## PENDAHULUAN
Kemajuan  teknologi  dan  informasi sangat  dipengaruhi  oleh  perkembangan  ilmu fisika. Perkembangan ilmu fisika diperoleh dari pengamatan  gejala-gejala  yang  terjadi  di  alam. Gejala  gejala  tersebut  dimodelkan  agar  mudah dipahami  dan  dihemat.  Pemodelan  dapat dilakukan melalui  simulasi  kemungkinan sesuatu  yang  akan  terjadi  pada  gejala  alam. Gejala  dapat  diamati,  pengamatan  dapat dilakukan dengan sistem penginderaan jauh.
Penginderaan  jauh    merupakan  suatu cara  untuk  mendapatkan  data  atau  informasi dari  suatu  objek,  daerah  tertentu  dan  gejala alam,  tanpa  berhubungan  langsung  dengan objek.  Informasi  yang  didapatkan  berguna untuk  memantau  keadaan  dari  objek,  maupun daerah  tersebut,  seperti  untuk  pemantauan daerah  yang  terkena  bencana  alam.  Disamping itu,  informasi  yang  diperoleh  juga  dapat digunakan  dalam  dunia  penerbangan  untuk mengetahui  keadaan  suatu  wilayah  yang  akan dilewati  oleh  pesawat  atau  pemantauan keamanan udara. Teknologi penginderaan jauh diantaranya menggunakan gelombang elektromagnetik yang digunakan sebagai sensor Synthetic Aperture Radar (SAR). Sensor SAR  adalah  radar  citra  ( imaging  radar )  yang bekerja  dengan  menggunakan  gerak  relatif antara  antena  dan  area  targetnya  yang
disimulasikan  dengan  antena  yang  berukuran relatif    kecil.  Untuk  menghasilkan  gambar penginderaan  jauh  beresolusi  tinggi,  sensor SAR  mengolah  data  magnitudo  dan  fase  dari pantulan sinyal yang dipancarkan.
Antena SAR umumnya disusun secara array . Penyusunan antena secara array ini akan menghasilkan magnitude berkas ( beam ) disamping  berkas  utama  yang  dikenal  dengan lobus  samping (sidelobe) .  Magnitudo  lobus samping  merupakan  berkas  yang  ada  di samping mainlobe (lobus  utama).  Pola  radiasi dari lobus samping dapat mengganggu informasi  yang  diterima  oleh  antena,  sehingga dapat menghasilkan kekeliruan informasi.
Gangguan  informasi  mengakibatkan kesalahan pada pencitraan oleh radar. Gangguan  informasi  ini  dapat  menimbulkan kerugian  –  kerugian  dalam  aktifitas  yang menggunakan  citra  radar  sebagai  panduan. Sehingga  dapat  menimbulkan  kesalahan  dalam mengambil  tindakan  dalam  menanggapi  citra radar yang dapat berakibat fatal bagi pelaksana tindakan.
Nilai magnitudo sidelobe yang  besar menyebabkan  pola  radiasi  yang  tidak  sesuai dengan  karakteristik  antena.  Magnitudo  dari sidelobe  tidak  dapat  dihilangkan,  tetapi magnitude sidelobe dapat diminimalkan  Untuk itu  diperlukan  suatu  rancangan  dan  simulasi antena  yang  sesuai  dengan  karateristik  antena
Simulasi Desain Antena Microstrip Array dengan Tingkat Sidelobe Rendah untuk Sensor Synthetic Aperture Radar
Alvissda  Damai 1) ,  Asrizal 2) , Yohandri 2)
1) Mahasiswa  Fisika, FMIPA Universitas Negeri Padang
2) Staf Pengajar Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Negeri Padang
alvissdamg@gmail.com

## ABSTRACT
The  simulation  of  design  of  rectanglemicrostrip  array  antenna  is  presented  in  this  paper. The proposed antenna is designed operate in 1.27 GHz (L-band) and consists of three element of the  patch.  The  CST  Studio  Suite  is  employed  in  this  simulation  to  optainethe  low  sidelobe  level. This  work  aimed  to  produce  the  satisfyantenna  characteristics  for  the  SAR  sensor.  The  low sidelobe  level  of  the  antenna  is  generated  using  Taylor  Line  Source  method.  Based  on  the simulation  result,  the  antenna  parameter  such  as  S11,  VSWR,  impedansi  (z)  is  -29.74 dB  ,  1.06, 50.05 ohm, respectively. the magnitude mainlobes = 11.3 dB and  value side lobe level for Ө = - 60 o is  16.6  dB,  and  for  Ө  =  60 o is  20.3  dB . The  results  of  this  simulation  enough  to  fulfill characteristic antennae mikrostrip array with a lobes side greater than 15 dB.
Keywords: Simulation antenna , microstrip array, low sidelobe , sensor SAR, CST STUDIO SUITE.
mikrostrip array, supaya  magnitudeo  lobus samping  tidak  mengganggu  informasi  yang akan  diperoleh,  sehingga  akurasi  informasi diterima optimal.
Antena array memerlukan  desain  yang optimal,  untuk  mendapatkan  lobus  samping yang dapat ditekan levelnya serendah mungkin. Antena  radar  mempunyai  tingkat  lobus samping  yang  rendah  dengan  syarat  minimum untuk antenna mikrostrip array yaitu  >-15 dB (Rizki  Akbar,2010).  Untuk  memperoleh  lobus samping  yang  rendah  dan  nilai  >-15  dB  perlu dilakukan  penelitian,  karena  itu  sebagai  judul penelitian  yaitu  “Simulasi Desain  Antena microstrip  array dengan Tingkat Sidelobe Rendah untuk  Sensor Synthetic  Aperture Radar ” .
Kelebihan  yang  dimiliki  oleh  antena mikrostrip dibandingkan dengan antena konvensional  yaitu  ukuran  bisa  kompak, ringan,  murah  dan  mudah  diintegrasikan dengan  rangkaian  elektronik.  Disamping  itu, fleksibelitas dalam merancang antena menggunakan  mirkostrip  lebih  baik.  Untuk mendapatkan  hasil  yang  sesuai,  dilakukan dengan  memilih  jenis  substrat  yang  akan digunakan,  bentuk  struktur  antena  atau  jenis feeding  yang akan dipakai sehingga dihasilkan antena  sesuai  dengan  tujuan  yang  diharapkan (Balanis, 2005 and Lo YT., dkk., 1993).
Terdapat empat bagian antena mikrostrip  secara  umum  yang  terdiri  dari radiator, substrat, ground dan pencatu ( feeding ).  secara  umum  antena  mikrostrip memiliki  empat  bagian.  Bagian-bagian  antena mikrostrip tersebut terdiri dari beberapa elemen diantaranya  radiator,  substrat, ground ,  dan feeding (pecatuan).  Elemen-elemen  antena mikrostrip  ini  nantinya  akan  mempengaruhi nilai keluaran dari desain yang dibuat.

## Radar dan cara kerja Sensor SAR
Radar  adalah  sensor  aktif,  dimana iluminasi terhadap target tidak bergantung pada sumber lain sehingga memungkinkan sensor ini bekerja  pada  siang  dan  malam  hari.  Untuk panjang  gelombang  tertentu,  sensor  ini  dapat menembus  hujan  dan  awan  sehingga  bisa beroperasi  pada  berbagai  kondisi  cuaca.  Jadi kemungkinan  terganggunya  kerja  radar  oleh perubahan cuaca dapat diminimalisir (Franceschetti, 1999). Cara  kerja  dari  SAR  ini  dapat diilustrasikan  seperti  Gambar  1  yang  terdapat pada  buku Active  Microwave  Remote  Sensing (Dozier, 2008).
Gambar 1. Ilustrasi Prinsip Kerja SAR
Berdasarkan  Gambar  1,  dapat  dilihat  bahwa setiap pulsa yang dipancarkan dari sensor akan kembali  diterima  pantulannya  pada  sistem penerima dan direkam. Kemudian dari sejumlah data yang direkam sepanjang lintasan pesawat  akan  diolah  menggunakan  variasi frekuensi  Doppler  dan  demodulasi  dengan mengatur  variasi  frekuensi  pada  sinyal  yang diterima  pada  tiap  titik  dari  bumi.  Melalui penyaringan  sinyal  ini  akan  dihasilkan  gambar atau citra dengan resolusi tinggi

## Parameter Antena
Parameter antena merupakan gambaran kemampuan  kerja  suatu  antena.  Parameter antena  menghasilkan  karakteristik  antena  yang merupakan  sifat  yang  mendasari  dalam mengetahui kemampuan kerja antena.
1 Dimensi Patch Persegi Panjang
Patch persegi  panjang  merupakan  bentuk yang  paling  umum  digunakan  dan  mudah dalam menganalisanya. Patch berbentuk persegi  panjang,  terdiri  dari  panjang  (L)  dan lebar  (W)  persegi.  Cara  perhitungan  yang  bisa digunakan  untuk  merancang  dimensi  antena persegi  panjang  dapat  digunakan  beberapa persamaan (2) berikut:
𝑊 = 𝑐 2 𝑓0 (𝜀𝑟 +1) 2
(1)
Persamaan  (1)  merupakan  persamaan yang dapat digunakan untuk  menentukan lebar patch. Dimana, c merupakan kecepatan cahaya di  ruang  bebas  yaitu  3x10 8 m/s, 𝑓 0 adalah frekuensi kerja dari antena, 𝜀 𝑟 adalah konstanta dielektrik dari bahan substrat. Sementara untuk menentukan panjang patch (L) dapat menggunakan persamaan (3):
∆𝐿 = 0.412ℎ 𝜀𝑟𝑒𝑓𝑓 +0.3 ℎ 𝑊 +0.264
𝜀𝑟𝑒𝑓𝑓 +0.3 ℎ 𝑊 +0.8 (2)
Pada  persamaan  (2) ℎ adalah  tinggi substrat, sedangkan 𝜀 𝑟𝑒𝑓𝑓 merupakan konstanta dielektrik relatif yang dapat dirumuskan seperti persamaan (4):
𝜀 𝑟𝑒𝑓𝑓 = 𝜀𝑟 +1
2 + 𝜀𝑟 −1 2 1 1+12 ℎ 𝑤 (3)
Panjang patch dapat dirumuskan pada persamaan (5): 𝐿 = 𝐿 𝑒𝑓𝑓 − 2∆L (4)
dengan 𝐿 𝑒𝑓𝑓 adalah  panjang patch efektif  yang dapat  ditentukan  dengan  persamaan  (6) (Yohandri, 2012):
𝐿 𝑒𝑓𝑓 = 𝑐 2𝑓0 𝜀𝑟𝑒𝑓𝑓 (5)
Hal ini berarti bahwa panjang patch dipengaruhi  oleh 𝜀 𝑟𝑒𝑓𝑓 merupakan  konstanta dielektrik  relatif  sedangkan  untuk  lebar patch dipengaruhi oleh 𝜀 𝑟 adalah konstanta dielektrik dari bahan substrat.
2 Gain Antena
Gain  merupakan  perbandingan  antara intensitas  pada  arah  tertentu  dengan  intensitas radiasi  yang  diperoleh  jika  daya  yang  diterima teradiasi  secara  isotropik.  Intensitas  radiasi berhubungan  dengan  daya  yang  diradiasikan secara  isotropik  sama  dengan  daya  yang diterima oleh antena dibagi dengan 4π.
3 Bandwidth
Bandwidth antena  merupakan  daerah rentang  frekuensi  antena  agar  dapat  bekerja secara  efektif.  Untuk  meningkatkan  daerah rentang  frekuensi  antena  dapat  dilakukan dengan  memasukkan  unsur patch tambahan dan  substrat  frekuensi  resonansi  yang  sedikit lebih rendah.
4 Frekuensi Kerja
Panjang gelombang  yang akan digunakan pada  sistem  radar  bergantung  pada  aplikasi yang  akan  dikerjakan.  Radar  menggunakan satu  atau  lebih  jenis  band  dalam  melakukan penginderaan jauh. Radar menggunakan spektrum  gelombang  elektromagnetik  pada rentang  frekuensi  300  MHz  hingga  30  GHz. Terdapat  variasi  dari  Panjang  gelombang  yag digunakan radar. Frekuensi kerja yang digunakan  adalah  L-Band  dengan  panjang gelombang  15-30  cm  dan  dengan  panjang gelombang 1000-2000 MHz, sedangkan frekuensi tengah yang digunakan dengan besar
1,27 GHz.

## METODOLOGI PENELITIAN
Jenis  penelitian  ini  adalah  penelitian  simulasi.
Penelitian simulasi merupakan bentuk penelitian  yang  bertujuan  untuk  mencari gambaran melalui sebuah sistem berskala kecil atau sederhana (model) dimana di dalam model tersebut  akan  dilakukan  manipulasi  atau
kontrol  untuk  melihat  pengaruhnya.  Simulasi adalah  sebuah  replikasi  atau  visualisasi  dari perilaku  sebuah  sistem,  yang  berjalan  pada kurun  waktu  yang  tertentu  (Udin  Syaefudin Sa’ud. 2005:129).

## A. Teknik Analisis Data
Jika  data  yang  didapat  belum  sesuai dengan  parameter  yang  dasar  yang  telah ditentukan  maka  hal  yang  harus  dilakukan adalah menganalisis kekurangan dari data yang dihasilkan  kemudian  membandingkan  data tersebut  dengan  parameter  dasar  yang  telah ditentukan.  Dengan  melakukan  optimasi  pada software CST STUDIO SUITE , maka diharapkan  parameter  yang  akan  didapatkan akan sesuai dengan parameter dasar.
B. Variabel Penelitian
Pada penelitian simulasi model Antena  mikrostrip array dengan  tingkat sidelobe rendah  terdapat  beberapa  variabel diantaranya meliputi:
a. Variabel  bebas,  penelitian  simulasi  ini akan  mengubah  nilai  panjang  dimensi patch dan lebar dimensi feeding antena.
b. Variabel  terikat,  Karakteristik  antena yang dipengaruhi  variabel  terikat tersebut diantaranya:
1) Gain  antena  yang  dipengaruhi  oleh intensitas  radiasi  dan  masukan  total, sehingga intensitas radiasi dan masukan  total  dapat  divariasikan. Hubungan  ini  dapat  dilihat  pada persamaan (3) dan (4).
2) Bandwidth antena  yang  dipengaruhi oleh  frekuensi  agar  antena  dapat bekerja  secara  efektif.  Dimana, frekuensi  tersebut  dipengaruhi  oleh dimensi patch antenna.
3) VSWR  dipengaruhi  oleh  koefisien refleksi  yang  dapat  dilihat  pada persamaan  (7),  dengan  syarat  nilai VSWR ≤2.

## C. Prosedur Penelitian
Penelitian  Antena  mikrostrip array dengan  tingkat sidelobe rendah  dilaksanakan pada bulan Januari 2016 hingga bulan  Agustus 2017.  Penelitian  ini  akan  dilakukan  di Laboratorium  Jurusan  Fisika  UNP.Hasil    dari penelitian  ini  adalah  model  dimensi  antena mikrostrip array dengan tingkat lobus samping rendah,  supaya  sensor  SAR  dapat  bekerja dengan efektif.
Prosedur  penelitian  ini  mengikuti tujuan  pertama  yakni  menentukan  desain antena  mikrostrip  array    tingkat  side  lobe rendah . Langkah pertama melakukan penelitian,  perlu  adanya  studi  tentang  antena seperti  bentuk  antena,  jenis  antena  dan parameter antena yang nantinya akan mempengaruhi hasil penelitian ini. Dan metode yang tepat untuk mendapatkan tingkat sidelobe rendah, contohnya metode Taylor Line Source . Dalam  desain  ini,  array  antena  terdiri atas 3 elemen dengan jarak antar elemen dibuat tetap  ( d =  λo/2)  dan  tingkat  lobus  samping dirancang  -20  dB.  Distribusi  daya  pada  tiap elemen  antena  diatur  oleh  rangkaian  pencatu yang dibuat berdasarkan pada koefisien eksitasi faktor array antena  (AF).  Untuk  antena  tiga elemen patch antena,  faktor array dapat dirumuskan  seperti  pada  persamaan  (12) (Stutzman, 1998)
𝑓(𝑤) = cosh ⁡ [π A2− L λ 𝑤 2 ] cosh π𝐴 (12)
Persamaan tersebut merupakan bentuk pola  ideal  dari  metoda  Taylor  Line  source. Secara  matematis  metode  ini  diperoleh  dari modifikasi persamaan (13) (Stutzman, 1998):
𝑓(𝑤) = cos ⁡ [π  x 2−A2] R (13)
Dimana  nilai x diperoleh dari persamaan (14)
x = L λ cos 𝜃 = L λ 𝑤 (14)
dan  untuk  nilai  R  pada  pola  maksimum diketahui pada persamaan (15):
𝑃 2𝑁 𝑤 = 0  = 𝑇 𝑁 (𝑥 0 ) = R,           ; R = 1 π cosh A (15)
Nilai 𝑃 2𝑁 didapatkan dari persamaan (16):
𝑃 2𝑁 𝑥  = 𝑇 𝑁 (𝑥 0 − a 2 𝑥 2 ) (16)
Dimana  untuk jarak antara elemen setengah   λ ( d = λ /2)  maka diperoleh 2  π ( d / λ) cos  θ = π cos θ. Dari persamaan (12) dapat diaplikasikan pada desain agar memperoleh koefisien eksitasi untuk setiap elemen dan nilai rasio lobus utama dengan  lobus  samping  didapatkan  nilai  yang optimum.
Pada  penelitian  ini  difokuskan  pada antena  mikrostrip  array  dengan  lobus  samping rendah.  Antena  yang  dibuat  menggunakan  tiga patch .  Untuk  mendapatkan  lobus  samping rendahl,  ada  prosedur    penelitian  yang  harus
dilakukan.  Prosedur  penelitian  yang  dilakukan untuk  mencapai  tujuan-tujuan  dapat  dilihat pada Gambar 6.
Mempelajari tentang  antena mikrostrip array
Desain antena simulasi Pengukuran Modifikasi desain Antena sesuai dengan yang diharapkan Tidak ya Membandingkan hasil desain,sesuai? Pembuatan desain antena mikrostrip array
Gambar 12. Diagram Penelitian Simulasi  antena  array  berdasarkan tujuan  pertama  akan  menghasilkan  pengaruh variasi  panjang  dimensi patch dan  lebar dimensi feeding sehingga  diperoleh  hubungan dimensi antena terhadap karakteristik antena.
Tujuan penelitian kedua adalah karakteristik  antena  mikrostrip array dengan lobus samping rendah sesuai dengan karakteristik  antena  yang  lebih  efektif  untuk sensor  SAR.  Dalam  penelitian  simulasi  desain antena mikrostrip array dengan tingkat sidelobe rendah  ini  akan  dioptimasi  melalui  simulasi dalam software CST Studio .

## HASIL PENELITIAN
Penelitian berbasis simulasi ini mendapatkan  hasil  pengukuran  desain  antena mikrostrip  array  untuk  aplikasi  sensor  SAR dengan  menggunakan software  CST  STUDIO SUITE. Untuk  merancang  desain  antena mikrostrp array langsung  menggunakan CST STUDIO  SUITE ,  dengan  menghitung  panjang dan  lebar patch, panjang  dan  lebar  feeding berdasarkan  dasar  teori.  Antena  mikrostrip array yang dirancang bekerja pada frekuensi L- Band dengan rentang frekuensi yang digunakan adalah  1.1  GHz  –  1,44  GHz  dengan  frekuensi kerja 1,27 GHz.
1. Parameter  -  Parameter  Desain  Antena Mikrostrip Array
Parameter  antena  mikrostrip array yang sesuai  dengan  frekuensi  kerja  bisa  didapatkan melalui mensimulasikan desain antena. Simulasi dari desain berguna untuk mengoptimalkan  kerja  antena,  setelah  antena
dicetak. Software yang  digunakan  untuk membuat  desain  dan  mensimulasikan  antena mikrostrip array ini  adalah software  CST STUDIO  SUITE . Software ini  digunakan karena  mudah  digunakan  dalam  mendesain antena    yang  berhubungan  dengan  gelombang elektromagnetik.
Antena  mikrostrip array dirancang dengan  tiga patch ,  jarak  pusat  antar  patch adalah setengah
𝜆 (lamda). Untuk menghubungkan  port  ke patch menggunakan feeding dengan panjang yang sama, tetapi lebar feeding dibuat
berbeda berdasarkan perhitungan  dari  dasar  teori.  Port  juga terhubung  ke  ground  antena,  ground  antena terdapat dibelakang patch dengan dibatasi oleh substrat.  Bentunk  desain  antenna  dapat  dilihat pada gambar 13.
Gambar 13. Desain Antena Mikrostrip Menggunakan Software Cst Studio Suite Tampak Depan Pada  gambar  13  merupakan  bentuk  antena yang  terlihat  dari  bagian  depan.  Antena dirancang  berdasarkan  perhitungan  posisi  pada sumbu X, Y  dan Z. sumbu X digunakan untuk panjang  antena,  sumbu  y  sebagai  lebar  antena dan sumbu z sebagai ketebalan antena.
Bagian  penyusun  antena  mikrostrip array mempunyai  dimensi  ketebalan  masing- masing.  Patch  antena  pada  gambar  13 mempunyai  ketebalan  0.035mm  dengan  bahan cooper.  Persegi  berwarna  biru  pada  gambar merupakan  substrat  dengan  ketebalan  1.6mm, substrate  berguna  untuk  membatasi  patch dengan  ground  antena.  Tebal  ground  antena adalah  0.035mm,  bentuk  ground  pada  antenna mikrostrip terdapat  pada Gambar 14.
Gambar  14.  Desain  Antena  Mikrostrip Array Tampak Belakang
Gambar  13  menunjukan  bahwa  ground  antena terletak  pada  bagian  belakang  desain  antena, karena ground antena dibuat dari ketebalan nol mm pada sumbu z.
Bahan  yang  digunakan  untuk  desain ground  antena  juga cooper .  Ground  berfungsi untuk  medan  pantulan  sempurna  dengan mengembalikan  energi  kembali  melewati substrat menuju ke udara bebas.
Parameter yang dapat diubah merupakan ukuran pada sumbu x dan sumbu y. Sedangkan  ukuran  pada  sumbu  z  tidak  diubah lagi, karena sudah disesuaikan dengan ketebalan  bahan  pembuat  antena  mikrostrip array .  Adapun  parameter  antena  yang  yang digunakan  untuk  mendesain  bentuk  antena dapat dilihat pada Tabel 2 berikut ini.
Para- meter Nilai (mm) Keterangan Dh Dhi dv H hp L W x wf wfl wfr lfp 26,11 12,64 28,25 1,6 0.035 94 78,2 18,75 4,81 1,443 1,443 10 Jarak    horizontal  antar patch Jarak  horizontal patch ke bagian terluar Posisi vertikal patch
tebalan substrat di sumbu z Ketebalan patch , feeding dan ground Panjang patch Lebar patch Jarak pusat patch ke ujung feeding di patch Lebar feeding utama Lebar feeding patch kiri lebar feeding patch kanan panjang feeding pencatu
2. Karakteristik  Hasil  Simulasi  Antena Mikrostrip Array
Simulasi dilakukan secara berulang sampai  mendapatkan  karakteristik  antena  yang sesuai  dengan  karakteristik  antena  mikrostrip array .  Karakteristik    yang  digunakan  pada penelitian ini  adalah frekuensi pusat 1.27 GHz, penguatan  antena  (Gain)  ≥  10  dBi,  impedansi masukan 50 Ω, koefisien refleksi ≤ -10 dB, dan nilai VSWR ≥ 2 (Yohandri, 2011).
Antena  mikrostrip array memiliki parameter  terikat  dengan  yang  harus  dipenuhi, supaya  antena  dapat  bekerja  dengan  optimal. Parameter yang dihasilkan dari simulasi antena adalah  s11,  VSWR,  Impedansi  dan radiation pattern .
a. Koefisien refleksi (S11) S11  merupakan  koefisien  refleksi  dari
dari  pancaran  gelombang  elektromagnetik  dari port  dan  penerimaan  kembali  gelombang elektromagnetik oleh port. Besar nilai dari S11 yang  bagus  untuk  antena  adalah  ≤  -10  dB. Bentuk  grafik  S11  dari  desain  antena mikrostrip array dapat dilihat pada gambar 16.
Gambar  16.  Hubungan  S11  dengan  Frekuensi Kerja Antena Dari gambar dapat dilihat bahwa nilai S11 pada frekuensi  kerja  adalah  -29,74  dB,  dan merupakan  puncak  terendah  dari  grafik,  ini menunjukan  bahwa  desain  antena  sudah memenuhi  syarat  untuk  nilai  S11  agar  antena dapat bekerja optimal.
b. VSWR (Voltage Sanding Wave Ratio) VSWR merupakan perbandingan antara amplitudo gelombang berdiri maksimum (Vmaks)  dengan  amplitudo  gelombang  berdiri minimum (Vmin). VSWR ditunjukan oleh nilai rasio  refleksi  tegangan  yang  dipancarkan dengan tegangan yang diterima kembali. Besar VSWR yang disyaratkan adalah ≤ 2. Besar dari VSWR yang terukur dari simulasi antena dapat dilihat pada gambar 17.
Gambar 17. Hubungan VSWR dengan Frekuensi Kerja Antena Dari  grafik  dapat  dilihat  bahwa  nilai  VSWR pada frekuensi  kerja antena adalah 1.069, nilai dari  VSWR  ini  menunjukan  bahwa  desain
antena  saat  disimulasikan  sudah  memenuhi syarat dan antena bekerja dengan baik.
c. Impedansi Masukan (Z) Impedansi masukan dari antena
mikrostrip array adalah 50 ohm. Ini merupakan syarat  nilai  impedansi  untuk  merancang antenna  pada  umumnya.  Supaya  antena  dapat bekerja dengan optimal. Impedansi dipengaruhi oleh  lebar  feeding.  Besar  impedansi  yang terukur  dari  simulasi  desain  antena  mikrostrip array dapat dilihat pada gambar 18.
Gambar 18. Besar Impedansi Masukan (Z) dari Desain Antena
Dari  gambar  8  dapat  dilihat  bahwa  besar impedansi  masukan  telah  memenuhi  syarat karakteristik  antenna  yaitu  50,05  ohm.  Besar impedansi  juga  mempengaruhi  tengangan masukan dan besar tegangan yang dipancarkan. Nilai  impedansi  masukan  diatur  supaya  tidak terjadi  jatuh  tegangan  pada  antena  mikrostrip array yang didesain.
d. Pola Radiasi
Pola radiasi ( radiation pattern ) merupakan  bentuk  normalisasi  dari  radiasi antena.  Antena  mikrostrip array didesain berpolarisasi  linear  dengan  phi  konstan  ( phi=0).  Nilai  dari  besar  radiasi  antena  (dB) berbanding  dengan  sudut  ( 𝜃 )  gelombang  yang diradiasikan  dapat  dilihat  pada  gambar  19  dan gambar 20.
Gambar 19. Farfield (array) gain antena Dari  Gambar  19  dapat  dilihat  bahwa  lobus utama  memancarkan  gelombang  pada  theta bernilai nol. Jadi arah radiasi dari antena adalah pada  sudut  nol,  ini  menunjukan  polarisasi
antena  adalah  linear.  Nilai sidelobe  level (tingkat side lobe) ditunjukan bernilai -16,6 dB, nilai sidelobe level ini  sudah  memenuhi karakteristik antena yang baik. Karena telah ≤-15dB. Untuk melihat lebih jelas perbandingan  besar  radiasi  dari  lobus  utama dengan  lobus  samping  dapat  kita  lihat  grafik pada gambar 20 berikut.
Gambar 20. Radiation Pattern Antena Mikrostrip Array Pada gambar 20 dapat dilihat besar radiasi yang dipancarkan  adalah  11  dB,  besar  radiasi  ini juga  sudah  memenuhi  syarat  dari  antena.  Dan nilai sidelobe level ditunjukan  oleh  beda  nilai dari  radiasi  lobus  utama  dengan  lobus samping . nilai lobus  utama 11 dB pada sudut 0 derajat  dan  lobus  samping  -5,6  dB  pada  sudut 60 derajat, beda dari keduanya adalah 16,6 dB.

## PEMBAHASAN
Simulasi desain antena mikrostrip array pada  software CST  studio  suite menggunakan perhitungan  dari  dasar  teori  dengan  frekuensi kerja  1,27  GHz,  mendapatkan  panjang  dan lebar patch dengan  nilai 93mm  dan  79,8mm, setelah  dioptimasi  panjang  patch  berubah menjadi 94mm dan 78,2mm. Jarak antara pusat masing-masing patch adalah  setengah  lamda ( 𝜆 /2)  dengan  nilai  118,11mm.  dan  panjang feeding  didapatkan  dari  perhitungan  n 𝜆 /4, didapatkan panjang feeding yang sama menuju ke  3  patch  dengan  n=4  adalah  236,22mm.  dan lebar  feeding  utama  adalah  4,81mm.  ground dan  substrat  antena  mempunyai  dimensi panjang  dan  lebar  yang  sama  yaitu  356,5mm dan 156,4mm.
Untuk  mendapatkan  hasil  tingkat sidelobe rendah, penulis mengatur posisi patch, feeding, substrat dan ground. Desain posisi dari bagian  antena  yang  telah  disimulasikan  dapat dilihat pada gambar 21 berikut ini.
Gambar 21. Bentuk Desain pada Farfield. Desain  yang  ditampilkan  pada  parfield  ini berguna  untuk  mengatur  posisi  ujung feeding pada patch berada tepat pada titik nol sumbu x, ketika antena dilihat dari bagian depan. Dengan mengatur  posisi feeding berpengaruh  untuk mendapatkan  nilai  S11  tepat  pada  puncak terendah.  Nilai  S11  dari  menyimulasikan desain antena adalah -29,74 dB.
Nilai  VSWR,  perubahan  s11  dengan VSWR berbading lurus, nilai VSWR yang didapatkan  adalah  1,069.  Syarat  VSWR  untuk karakteristik  antena  yang  bagus  adalah    ≤  2, jadi  nilai  vswr  sudah  memenuhi  syarat karakteristik antena.
Perubahan  besar  impedansi  masukan dipengaruhi  oleh  perubahan  lebar  dan  panjang feeding ,  untuk  mendapatkan  nilai  impedansi masukan  50  ohm,    dengan  mengatur  panjang feeding dengan rumus 4 𝜆 /4 didapatkan panjang feeding 236,22mm  dan  untuk  lebar feeding, supaya impedansi masukan 50 ohm, didapatkan nilai lebarnya 4,81mm untuk feeding pencatu.
Pada  gambar  21  terlihat  feding masing-masing patch berbeda. Ini dibuat untuk mendapatkan  tingkat sidelobe rendah  dengan perhitungan menggunakan metode Taylor Line Source.  Menggunakan  metode  ini  didapatkan perbandingan  energi  masuk  ke  masing-masing patch.feeding menuju patch kanan  dan  kiri memiliki ukuran yang sama dengan perbandingan dengan patch tengah sebesar 0.3043  :  1  dan  didapatkan  lebar feeding 1,443mm  untuk  feeding  samping  dan  4,81 untuk feeding tengah.  Hasil  perhitungan  dari metode  taylor  line  source  dapat  dilihat  pada tabel 3 berikut.
Tabel  3.  Hasil  Perhitungan  Metode  Taylor
Line Source n F (ň,An) W n 3 0 ±1 ±2 1 0,3043 0,1272 0 0,25 0,5

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil simulasi desain antena mikrostrip array menggunakan software CST  Studio  Suite ,  dapat  dirumuskan  beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Telah  dihasilkan  desain  antena  mikrostrip array dengan tingkat lobus samping rendah untuk  aplikasi  sensor  SAR  menggunakan software CST  STUDIO  SUITE .  Frekuensi kerja  antena  dirancang  pada  1,27  GHz  (L- Band)  mendapatkan  nilai  parameter  S11, VSWR,  Impedansi  masukan  (Z)  dan  Pola
Radiasi.  Parameter  tersebut  dipengaruhi oleh  panjang,  lebar  dan  posisi  dari patch, feeding dan ground antena  yang  didesain. Parameter untuk desain dihitung berdasarkan teori. Setelah desain disimulasikan didapatkan hasil yang mendekati karakteristik antena yang dibutuhkan.
2. Hasil  simulasi  optimal  antena  mikrostrip array dengan tingkat lobus samping rendah untuk  sensor  SAR  menggunakan software CST STUDIO  SUITE telah  diperoleh. Berdasarkan  hasil  simulasi  diperoleh  nilai S11 = -29,74 dB, VSWR = 1,06, impedansi =  50,05  ohm,  magnitudo  lobus  utama  =  11 dB,  tingkat  lobus  samping  untuk Ө =  -60 o adalah  16,6  dB  dan  tingkat  lobus  samping untuk Ө =  60 o adalah  20,3  dB.  Hasil simulasi  ini  sudah  memenuhi  karakteristik antena  mikrostrip array dengan  tingkat lobus samping besar dari 15 dB.

## DAFTAR PUSTAKA
Balanis  C.  A.,  (2005). Antenna  Theory Analysis  and  Design  3rd  edition , John Wiley & Sons, Inc.,.
Chan  YK  and  Koo,  VC.,  (2008). An Introduction To Synthetic Aperture Radar (SAR) , Progress In
Electromagnetics Research B, Vol.
2, 27–60. Dede  Djuhana.  2013. Polarisasi .  Fisika Fmipa UI: Jakarta Dozier,  J.,  (2008). Active  Microwave Remote  Sensing .  Available  online at:
http://fiesta.bren.ucsb.edu/~dozie r/Class/ESM266/Slides/08-

## ActiveMicrowave.ppt
Franceschetti,  G  and  Riccardo  L,  (1999).
S ynthetic Aperture Radar Processing , CRC Press, Florida.
James  J.R.  1989.dan  Hall  P.S., Handbook of MicrostripAntenna, Vol.1, Short Run Press Ltd., England.
Pozar David M. (1992). Microstrip Antennas ,  IEEE  proceedings,  vol.
80, No.1, pp. 79-91.
Rizki  Akbar,  P.,  Tetuko  S.  S,  J.  and  Kuze,
H., (2010) Anovel circularly polarized  synthetic  aperture  radar (CP-SAR)  onboard  spaceborne platform.  International  Journal  of Remote  Sensing ,  31(04),  pp.  1053
– 1060.
Syaefudin, Udin., Syamsuddin, Abin.
(2005) Perencanaan  Pendidikan
Pendekatan Komprehensif. Bandung: PT Remaja Rosdakarya.
Stutzman,(1981). Antenna  Theory  and Design .John  Wiley  &  Sons,  Inc, New York.
Waluyo  dan  Dyan  Nastiti  Novikasari, (2013). Desain  Dan  Simulasi Antena  Microstrip  Semicircular Half U-Slot Untuk Aplikasi Modem Gsm  1800  MHZ ,  jurnal  ELTEK, Vol 11 No. 02, oktober 2013 ISSN 1693-4024. Yohandri,  V.  Wissan,  I.  Firmansyah,  P. Rizki  Akbar,  J.T.  Sri  Sumantyo, and H. Kuze, (2011). Development of  Circularly  Polarized  Array Antenna  for  Synthetic  Aperture Radar  Sensor  Installed  on  UAV , Progress in Electromagnetics
Research C, Vol. 19, pp. 119-133. Yohandri, (2012). Development of Circular Polarized  Microstrip  Antennas  for CP-SAR System Installed on Unmanned Aeriel Vehicle (disertasi) . Chiba University. Chiba.