Analisa Karakteristik Antena Mikrostrip Lingkaran Berbahan Substrat Material Dielektrik Artifisial pada Frekuensi 1800 MHz

Abstract

Kinerja antena mikrostrip lingkaran ditentukan oleh penggunaan substrat dielektrik antara patch dan ground plane. Substrat dielektrik FR-4 Epoxy adalah salah satu material yang sering digunakan sebagai substrat antena mikrostrip. Pada penelitian ini, penggunaan substrat FR-4 Epoxy diganti oleh material dielektrik acrylic. Material dielektrik acrylic masih jarang digunakan, namun memiliki keunggulan yaitu rugi-rugi material yang rendah. Karakteristik antena mikrostrip lingkaran berbahan material dielektrik artifisial (MDA) dianalisis. MDA dirancang bangun dari material dielektrik acrylic natural sebagai host material. Sifat dielektrik dari acrylic natural diperkuat dengan menambahkan 78 kawat konduktor tipis ditembuskan masuk ke dalamnya. Kawat-kawat ini diposisikan pada titik-titik di permukaan host material yang memiliki intensitas medan listrik kuat dari mode . Karakteristik antena mikrostrip berbahan substrat MDA dibandingkan dengan karakteristik antena mikrostrip berbahan substrat acrylic natural. Dengan ukuran diameter antena konvensional  sebesar 98 mm, hasil karakterisasi menunjukkan bahwa antena mikrostrip lingkaran berbahan MDA beresonansi pada frekuensi 1800 MHz hanya membutuhkan dimensi diameter berukuran 73,21 mm, dimensi ini 25,3 % lebih kecil dibandingkan antena mikrostrip berbahan substrat acrylic natural. Selain itu, antena mikrostrip lingkaran berbahan MDA  menghasilkan return loss sebesar 18,46 dB dan bandwidth -10 dB sebesar 96 MHz , sedangkan  antena mikrostrip berbahan substrat acrylic natural menghasilkan return loss sebesar 19,61 dB dan  bandwidth -10 dB sebesar 97 MHz. Sebagai tambahan, gain antena  mikrostrip lingkaran yang terbuat dari MDA dengan 78 kawat konduktor tipis adalah 9,2 dBi, yang mana relatif lebih tinggi dari pada antena mikrostrip lingkaran yang terbuat dari substrat acrylic natural yang mana memiliki gain 6 dBi.