## RANCANG BANGUN ANTENA MIKROSTRIP  BIQUAD GANDA UNTUK APLIKASI WI-FI
Herudin 1 , M. Abdurahman Amir 2 , Alimuddin. Jurusan Teknik Elektro, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Jl.Jenderal Sudirman Km.3 Cilegon-Banten, Indonesia 42435
1 he_roe_dien@yahoo.co.id ; 2 abdurahman.amir@gmail.com
Abstract— Wifi  merupakan  teknologi  yang  sangat  poluler  saat  ini.  WiFi  merupakan  singkatan  dari Wireless  Fidelity ,  yaitu  sekumpulan  standar  yang  digunakan  untuk  jaringan  Lokal  Nirkabel  ( Wireless Local Area Networks ). Di Indonesia standar ini didasari pada spesifikasi IEEE 802.11. Fungsinya untuk menghubungkan jaringan dalam satu area lokal secara nirkabel. Salah satu perangkat pendukung wireless communication adalah antena. Pemilihan antena yang tepat, perancangan yang baik dan pemasangan yang benar akan menjamin kinerja sistem telekomunikasi tersebut. Antena mikrostrip memiliki kelebihan yaitu bentuknya yang low profil , yang mudah dan murah untuk diproduksi secara masal namun memiliki gain dan bandwidth yang kecil. Pada penelitian ini dirancang bangun antena mikrostrip biquad ganda dengan bahan FR4 (epoksi). Antena mikrostrip biquad ganda tersebut bekerja pada frekuensi 2,4 ˗ 2,5 GHz yang dapat digunakan untuk teknologi Wireless Fidelity 802.11b. Hasil pengukuran antena mikrostrip biquad ganda yang telah dibuat memiliki lebar pita frekuensi 555 MHz dengan nilai VSWR 1,135 dan return loss -25,23 dB. Pola radiasi vertikal yang dihasilkan memiliki HPBW (Half Power Beamwidth) sekitar 41̊ dan pola radiasi horizontal memiliki HPBW sekitar 35̊, hasil pengukuran ini menunjukkan antena mikrostrip biquad  ganda  yang  dibuat  dapat  direalisasikan  dan  dapat  digunakan  pada  aplikasi  Wireless  Fidelity 802.11b.
Kata kunci: Antena Mikrostrip Biquad Ganda, Wifi, VSWR, HPBW, Pola Radiasi, Return Loss.
Abstract — Wi-Fi is a technology that is a very major today . WiFi stands for Wireless Fidelity , is a set of  standards  used  for  Wireless  Local  Network  (  Wireless  Local  Area  Networks  )  .  In  Indonesia  this standard  is  based  on  IEEE  802.11  specification  .  Its  function  is  to  connect  to  a  local  area  network wirelessly . One of the supporting devices is antenna . Selection of the proper antenna , good design and proper  installation  will  ensure  the  performance  of  the  telecommunications  system  .  Microstrip  antenna has the advantages of a low-  profile shape , which is easy and cheap to mass produced but has a small gain  and  bandwidth  .  In  this  study  designed  a  double  biquad    microstrip  antenna  using  FR4  material  ( epoxy ) . The double biquad microstrip antenna works at a frequency of 2.4 GHz ˗ 2.5 GHz which can be used for 802.11b Wireless Fidelity technology . Microstrip antenna measurement results that have made a double biquad has a 555 MHz bandwidth with a value of 1.135 VSWR and return loss is -25.23 dB. The resulting  vertical  radiation  pattern  has  a  HPBW  (  Half  Power  Beamwidth  )  about  41̊  and  horizontal radiation pattern has a HPBW about  35̊ , the results of these  measurements indicate microstrip antenna made double biquad realizable and can be used in applications 802.11b WirelessFidelity.
Keywords : Microstrip Antenna double biquad , Wifi , VSWR , HPBW , Radiation Pattern , Return Loss .

## I. PENDAHULUAN
Antena adalah elemen penting yang ada pada setiap sistem  telekomunikasi tanpa kabel (nirkabel/ wireless ),tidak ada sistem telekomunikasi wireless yang  tidak  memiliki antena.  Pemilihan  antena  yang  tepat, perancangan  yang  baik  dan  pemasangan  yang benar  akan  menjamin  kinerja  (performansi) sistem telekomunikasi tersebut.
Antena yang akan dibahas disini adalah antena mikrostrip. Perkembangan dari teknologi  antena  mikrostrip  terkait  secara  erat dengan  perkembangan  teknologi  struktur pemandu  gelombang  mikrostrip  ( microstrip lines ),  pemandu  gelombang  mikrostrip  secara sederhana  bisa  disejajarkan  dengan  rangkaian pada Printed Circuit Board (PCB). Keuntungan  pemandu  gelombang  mikrostrip dibandingkan  dengan waveguide adalah

## Vol: 3 No. 1 Maret 2014
bentuknya  yang low  profil ,  yang  mudah  dan murah untuk diproduksi secara masal.
Pada penelitian ini akan dirancang sebuah antena  mikrostrip  dengan patch berbentuk biquad  yang  digandakan  sehingga  akan menghasilkan  kualitas  antena  yang  baik sehingga  dapat  diaplikasikan  pada  teknologi WiFi  ( Wireless  Fidelity 802.11b)  dengan frekuensi kerja 2,45 GHz.

## II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Tinjauan Pustaka WiFi  merupakan  singkatan  dari Wireless Fidelity ,  yaitu  sekumpulan  standar  yang digunakan  untuk  jaringan  Lokal  Nirkabel ( Wireless Local Area Networks ). Di Indonesia standar  ini  didasari  pada  spesifikasi  IEEE 802.11 [11]. Fungsinya untuk menghubungkan jaringan dalam satu area lokal secara nirkabel.
Standar  IEEE  802.11  sendiri  memiliki  2 macam  frekuensi range yaitu  5  GHz  dan  2,4 GHz,  akan  tetapi  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  standar  IEEE  802.11b dengan range frekuensi dan pembagian kanal.
Gambar 1. Pembagian Kanal 2,4 GHz [11]
B. Antena Mikrostrip Perkembangan  dari  teknologi  antena mikrostrip  diawali  dengan  perkembangan teknologi  struktur  pemandu  gelombang mikrostrip  ( Microstrip  Lines ).  Pemandu gelombang  mikrostrip  secara  sederhana  bisa kita sejajarkan dengan rangkaian pada Printed Circuit Board (PCB) yang biasa kita temukan pada  elektronika  berfrekuensi  rendah,  yaitu berupa plat yang terletak di atas suatu substrat yang  terbuat  dari  material  dielektrika.  Lajur- lajur  pipih  ini  dihasilkan  dengan  proses etching. Keuntungan  pemandu  gelombang mikrostrip  dibandingkan  dengan waveguide
biasa  adalah  bentuknya  yang  mudah  dan murah untuk diproduksi secara masal.
Antena  mikrostrip  tersusun  atas  3  elemen yaitu:
1. Elemen peradiasi ( radiator ),
2. Elemen substrat ( substrate ), dan
3. Elemen  pentanahan  ( ground ),  seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 2. Susunan Elemen Antena Mikrostrip[2]
C. Teknik  Pencatuan  dan  Metode  Analisis Saluran Transmisi Teknik pencatuan yang digunnakan adalah metode contacting ,  dimana  saluran  yang terhubung patch peradiasi  langsung  ke  power radio  frekuensi  sebagai  input.  Pencatuan saluran  mikrostrip  di  buat  sebidang patch peradiasi  (planar)  pada  sisi  atas  permukaan substrat dengan titik catu pada sisi tepi bidang substrat.  Karakteristik  impedansi  saluran transmisi  mikrostrip  (Zo)  adalah  nilai impedansi sepanjang saluran transmisi.
Gambar  3  Adalah  bentuk  umum  dari sebuah  saluran  transmisi  mikrostrip.  Struktur yang  ditampilkan  di  gambar  tersebut  terdiri dari  sebuah  substrat  dielektrika  dengan ketebalan h dan memiliki permitivitas relatif εᵣ. Bagian bawah substrat ini dilapisi metal secara keseluruhan,  yang  berfungsi  sebagai ground struktur  ini.  Sedangkan  bagian  atasnya terbentuk  strip  dengan  lebar  (W).  ketebalan strip  (t),  biasanya  diabaikan.  Ketebalan substrat,  permitivitas  relatif  dan  lebar  strip menentukan  impedansi  gelombang  mikrostrip ini.[1]

## Vol: 3 No. 1 Maret 2014
Gambar 3. Struktur Saluran Transmisi Mikrostrip[1]
Dalam melakukan analisa terhadap saluran transmisi  mikrostrip,  sering  kali  digunakan besaran permitivitas relatif efektif εᵣ,eff. Yang digunakan  untuk  menggantikan  ruang  yang tersusun  dari  kombinasi  udara  dan  dielektrika dengan  nilai  εᵣ.  Pada  Gambar  berikut menunjukkan struktur asal penampang mikrostrip, dan struktur penggantinya.
Gambar  4. Pendefinisian εᵣ,eff  Sebagai Alat Bantu Analisa [1]
Hammerstad  dan  Jensen  memberikan  rumus yang cukup akurat, dengan u = W/h
εᵣ, 𝑒𝑓𝑓 = εᵣ + 1 2 + εᵣ−1 2 ( 1 + 10 𝑢 ) –a ·b (2-1)
dengan: a = 1 + 1 49 𝑙𝑛 [ 𝑢 4 +( 𝑢 52 ) 2 𝑢 4 + 0,432 ] + 1 18,7 ln [1 + ( 𝑢 18,1 ) 3 ] (2-2)
dan b = 0,564  ( εᵣ−0,9 εᵣ+3 ) 0,053 (2-3)
untuk  1  <  u  <  15,  a  ≈  1,dan  untuk  εᵣ  >1,  b = 0,54,  sehingga  untuk  wilayah  yang  diberikan ini persamaan (2-4) bisa didekatkan dengan.
εᵣ, 𝑒𝑓𝑓 = εᵣ+1 2 + εᵣ−1 2 (1 + 10 𝑢 ) −0,5 (2-4)
Setelah  mendapatkan  nilai  permitivitas  relatif efektif, impedansi gelombang saluran transmisi mikrostrip  dapat  dihitung  jika  mengabaikan ketebalan patch (t) dengan persamaan.
                 444 ,1 ln 677 , 0 393 ,1 1 120 0 h w h w Z eff   (2-5)
Dengan  tidak  mengabaikan  ketebalan patch (t)  maka  persamaannya  dapat  dihitung seperti berikut.
                                     2 2 2 0 2 / 1 1 ' 4 11 / 8 14 ' 4 11 / 8 14 ' 4 1 ln 1 2 2 120        eff eff eff eff w h w h w h Z (2-6)
Dengan: w’ = w + ∆w’                 (2-7)
          2 / 1 1 ' eff w w  (2-8)
                          2 2 1 , 1 / / 1 / 4 ln 1 t w h t e t w   (2-9)
D. Parameter Umum Antena Mikrostrip Unjuk  kerja  ( performance )  dari  suatu antena mikrostrip dapat diamati dari parameternya.  Beberapa  parameter  utama  dari sebuah  antena  mikrostrip  akan  dijelaskan sebagai berikut.
1. Bandwitdh Bandwidth (Gambar  5)  suatu  antena didefinisikan  sebagai  rentang  frekuensi  di mana kinerja antena yang berhubungan dengan beberapa  karakteristik  (seperti  impedansi masukan,  pola  radiasi, beamwidth ,  polarisasi, gain ,  VSWR, return  loss )  memenuhi spesifikasi standar [2].

## Gambar 5. Rentang Frekuensi Yang Menjadi
Bandwidth[2]
Bandwidth dapat dicari dengan menggunakan rumus berikut ini :
% 100 1 2    c f f f BW (2-10)
Dengan : f 2 = frekuensi tertinggi f 1 = frekuensi terendah f c = frekuensi tengah
2. VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) 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    0 V dan  tegangan yang  direfleksikan    0 V .  Perbandingan  antara tegangan  yang  direfleksikan  dengan  tegangan yang  dikirimkan  disebut  sebagai  koefisien refleksi tegangan (Г) [2].
0 0 0 0 Z Z Z Z L L V V        (2-11)
Dimana ZL adalah impedansi beban (load) dan Z0  adalah  impedansi  saluran lossless . Koefisien  refleksi  teganan  (Г)  memiliki  nilai kompleks.
Sedangkan rumus untuk mencari nilai VSWR adalah [2]:
| | 1 | | 1 | | | | min ~ max ~       V V S (2-12)
Kondisi  yang  paling  baik  adalah  kettika VSWR bernilai 1 (S=1) yang berarti tidak ada refleksi  ketika  saluran  dalam  keadaan matching sempurna.  Namun  kondisi  ini  pada praktiknya  sulit  untuk  didapatkan.  Pada
umumnya  nilai  VSWR  yang  dianggap  masih baik adalah VSWR ≤ 2.
3. Return loss Return  loss adalah  perbandingan  antara amplitudo  dari  gelombang  yang  direfleksikan terhadap amplitudo gelombang yang dikirimkan. Return  Loss digambarkan  sebagai peningkatan  amplitudo  dari  gelombang  yang direfleksikan    0 V dibanding  dengan  gelombang yang  dikirim    0 V . Return  Loss dapat  terjadi akibat  adanya  diskontinuitas  diantara  saluran transmisi  dengan  impedansi  masukan  beban (antena).  Pada  rangkaian  gelombang  mikro yang  memiliki  diskontinuitas  ( mismatched ), besarnya return loss bervariasi tergantung pada frekuensi [2].
1 1 0 0 0 0           VSWR VSWR Z Z Z Z V V L L (2-13) Return loss = 20 | | log 10  (2-14)
Dengan  menggunakan  nilai  VSWR  ≤  2 maka  diperoleh  nilai return  loss yang dibutuhkan adalah di bawah -9,54 dB. Dengan nilai  ini,  dapat  dikatakan  bahwa  nilai gelombang  yang  direfleksikan  tidak  terlalu besar  dibandingkan  dengan  gelombang  yang dikirimkan  atau  dengan  kata  lain,  saluran transmisi  sudah  dapat  dianggap  matching. Nilai  parameter  ini  dapat  menjadi  salah  satu acuan  untuk  melihat  apakah  antena  sudah mampu bekerja pada frekuensi yang diharapkan atau tidak.
4. Pola Radiasi Pola  radiasi  ( radiation  pattern )  suatu antena  adalah  pernyataan  grafis  yang menggambarkan sifat radiasi suatu antena pada medan  jauh  sebagai  fungsi  arah.  Pola  radiasi dapat  disebut  sebagai  pola  medan  ( field pattern )  apabila  yang  digambarkan  poynting vector.
Untuk  menyatakan  pola  radiasi  secara grafis, pola tersebut dapat digambarkan dalam bentuk  absolut  atau  dalam  bentuk  relatif. Maksud bentuk relatif adalah bentuk pola yang sudah dinormalisasikan, yaitu setiap harga dari pola  radiasi  tersebut  telah  dibandingkan dengan harga maksimumnya.
5. Keterarahan (Directivity) Keterarahan dari sebuah antena didefinisikan  sebagai  perbandingan  (rasio) intensitas  radiasi  sebuah  antenna  pada  arah tertentu dengan intensitas radiasi rata-rata pada semua  arah  [2].  Intensitas  radiasi  rata-rata sama  dengan  jumlah  daya  yang  diradiasikan oleh antenna dibagi dengan 4π. Jika arah tidak ditentukan,  arah  intensitas  radiasi  maksimum merupakan  arah  yang  dimaksud.  Keterarahan ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut ini [4]:
rad P U U U D  4 0   (2-15)
6. Penguatan (Gain)
Ada dua jenis parameter penguatan (Gain) yaitu  absolute gain dan relatif  gain [2]. Absolute gain pada sebuah antena didefinisikan  sebagai  perbandingan  antara intensitas  pada  arah  tertentu  dengan  intensitas radiasi yang diperoleh jika daya yang diterima oleh  antenna  teradiasi  secara isotropic . Intensitas  radiasi  yang  berhubungan  dengan daya  yang  diradiasikan  secara isotropic sama dengan  daya  yang  diterima  oleh  antena  (Pin) dibagi  dengan  4π. Absolute  gain ini  dapat dihitung dengan rumus [1] :
in P U gain ) , ( 4     (2-16)
E. Antena Mikrostrip Biquad Ganda
Antena dengan bentuk Biquad ganda yang dibuat  merupakan  antena  biquad  yang digandakan.  Karena  pada  dasarnya  antena biquad  merupakan  antena  kawat  tembaga dipole  loop  berbentuk  kubus  ganda  dengan reflektornya berbentuk sebuah fla t panel ( large flat sheet ) dengan lebar sisi yang sedikit lebih panjang daripada rangkaian dipolenya sehingga bertindak seolah-olah sebagai bidang yang  tak  berhingga  luasnya.  Letak  reflektor tidak jauh dari dipolenya yang bertujuan untuk mengurangi  radiasi  kearah  belakang.  Dengan jarak  yang  kecil  antara  antena  dengan reflektornya, maka susunan ini juga menghasilkan gain yang  lebih  besar  pada radiasinya ke arah depan.
Antena biquad sendiri merupakan perpaduan  2  antena  quad  yang  dirancang
dalam 1 elemen. Panjang elemen driven antena biquad adalah 1λ. panjang  masing-masing sisi antena  biquad  adalah  ¼  λ  agar  kondisi matching terpenuhi.  Antena  biquad  rata-rata memiliki penerimaan sinyal 10-20 dBi. Berikut ini adalah antena biquad yang ditunjukkan oleh Gambar berikut.
Gambar 6. Antena Biquad
Penggandaan  antena  ini  biquad  menjadi biquad  ganda  diharapkan  akan  memperbesar gain dan  menambahkan bandwidth sehingga akan  di  dapatkan  kualitas  antena  yang  lebih baik.  Berikut  ini  adalah  bentuk  penggandaan antena  biquad  menjadi  biquad  ganda  yang ditunjukkan oleh Gambar berikut
Gambar 7. Bentuk Dasar Biquad dan Biquad Ganda

## III. METODOLOGI PENELITIAN
Ada  beberapa  tahapan  yang  dilakukan dalam penelitian ini. Setelah menentukan jenis substrat  yang  akan  digunakan,  langkah selanjutnya  adalah  menentukan  frekuensi kerja.  Simulasi  kemudian  dilakukan  untuk mendapatkan target parameter antenna yang di kehendaki,  setelah  target  tercapai  langkah selanjutnya  adalah  melakukan  fabrikasi  dan pengukuran terhadap antenna  untuk kemudian dianalisa.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Simulasi Antena Mikrostrip Biquad Ganda Hasil  simulasi  antena  biquad  ganda  dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 8. Grafik Return loss Hasil Simulasi
Gambar 9. Grafik VSWR Hasil Simulasi
Dari gambar 8 dan Gambar 9 diatas dapat diketahui besarnya  bandwidth  yaitu  pada  nilai VSWR  <  2  atau return  loss <  -10  dB.  Nilai VSWR  <  2  dimulai  dari  frekuensi  2390  MHz sampai  2542  MHz,  sehingga  nilai bandwidth hasil simulasinya adalah:
    MHz
Bandwidth VSWR 152 % 204 , 6 % 100 2450 2390 2542 2     
Berikut  ini  tampilan  pola  radiasi  dalam bentuk  2  dimensi  yang  ditunjukkan    oleh Gambar 10 dan Gambar 11.
Gambar 10. Pola Radiasi Horizontal Antena
Mikrostrip Biquad Ganda
Gambar 11. Pola Radiasi Vertikal Antena Mikrostrip Biquad Ganda
Berdasarkan  Gambar  10  dapat  diketahui antena memiliki pola radiasi horizontal dengan nilai Half Power Beamwidth (-3dB beamwidth)  sebesar  60̊. pada  frekuensi  2,45 GHz. Sedangkan pada Gambar 11 pola radiasi vertikal  antena  memiliki  nilai Half  Power Beamwidth (-3dB beamwidth) sebesar 25,3̊. Adapun  dimensi  keseluruhan  antena ditunjukkan  oleh  Tabel  1  dan  Gambar  12 sebagai berikut.
Tabel  1.  Dimensi Patch Antena  Mikrostrip Biquad Ganda Dimensi Ukuran Lebar patch (w) 2 milimeter Panjang sisi Lp1 122 milimeter Panjang sisi Lp2 61 milimeter Panjang sisi Lp3 30,5 milimeter
Gambar 12. Dimensi Patch Antena Mikrostrip
Biquad Ganda
Ukuran  antena  mikrostrip  biquad  ganda secara keseluruhan adalah 19 cm × 19 cm dan tebal antena 1,64 mm. Hasil fabrikasi antenna ditunjukkan oleh Gambar 13 berikut ini.
Gambar 13. Hasil Fabrikasi Antena Mikrostrip Biquad Ganda
B. Hasil  Pengukuran  Antena  Mikrostrip Biquad Ganda
1. Hasil Pengukuran Port Tunggal
Gambar 14. Hasil Pengukuran Return loss
Gambar 15. Hasil Pengukuran VSWR
Dari  Gambar  14  dapat  dilihat  bahwa  nilai return  loss terbaik  diperoleh  pada  frekuensi 2,420  GHz  dengan  nilai  -25,23  dB  pada Marker1.  Pada  Marker4  dengan  frekuensi 2,325  GHz  memiliki  nilai return  loss sebesar 10,47  dB,  Marker2  dengan  frekuensi  2,450 GHz  memiliki  nilai return  loss sebesar  16,60 dB,  Marker3  dengan  frekuensi  2,750  GHz memiliki  nilai return  loss sebesar  20,80  dB dan  Marker5  dengan  frekuensi  2,880  GHz memiliki  nilai return  loss sebesar  10,28  dB. Dengan  demikian  dapat  dihitung  juga bandwidth hasil pengukuran antena mikrostrip dengan  larik  biquad  ganda  ini,  yaitu  dari rentang  frekuensi  Marker4  sampai  rentang frekuensi Marker5. dengan persamaan (2-11).
    MHz Bandwidth VSWR 555 % 653 , 22 % 100 2450 2325 2880 2     
Bandwidth sebesar  22,653  %  atau  sekitar 555  MHz  dari  hasil  pengukuran  antena mikrostrip biquad ganda ini diketahui berbeda
dengan  hasil  simulasi  yang  didapat  dari software CST Microwave. Namun nilai return loss terbaik  yang  dihasilkan  antara  simulasi dengan  hasil  pengukuran  hanya  sedikit  terjadi perbedaan.  Dan  berdasarkan  hasil  pengukuran yang  terlihat  pada  Gambar  14,  antena mikrostrip  biquad  ganda  yang  dibuat  dapat bekerja  pada  frekuensi  2,325  GHz  –  2,880 GHz    dengan return  loss terbaik  berada  pada frekuensi  2,42  GHz  yang    memiliki  nilai  - 25,23  dB  ini  lebih  baik  dari  nilai return  loss yang  menjadi syarat minimum antena yaitu di bawah  -10  dB,  sehingga  dapat  dikatakan antena  yang  dirancang  sudah  dapat  dianggap matching .  Dan  nilai return  loss yang dihasilkan  akan  berbanding  lurus  dengan  nilai VSWR  seperti  yang  ditunjukkan  dari  hasil pengukuran VSWR yang terlihat pada Gambar 15  diatas.  Nilai  VSWR  terbaik  terdapat  pada frekuensi  resonan  2,420  GHz  dengan  nilai 1,135.

## 2. Hasil Pengukuran Pola Radiasi
Gambar 16. Pola Radiasi Horizontal Antena Biquad Ganda
Gambar 17. Pola Radiasi Vertikal Antena Biquad Ganda
Hasil  pengukuran  pada  Gambar  16  dan Gambar  17  menunjukkan  bahwa  pola radiasinya adalah bidirectional , yaitu memiliki intensitas  radiasi  ke  dua  arah  yang  berbeda. Pada  Gambar  16  diketahui  pancaran  radiasi horizontal  memiliki  nilai Half  Power Beamwidth (-3dB  beamwidth)  sekitar  41̊. Sedangkan  pada  Gambar  17  diketahui pancaran radiasi horizontal memiliki nilai Half Power  Beamwidth (-3dB  beamwidth)  sekitar 35̊.
3. Perbandingan  Hasil  Simulasi  Dengan Pengukuran
Dari  simulasi  dan  pengukuran  yang dilakukan  berikut  ini  data  perbandingan  hasil simulasi dengan pengukuran yang dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel. 2 Perbandingan Hasil Simulasi Dengan Pengukuran Data Hasil Simulasi Pengukuran Return loss -28,993 dB -25,23 dB VSWR 1,0736 1,135 Bandwidth 152 MHz 555 MHz HPBW Vertikal 25,3̊ 35̊ HPBW Horizontal 60̊ 41̊ Gambar  18. Perbandingan Antara Hasil
Pengukuran dan Simulasi Return loss
Gambar 18 menunjukkan perbedaan antara hasil  pengukuran return  loss dengan  simulasi yang terjadi. Seperti diketahui bahwa dari hasil simulasi  didapat  nilai return  loss terbaik sebesar  -28,993  dB  pada  frekuensi  resonan 2,457  GHz  dengan  lebar bandwidth sebesar
152  MHz  sedangkan  pada  pengukuran,  nilai return  loss  terbaik  sebesar  -25,23  dB  pada frekuensi  resonan  2,420  GHz  dengan  lebar bandwidth sebesar 555 MHz. pada pengukuran juga dapat dilihat bahwa terdapat dua frekuensi resonan  yang  timbul  yaitu  pada  frekuensi 2,420  GHz  dan  frekuensi  2,750  GHz.  Hal  ini bisa  disebabkan  karena  terjadinya  kesalahan dalam  fabrikasi  yaitu  terdapat  perbedaan panjang  sisi  pada patch (Lp)  yang mengakibatkan  munculnya  frekuensi  resonan yang  lain.  Perbedaan  panjang  sisi patch yang terjadi  juga  yang  mengakibatkan bandwidth antena  pada  pengukuran  menjadi  lebih  lebar. Berikut  ini  adalah  perbedaan  parameter penting  lainnya  yaitu  perbedaan  pengukuran dan  simulasi  VSWR  yang  ditunjukkan  pada Gambar 19.
Gambar  19. Perbandingan Antara Hasil Pengukuran dan Simulasi VSWR
Perbedaan utama antara hasil pengukuran  dan  simulasi  VSWR  lebih lebarnya rentang frekuensi yang memiliki nilai VSWR  dibawah  dua  (VSWR  ≤  2),  Seperti diketahui  bahwa  dari  hasil  simulasi  didapat nilai VSWR terbaik sebesar 1,0736 sedangkan pada  pengukuran,nilai  VSWR  terbaik  sebesar 1,135.  VSWR  terbaik  yang  didapat  pada pengukuran tidak lebih bagus dari VSWR pada simulasi.
Secara garis besar ada beberapa penyebab yang menyebabkan hasil pengukuran parameter  antena  tidak  akurat.  Penyebab- penyebab itu antara lain:
a) Lebar patch saluran  pencatu  (w)  dan panjang sisi patch (Lp) setelah difabrikasi ada  beberapa  yang  tidak  sesuai  dengan lebar patch dan  Panjang  sisi patch (Lp)
pada  simulasi  yang  diakibatkan  pada proses etching yang kurang sempurna.
b) Proses penyolderan konektor SMA dengan saluran  pencatu  mikrostrip  yang  kurang baik  dapat  mengakibatkan  rugi-rugi tambahan.
c) Permitivitas  relatif  bahan  substrat  FR4 yang dibeli di pasaran yang tidak memiliki nilai pasti dapat mengakibatkan perbedaan penentuan  permitivitas  relatif  dalam simulasi dan tentunya akan mempengaruhi hasil pengukuran antenna.
d) Adanya  pantulan  beberapa  benda  pada ruang Anechoic  Chamber pada  saat pengukuran.

## V. KESIMPULAN
Telah  dirancang  sebuah  antena  mikrostrip panel 2,4 GHz dengan larik biquad ganda yang dapat diaplikasikan pada teknologi WiFi (IEEE 802.11b).  Berdasarkan  data  hasil  pengukuran dan  analisis  diperoleh  beberapa  kesimpulan, yaitu  antena  mikrostrip  dengan patch biquad ganda  yang  dihasilkan  dapat  bekerja  pada frekuensi 2,325 GHz – 2,880 GHz (impedance bandwidth  22,653  %  atau  555  MHz)  dengan nilai  VSWR  minimum  =  1,135.  Sedangkan return loss terbaik berada pada frekuensi 2,42 GHz  yang    memiliki  nilai  =  -25,23  dB. Pancaran  radiasi  yang  dihasilkan  antena mikrostrip  biquad  ganda  ini  adalah  berbentuk broadside atau bidirectional dengan  pola radiasi  vertikal  memiliki  derajat Half  Power Beamwidth sekitar 35̊. Sedangkan pola radiasi horizontal  memiliki Half  Power  Beamwidth sekitar 41̊.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Mudrik,  Alaydrus, Antena  Prinsip  dan Aplikasi , Graha Ilmu. (2011).
[2] Taufik  Rahmad ,  Rancang  Bangun  Antena Biquad Mikrostrip Untuk Aplikasi WiMAX. Skripsi  S1.  Fakultas  Teknik  Program Teknik Elektro. UI Library ( 2008)
[3] Surjati  Indra,  Eko  Tjipto Rahardjo,  Djoko Hartanto, Perancangan  Pembangkitan Frekuensi  Ganda  Antena  Mikrostrip Segitiga  Sama  Sisi    Menggunakan  Teknik Sambatan  Elektromagnetik, MAKARA, TEKNOLOGL VOL. 9, NO. 2, NOPEMBER (2005)
Vol: 3 No. 1 Maret 2014
[4] Risfaula K. Erna, Antena Mikrostrip Panel Berisi  5  Larik  Dipole  Dengan  Feedline Koaksial  Waveguide  Untuk  Komunikasi 2,4  GHz .  Magister  Tesis  Program  Pasca Sarjana  Fisika,  Fakultas  Matematika  dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (2011).
[5] Bareno  Tauhid  Muhammad, Peningkatan Gain Antena Mikrostrip Dengan Metamaterial  Pada  Frekuensi  2,35  GHz.
Skripsi  S1.  Fakultas  Teknik  Program Teknik  Elektro.  Universitas  Indonesia,
(2012)
[6] Juliardi  Neronzie, Rancang  Bangun Antena Mikrostrip Patch Circular Dengan Teknik  Planar  Array  Sebagai  Penguat
Sinyal  Wi-Fi .Skripsi  S1.  Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. (2013) [7] Darsono  M .  Rancang  Bangun  Antena
Mikrostrip Patch Bujur Sangkar Pencatuan  Saluran  Transmisi  Dengan Penambahan  Sebuah  Stub  Seri  Untuk Aplikasi Wireless Fidelity .EECCIS
vol.6,No.2,Desember  (2012)
[8] Nurdiansyah, Pola  Radiasi  Antena  Yagi Uda  3  Elemen  Frekuensi  144  MHz Menggunakan  Anechoic  Chamber .  Skripsi
S1. Fakultas Teknik Program Studi Teknik Elektro Telekomunikasi. Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. Hamka, (2009).
[9] Dani  Rizal  Julysar  Putra,  Budi  Aswoyo, Perancangan  Dan  Pembuatan  Antena Horn  Dual  Piramidal  Dual  Polarisasi Untuk  Aplikasi  Wimax  Di  Indonesia . EEPIS-ITS, (2011)
[10] Ir.  Ahmad  Yanuar  Syauki  MBAT, Modul  Dasar  Telekomunikasi .  Modul  Ke XI,  Pusat  Pengembangan  Bahan  Ajar. Universitas Mercu Buana
[11] Peraturan  Direktur  Jendral  Pos  Dan Telekomunikasi Nomor: 96/Dirjen/2008.
[12] Aswoyo  Budi  : Studi  Perbandingan Efisiensi  Bahan  Pada  Pembuatan  Antena Horn  Sektoral  Bidang  Medan  Listrik  (E) .
Dosen  Teknik  Telekomunikasi.  Politeknik Elektronika Negeri Surabaya.

## Biodata Penulis
Herudin ,  Penulis  lahir  di  Serang,  25  Oktober 1979,  Menyelesaikan  pendidikan  Sarjana
Teknik  Elektro  dari  Universitas  Sultan  Ageng Tirtayasa  tahun  2004  dan    menyelsaikan pendidikan  S-2  di  Universitas  Trisakti  tahun 2012.