Perancangan Dan Realisasi Antena Microstrip Circular Patch Array Empat Elemen Pada Frekuensi 920-923 MHz Untuk Komunikasi LoRa

Abstract

Long Range Access (LoRa) merupakan teknologi komunikasi nirkabel berdaya rendah yang termasuk kategori Low Power Wide Area Network (LPWAN) dan beroperasi pada frekuensi 920–923 MHz sesuai regulasi di Indonesia. Salah satu faktor penting dalam meningkatkan kinerja sistem LoRa adalah penggunaan antena yang efisien dan sesuai karakteristik kanal. Penelitian ini bertujuan untuk merancang, merealisasikan, dan menganalisis antena mikrostrip circular patch array empat elemen pada frekuensi 920–923 MHz guna meningkatkan gain dan kualitas komunikasi LoRa. Metode yang digunakan meliputi perhitungan teoretis, simulasi 3D menggunakan CST Studio Suite 2019, fabrikasi antena berbahan FR4 Epoxy (εr = 4,4), serta pengukuran menggunakan Vector Network Analyzer (VNA). Hasil simulasi menunjukkan VSWR 1,4186, return loss –12,446 dB, gain 5,118 dBi, dan bandwidth 3,43 MHz. Hasil pengukuran menunjukkan VSWR 3,0926, return loss –5,8318 dB, gain 4,8357 dBi, sedangkan bandwidth tidak terukur karena VSWR ≥ 2. Pola radiasi simulasi pada bidang elevasi bersifat unidirectional, sementara hasil pengukuran mendekati bidirectional, dan pada bidang azimuth menunjukkan pola omnidirectional. Perbedaan hasil simulasi dan pengukuran disebabkan oleh toleransi fabrikasi dan faktor lingkungan, namun antena yang dirancang masih menunjukkan potensi tinggi untuk pengembangan lebih lanjut dalam sistem komunikasi LoRa.