2 research outputs found
PERANCANGAN DAN REALISASI ANTENA BOWTIE 2,1 GHz DENGAN ARTIFICIAL MAGNETIC CONDUCTOR (AMC) UNTUK GROUND PENETRATING RADAR (GPR)
No full textGround Penetrating Radar (GPR) adalah salah satu teknologi yang memanfaatkan sistem radar untuk menentukan letak suatu objek yang berada di bawah permukaan tanah. Namun, ketebalan permukaan tanah yang beragam mengakibatkan sulitnya mencari titik letak objek yang akurat di bawah tanah. Tugas akhir ini merancang dan merealisasikan antena pemancar yaitu antena bowtie dengan AMC pada ground plane yang bekerja pada frekuensi 2,1 GHz.
Tugas Akhir ini menggunakan Artificial Magnetic Conductor (AMC) sebagai ground plane untuk mendapatkan gain yang tinggi, meningkatkan bandwidth, dan menghasilkan antena yang low-profile untuk antena GPR. Antena untuk GPR memiliki karakteristik Ultra Wide-Band (UWB) dengan nilai fractional bandwidth ?25%. Selain itu, nilai late-time ringing juga harus dikurangi hingga -30 dB agar tidak menyebabkan munculnya efek masking terhadap objek yang dideteksi. Efek masking adalah tertutupnya gelombang pantul utama dari objek atau target.
Tugas Akhir ini menggunakan software untuk perancangan antena bowtie dan merealisasikan antena tersebut dengan menggunakan substrat dielektrik RT Duroid 5880 dengan konstanta dielektrik (?_r) sebesar 2,2 dan ketebalan (h) 1,57 mm. Lapisan ground-plane dirancang dengan menggunakan Artificial Magnetic Conductor (AMC) dengan substrat FR-4 Eproxy dengan konstanta dielektrik (?_r) sebesar 4,3 dan ketebalan (h) 1,6 mm. Frekuensi kerja dari antena bowtie untuk sistem GPR adalah 1,6 - 2,6 GHz. Teknik pencatuan microstrip line dipilih dalam Tugas Akhir ini dikarenakan proses fabrikasinya yang lebih sederhana. Hasil realisasi antena menunjukkan bahwa antena memiliki bandwidth sebesar 510 MHz, return loss -15,17 dB dan VSWR 1,15 untuk efisiensi daya pancar. Pola radiasi pada antena bowtie dengan AMC adalah berbentuk unidirectional dengan gain sebesar 4,351 dB. Akan tetapi, nilai ringing level menjadi tinggi sebesar -19,18 dB. Sehingga, hasil perancangan dan realisasi pada antena bowtie dengan menggunakan AMC belum sepenuhnya memenuhi spesifikasi yang diharapkan untuk penggunaan antena sistem GPR khususnya pada nilai ringing level-nya.
Kata Kunci: Ground Penetrating Radar (GPR), Artificial Magnetic Conductor (AMC), antena Bowtie
Pengembangan Antena Bowtie 2,1 GHz Terintegrasi Artificial Magnetic Conductor (AMC) untuk Aplikasi Antena Transmitter pada Sistem Ground Penetrating Radar (GPR)
No full textThis study presented the development of the bowtie antenna system design as the transmitter in the Ground Penetrating Radar (GPR) system. The Artificial Magnetic Conductor (AMC) reflector was integrated into the antenna system as a ground plane to obtain a high gain, increase bandwidth and produce a low-profile antenna. The antenna is designed to work at a center frequency of 2.1 GHz with a range of 1.6 - 2.6 GHz and has ultrawideband (UWB) characteristics with a fractional bandwidth of ≥ 25%. In addition, the value of late-time ringing must also be reduced to -30 dB to prevent masking effects on the detected object. Antenna modeling and simulation was done to obtain the optimum prototype design. Bowtie antenna realization was carried out using RT Duroid 5880 as a substrate with dielectric constant (εr) = 2.2 and thickness (h) = 1.57 mm. The AMC reflector was fabricated with FR-4 Epoxy substrate with a dielectric constant (εr) = 4.4 and thickness (h) = 1.6 mm. The antenna realization results show that the antenna has bandwidth = 510 MHz, return loss = -15.17 dB and VSWR = 1.15. The AMC integrated bowtie antenna radiation pattern produces a unidirectional pattern with gain = 4.2 dB. However, the ringing level becomes high by -19.18 dB. Further development is needed to achieve ringing level values that meet the GPR antenna system specifications
