Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKSistem mitigasi bencana alam sangat diperlukan dalam rangka meminimalisir dampak bencana alam di bumi. Saat ini salah satu cara mengumpulkan data spasial dengan cepat adalah dengan satelit penginderaan jauh. Dengan menggunakan satelit maka fungsi pemantauan bumi semakin mudah karena dari atas bumi satelit dapat dengan mudah menangkap citra bumi. Satelit Himawari-8 menjadi salah satu satelit cuaca yang menyediakan citra resolusi rendah dengan resolusi temporal yang lebih banyak. Adapun data citra yang ditangkap oleh satelit Himawari-8 dapat digunakan untuk banyak aplikasi mencakup rainfall rate, sea surface temperature, cloud top temperature, prediksi cuaca, prediksi arah sebaran abu vulkanik, dan prediksi titik panas atau hotspot.Keberhasilan pengembangan software pengolahan data Himawari-8 di LAPAN membuat pengembangan peralatan hardware sistem penerima Himawari-8 semakin ditingkatkan. Pengembangan yang sedang dilakukan di peralatan stasiun bumi yaitu ada di sisi antena penerima. Adapun salah satu jenis antena yang sering digunakan sebagai penerima data satelit pada sisi stasiun bumi adalah antena dengan reflektor parabola dengan tipe pencatunya adalah antena horn. Penelitian dan pengembangan jenis antena feed yang dilakukan sebagai salah satu alternatif antena penerima yang dapat digunakan oleh Stasiun Bumi Penginderaan Jauh Pekayon. Desain antena feed yang diharapkan dapat menerima data Himawari-8 dengan karakterisitik antena yang lebih compact, low profile, dan low cost sehingga dapat meningkatkan kehandalan sistem akuisisi dan mendukung kemandirian teknologi.Sistem penerima data satelit C-Band telah banyak dikembangkan khususnya pada bagian pencatu (feed) antena. Adapun beberapa alternatif antena yang dapat digunakan sebagai penerima data satelit khususnya pada rentang frekuensi C-band antara lain yaitu antena mikrostrip. Adapun beberapa antena feed yang dapat digunakan sebagai antenna penerima data satelit yaitu antena mikrostrip dengan slot, antena mikrostrip dengan teknik Electromagnetic Band Gap, antena mikrostrip dengan teknik inset feed, dan antena mikrostrip dengan teknik E-shaped.Pada penelitian Tesis ini dilakukan rancang bangun antena pencatu mikrostrip susun dengan bentuk patch segiempat yang nantinya akan digunakan sebagai antena feed pada sistem antena parabola di stasiun bumi. Antena dirancang untuk dapat bekerja pada rentang frekuensi 3,8-4,2 GHz. Guna mengetahui kinerja antena maka perancangan disimulasikan menggunakan perangkat lunak CST Microwave Studio 2020. Antena pencatu mikrostrip susun dirancang dengan menggunakan dua jenis bahan substrat yaitu FR-4 yang memiliki konstanta dielektrik 4,3 dengan ketebalan 1,6 mm dan bahan substrate RT/Duroid-5880 dengan nilai konstanta dielektrik 2,2 yang mempunyai ketebalan 1,575 mm. Jenis metode pencatuan yang digunakan pada desain antena mikrostrip tunggal adalah proximity coupled feed atau electromagnetically-coupled feed dan teknik pencatuan coaxial probe digunakan pada desain antena mikrostrip susun.Dari hasil simulasi antena pencatu mikrostrip susun 4x4 dengan bahan FR-4 didapatkan gain 12,9 dB pada frekuensi 4,148 GHz, bandwidth 700 MHz dari rentang frekuensi 3,784-4,484 GHz, Half Power Beamwidth (HPBW) untuk arah horizontal 26,3º dan HPBW untuk arah vertikal 27,8º, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional. Dari hasil pengukuran antena mikrostrip susun 4x4 dengan bahan FR-4 didapatkan gain 12,484 dBi pada frekuensi 4,148 GHz, bandwidth 760 MHz dari rentang frekuensi 3,752-4,512 GHz, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional. Ketika antena mikrostrip susun 4x4 dengan bahan FR-4 dijadikan sebagai antenna feed dan digabungkan dengan reflektor parabola berdiameter 2,4 meter maka menghasilkan gain sebesar 31,72 dB pada frekuensi 4,148 GHz dengan HPBW untuk arah horizontal 2,5º dan HPBW untuk arah vertikal 2,6º.Dari hasil simulasi antena pencatu mikrostrip susun 2x2 dengan bahan RT/Duroid-5880 didapatkan gain 12,8 dB pada frekuensi 4,148 GHz, bandwidth 702 MHz dari rentang frekuensi 3,76-4,462 GHz, HPBW untuk arah horizontal 30,7º dan HPBW untuk arah vertikal 52,3º, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional. Dari hasil pengukuran antena mikrostrip susun 2x2 dengan bahan RT/Duroid-5880 didapatkan gain 12,074 dBi pada frekuensi 4,148 GHz, bandwidth 656 MHz dari rentang frekuensi 3,796-4,452 GHz, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional. Ketika antena mikrostrip susun 2x2 dengan bahan RT/Duroid-5880 dijadikan sebagai antena feed dan digabungkan dengan reflektor parabola berdiameter 2,4 meter maka menghasilkan gain sebesar 33,09 dB pada frekuensi 4,148 GHz dengan HPBW untuk arah horizontal 2,7º dan HPBW untuk arah vertikal 1,9º.Penggunaan jenis antena pencatu mikrostrip susun sebagai antena pencatu yang digabungkan dengan reflektor parabola terbukti mampu menghasilkan gain sesuai spesifikasi sebagai antena penerima data satelit di sisi stasiun bumi.

---

ABSTRACTNatural disaster mitigation systems are needed in order to minimize the impact of natural disasters on earth. The way to collect spatial data quickly is by remote sensing satellites. By using satellites, the earth monitoring function is easier because from above the satellite can easily capture the earth's image. The Himawari-8 satellite is one of the weather satellites that provides low-resolution imagery with more temporal resolution. The image data captured by the Himawari-8 satellite can be used for many applications including rainfall rate, sea surface temperature, cloud top temperature, weather prediction, prediction of the direction of volcanic ash distribution, and hot spot prediction.The successful development of the Himawari-8 data processing software in LAPAN has made the development of the Himawari-8 receiver system hardware equipment increasingly enhanced. Development is being carried out on earth station equipment which is on the receiving antenna side. One type of antenna that is often used as a satellite data receiver on the side of the earth station is an antenna with a parabolic reflector, with the feed antenna being a horn antenna. Research and development of new antenna types are carried out as an alternative receiving antenna that can be used by the Pekayon Remote Sensing Ground Station. The new antenna design is expected to be able to receive Himawari-8 data with more compact, low profile, and low-cost antenna characteristics so that it can improve the reliability of the acquisition system and support technological independence.C-Band satellite data receiver systems have been developed, especially in the antenna feed section. Some alternative antennas that can be used as satellite data receivers, especially in the C-band frequency range, include microstrip antennas. Some antennas that can be used as satellite data receiver antennas are microstrip antenna with slot, microstrip antenna with Electromagnetic Band Gap technique, microstrip antenna with inset feed technique, and microstrip antenna with E-shaped technique.In this thesis research, a microstrip array antenna design with a rectangular patch shape will be used as a receiving antenna at the ground station. The antenna is designed to work in the frequency range 3.8-4.2 GHz. To determine the antenna's performance, the design was simulated using CST Microwave Studio 2020 software. Microstrip array antenna was designed using two types of substrate material, FR-4 which has a dielectric constant of 4.3 with a thickness of 1.6 mm and a substrate material RT/Duroid-5880 with a dielectric constant of 2.2 which has a thickness of 1.575 mm. The type of feeding method used in the design of a single microstrip antenna is proximity coupled feed or electromagnetically-coupled feed and the coaxial probe feeding technique used in the microstrip array antenna design.From the simulation results of a 4x4 microstrip array antenna with FR-4 material, antenna gain is 12.9 dB at a frequency of 4.148 GHz, bandwidth of 700 MHz from the frequency range of 3.784-4.484 GHz, Half Power Beam Width (HPBW) for the horizontal direction of 26.3º and HPBW for vertical direction 27.8º, and the resulting radiation pattern is directional. From the measurement results of the 4x4 microstrip array antenna with FR-4 material, the antenna gain is 12.448 dB at a frequency of 4.148 GHz, the bandwidth of 760 MHz from the frequency range of 3.752-4.512 GHz, and the resulting radiation pattern is directional. When a 4x4 microstrip array antenna with FR-4 material is used as a feed antenna and combined with a 2.4 m diameter parabolic reflector, the antenna gain is 31.72 dB at a frequency of 4.148 GHz with HPBW for the horizontal direction of 2.5º and HPBW for the vertical direction 2.6º.From the simulation results of a 2x2 array microstrip antenna with RT/Duroid-5880, an antenna gain of 12.8 dB at a frequency of 4.148 GHz, a bandwidth of 702 MHz of the 3.76-4.462 GHz frequency range, HPBW for the horizontal direction of 30.7º and HPBW for the vertical direction 52.3º, and the resulting radiation pattern is directional. From the measurement of 2x2 microstrip array antennas with RT/Duroid-5880 material, the antenna gain is 12.074 dB at a frequency of 4.148 GHz, the bandwidth of 656 MHz from the frequency range of 3.796-4.452 GHz, and the resulting radiation pattern is directional. When a 2x2 array microstrip antenna with RT/Duroid-5880 material is used as a feed antenna and combined with a parabolic reflector of 2.4 m in diameter, the antenna gain is 33.09 dB at a frequency of 4.148 GHz with HPBW for the horizontal direction of 2.7º and HPBW for vertical direction of 1.9º. The use of a microstrip array antenna as a feed antenna combined with a parabolic reflector is proven to be able to produce a gain according to specifications as a satellite data receiver antenna on the side of the ground station."

"Penelitian ini mengusulkan rancang bangun antena mikrostrip array linear dengan bentuk patch segiempat sebagai antena pencatu pada sistem antena parabola di stasiun bumi penerima data satelit Himawari-8. Antena dirancang bekerja pada rentang frekuensi 3,8-4,2 GHz. Simulasi menggunakan perangkat lunak CST Microwave Studio 2019. Antena mikrostrip array linear dirancang dengan menggunakan bahan substrat Rogers RT/Duroid-5880 dengan nilai konstanta dielektrik 2,2 yang mempunyai ketebalan 1,575 mm. Teknik dan metode yang digunakan yaitu teknik proximity coupled feed, teknik corporate feed, metode Dolph-Chebyshev, metode Wilkinson Unequal Power Divider, substrat double layer, dan juga Reflektor Parabola. Simulasi antena microstrip array 1x8 dengan bahan Rogers RT/Duroid-5880 menghasilkan bandwidth selebar 721,9 MHz pada frekuensi 3,7069 – 4,4288 GHz, gain sebesar 16,17 dB pada frekuensi 4,148 GHz, direktivitas sebesar 16,56 dB pada frekuensi 4,148 GHz, efisiensi sebesar 97,65%, Half Power Beamwidth (HPBW) untuk arah horizontal sebesar 6,5° dan HPBW untuk arah vertikal sebesar 46,5°, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional. Ketika antena antena mikrostrip array 1x8 bahan rogers RT/Duroid-5880 sebagai antena pencatu dengan Reflektor Parabola 2,4 meter menghasilkan bandwidth selebar 721,9 MHz pada frekuensi 3,7069 – 4,4288 GHz, gain sebesar 30,69 dB pada frekuensi 4,148 GHz, direktivitas sebesar 31,08 dB pada frekuensi 4,148 GHz, efisiensi sebesar 98,75%, Half Power Beamwidth (HPBW) untuk arah horizontal sebesar 7,7° dan HPBW untuk arah vertikal sebesar 1,4°, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional. Hasil pengukuran untuk antena mikrostrip 1x8 dengan bahan Rogers RT/Duroid-5880 memiliki bandwidth 44 MHz dari frekuensi 3,761-3,805 GHz dan memiliki bandwidth 92 MHz dari frekuensi 4,804-4,896 GHz, gain sebesar 10,42 dB pada frekuensi 3,8 GHz, dan pola radiasi yang dihasilkan adalah direksional.

---

This study proposes the design of a linear array microstrip antenna with a rectangular patch shape as a feed antenna for a parabolic antenna system at the Himawari-8 satellite data receiving earth station. The antenna is designed to work in the 3.8-4.2 GHz frequency range. Simulation using CST Microwave Studio 2019 software. Linear array microstrip antenna is designed using Rogers RT/Duroid-5880 as a substrate with a dielectric constant value of 2.2 which has a thickness of 1.575 mm. The techniques and methods used are proximity coupled feed technique, corporate feed technique, DolphChebyshev method, Wilkinson Unequal Power Divider method, double layer substrate, and also Parabolic Reflector. Simulation of a 1x8 microstrip array antenna with Rogers RT/Duroid-5880 material produces a bandwidth of 721.9 MHz at a frequency of 3.7069-4.4288 GHz, a gain of 16.17 dB at a frequency of 4.148 GHz, a directivity of 16.56 dB at a frequency of 4.148 GHz, efficiency of 97.65%, Half Power Beamwidth (HPBW) for the horizontal direction of 6.5° and HPBW for the vertical direction of 46.5°, and the resulting radiation pattern is directional. When the 1x8 rogers RT/Duroid-5880 microstrip array antenna as a feed antenna with a 2.4 meter Parabolic Reflector produces a bandwidth of 721.9 MHz at a frequency of 3.7069-4.4288 GHz, the gain is 30.69 dB at a frequency of 4.148 GHz, directivity of 31.08 dB at a frequency of 4.148 GHz, efficiency of 98.75%, Half Power Beamwidth (HPBW) for the horizontal direction of 7.7° and HPBW for the vertical direction of 1.4°, and the resulting radiation pattern is directional. The measurement results for a 1x8 microstrip array antenna with Rogers RT/Duroid-5880 material have a bandwidth of 44 MHz from a frequency of 3.761-3.805 GHz and a bandwidth of 92 MHz from a frequency of 4.804-4.896 GHz, a gain of 10.42 dB at a frequency of 3.8 GHz, and a pattern of he radiation produced is directional."

"Pengembangan satelit saat ini mengarah pada pengembangan satelit kecil. Jumlah misi luar angkasa yang menggunakan satelit kecil dengan ukuran berbeda terus mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Saat ini LAPAN mengembangkan satelit mikro LAPAN-A4 dengan misi pengamatan bumi sumber daya alam, pemantauan maritim dan misi riset. Kapasitas data yang besar memerlukan sistem transmisi kecepatan tinggi untuk mengirimkan data hasil observasi ke stasiun bumi. Salah satu cara yg dapat dilakukan yaitu dengan peningkatan bandwidth. Dalam penelitian tesis ini antena didesain pada frekuensi 2220 MHz dengan metode DGS (defected ground structure). Metode ini mampu meningkatkan bandwidth antena dan memiliki efek miniaturisasi sehingga cocok untuk desain untuk aplikasi satelit. Antena dirancang dengan polarisasi melingkar untuk mengatasi loss polarisasi yang besar dalam mentransmisikan data payload satelit ke stasiun bumi. Untuk meningkatkan bandwidth antena, digunakan metode DGS dengan pola dual slot yang berbentuk huruf X. Dimensi DGS seperti panjang slot (Ls), Lebar slot (Ws), dan jarak antar slot (d) DGS dioptimasi untuk mendapatkan bandwidth yang lebih lebar dengan melakukan simulasi pada software CST. Antena didesain pada dua jenis bahan yang berbeda yaitu bahan Roger 5880 dan Roger 4350 untuk mendapatkan efek miniaturisasi dan peningkatan beamwidth. Antena dipabrikasi menggunakan mesin CNC (computer numeric control).Dari hasil pengukuran pada bahan Roger 4350 dengan permittifitas (r=3.4) diperoleh bandwidth antena sebesar 97 MHz atau sebesar 4.3% dengan rentang frekuensi antena diperoleh dari 2157 – 2254 MHz. Gain antena sebesar 3.63 dB pada frekuensi 2220 MHz dan beamwidth sebesar 90 derajat. Sementara hasil pengukuran menggunakan radom diperoleh bandwidth 107 MHz dari 2146 – 2253 MHz, dengan gain sebesar 3.28, dan beamwidth sebesar 80 derajat. Hasil pengukuran antena dengan bahan Roger 5880 dengan permitifitas (r=2.2) diperoleh bandwidth sebesar 92 MHz atau sebesar 4.1%. Rentang frekuensi dari 2171-2262 MHz. Gain antena diperoleh sebesar 5.85 dB pada frekuensi 2220 MHz dan beamwidth sebesar 85 derajat. Sedangkan pada antena menggunakan radom diperoleh bandwidth 105 MHz, dari 2160-2265 MHz, gain sebesar 4.94 dB dan beamwidth sebesar 75 derajat. Antena dengan bahan Roger 4350 memiliki efek miniaturisasi 35.3% terhadap bahan Roger 5880. Sedangkan dengan penggunaan DGS pada bahan Roger 4350 efek reduksi yang dihasilkan 4.8% dan bahan Roger 5880 efek reduksi sebesar 1.84%. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa dengan metode DGS dengan pola dual slot berbentuk huruf X mampu meningkatkan bandwidth antena. Sedangkan efek miniaturisasi yang dihasilkan masih relatif kecil.

---

Currently satellite development has led to the development of small satellites. Number of space missions using small satellites of different sizes continues increase every year. Currently LAPAN is developing the LAPAN-A4 micro satellite with missions of earth observation of natural resources, maritime monitoring and research missions. Large data capacities require high speed transmission systems to transmit observational data to earth stations. One way that can be done is by increasing bandwidth. In this study, the antenna is designed at a frequency of 2220 MHz using the DGS method. This method is able to increase the antenna bandwidth and has a miniaturization effect making it suitable for the design of satellite applications. The antenna is designed with circular polarization to overcome polarization losses in transmitting satellite payload data to earth stations.

To increase the antenna bandwidth, the DGS (defected ground structure) method is used with X shape dual slot. DGS dimensions such as slot length (Ls), slot width (Ws), and distance between slots (d) DGS are optimized to obtain wider bandwidth by simulating in CST software. The antenna is designed on two different types of materials, namely Roger 5880 and Roger 4350 to obtain a miniaturization effect and an increase in beamwidth. The antenna is manufactured using a CNC (computer numeric control) machine.

From the antenna measurement results of Roger 4350 material with permittivity (r = 3.4) obtained 97 MHz bandwidth or 4.3% with frequency range from 2157 - 2254 MHz. The antenna gain is 3.63 dB at 2220 MHz frequency and 90 degrees beamwidth. The results of antenna measurements using radom obtained 107 MHz of bandwidth from 2146 to 2253 MHz, with 3.28 dB of gain, and 80 degrees of beamwidth. The result of antenna fabrication with Roger 5880 material and permitivity (r = 2.2) obtained bandwidth of 92 MHz or 4.1%. frequency range from 2171 to 2262 MHz. The antenna gain is 5.85 dB at2220 MHz frequency and 85 degrees of beamwidth. Meanwhile, when antenna using the radom, 105 MHz of bandwidth is obtained, from 2160 to 2265 MHz, gain 4.94 dB and beamwidth 75 degrees. The antenna with the Roger 4350 material has a miniaturization effect of 35.3% against the Roger 5880 material. Whereas with the use of DGS on the Roger 4350 material reduction effect obtained is 4.8% and the Roger 5880 material has 1.84% reduction effect. The results obtained indicate that the DGS method with a dual slot with X shape pattern is able to increase the antenna bandwidth. Meanwhile, the miniaturization effect obtained is relatively small."

"Teknologi antena mikrostrip saat ini banyak digunakan dalam berbagai aplikasi dalam dunia telekomunikasi, salah satunya digunakan pada aplikasi Antena Radar Vessel Traffic System (VTS). Dimana Radar VTS merupakan radar pengawas pantai untuk memonitoring dan mengawasi lalu-lintas pelayaran yang diterapkan oleh pelabuhan, atau suatu manajemen armada Perkapalan dan memberikan informasi navigasi/ cuaca didalam suatu daerah pelayaran tertentu dan terbatas. Pada Penelitian Tesis ini dilakukan Rancang Bangun Antena Mikrostrip Sub Array 6x17 elemen Patch Rectangular yang bekerja pada frekuensi 9,4 GHz untuk aplikasi Radar VTS. Antena Mikrostrip Sub Array dirancang dengan bahan substrat FR-4 double layer dengan ketebalan bahan substrat 1,6 mm, dengan teknik pencatuan Corporate Feed Network dan Distribusi Daya pada series feednya menggunakan metoda Chebychev Amplitude Distribution. Dari Hasil Simulasi Antena Sub Array 6x17 elemen bekerja pada frekuensi 9,4 GHz, Gain 16 dBi, VSWR 1,5 , Bandwidth 460 MHz , Beamwidth horisontal 7,3° , Beamwidth Vertikal 18,5° , Side Lobe Level Horisontal -26 dB dan Pola Radiasi Unidirectional. Dari Hasil Pengukuran Antena Sub Array 6x17 elemen bekerja pada frekuensi 9,4 GHz, Gain sebesar 15,45 dBi, VSWR 1,5 , Bandwidth 421 MHz , Beamwidth horisontal 7° , Beamwidth Vertikal 19° , Side Lobe Level Horisontal -24 dB dan Pola Radiasi Unidirectional.

---

Microstrip antenna technology is currently widely used in various applications in the telecommunications world, one of which is used for Radar Vessel Traffic System (VTS) Antenna. Where VTS Radar is a coastal surveillance radar to monitor and supervise traffic that is applied by the shipping harbor, or a fleet management Shipping and provide navigation information / weather in a certain area and limited shipping.

The main objective of this Thesis is to Design and Realization of Microstrip Sub Array Antenna 6x17 elements Patch Rectangular who works at frequency of 9.4 GHz for VTS Radar applications. Microstrip Sub Array Antenna is designed using FR-4 substrate material double layer with thickness of substre material is 1.6 mm, with feeding metode techniques use Corporate Feed Network, with power distribution at the series feed using Chebychev Amplitude Distribution.

Simulation Result of 6x17 patchs Sub Array Antenna works at frequency of 9.4 GHz, Gain 16 dBi, VSWR 1,5 Bandwidth of 460 MHz, Horizontal Beamwidth of 7,3 °, Vertical Beamwidth of 18,5 ° , Horizontal Side Lobe Level -26 dB and Radiation Pattern Unidirectional. Measurement Results of 6x17 patchs Sub Array Antenna works at frequency of 9.4 GHz, Gain of 15,45 dBi, VSWR 1,5, Bandwidth 421 MHz, Horizontal Beamwidth of 7°, Vertical Beamwidth of 19°, Horizontal Side Lobe Level -24 dB and Radiation Pattern Unidirectional."

"Antena mikrostrip memiliki beberapa keuntungan, di antaranya bentuk kompak, dimensi kecil, mudah untuk difabrikasi, mudah dikoneksikan dan diintegrasikan dengan divais elektronik lain. Keuntungan inilah yang dimanfaatkan oleh beberapa aplikasi, seperti : radar, telemetri, biomedik, radio bergerak, penginderaan jauh, dan komunikasi satelit. Salah satu aplikasi antena mikrostrip yang banyak digunakan adalah komunikasi satelit. Untuk aplikasi komunikasi satelit ada beberapa karakteristik parameter antena yang harus dipenuhi, di antaranya : gain yang tinggi, polarisasi melingkar, dan keterarahan pada arah tertentu. Pada skripsi ini dirancang suatu antena mikrostrip patch segitiga linear array 4 elemen untuk aplikasi komunikasi satelit Quasi Zenith. Satelit ini bekerja pada frekuensi 2,605 - 2,3 GHz dan orbit yang dilaluinya melewati wilayah timur Indonesia.Untuk menghasilkan polarisasi melingkar, antena yang dirancang pada skripsi ini menggunakan teknik slot, sedangkan untuk meningkatkan gain dan mengatur keterarahan antena maka digunakan teknik antena susun (array). Perancangan antena ini menggunakan software AWR Microwave Office 2004 dan pengukuran parameter antena dilakukan dengan menggunakan alat network analyzer dan power meter pada ruang anechoic chamber. Setelah dilakukan pengukuran, hasil yang didapatkan adalah antena bekerja pada frekuensi 2,614 GHz dengan nilai return loss sebesar -42,75 dB, VSWR 1,0156, impedance bandwidth 31 MHz (1,18%), axial ratio bandiwdth 96 MHz (3,69%), gain pada frekuensi kerja sebesar 13,733 dB, dan keterarahan pada sudut 40°.

---

Microstrip antenna has many advantages, such as compact, low profile, easy to fabricate, easy connected with other electronic device. Many applications like radar, telemetry, biomedic, mobile radio, remote sensing, and satellite take benefits from microstrip antenna. One of many applications using microstrip antenna is satellite communication. To communicate with satellite, antenna must meet some requirements, such as high gain, circular polarization, and directivity. In this paper, 4 element linear array triangular microstrip patch antenna is designed to communicate with Quasi Zenith satellite. This satellite orbits through the east side of Indonesia and works at frequency 2.605 - 2.63 GHz.

The antenna is designed to have circular polarization by adding slot on the patch, to improve gain and to set directivity angle by using array technique. Antenna is designed using AWR Microwave Office 2004. Antenna parameters measurement is done using network analyzer and power meter in anechoic chamber. The results are resonant frequency at 2.614 GHz with return loss is about -42.75 dB, VSWR is 1.0156, impedance bandwidth 31 MHz (1.18%), axial ratio bandwidth 96 MHz (3.69%), gain at resonant frequency is 13.733 dB, and directivity at 40°."

"Antena merupakan salah satu bagian terpenting dalam teknologi radar udara. Spesifikasi dari antena akan menentukan tinggi-rendahnya teknologi dan kualiatas dari radar secara keseluruhan. Beberapa spesifikasi antena yang mesti dipenuhi untuk aplikasi radar udara, yaitu berupa gain yang tinggi, bandwidth yang lebar, beamwidth yang sempit dan side lobe level yang rendah. Namun, di antara semua spesifikasi yang disebut di atas, beberapa hal yang juga mesti diperhatikan dan menjadi tantangan, yaitu bagaimana merancang antena yang low profile, ringan dengan harga yang serendah mungkin, tapi tetap memiliki spesifikasi yang tinggi.Salah satu jenis antena yang dapat memenuhi spesifikasi ini, yaitu berupa antena mikrostrip yang disusun pada rancang bangun antena di sini dirancang antena mikrostrip array 4 x 8 elemen, untuk mendapatkan bandwidth yang lebar digunakan teknik parasitic rectangular patch, sedangkan untuk penurunan side lobe level digunakan teknik pencatuan dengan variasi lebar feeding menggunakan perumusan chebychev.Hasil pengukuran menunjukkan antena 4x8 elemen berkerja pada frekuensi 2.8 GHz ? 3.1 GHz, dengan gain sebesar 16 dB pada frekuensi 2.95 GHz, sedangkan pada bidang azimuth diperoleh lebar beamwidth sebesar 260 dengan niilai side lobe level

---

Antenna is one of the most important parts in airborne radar technology. Some important specification for the radar antenna application is high gain, wide bandwidth, narrow beamwidth and low sidelobe level, but among these specification we also consider to design low profile, and light weight antenna for radar. One type of antenna which qualifies for this specification is the microstrip array antenna.

In this research a microstrip array antenna that consist of 4x8 element will be proposed, for bandwidth enhancement the side parasitic patch will be used, while for the side lobe level reduction, the unequal power divider with chebychev distribution is designed.

The measurement result for antenna array 4x8 element shows that the antenna works at 2.8 GHz- 3.1 GHz with gain of 16 dB at frequency 2.95 GHz. In the Azimuth plane, the antena beamwidth is 260 with sidelobe level suppression of 21 dB."

"Beberapa tahun terakhir, studi mengenai antena mikrostrip memiliki ketertarikan yang besar pada rancang bangun antena untuk peralatan komunikasi nirkabel karena karakateristiknya yang menjanjikan, seperti ringan, kecil, dan mudah untuk diintegrasikan dengan peralatan lain. Skripsi ini akan menginvestigasi antenna mikrostrip segitiga yang dikombinasikan dengan struktur metamaterial guna mendapatkan karakteristik gain yang tinggi. Pada studi ini, sebuah elemen tunggal dan dua elemen susun yang ditumpuk dengan struktur metamaterial digunakan untuk menghasilkan frekuensi tengah pada 2,35 GHz dengan bandwidth yang mencukupi untuk aplikasi Long Term Evolution (LTE). Antena ini dianalisis secara numeric dengan Finite Integration Technique (FIT) pada simulasinya. Hasil simulasi menunjukkan bahwa antena bekerja pada frekuensi 2,29-2,39 GHz dengan bandwidth 96 MHz, return loss -25,06 dB pada frekuensi tengah, dan gain 3,2 dBi untuk single elemen. Pada dua elemen susun antena bekerja pada 2,31-2,38 GHz dengan bandwidth 64 MHz, return loss -14,57 dB pada frekuensi tengah, dan gain 5,4 dBi. Guna mendapatkan kinerja tinggi pada antena, dua elemen susun ditumpuk dengan struktur metamaterial. Hasil simulasi menunjukkan antena bekerja pada 2,29-2,39 GHz dengan bandwidth 101 MHz, return loss -22,39 dB pada frekuensi tengah, dan gain 9,1 dBi. Setelah simulasi terlaksana, antena-antena tersebut difabrikasi dan divalidasi dengan pengukuran yang dilakukan di Anechoic Chamber. Hasil pengukuran menunjukkan, dua elemen susun bekerja pada 2,31-2,37 GHz dengan bandwidth 60 MHz, return loss -18,93 dB pada frekuensi tengah, dan gain 5,02 dBi. Sebagai tambahan, struktur metamaterial dipasang di atas antena susun, antena bisa bekerja pada 2,24-2,35 GHz dengan bandwidth 111 MHz, return loss –11,98 dB pada frekuensi tengah, dan gain 8,9 dBi. Maka, penggunaan struktur metamaterial yang ditumpuk diatas antena, gain bisa ditingkatkan menjadi 8,9 dBi atau terjadi peningkatan 3,8 dBi.

---

In recent years, the study of microstrip antennas have been great interest in most of antenna design for wireless communication devices due to it's promising characteristics such as light weight, compact, small, and easy to be integrated with other devices. This thesis will investigate a triangular microstrip antenna which is combined with metamaterial structure in order to obtain high gain characteristic. In this study, a single element and two-element array antenna with stacked metamaterial structure are proposed in order to generate the center frequency at 2.35 GHz with sufficient bandwidth for Long Term Evolution (LTE) application. The antenna is numerically analyzed by using the Finite Integration Technique (FIT) during simulation.

The simulation results show that the antenna works at 2.29-2.39 GHz with the bandwidth 96 MHz, return loss -25.06 at the center frequency, and the gain 3.2 dBi for single element. As for two-element array works at 2.312.38 GHz with the bandwidth 64 MHz, return loss -14.57 dB at the center frequency, and the gain 5.4 dBi. In order to obtain high performance of the antenna, the two-element array is stacked by a metamaterial structure. The simulation results show the antenna works at 2.292.39 GHz with bandwidth 101 MHz, return loss -22.39 dB at the center frequency, and the gain 9.1 dBi.

Having conducted the simulation, the antennas have been fabricated and validated by the measurement, which is performed in an Anechoic Chamber. The measurement results show that two-element array works at 2.312.37 GHz with the bandwith 60 MHz, return loss -18.93 dB at the center frequency, and the gain 5.02 dBi. In addition, when the metamaterial structure is installed on the top of the array, it works at 2.242.35 GHz with the bandwidth 111 MHz, return loss - 11.98 dB at the center frequency, and the gain 8.9 dBi. Therefore, by using a a metamaterial structure that is stacked on the top of the antenna, the gain can be increased up to 8.9 dBi or about 3.8 dB improvement."

"Kebutuhan masyarakat akan mobilitas yang tinggi pada zaman modern saat ini mendorong diciptakannya alat navigasi GPS Global Positioning System Agar dapat menunjang sistem penerimaan GPS yang baik dan akurat diperlukan antena penerima dengan spesifikasi yang memadai Antena GPS yang banyak digunakan bekerja pada frekuensi L1 GPS yaitu 1 575 GHz dengan parameter gain 2dBi axial ratio 3dB dan polarisasi melingkar ke kanan right handed circular polarization RHCP Untuk mencapai spesifikasi yang diharapkan pada skripsi ini dirancang sebuah antena mikrostrip patch segiempat catu tunggal dengan penambahan lima slot persegi panjang untuk mendapatkan polarisasi melingkar Berdasarkan hasil simulasi dan pengukuran diperoleh antena dengan polarisasi melingkar yang memiliki frekuensi resonansi di 1 575 GHz dengan gain 3 dBi dan axial ratio 1 52 dB.

---

Along with the community needs for high mobility in current modern era allowing to develop navigation systems like GPS Global Positioning System that presently widely used for supporting daily activities In order to accurately support the GPS reception system the received antenna is required to be sufficiently met the existing specifications Most of the GPS antennas work at the frequency of L1 band that is 1 575 GHz with the gain more than 2 dBi the axial ratio less than 3dB and have the right handed circular polarization RHCP In order to achieve the aforementioned specification in this thesis a single feed square microstrip patch antenna with five rectangular slots on the patch is designed for generating a circular polarization According to the simulated and measured results the antena operates well at the resonant frequency 1 575 GHz with the gain is approximately 3 dBi and the axial ratio by 1 52 dB."

"Pesawat udara nir awak atau PUNA merupakan teknologi yang sedang berkembang di beberapa negara termasuk Indonesia. PUNA banyak dimanfaatkan untuk kepentingan eksplorasi, pemetaan, penyelamatan, dan pemantauan lewat udara. Untuk mengirimkan data pengamatan dari udara, dibutuhkan transmitter yang dipasang pada pesawat dan salah satu komponen penting penyusunnya adalah antena. Antena yang dipasang pada pesawat harus mempunyai ukuran kecil dan bobot yang ringan, karena pesawat tanpa awak mempunyai payload yang tidak terlalu besar. Pada skripsi ini akan dilakukan perancangan antena mikrostrip susun dengan pola radiasi omnidirectional dan bekerja pada frekuensi 5.6 GHz. Selain itu, antena juga mempunyai polarisasi melingkar. Sehingga dapat mendukung mobilitas pesawat. Hasil simulasi menunjukkan bahwa return loss antena single elemen antara 5.5 – 5.7 GHz sudah berada <-10 dB, bandwidth antena 1.13 GHz (<-10 dB) dan gain yang didapatkan sebesar 7.031 dB. Begitu juga pada antena susun 4 elemen, bandwidth antena pada return loss <-10 dB adalah 980 MHz (5.22 – 6.2 GHz) dan gain sebesar 7.142 dB. Kemudian, dilakukan validasi antena dengan pengukuran di ruang anechoic chamber. Hasil pengukuran untuk single elemen menunjukkan bahwa antena bekerja pada frekuensi 5.224 – 6.176 GHz GHz dengan bandwidth sekitar 952 MHz, return loss pada frekuensi 5.6 GHz adalah - 14.25 dB dengan gain 6.88 dBi, dan polarisasi melingkar. Sedangkan untuk antena susun 4 elemen (dipasang pada badan pesawat), bekerja pada frekuensi 5 - 5.77 GHz dengan bandwidth 770 MHz (<-10 dB), return loss pada frekuensi 5.6 GHz adalah -13.94 dB dengan gain 9.271 dBi, pola radiasi mendekati bentuk omnidirectional, dan polarisasi melingkar.

---

Unmanned Aerial Vahicle or UAV is a technology which is developing in severeal countries, including Indonesia. UAV widely used for eksploring, mapping, rescuing, dan monitoring from air. To transmit the data, UAV need transmitter that mounted on the aircraft and one of the importent constituent component is antenna. Antena must be small and light weight, because UAV has few payload. In this research, a microstrip array antenna with omnidirectional radiation pattern and operating in the 5.6 GHz was design, fabricated and measured. In addition, the antenna also has circular polarization to support mobility of the aircraft.

The simulation result show that return loss of the single elemen between 5.5-5.7 GHz is under -10 dB, bandwidth 1.13 GHz, and the gain 7.031 dBi. Also the four elemen array antenna has 980 MHz bandwidth (5.11 - 6.2 GHz) at return loss <- 10 dB and gain 7.142 dBi. The antennas are validated by the measurement that is conducted in an anechoic chamber. The result show that single elemen works at frequency 5.224 – 6.176 GHz with the bandwidth 952 MHz, return loss at 5.6 GHz is -14.25 dB, the gain 6.88 dBi, and circular polarization. In addition, for four elemen array antenna (put in aircraft body) works at frequency 5 – 5.77 GHz with the bandwidth 770 MHz (<-10 dB), return loss at 5.6 GHz is -13.94 dB, gain 9.271 dBi, the radiation pattern like omnidirectional, and has circular polarization."

"Saat ini, antena mikrostrip telah mendapatkan perhatian yang sangat besar dalam desain antena untuk sistem komunikasi nirkabel. Hal ini dikarenakan bentuknya yang kompak, kecil, ringan, serta mudah diintegrasikan dengan devais yang lain. Oleh karena itu, dalam skripsi ini dirancang antena mikrostrip dengan penambahan struktur Left-Handed Metamaterial (LHM) untuk tujuan miniaturisasi dan peningkatan gain. Frekuensi kerja antena dalam perancangan ini adalah 2,35 GHz dengan bandwidth 100 MHz. Finite Integration Technique (FIT) digunakan untuk melakukan analisis numeris terhadap desain antena. Hasil simulasi menunjukkan bahwa antena single elemen bekerja pada frekuensi 2,30 - 2,39 GHz dengan bandwidth 90 MHz (3,8 %), return loss -27,44 dB pada frekuensi tengah, dan gain 4,51 dBi. Sedangkan untuk antena array dua elemen bekerja pada frekuensi 2,29 - 2,42 GHz dengan bandwidth 128 MHz (5,4 %), return loss -28,98 dB pada frekuensi tengah, dan gain 8,2 dBi. Kemudian, dilakukan validasi antena dengan pengukuran di ruang anechoic chamber. Hasil pengukuran untuk single elemen menunjukkan bahwa antena bekerja pada frekuensi 2,26 - 2,38 GHz dengan bandwidth 114 MHz (4,89 %), return loss - 21,53 dB pada frekuensi tengah, dan gain 4,62 dBi. Sedangkan untuk antena array dua elemen, antena bekerja pada frekuensi 2,26 - 2,41 GHz dengan bandwidth 146 MHz (6,21 %), return loss -25,92 dB, dan gain 8,97 dBi. Dengan menggunakan struktur LHM, dimensi antena dapat dikurangi hingga 51 % untuk single elemen dan 39 % untuk array dua elemen. Bahkan untuk antena array dua elemen, gain antena dapat ditingkatkan hingga 8,97 dBi.

---

Currently, the study of microstrip antenna has been great interest in most of antenna design for wireless communication due to its characteristics, such as light weight, compact, small, and easy to be integrated with other devices. This research will investigate a microstrip antenna which is constructed of Left-Handed Metamaterial (LHM) structure aiming at miniaturization and gain enhancement as well. In this research, a single element and a two element array antennas are proposed in order to have the resonant frequency at 2.35 GHz with the bandwidth 100 MHz. The antennas are numerically analyzed by using the Finite Integration Technique (FIT).

The simulation results show that the antenna works at 2.30 - 2.39 GHz with the bandwidth 90 MHz (3.8 %), return loss -27.44 dB at the center frequency and the gain 4.51 dBi for a single element. As for two element array antenna, the frequency operation is 2.29 - 2.42 GHz with the bandwidth 128 MHz (5.4 %), return loss -28.98 dB at the center frequency and the gain 8.2 dBi. The antennas are validated by the measurement that is conducted in an anechoic chamber.

The results show that the antenna works at frequency 2.26 - 2.38 GHz with the bandwidth 114 MHz (4.89 %), return loss -21.53 dB at the center frequency and the gain 4.62 dBi for single element. In addition, as for two element array antenna, it works at 2.26 - 2.41 GHz with the bandwidth 146 MHz (6.21 %), return loss -25.92 dB and the gain 8.97 dBi. Therefore, by using a LHM structure, the antenna dimension can be effectively reduced up to 51% and 39 % for single element and two array element, respectively. Moreover, the gain of two element array can be increased up to 8.97 dBi."