Merencanakan Tipe Antena Dipole Setengah Gelombang

Salah satu bagian penting dari suatu pemancar radio adalah antena, ia adalah sebatang logam yang berfungsi menerima getaran listrik dari transmitter dan memancarkannya sebagai gelombang radio. Antena tersebut berfungsi pula sebaliknya ialah menampung gelombang radio dan meneruskan gelombang listrik ke penerima. Kuat tidaknya pancaran yang sampai di pesawat lawan bicara atau sebaliknya, baik buruknya penerimaan tergantung dari beberapa faktor.

Faktor pertama adalah kondisi propagasi, faktor kedua adalah posisi stasiun (posisi antena) beserta ling-kungannya, faktor ketiga adalah kesempurnaan antena. Untuk pancaran ada faktor keempat yaitu kelebaran band-width pancaran kita dan faktor kelima adalah masalah power. Seringkali agar pancaran kita cukup besar diterima stasiun lawan bicara, kita berusaha menaikkan power dengan tanpa memperhatikan faktor-faktor lain tersebut di atas. Memang usaha meperbesar power secara teknis merupakan usaha yang paling mudah, akan tetapi hal ini adalah usaha yang kurang efektif dan cenderung merupakan suatu pemborosan.Mengenai propagasi dan posisi pemancar ada faktor bandwidth pancaran dapat dikatakan bahwa makin sempit bandwidth makin kuatlah pancaran kita, ini ada batasnya mengingat faktor readibility.

Sebatang logam yang panjangnya ¼ Lambda (λ) akan beresonansi dengan baik bila ada gelombang radio yang menyentuh permukaannya. Jadi bila pada ujung coax bagian inner disambung dengan logam sepanjang ¼ λ dan outer-nya di ground, ia akan menjadi antena. Antena semacam ini hanya mempunyai satu pole dan disebut monopole (mono artinya satu). Apabila outer dari coax tidak di-ground dan disambung dengan seutas logam sepanjang ¼ λ lagi, menjadi antena dengan dua pole dan disebut dipole ½ λ (di artinya dua). Antena dipole bisa terdiri hanya satu kawat saja disebut single wire dipole, bisa juga dengan dua kawat yang ujung-ujungnya dihubungkan dinamakan two wire folded dipole, bisa juga terdiri atas 3 kawat yang ujung-ujungnya disambung dinamakan three wire folded dipole. Berbagai macam cara untuk memasang antena tergantung dari tersedianya space yang dapat diguakan untuk memasangnya. Antena single wire dipole dapat dipasang horizontal (sayap kiri dan kanan sejajar dengan tanah), dapat pula dipasang dengan konfigurasi inverted V (seperti huruf V terbalik), dengan konfigurasi V (seperti huruf V), konfigurasi lazy V (ialah berentuk huruf V yang tidur) atau dapat juga konfigurasi sloper (miring).

Antena dipole dapat dipasang tanpa menggunakan balun akan tetapi bila feeder line menggunakan kabel coaxial sebaiknya dipasang balun 1:1, karena kabel coaxial itu un-balance, sedangkan antenanya balance, agar diperoleh pola radiasi yang baik. Kadang antena belum tentu sesuai impendansinya. Oleh karenanya harus disesuaikan impendasinya. Cara mematching-kan antena yang baik ialah dengan menggunakan alat khusus yaitu Dip Meter dan impendance meter atau dapat juga menggunakan SWR analyser. Apabila alat tersebut tidak tersedia, matching dilakukan dengan menggunakan transceiver dan SWR meter.

Pertama-tama pasanglah antena dengan konfigurasi yang dikehendaki. Pasanglah SWR meter diantara transceiver dengan transmission line (coaxial cable). Selanjutnya atur transceiver pada power yang paling rendah, sekitar 5-10 Watt dengan mode AM atauCW. Tentukan frekeuensi kerja yang dikehendaki, misalnya 3.850 MHz. Coba transmit sambil mengamati SWR meter, putarlah tombol pengatur frekuensi sedemikian sehingga didapatkan Standing Wave Ratio (SWR) yang paling rendah.

Bila frekuensi tersebut lebih rendah dari 3.850 MHz berarti sayap-sayap dipole terlalu panjang, jadi harus diperpendek. Bila frekuensi terlalu tinggi berarti sayap-sayap dipolenya terlalu pendek. Untuk memperpanjang haruslah disambung, ini kurang baik. Jadi pemotongan awal antena harus dilebihi dari panjang theoritis, dan pada waktu dipasang dilipat balik sehingga panjangnya sama dengan panjang theoritis. Bila frekuensi match terlalu rendah, perpendek antena 5 Cm setiap sayapnya. Bila masih terlalu rendah maka diperpendek lagi. Begitu seterusnya sehingga diperoleh SWR yang rendah yaitu kurang dari 1:1,5.

Cara memendekkan.tidak dengan dipotong tetapi dilipat balik dan menumpuk rapat, lipatan yang mencuat akan membentuk capasitance head dan mempengaruhi SWR. Antena dipole dapat dioperasikan secara harmonic, ialah dipekerjakan pada frekuensi kelipatan ganjil dari frekuensi kerja aslinya. Misalnya antena untuk 7 MHz dapat pula digunakan untuk bekerja pada 21 MHz (kelipatan 3). Tentu saja SWR-nya akan lebih tinggi daripada bila digunakan pada frekuensi aslinya.

Penempatan antena disarankan agak jauh dari kawat telepon dan kawat listrik untuk menghindari timbulnya telephone interference dan televisi interference. Bentangan antena yang sejajar dengan kawat telepon atau kawat listrik dengan jarak kurang dari lima meter akan dapat menimbulkan gangguanpada pesawat telepon, televisi dan perangkat audio lainnya. Makin rendah letak antena, sayap-sayapnya cenderung makin pendek.

Untuk itu dalam pekerjaan matching, antena diletakkan pada ketinggian yang sebenarnya. Begitu pula diameter kawat akan berpengaruh terhadap panjangnya, makin besar diameter makin pendek antena-nya, hal ini disebabkan karena kapasitansi antena terhadap bumi. Matching antena pada saat tanah basah, misalnya sehabis turun hujan, sayap dipole menjadi lebih pendek. Selain itu dalam pemasang-an antena juga perlu memperhati-kan lingkungan yang mungkin mengganggu antena itu sendiri. Misalnya adanya atap dari bahan seng  atau atap rumah yang dilapisi dengan aluminium foil cenderung akan menyulitkan matching antena.

Rumus panjang gelombang seperti berikut :

Rumus panjang gelombang daam meter adalah :

Rumus-rumus di atas adalah panjang gelombang di udara.Cepat rambat gelombang listrik pada logam itu lebih kecil, ialah 0.95 kali gelombang radio di udara. Jadi untuk menghitung Lambda 72ntenna, rumus tersebut menjadi :

Pola radiasi dari antena dipole di ruang bebas terlihat seperti angka 8, hal ini dikarenakan ada pengaruh dari grounding tanah. Pemasangan antena Dipole dengan ketinggian 1 𝝀 (1 panjang gelobang) atau lebih dari permukaan tanah dan kemiringan pemasangan dari garis horizontal akan mengubah pola radiasi antena Dipole tersebut, seperti terlihat pada gambar dibawah.

Berikut gambaran pola radiasi antena Dipole jika dipasang di suatu ketinggian dari atas tanah.

Pola respone sudut elevasi antena Dipole jika ditempatkan diketinggian½ panjang gelombang dari atas tanah.

Cara mengumpan daya ke antena Dipole seperti terlihat pada gambar dibawah

Antena Dipole tidak harus dipasang horizontal dan lurus. Jika lahan tidak memenuhi syarat untuk memasang antena Dipole secara horizontal, maka dapat dipasang sesuai dengan lahan atau tempat yang tersedia. Salah satunya dipasang menyerupai huruf V terbalik (Inverted V Dipole). Inverted V Dipole cukup memerlukan 1 tiang penyangga yang diletakkan di tengah. Sementara kedua sayap bentangan antenanya ditarik ke bawah arah kanan kiri dari tiang, kemudian dikaitkan dengan sesuatu, yang mempunya ketinggian tertentu dari atas tanah.

---

Share : Facebook Twitter Google+ Digg

Jika Anda menyukai Artikel di blog ini, Silahkan klik disini untuk berlangganan gratis via email, Anda akan mendapat kiriman artikel setiap ada artikel yang terbit di Our Akuntansi