![Page 1: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/1.jpg)
DESAIN ANTENA HELIX QUADRIFILAR PADA
FREKUENSI 2,4 GHZ SEBAGAI PERANGKAT
GROUND STATION SATELIT NANO
20 Juni 2013
Vivin Violita
2209100085
DOSEN PEMBIMBING:
Eko Setijadi S.T., M.T., Ph.D.
Prof. Ir. Gamantyo Hendrantoro M.Eng., Ph.D.
1
![Page 2: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/2.jpg)
LATAR BELAKANG
Iinusat
ITS-sat
Ground Station
Antenna Helix Quadrifilar
2
![Page 3: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/3.jpg)
RUMUSAN MASALAH
ANTENA HELIX QUADRIFILAR
FREKUENSI 2,4 GHZ
SPESIFIKASI DAN SIMULASI
REALISASI PADA GROUND STATION
3
![Page 4: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/4.jpg)
BATASAN MASALAH
PARAMETER ANTENA
1. FREKUENSI 2,4 GHZ
2. GAIN >13 dB
3. VSWR<2
4. RETURN LOSS <-10dB
4
![Page 5: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/5.jpg)
TUJUAN
Ground station
satelit nano
frekuensi S-Band 2,4 GHz
downlink video real time
5
![Page 6: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/6.jpg)
GROUND STATION
Space system
Ground station
6
![Page 7: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/7.jpg)
ANTENA HELIX QUADRIFILAR
Sumber: Domenico Marini, Experimental Investigation of Quadrifilar Helix Antennas for 2400 MHz, Amsat Journal
7
![Page 8: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/8.jpg)
ANTENNA HELIX QUADRIFILAR
Smaller loop:
D = 0.156 λ
lenP° = 0.238 λ
Perimeter= 1.016 λ
Larger loop:
D = 0.173 λ
lenP° = 0.260 λ
Perimeter = 1.120 λ
Sumber: M.W.Maxwell, Chapter 22 “The Quadrifilar Helix Antenna” in ARRL book “Reflections”, 1991.
8
![Page 9: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/9.jpg)
METODE SELF-PHASED
INDUKTIF
Z=R-XL
KAPASITIF
Z=R+XC
XL : ARUS LAGGING 450
XC : ARUS LEADING 450
TERJADI PERBEDAAN FASE
ARUS 900
9
![Page 10: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/10.jpg)
PERANCANGAN ANTENA
Parameter Smaller Loop Larger Loop
Frekuensi 2,4 GHz 2,4 GHz
Panjang Kawat 125 mm 125 mm
Diameter Kawat 1,2 mm 1,2 mm
D 19,5 mm 21,625 mm
LenP 29,75 mm 32,5 mm
Perimeter 127 mm 140 mm
10
![Page 11: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/11.jpg)
PERANCANGAN ANTENA11
![Page 12: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/12.jpg)
HASIL SIMULASI
RETURN LOSS
BANDWIDTH: 348,72 MHz
12
![Page 13: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/13.jpg)
HASIL SIMULASI
VSWR
13
![Page 14: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/14.jpg)
HASIL SIMULASI
POLA RADIASI
14
![Page 15: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/15.jpg)
HASIL SIMULASI
Pola radiasi horizontal Pola radiasi vertikal
15
![Page 16: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/16.jpg)
FABRIKASI16
BENTUK ANTENA HASIL SIMULASI BENTUK ANTENA HASIL FABRIKASI
![Page 17: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/17.jpg)
HASIL SIMULASI DENGAN
PENYANGGA TEFLON17
PENYANGGA TEFLON ANTENA DAN PENYANGGA TEFLON
![Page 18: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/18.jpg)
HASIL SIMULASI 18
RETURN LOSS
![Page 19: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/19.jpg)
HASIL SIMULASI19
VSWR
![Page 20: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/20.jpg)
HASIL SIMULASI20
POLA RADIASI
![Page 21: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/21.jpg)
HASIL SIMULASI
HORIZONTAL VERTIKAL
21
![Page 22: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/22.jpg)
REFLEKTOR PARABOLA
Sumber: Balanis, Constantine A., Antenna Theory Analysis And Design, Canada: John Wiley & Sons. 2005 .
22
![Page 23: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/23.jpg)
PERANCANGAN REFLEKTOR
PARABOLA
Parameter Ukuran
Diameter (D) 50 cm
Fokus (f) 17.5 cm
Kedalaman (d) 8.9 cm
23
![Page 24: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/24.jpg)
HASIL SIMULASI DENGAN
PENYANGGA
Pola radiasi
24
![Page 25: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/25.jpg)
HASIL SIMULASI DENGAN
PENYANGGA
Pola radiasi horizontal Pola radiasi vertikal
25
![Page 26: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/26.jpg)
IMPLEMENTASI ANTENNA26
![Page 27: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/27.jpg)
IMPLEMENTASI ANTENA27
![Page 28: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/28.jpg)
METODOLOGI PENGUKURAN28
![Page 29: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/29.jpg)
HASIL PENGUKURAN
RETURN LOSS
Return Loss=-21,45 dB
29
![Page 30: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/30.jpg)
HASIL PENGUKURAN
VSWR
VSWR=1,17
30
![Page 31: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/31.jpg)
HASIL PENGUKURAN
POLA RADIASI
HORIZONTAL
31
![Page 32: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/32.jpg)
HASIL PENGUKURAN
POLA RADIASI
VERTIKAL
32
![Page 33: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/33.jpg)
HASIL PENGUKURAN
GAIN
Gain Antena
Referensi (dBi)
Level Daya Terima
Antena Referensi
(Pt (dBm))
Level Daya Terima
Antena yang
diukur (Ps (dBm))
Gain Antena
yang di ukur
(dBi)
10,4
-54,16 -42,19 22,27
-51,4 -40,91 20,9
-49,33 -40,21 19,52
-52,31 -42,33 20,38
-49,17 -41,59 18,28
-53,93 -42,03 22,2
Gain rata-rata antena yang diukur 20,61
Perhitungan nilai gain antena dengan menggunakan antena referensi horn (gain 10,4 dB)
dengan persamaan :
G ukur(dB)=Pr ukur(dBm) – Pr_ref(dBm) + Gref(dB)
33
![Page 34: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/34.jpg)
PERBANDINGAN DATA SIMULASI DAN
PENGUKURAN
No. Parameter Simulasi Pengukuran
1 Return Loss -30,23 dB -21,45 dB
2 VSWR 1,0635 1,17
3 Bandwidth 348,72 MHz 44 MHz.
4 Gain 17,98 dBi 20,61 dBi
34
![Page 35: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/35.jpg)
KESIMPULAN
1. Antena helix quadrifilar dan reflektor parabola telah selesai
disimulasikan, difabrikasi dan telah diukur. Hasil simulasi telah
memenuhi kriteria awal.
2. Antena menggunakan metode pencatuan self-phased untuk
mendapatkan pencatuan dengan perbedaan fase tiap lilitan kawat.
3. VSWR minimum pada frekuensi 2,4 GHz telah memenuhi kriteria
desain <2, yaitu 1,17.
4. Bandwidth antena helix quadrifilar sebesar 44 MHz pada rentang
2,375 GHz-2,419 GHz dengan nilai return loss pada frekuensi 2,4
GHz adalah -21,45 dB.
5. Gain hasil pengukuran yaitu 20,61 dBi pada frekuensi 2,4 GHz.
6. Pola radiasi pada frekuensi 2,4 GHz adalah directional.
35
![Page 36: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/36.jpg)
TERIMA KASIH
36
![Page 37: Desain antena helixx quadrifilar pada frekuensi 2,4 ghz ... · GROUND STATION SATELIT NANO 20 Juni 2013 Vivin Violita 2209100085 ... GHz adalah -21,45 dB. 5. Gain hasil pengukuran](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022021716/5cc7852d88c993fb628c1be1/html5/thumbnails/37.jpg)
DESAIN ANTENA HELIX QUADRIFILAR PADA
FREKUENSI 2,4 GHZ SEBAGAI PERANGKAT
GROUND STATION SATELIT NANO
20 Juni 2013
Vivin Violita
2209100085
DOSEN PEMBIMBING:
Eko Setijadi S.T., M.T., Ph.D.
Prof. Ir. Gamantyo Hendrantoro M.Eng., Ph.D.
37