Tampilkan postingan dengan label Sains. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Sains. Tampilkan semua postingan

Minggu, 25 Agustus 2013

Antena Yagi Uda, Penjelasan Super Lengkap!

Antena Yagi Uda - Ensiklopedia Mini
Kali ini saya akan membagi ke sobat EM mengenai salah satu antena yang paling populer digunakan di Indonesia, berhubung saya seorang mahasiswa Teknik Telekomunikasi yang sehari-hari mempelajari dan ngoprek antena yang ada di lab.

Pengertian Antena

Antena adalah perangkat yang digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal. Antena dibuat dengan berbagai bentuk sesuai dengan fungsi penerapannya. Salah satu jenis Antena yang kita bahas disini adalah Antena Yagi Uda.

Antena Yagi atau juga dikenal antena Yagi-Uda digunakan secara luas dan merupakan salah satu antena dengan desain paling sukses atau banyak digunakan untuk aplikasi RF direktif. Antena Yagi-Uda adalah nama lengkapnya, pada umumnya dikenal dengan sebutan Yagi atau antena Yagi.

Antena Yagi digunakan untuk menerima atau mengirim sinyal radio. Antena ini dulu banyak digunakan pada Perang Dunia ke 2 karena antena ini amat mudah dibuat dan tidak terlalu ribet. Antena Yagi adalah antena direktional, artinya dia hanya dapat mengambil atau menerima sinyal pada satu arah (yaitu depan), oleh karena itu antena ini berbeda dengan antena dipole standar yang dapat mengambil sinyal sama baiknya dalam setiap arah. Antena dipole adalah antena paling sederhana, dia hanya menggunakan satu elemen tunggal. Antena Yagi biasanya memiliki Gain sekitar 3 – 20 dB.

Sejarah Antena Yagi Uda
  • Pada tahun 1926 Dr. Hidetsugu Yagi dan Dr. Shintaro Uda dari Tohoku Imperial University menemukan sebuah antena yang saat ini umum digunakan, antena ini dinamakan Yagi Uda. Tetapi biasanya lebih sering disebut antena Yagi.
  • Antena Yagi Uda mudah kita jumpai di Indonesia, biasa digunakan sebagai Antena TV yang dipasang di atap rumah. Antena Yagi bekerja pada jangkauan frekuensi  30 MHz sampai 3GHz. Dengan jarak 40 sampai 60 km.
Prinsip Kerja

Antena Yagi digunakan untuk menerima atau mengirim sinyal radio. Antena Yagi adalah antena direktional, artinya dia hanya dapat mengambil atau menerima sinyal pada satu arah (yaitu depan).
Antena Yagi biasanya memiliki Gain sekitar 3 – 20 dB.

Beberapa Bentuk Antena Yagi Uda

Antena Yagi Uda (1)

Antena Yagi Uda (2)
Antena Yagi Uda (3)
Elemen Penyusun Antena Yagi Uda

Antena Yagi Uda disusun dengan beberapa elemen atau bagian. Elemen Antena Yagi Uda terdiri dari :
  1. Driven
  2. Reflector
  3. Director
  4. Boom
Susunan Elemen Antena Yagi Uda
Driven adalah titik catu dari kabel antenna, biasanya panjang fisik driven adalah setengah panjang gelombang (0,5 λ) dari frekuensi radio yang dipancarkan atau diterima.

Reflektor adalah bagian belakang antenna yang berfungsi sebagai pemantul sinyal,dengan panjang fisik lebih panjang daripada driven. panjang biasanya adalah 0,55 λ (panjang gelombang).

Director adalah bagian pengarah antena, ukurannya sedikit lebih pendek daripada driven. Penambahan batang director akan menambah gain antena, namun akan membuat pola pengarahan antena menjadi lebih sempit. Semakin banyak jumlah director, maka semakin sempit arahnya.

Boom adalah bagian ditempatkanya driven, reflektor, dan direktor. Boom berbentuk sebatang logam atau kayu yang panjangnya sepanjang antena itu. Antena Yagi, juga memiliki spasi (jarak) antara elemen. Jaraknya umumnya sama, yaitu 0.1 λ dari frekuensi.

Pola Radiasi Antena Yagi Uda

Antena mempunyai karakteristik tersendiri yang disebut Pola Radiasi. Pola Radiasi antena yagi adalah 'Direksional'. Artinya perambatan sinyal dari antena ini hanya terletak pada satu arah garis lurus. Jika terjadi kemiringan sudut dari antena pemancar atau sumber sinyal, maka sinyal yang terjadi akan menjadi kurang bagus. Pola radiasi direksional Antena Yagi Uda digambarkan sebagai berikut :

Pola Radiasi Antena Yagi Uda
Kelebihan
  • Penguatan dapat kita atur sesuai kebutuhan
  • Menggunakan prinsip antena direksional
  • Bisa digunakan pada frekuensi tinggi
Kekurangan
  • Bahan untuk merangkai cukup banyak
  • Pembuatan dan perhitungan relatif sulit
Implementasi/Penerapan

Antena Yagi Uda diterapkan diberbagai kebutuhan. di Indonesia Antena Yagi Uda sangat banyak digunakan untuk antena televisi. Masyarakat Indonesia lebih kenal dengan istilah PF Goceng sob,. hehe.
Selain itu Antena Yagi Uda juga bisa digunakan sebagai antena radio dan antena penguat sinyal Wi-Fi.

Oke dah, cukup itu penjelasan saya. semoga ada manfaatnya. Kalau ada yang perlu didiskusikan langsung komentar aja.

Selasa, 20 Agustus 2013

Antena Horn Conical, Penjelasan Super Lengkap!


Pengertian :

Antena Horn Konikal merupakan antena celah (aperture anntena) berbasis saluran pandu gelombang lingkaran (circular waveguide) dengan bentuk akhir antena ini menyerupai kerucut, yang mulutnya melebar kearah bidang medanlistrik (E) dan bidang magnet (H). 
Antena Horn Conical - Ensiklopedia Mini
Antena horn conical merupakan antena yang paling banyak dipakai dalam sistem  komunikasi  gelombang mikro  karena  mempunyai gain yang tinggi,  VSWR  yang  rendah,  lebar  pita (bandwidth) yang relatif besar, tidak berat, dan mudah dibuat. 

Antena horn conical merupakan jenis lain antenna microwave. Perbedaannya terletak pada feed dari antena horn conical ini berbentuk melingkar sedangakan pada antena horn pyramidal sendiri feednya berbentuk kotak. 


Antena horn conical bertipe antena aperture (antena celah) yang berarti sangat berguna untuk aplikasi pada pesawat terbang dan kendaraan luar angkasa. Antenna aperture merupakan suatu antena yang mempunyai struktur berupa suatu luasan yang dilalui gelombang elektromagnetik. Konsep dari aperture ditunjukkan sangat sederhana, yaitu dengan mempertimbangkan suatu antena penerima. Andaikata bahwa antena penerima adalah suatu horn elektromagnetik yang dibenamkan didalam medan dari suatu gelombang datar serba sama

Karakteristik
  • Pola radiasi

  • Pola radiasi dari antena horn konikal adalah directional. Antena ini biasa digunakan untuk komunikasi point to point. Jadi antara pengirim dan penerima harus segaris.
Gambar pola radiasi dari antena horn konikal seperti di bawah ini:
 Bentuk side lobe level dari antena horn konikal relatif sangat kecil (mendekati nol) dan mudah untuk mengatur penyesuaian impedansi.

  • Direktivitas
Direktivitas dari antena Horn Konikal berdasarkan dimensinya dapat ditunjukkan pada gambar dibawah ini, dimana suatu direktivitas akan optimum ketika horn aperture (dm) adalah konstan dan panjang antenna (L) adalah tak terhingga (bervariasi, serta sudut (Ψc) yang sama dengan nol.


    

Pada gambar diatas, terlihat bahwa karakteristik Horn Konikal mirip dengan horn piramidal atau horn sektoral. Ketika sudut pelebaran semakin meningkat, direkrivitas antena Horn Konikal juga semakin meningkat hingga mencapai nilai maksimum. Dan ketika melewati nilai maksimum maka nilai direktivitas akan menurun. Di sini direktivitas optimum dapat terlihat. 

Direktivitas dapat dihitung dengan cara : 


Dimana :
C  = keliling lingkaran aperture
L(s) = angka koreksi
λ = panjang gelombang

Direktivitas dapat dihitung dengan pengukuran :

 Dimana :
ΘHP = sudut pada titik setengah daya bidang H (derajat)
ɸHP = sudut pada titik setengah daya bidang E (derajat)
 

Perancangan antena horn konikal : 
Desain :

keterangan
L   = jarak dari virtual apex ke bidang aparature
Ψc = sudut pelebaran
dm  = diameter bidang aparature
d    = diameter penampang circular waveguide


Langkah-langkah :
  1. Menentukan frekuensi kerja antena sehingga didapatkan panjang  gelombang (λ), dan menentukan ukuran waveguide.
  2. Menentukan besarnya nilai direktivitas Dc optimum yang diinginkan.
  3.  Mendapatkan nilai diameter bidang aperture dm.
  4. Mendapatkan nilai L, l, d, dan Ψc.
Aplikasi dari horn conical 
  • Wireless LAN 2,4 GHz
  • Penerima Satelit (sebagai feed dari parabola)

Senin, 11 Juni 2012

Asal Usul Bunga Bangkai Hingga Kini Masih Misterius

Asal Usul Bunga Bangkai, by Ensiklopedia Mini
Tanaman parasit yang hidup di pedalaman Kalimantan, bunga bangkai, tidak hanya menumpang hidup. Parasit ini mencuri DNA dan tidak bisa hidup tanpa berada di dalam inangnya.

Bunga padma raksasa (Rafflesia arnoldii) yang terkenal dengan sebutan "bunga bangkai" ini menyandang namanya karena baunya busuk seperti mayat. Tanaman ini ditemukan di hutan Kalimantan. Tumbuhan parasit obligat ini tumbuh di jaringan tumbuhan merambat. Bunga ini tidak mampu berfotosintesis.

Bunga ini terpisah dari induknya selama 100 juta tahun melalui periode evolusi. Tapi, mereka berbagi bagian genom yang besar. Bagian ini tampak "tersedot" ke dalam. Proses ini serupa tanaman dan hewan mewariskan gen kepada keturunannya.

Temuan ini membingungkan ilmuwan. Penelitian ini dapat mengubah pemikiran tentang hubungan kerja parasit dan inang. Para peneliti pun masih bingung dengan tujuan mencuri parasit ini. Beberapa tanaman telah mengubah dirinya dengan gen "pinjaman" yang diwariskan dari inangnya. Tapi, pencurian ini seharusnya menghasilkan keuntungan tertentu bagi tanaman parasit.

"Pada awalnya, kami bertanya-tanya kemungkinan himpunan bagian dari gen ini bisa memberikan pertahanan dari serangan tanaman inang," ujar dosen Universitas Harvard, Amerika Serikat, Charles Davis.

"Tapi, gen asal bunga menunjukkan fungsi yang luas. Ini termasuk proses pernapasan, metabolisme, dan mungkin berguna untuk pertahanan. Apabila kondisi memang seperti yang diduga, temuan ini mungkin mencerminkan semacam kamuflase genom. Bisa juga penyamaran  genom untuk parasit," imbuhnya seperti dilansir dari Daily Mail.
"Selama bertahun-tahun, tanaman ini memiliki misteri evolusi. Mereka tidak memiliki alat genetik, terutama gen yang terkait dengan fotosintesis. Ahli biologi telah menempatkan mereka pada wilayah luas bagian pohon kehidupan," ujar David.

Menurut David, tanaman ini telah banyak mengurangi jumlahnya. Mereka benar-benar telah kehilangan banyak gen yang terkait proses pembuatan makanan sendiri atau fotosintesis.

David menggunakan alat pengembangan genomik terkini. Dia telah mengidentifikasi tanaman yang memiliki hubungan kekerabatan terdekat dengan tanaman raksasa ini. Tapi, temuannya masih menyisakan kebingungan. Ada sebuah wilayah tunggal dari kode genetika bunga yang diduga tanaman inang parasit ini.

"Ketika saya menyadari bunga dan tanaman merambat tampaknya terkait, saya menemukan temuan ini," ujar David.

Ternyata, parasit ini tidak bisa hidup terpisah dari tanaman inangnya. Bunga bangkai ini benar-benar tetap hidup di dalam tanaman inang.