Rekayasa Antena Mikrostrip Persegi Panjang pada Radar Altimeter Menggunakan Metode Rekayasa Elektromagnetik Berbahan Dasar Floral Foam

Abstract

Penggunaan substrat dengan permitivitas tinggi dibutuhkan dalam miniaturisasi dimensi antena mikrostrip terutama bagi antena mikrostrip yang bekerja pada daerah frekuensi SHF. FR-4 Epoxy merupakan salah satu substrat alami yang memiliki permitivitas tinggi, yaitu berkisar dari 4,4 - 4,6. Substrat ini sangat mudah didapatkan di pasaran, namun sayang memiliki rugi-rugi yang cukup besar. Penelitian ini mengusulkan penggunaan floral foam yang memiliki rugi-rugi rendah untuk menggantikan penggunaan FR-4 Epoxy sebagai substrat pada antena mikrostrip persegi panjang. Antena mikrostrip dirancang bekerja pada rentang frekuensi 4200- 4500 MHz. Untuk meningkatkan nilai permitivitas, floral foam dimodifikasi dengan memasangkan sejumlah kawat-kawat konduktor tipis menembus permukaan floral foam menggunakan metode rekayasa elektromagnetik. Pada kasus ini, floral foam disebut sebagai host material. Distribusi amplitudo maksimum dari mode Transverse Magnetic21 atau biasa disebut TM21 dijadikan referensi untuk penempatan kawat-kawat konduktor di atas permukaan host material. Sebagai pembanding, direalisasikan pula antena mikrostrip persegi panjang konvensional berbahan substrat floral foam tanpa modifikasi. Dari hasil pengukuran diperoleh bahwa kawat-kawat konduktor dengan diameter 1 mm dan berjumlah 12 buah pada konfigurasi mode TM21, telah berhasil memperkecil ukuran panjang antena mikrostrip persegi panjang konvensional sebesar 19,5 % pada frekuensi tengah 4360 MHz serta mengalami kenaikan nilai permitivitas dielektrik dari 1,25 menjadi 2,21.