Konversi Antena Mimo 2x2 Frekuensi 2,4 Ghz Menjadi 5,5 Ghz Menggunakan Patch Bowtie Berbasis Dual Slot Segi Empat dan Single Slot Segitiga
Authors: Hidayat M. Reza , Permana Reza Agung , Sambasri Susanto 
Published: November 2021

Perkembangan antena radar semakin cepat dan beragam, salah satunya adalah antena MIMO (multiple output). Antena MIMO banyak digunakan untuk teknologi 5G karena efisiensi spectral dan fekuensi yang tinggi. Antena MIMO juga merupakan suatu sistem yang menggunakan multi antena baik pengrim (Transmitter) maupun penerima (receiver) yang bisa mengatasi kelemahan pada sistem komunikasi wireless. Penelitian ini merancang sebuah antena mikrostrip MIMO 2X2 dengan menggunakan patch bowtie untuk mengkonversi frekuensi dari 2,4 GHz menjadi 5,5 GHz dengan menambahkan dual slot segiempat dan single slot segitiga. Hasil simulasi menunjukkan penambahan dual slot segiempat dan single slot segitiga pada patch antena bowtie dapat menggeser frekuensi kerja dari 2,4 GHz menjadi 5,5 GHz. Dari hasil simulasi antena MIMO 2X2 didapatkan nilai return loss S11 sebesar -46,5 dB, insertion loss S21 sebesar -25,2 dB, bandwidth sebesar 192,2 MHz, VSWR sebesar 1,00 dan gain sebesar 3,11 dBi. Hasil dari pengukuran antena MIMO menunjukkan perbedaan dari parameter antena 1 dan 2. Hal ini disebabkan adanya ketidaksamaan ukuran dari antena 1 dan antena 2. Pengukuran nilai return loss untuk antena 1 yaitu sebesar -22,32 dB dan -15,63 dB untuk antena 2. Hasil pengukuran insertion loss antena 1 dan 2 memiliki nilai yang sama yaitu -43,5 dB dan untuk lebar bandwidth memiliki perbedaan nilai yaitu 50 MHz untuk antena 1 dan 100 MHz untuk antena 2. Pengukuran nilai VSWR 1 didapatkan nilai sebesar 1,96, VSWR 2 sebesar 1,41. The development of radar antennas is getting faster and more diverse, one of which is the MIMO (multiple output) antenna. MIMO antennas are widely used for 5G technology because of their high spectral efficiency and frequency. MIMO antenna is also a system that uses multiple antennas, both transmitter and receiver which can solving the weaknesses in wireless communication systems. The research designed a 2X2 MIMO microstrip antenna using a patch bowtie to convert the frequency from 2.4 GHZ to 5.5 GHz by adding dual rectangular slots and single triangular slots. The simulation results show that the addition of dual rectangular slots and single triangular slots on the patch bowtie antenna can shift the working frequency from 2.4 GHz to 5.5 GHz. From the simulation results of MIMO 2X2 antenna, the return loss value of S11 is -46.5 dB, insertion loss S21 is -25.2 dB, bandwidth is 192.2 MHz, VSWR is 1.00 and gain is 3.11 dBi. The results of the MIMO antenna measurements show differences in the parameters of antennas 1 and 2. This is due to the difference size of antenna 1 and antenna 2. The measurement of the return loss value for antenna 1 is -22.32 dB and -15.63 dB for antenna 2 The results of the insertion loss measurements for antennas 1 and 2 have the same value, which is -43.5 dB and for the width of the bandwidth has a different value, 50 MHz for antenna 1 and 100 MHz for antenna 2. Measurement of the value of VSWR 1 obtained a value of 1.96, VSWR 2 is 1.41.