkan bandwidth  filter  SIW  menjadi  lebar  di  mana  hal  ini  akan  sama  seperti karakteristik bumbung gelombang pada umumnya.
Gambar 10.  Hasil Simulasi untuk Perubahan Penambahan Via pada Tepi

## 2.5 Pengaruh Penambahan Via pada Sekat Tengah Filter SIW
Gambar  11  adalah layout  filter  SIW  dengan  penambahan  via  pada  sekat  tengah.  Efek penambahan via pada sekat tengah diamati dan dilakukan secara bertahap untuk sejumlah via dari 2, 4, 5, 6, dan 7 buah. Jumlah maksimum via yang bisa ditambahkan adalah 7 buah yang merupakan jarak tersempit celah pada sekat. Untuk jumlah via yang lebih banyak akan menyebabkan  celah  menjadi  tertutup  yang  mengakibatkan  tanggapan  filter  SIW  menjadi sangat buruk.
Gambar 11. Filter SIW dengan Penambahan Via pada Sekat Tengah
Gambar 12 menunjukan hasil simulasi untuk penambahan via pada sekat tengah filter SIW. Dari  hasil  simulasi  tersebut,  terlihat  semakin  bertambah  jumlah via  pada  sekat  tengah, tanggapan frekuensi dari filter SIW memiliki selectivity yang bagus dengan nilai S 11 hingga    - 27 dB pada frekuensi kerja 5,7 GHz untuk 7 buah via yang ditambahkan pada sekat tengah.
Gambar 12. Hasil Simulasi untuk Penambahan Via pada Sekat Tengah

## Gambar 13. Hasil Simulasi untuk Perbedaan Jumlah Ruang Resonansi
Untuk mengamati pengaruh jumlah ruang resonansi terhadap tanggapan frekuensi pada filter SIW,  yang  ditunjukkan pada  Gambar  9  untuk  filter  SIW  dengan  satu  ruang  resonansi  dan Gambar  11  untuk  filter  SIW  dengan  dua  ruang  resonansi,  simulasi  dilakukan  untuk  kedua layout tersebut. Gambar 13 menunjukkan perbandingan hasil simulasi untuk perbedaan jumlah ruang  resonansi  dimana  dari  simulasi  tersebut  terlihat  bahwa  filter  dengan  dua  ruang resonansi memiliki tanggapan frekuensi dengan selectivity yang lebih baik dibandingkan filter SIW dengan hanya satu ruang. Dari hasil ini, dapat disimpulkan bahwa semakin banyak ruang resonansi akan meningkatkan tingkat selectivity filter SIW.

## 3. FABRIKASI DAN PENGUKURAN
Dari hasil perancangan FPD menggunakan filter SIW untuk mendapatkan desain yang optimal, kemudian dilakukan realisasi. FPD yang dirancang dipabrikasi pada substrat dielektrik Duroid 5880 dengan tebal 1,575 mm dan dimensi total sebesar 95 mm x 70 mm. Hasil realisasi dari FPD yang dipabrikasi ditunjukkan pada Gambar 14.
(a) Tampak Atas
(b) Tampak Bawah
Gambar 14. Hasil Realisasi FPD menggunakan Filter SIW
Masing-masing port baik pada masukan maupun keluaran dipasangkan sebuah konektor SMA 50  Ω  untuk  proses  karakterisasi  dengan  pengukuran.  Perbandingan  hasil  pengukuran  FPD yang direalisasi dengan hasil simulasi ditunjukkan oleh Gambar 15 untuk return loss (S 11 ) dan insertion loss (S 21 ), dan Gambar 16 untuk isolasi antar port keluaran.
Gambar 15. Hasil Pengukuran Return Loss dan Insertion Loss untuk FPD yang Direalisasi serta Perbandingannya dengan Hasil Simulasi
Gambar 16. Hasil Pengukuran Isolasi antar Port Keluaran untuk FPD yang Direalisasi serta Perbandingannya dengan Hasil Simulasi
Gambar 15 menunjukkan hasil pengukuran return loss (S 11 ) dan insertion loss (S 21 ) FPD yang direalisasi di mana terdapat perbedaan kinerja dibandingkan hasil simulasi berupa penurunan nilai  S 21 pada  pembagi  daya  sebesar  -7dB  dan  pergeseran  tanggapan  frekuensi  pada keluarannya.  FPD  yang  direalisasi  mempunyai  tanggapan bandwidth  sebesar  75  MHz  pada rentang frekuensi 5,9 GHz hingga 5,975 GHz atau memiliki fractional bandwidth sekitar 1,3%. Dari hasil pengukuran tersebut, nilai S 11 yang dihasilkan oleh FPD pada frekuensi 5,94 GHz
sebesar -14 dB. Penurunan nilai S 21 kemungkinan disebabkan oleh nilai rugi-rugi dielektrik dari substrat yang digunakan, adapun pergeseran tanggapan frekuensi diakibatkan oleh perbedaan nilai permitivitas relatif dari substrat dielektrik. Selain itu, optimalisasi pada port masukan FPD masih perlu dikaji lagi agar tanggapan frekuensi yang dihasilkan bergeser pada frekuensi kerja yang diharapkan, yaitu 5,8 GHz untuk aplikasi WLAN 802.11n. Gambar 16 menunjukkan isolasi antar port  keluaran  (S 23 )  dari  FPD  dimana  hasil  pengukuran  pada  frekuensi  5,94  GHz didapatkan nilai S 23 sebesar -20 dB. Nilai isolasi antar port keluaran pada pengukuran yang bernilai  20  dB  menunjukkan  bahwa  di  antara  kedua port  keluaran  memiliki  nilai  cross-talk hanya  sekitar  1% yang memungkinkan  tingkat pemisahan  dua  sinyal  keluaran yang cukup tinggi.  Meskipun  terjadi  pergeseran  pada  frekuensi  kerja,  namun  terlihat  bahwa  hasil pengukuran isolasi antar port keluaran dari FPD yang direalisasi menunjukkan kinerja yang lebih baik dibanding hasil simulasi.

## 4. KESIMPULAN
Pada penelitian ini telah disampaikan perancangan, simulasi, dan realisasi FPD berdasarkan topologi pembagian daya menggunakan filter SIW untuk aplikasi WLAN 5,8 GHz. Perancangan dan simulasi FPD yang menggunakan substrat dielektrik Duroid 5880 dengan tebal 1,575 mm meliputi filter SIW dan pembagi daya. Hasil simulasi menunjukkan bahwa parameter fisik filter SIW seperti jumlah ruang resonansi, pengaruh jarak pada sekat tengah, panjang filter, dan lebar tapered memiliki pengaruh yang signifikan terhadap tanggapan frekuensi filter. FPD yang dikonfigurasi dengan dua buah filter SIW dengan dimensi 95 mm x 70 mm telah dioptimalisasi untuk  dapat  bekerja  pada  frekuensi  5,8  GHz  untuk  aplikasi  WLAN  802.11n.  Dari  hasil pengukuran, terdapat penurunan insertion loss (S 21 ) dan pergeseran tanggapan frekuensi dari FPD yang direalisasi yang kemungkinan disebabkan oleh rugi-rugi dieletrik dan permitivitas relatif dari substrat yang digunakan. Perbaikan dan peningkatan kinerja dari FPD masih terus dilakukan,  demikian  pula  dengan  penerapan  topologi  pembagi  daya  lain  dalam  proses perancangan untuk memperoleh kinerja FPD yang lebih baik.

## DAFTAR RUJUKAN
Baghernia, E. & Neshati, M.H. (2014). Bandwidth Enhancement of Cavity Backed Slot Antenna Using  Perturbation  in  SIW  cavity. The  Second  Iranian  Conference  on  Engineering Electromagnetics (ICEEM), (pp. 1987-1991).
Bayaskar S. & Shambavi K. (2017). Substrate Integrated Waveguide Based Bandpass Filter for X  and  Ku-Band  Application. International  Conference  of  Electronics,  Communication and Aerospace Technology (ICECA). (pp.499-503).
Bozzi, M., Georgiadis, A. & Wu, K. (2011). Review of Substrate Integrated Waveguide Circuits and Antenna. IET Microwaves, Antennas & Propagation, 5(8), 909-920.
Ejaz, W. & Anpalagan, A. (2018). Internet of Things for Smart Cities: Technologies, Big Data and Security. Springer.
Chaieb,  T.B,  Nasri,  A.  &  Zairi,  H.  (2017).  Low  Loss  Substrate  Integrated  Waveguide  Slot
Antenna. International  Conference on  Advanced  Systems and  Electric  Technologies,
(pp. 25-29).
Cheng,  X.P.  &  Wu,  K.  (2014).  Substrate  Integrated  Waveguide  Filter. IEEE  Microwave Magazine, 15(5), 108-116.
Cheng, Y.J. (2015). Substrate Integrated Antennas and Arrays. English : CRC Press.
Choudhary, D.K. & Chaudhary, R.K. (2017). A Compact SIW Based Filtering Power Divider With Improved Selectivity using CSRR. Progress In Electromagnetics Research Symposium (PIERS-FALL), (pp. 1334-1337).
Hamidi, E.A.Z, Utami, U.S., Ismail, N. & Munir, A. (2018). Compact SIW Power Divider With Csrrs  For  Wlan    Application. Progress  In  Electromagnetics  Research  Symposium (PIERS-Toyama), (pp. 1108-1111).
Kiris O., Akan V., Gokten M. and Kuzu L. (2017). Implementation of Three-Way Power Divider Based  on  Substrate  Integrated  Waveguide. USNC-URSI  Radio  Science  Meeting,  (pp 111-112).
Perahia,  E.  &  Stacey  R.  (2013). Next  Generation  Wireless  LANs  (802.11n  and  802.11ac). Cambridge : Cambridge University Press.
Pozar, D.M. (2011). Microwave Engineering. New York : John Wiley & Sons, Inc.
Santiko, A.B & Munir, A. (2019). Filtering Power Divider Using Pseudo Interdigital Structure
Based  On  Substrate  Integrated  Waveguide. International  Conference  on  Radar, Antenna, Microwave, Electronics and Telecommunications (ICRAMET), (pp. 37-40).
Song, K., Ren,  X.,  Chen,  F. &  Fan,  Y.  (2014). Compact  In-phase  Power  Divider Integrated Filtering Response Using Spiral  Resonator. IET Microwave Antennas Propagation, 8(4), 228-234.
Wang, X., Wang, J., Zhang, G., Hong, J.S. & Wu, W. (2017). Dual-Wideband Filtering Power Divider  with  Good  Isolation  and  High  Selectivity. IEEE  Microwave  and  Wireless Components Letters, 27(12), 1071-1073.
Wang, Y., Zhou, C., Zhou, K. & Wu, W. (2018). Compact Dual-Band Filtering Power Divider Based on SIW Triangular Cavities. Electronics Letters, 54(18), 1072-1074.
Wu,  K.  (2009).  Substrate  Integrated  Circuits  (SiCs)  –  A Paradigm  for  Future  GHz  and  THz
Electronic and Photonic Systems. IEEE Circuits and Systems Society Newsletter, 3(2),1- 11.
Xu,  F.  &  Wu,  K.  (2005).  Guided-Wave  and  Leakage  Characteristics  Substrate  Integrated
Waveguide. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 53(1), 66-73.