Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Saat ini perkembangan teknologi Wireless Power Transfer (WPT) atau transmisi daya nirkabel semakin meningkat dengan pesat. Penelitian dalam peningkatan efisiensi WPT pun semakin beragam, baik di sisi transmitter maupun di sisi receiver nya. Pada tugas akhir ini, penelitian untuk meningkatkan efisiensi WPT dilakukan di sisi transmitter yaitu pada bagian Power Amplifier (PA). Penambahan terminasi harmonik ketiga pada sisi output PA kelas E konvensional secara efektif mampu menurunkan nilai arus yang mengalir dari drain ke source, sehingga total konsumsi daya rangkaian menjadi lebih rendah. Di sisi lain, modifikasi yang diusulkan mampu meningkatkan power gain secara signifikan sehingga diperoleh peningkatan Power Added Efficiency (PAE). Hasil simulasi desain PA kelas-E dengan terminasi harmonik ketiga pada frekuensi 6,78 MHz menggunakan perangkat lunak Advanced Design Sistem 2020, mampu meningkatkan efisiensi hingga 3,5% dibandingkan PA kelas-E konvensional dan power gain yang dihasilkan bernilai lebih dari 30 dB. Karena keterbatasan alat pengukuran, hasil desain PA pada PCB hanya menghasilkan power output sebesar -3.02 dBm, serta power gain sebesar -27 dB. Perbaikan dan optimasi desain dilakukan untuk memperoleh kondisi optimum desain PA yaitu menggunakan mode bias transistor kelas B pada tegangan VGS 8 volt, dan tegangan VDD sebesar 35 volt. Dengan kondisi tersebut, PA yang diusulkan memiliki nilai power gain sebesar 31.848 dB dan nilai PAE sebesar 26.116%. ......Nowadays, the development of Wireless Power Transfer (WPT) technology or wireless power transmission is increasing rapidly. Research on improving the efficiency of WPT is also increasingly diverse, both on the transmitter and the receiver side. In this final project, the research to improve WPT efficiency is carried out at the transmitter side, i.e., the Power Amplifier (PA). The addition of a third harmonic termination on the output side of the conventional class E PA effectively reduces the drain to the source, so that the total power consumption is decreased. On the other hand, the proposed modification boosts the power gain so that the Power Added Efficiency (PAE) increases simultaneously. The simulation of class-E PA with third harmonic termination at a frequency of 6.78 MHz increases the PAE by 3.5% compared to conventional E-class PA and the power gain increase by 6.23 dB. Due to the limitations of measurement tools, the PA design on the PCB only produces an output power of -3.02 dBm and a power gain of -27 dB. Design improvement and optimization are carried out to obtain the optimum conditions for the PA design by using class B transistor bias mode at VGS of 8 V and VDD of 35 V. Under these conditions, the proposed PA has a power gain of 31,848 dB and a PAE of 26,116%.

Abstrak :
Skripsi ini membahas perancangan dan simulasi power amplifier yang beroperasi pada channel 87 yaitu frekuensi 860 MHz dengan menggunakan transistor push-pull dan Saluran mikrostrip yang berfungsi sebagai pengganti induktor. Rangkaian input matching dan output matching dirancang khusus agar beresonansi pada frekuensi tersebut. Tujuan dari perancangan ini adalah mencapai VSWR ± 1, S21 pada nilai antara 8-11 dB dan S11 dan S22 dibawah -10 dB. Spesifikasi penting untuk perancangan power amplifier ini antara lain: daya keluaran 100 mWatt, daya masukan 5 - 20 mWat, arus drain yang kecil dengan tegangan supply 25 Volt, memenuhi standar kestabilan (K > 1), dan return of loss (ROL < -10 dB). Transistor yang digunakan yaitu TPV7025, sebuah transistor silikon frekuensi tinggi tipe NPN. Rancangan ini disimulasikan menggunakan program Advanced Design System (ADS).

---

This thesis discusses specific frequencies on channel 87 is 860 MHz simultaneously is designed. This amplifier using a transistor pushpull there and a microstrip line that serves as a substitute for an inductor. The input matching and output matching circuit is designed with a special matching network which resonates at two frequencies. The objective of this design is to achieve VSWR ± 1, S21 at a point range 8-11 dB and S11 and S22 below -10 dB for both frequencies. The other important specification for this dual band high power amplifier is: 100 mWatt output power, 5 - 20 mWatt input power, low drain flow with 25 Volt supply voltage, fulfill the stability standard (K > 1), and return of loss (ROL < -10 dB). The transistor used is TPV7025, a NPN silicon high frequency transistor. The design is simulated with Advanced Design System (ADS) software.

Abstrak :
Teknologi implan medis pada saat ini telah menjadi bagian penting dalam suatu metode monitoring kondisi tubuh dari suatu makhluk hidup. Dalam sistem teknologi implan medis yang dijalankan secara nirkabel,diperlukan sistem Wireless Power Transfer. Sistem Pada sistem WPT terdapat 2 bagian penting, yaitu transmitter dan reciever. Pada bagian transmitter memiliki peran penting untuk proses amplifikasi daya, dibagian transmitter yang memiliki peran tersebut adalah Power Amplifier (PA). Topologi PA yang digunakan adalah Class-J yang dikenal memiliki liniearity yang baik tanpa mengorbankan efisiensi yang dimiliki, lalu terdapat komponen MOSFET yang bertugas sebagai switching tegangan-arus yang mengalir diterapkan dalam PA, spesifikasi MOSFET diharapkan memiliki kemampuan switching yang cepat dan memiliki efek parasitik dan resistansi yang rendah. PA akan dioperasikan dengan parameter frekuensi masukan sebesar 13,56 MHz sebagai spesifikasi dari penerapan untuk alat implant biomedis. Desain PA dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Advance System Design 2020 (ADS 2020) untuk mendapatkan efisiensi yang tinggi dengan parameter yang diharapkan. Hasil dari desain merupakan dengan target mendapatkan nilai PAE setinggi-tingginya dengan keluaran daya juga yang besar dalam hal ini Power Gain (dBm), dan hasil penguatan dalam decibel (dB) sebesar-besarya agar daya tidak hilang ketika ditransfer melalui coil menuju reciever. Melalui desain ini diperoleh output power atau P1dB sebesar 12,3 dBm sedangkan pada hasil simulasi P1dB sebesar 32 dBm.. ...... Medical implant technology at this time has become an important part in a method of monitoring the body condition of a living being. In a medical implant technology system that runs wirelessly, a Wireless Power Transfer system is needed. System In the WPT system there are 2 important parts, namely transmitter and receiver. The transmitter section has an important role for the power amplification process, the transmitter section has a Power Amplifier (PA) role. The PA topology used is Class-J which is known to have good linearity without sacrificing its efficiency, then there is a MOSFET component that acts as a current-voltage switching applied in the PA, the MOSFET specification is expected to have fast switching capabilities and has parasitic and parasitic effects. low resistance. The PA will be operated with an input frequency parameter of 13.56 MHz as a specification of the application for biomedical implant devices. The PA design was carried out using the Advance System Design 2020 (ADS 2020) software to obtain high efficiency with the expected parameters. The result of the design is with the target of getting the highest PAE value with a large power output in this case Power Gain (dBm), and the maximum gain in decibels (dB) so that power is not lost when transferred through the coil to the receiver. Through this design, the output power or P1dB is 12.3 dBm, while the P1dB simulation results are 32 dBm.

Abstrak :
Teknologi implant biomedis menjadi salah satu teknologi yang paling banyak digunakan pada saat ini. Teknologi tersebut memanfaatkan sistem WPT untuk mentransmisikan energi nya. Salah satu bagian penting pada WPT adalah PA. Pada skripsi ini, didesain sebuah PA yang beroperasi pada frekuensi kerja 13.56 MHz yang dapat mencapai PAE hingga 80% dan gain hingga 20 dB. Pada PA ini digunakan konfigurasi Kelas A dengan menggunakan titik kerja kelas AB. PA dapat menghasilkan daya output hingga 10 dBm atau sekitar 10 mW. Tahapan desain dimulai dengan melakukan simulasi menggunakan perangkat lunak ADS (Advanced Design System) 2020 untuk menguji dan menganalisis PAE, gain, dan daya output. Berdasarkan hasil simulasi, didapatkan PAE sebesar 87.48%, gain sebesar 41.44 dBm, dan P1dB sebesar 12.39 dBm. Pada tahapan berikutnya, skematik rangkaian PA pada ADS didesain menjadi sebuah layout PCB dengan menggunakan komponen yang tersedia di pasaran. Layout PCB tersebut kemudian dicetak dan diuji. Berdasarkan pengukuran PCB, didapatkan PAE sebesar 14.58%, gain sebesar 39.1 dB, dan P1dB sebesar 12.4 dBm. ......Biomedical implant technology is one of the most widely used technologies today. The technology utilizes the WPT system to transmit its energy. One of the important parts of WPT is PA. In this research, a 13.56 MHz PA that can reach PAE up to 80% and gain up to 20 dB has been designed. This PA used Class A configurations with Class AB operation. This PA could produce an output power up to 10 dBm or approximately 10 mW. The design process started from simulation using ADS (Advanced Design System) 2020 to observe and analyze PAE, gain, and output power. Based on simulation, this PA could reach PAE up to 87.48%, gain up to 41.44 dBm, and P1dB of 12.39 dBm. The next step of the design process is designing a PCB layout based on the schematic on ADS 2020 using available components. The PCB layout was printed and tested. Based on the PCB testing result, this PCB could reach PAE up to 14.58%, gain up to 39.1 dB, and P1dB of 12.4 dBm.

Abstrak :
Dalam perkembangan pesat teknologi informasi dan komunikasi, power amplifier memainkan peran yang sangat penting dan krusial dalam sistem komunikasi nirkabel karena merupakan komponen utama yang menentukan efisiensi dan keandalan sistem transmisi. Power amplifier mengambil daya terbesar dalam sistem transmiter, sehingga efisiensi dan keandalannya sangat mempengaruhi kinerja keseluruhan. Penelitian ini berfokus pada power amplifier kelas E yang dikenal memiliki efisiensi daya tinggi hingga 100%, menjadikannya ideal untuk aplikasi nirkabel. Frekuensi kerja 2,4 GHz sangat penting dalam teknologi komunikasi nirkabel seperti WiFi, Bluetooth Low Energy (BLE), dan Zigbee. Tujuan penelitian ini adalah merancang power amplifier kelas E dengan efisiensi tinggi pada frekuensi 2,4 GHz menggunakan simulasi dalam Advanced Design System (ADS) dari Keysight, dengan PDK TSMC RF 90 nm, tanpa implementasi fisik. Metodologi penelitian dimulai dengan studi literatur untuk memahami teori dasar dan perkembangan terkini terkait power amplifier kelas E, karakteristik transistor, matching network, dan parameter kinerja. Selanjutnya, ditentukan spesifikasi utama power amplifier dan dilakukan simulasi serta karakterisasi transistor untuk memastikan kinerja optimal. Analisis stabilitas dilakukan untuk memastikan transistor berada dalam kondisi stabil tanpa syarat. Simulasi load pull dilakukan untuk menentukan impedansi optimal yang digunakan untuk merancang matching network. Proses tuning dan optimisasi menggunakan ADS dilakukan untuk mencapai parameter kinerja yang ditargetkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa power amplifier kelas E yang dirancang berhasil memenuhi sebagian besar target yang ditetapkan. Pada variasi proses TT (Typical-Typical), power amplifier menunjukkan performa yang baik dengan gain sebesar 10,734 dB dan PAE sebesar 51,709%. Stabilitasnya mencapai 1,153, S21 sebesar 17,6 dB, S11 sebesar -12,218 dB, dan S22 sebesar -8,49 dB. ......In the rapid advancement of information and communication technology, the power amplifier has become a crucial component in wireless communication systems. The power amplifier consumes the most power in the transmitter system, thus its efficiency and reliability significantly affect overall performance. This research focuses on the class E power amplifier, known for its high power efficiency of up to 100%, making it ideal for wireless applications. The 2.4 GHz operating frequency is critical in wireless communication technologies such as WiFi, Bluetooth Low Energy (BLE), and Zigbee. The objective of this research is to design a high-efficiency class E power amplifier operating at 2.4 GHz using simulations in Keysight's Advanced Design System (ADS) with the TSMC RF 90 nm PDK, without physical implementation. The research methodology begins with a literature study to understand the fundamental theory and recent developments related to class E power amplifiers, transistor characteristics, matching networks, and performance parameters. Subsequently, the main specifications of the power amplifier are determined, followed by simulations and transistor characterization to ensure optimal performance. Stability analysis is conducted to ensure the transistor operates unconditionally stable. Load pull simulations are performed to determine the optimal impedance used for designing the matching network. The tuning and optimization processes using ADS are carried out to achieve the targeted performance parameters. The research results show that the designed class E power amplifier successfully meets most of the set targets. In the TT (Typical-Typical) process variation, the power amplifier demonstrates good performance with a gain of 10.734 dB and a PAE of 51.709%. Its stability factor reaches 1.153, S21 is 17.6 dB, S11 is -12.218 dB, and S22 is -8.49 dB.

Abstrak :
An important aspect of the Wireless Local Area Network’s (WLAN) physical layer design is its Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) that has an important role in the power amplifier’s linearity and efficiency. This paper analyses the PAPR of IEEE 802.11n standard which has some different packet formats for backward compatibility. PAPR calculation is limited to the Legacy and High Throughput (HT) formats of a 20MHz bandwidth. Calculation results show that a high probability for the maximum PAPR exists in the signal field rather than in the preamble or data fields. Furthermore, the maximum PAPR for the signal field of a Legacy format 802.11n is 29.3dB that appears when the data rate is 6Mbps and data length is 3846 octet. However, the maximum PAPR for the high throughput (HT) format is 35.6dB that is related to a data rate of 6.5Mbps and a data length of 32768 octets. Moreover, the PAPR of the HT-format is 3dB higher than the Legacy format for CCDF 10-2.

Abstrak :
ABSTRAK
Power amplifier merupakan salah satu subsistem dalam rangkaian transmitter yang sangat penting. Power amplifier berfungsi untuk menaikkan daya dari sinyal yang akan dikirimkan sehingga sinyal masih mampu dideteksi oleh rangkaian penerima. Power Amplifier yang dirancang diperuntukan sebagai bagian dari sistem transmitter Indonesian Inter University Satellite (Iinusat). Iinusat merupakan sebuah satelit berkriteria nano yang dikembangkan oleh beberapa perguruan tinggi di Indonesia. Power amplifier yang akan dirancang didisain sehingga memiliki Maximum Available Gain (MAG) > 17 dB pada frekuensi downlink 436.9 MHz dengan faktor kestabilan (K) > 1. Selain itu, parameter yang juga harus diperhatikan dari perancangan power amplifier ini adalah nilai Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) yang memiliki nilai 1≤VSWR≤1.2, dimana hal ini merepresentasikan banyaknya nilai sinyal terpantul. Pada kedua port power amplifier, baik input maupun output, diberikan rangkaian matching agar nilainya menjadi konjugasi dari nilai impedansi sistem untuk memaksimalkan daya yang mampu diteruskan oleh divais. Proses perancangan dilakukan dengan menggunakan piranti lunak advanced design system (ADS). Berdasarkan simulasi, hasil akhir rangkaian adalah bandwidth sebesar 1.5 MHz, faktor kestabilan 1.187, dan nilai VSWR sebesar 1.147.

---

ABSTRACT
Power amplfier is one of many subsystems in transmitting circuitry which can be considered very important. Power amplifier can boost signal?s power up in order to be able to be transmitted in a quite long distance and still can be well detected by the receiver?s circuit. This Power amplifier is designed as a part of transmitter system in Indonesian Inter University Satellite (Iinusat). Iinusat is a nanosatellite built by several Indonesian universities. The designed power amplifier has maximum available gain (MAG) >17 dB and stability factor (K)>1. other parameter that is being considered in the design is the Voltage Standing Wave Ratio (VSWR), which the value is 1≤VSWR≤1.2. A making of microstrip line as a path of the signal and a connector between two components is required in this project to obtain a better result in designing the power amplifier subsystem. Both in the input and output port of this power amplifier, there are matching networks which are used as matching system so that the input and output port values are the conjugation of the system impedance. Advanced design system (ADS) is used in the designing process. The simulation yields bandwidth of the signal 1.5 MHz, stability factor 1.187, and the VSWR 1.147.