Membuat Perpanjangan Kabel USB Extender

          Pada aplikasi antena-antena penerima sinyal wifi yang telah kita buat, khusunya antena yang harus dipasang di luar (outdoor) dengan ketinggian tertentu membutuhkan kabel yang panjang untuk dapat tersambung ke PC atau laptop. Karena antena outdoor tersebut membutuhkan koneksi line of sight, maka tidak jarang harus memasang antena outdoor pada ketinggaian tertentu untuk memperoleh line of sight agar tidak terhalang oleh apapun. Jika menggunakan kabel USB biasa jelas tidak akan mungkin karena pada umumnya kebel USB biasa pendek, dan jika dipaksakan disambung sampai panjang maka data akan loss di tengah jalan. Jika menggunakan kabel USB active extender harganya sangat mahal. Sehingga kita perlu memodifikasi kabel USB yang pendek tadi disambung dengan kabel UTP yang cukup panjang, maka akan didapatkan kabel USB extender.

         Untuk itu pada pertemuan kali ini penulis akan menyajikan artikel tentang cara pembuatan atau perpanjangan kabel USB extender, agar kabel USB extender tersebut bisa sampai ke atap genteng.  Tetapi dalam perpanjangan kabel USB dengan UTP ini ada beberapa persyaratan wajib yang harus diikuti. Adapun persyaratan wajib tersebut adalah :

1. Jika sobat blogger sudah mempunyai kabel UTP, maka cek duu kualitas kabel tersebut. Jika belum punya, silahkan beli kabel UTP baru yang berkualitas cukup baik dengan harga sekitar Rp. 800 ribuan per box. Jangan membeli kabel UTP di bawah harga tersebut, karena tentu saja kualitasnya kurang baik dan tidak dijamin perpanjangan kabel bisa lebih dari 5 meter. Ingat kualitas kabel UTP sangan menentukan perpanjangan kabel.

2.  Belilah kabel USB 2 dan jangan membeli yang USB 1, karena kualitasnya jauh berbeda tapi harganya hampir sama.

          Sedangkan alat dan bahan yang diperlukan serta cara pembuatan atau perpanjangan kabel USB Ekstender tersebut dapat diuraikan sebagai berikut.

Alat yang diperlukan :

1.  Cutter

2.  Solder listrik

3.  Gergaji besi

Bahan yang diperlukan :

1.  Kabel UTP (10 meter s/d 20 meter

2.  Kabel USB extender  (1 meter)

3.  Kawat timah solder

4.  Selotip / Isolasi tape

5.  Pipa PVC/Paralon kecil (5 cm x 2 buah)

6.  Thermofit (kondom kabel)

Cara Merangkai Kabel :

1. Potong ksbel USB 2 tepat di tengah-tengah, kenudian kupas sedikit ujung-ujung isolasinya sehingga kelihatan seratnya.

2. Ukur/hitung panjang kabel UTP yang telah dibeli tadi hingga 8 meter.

3. Sambung kabel USB yang telah dipotong tadi dengan kabel UTP seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar 1. Cara penyambungan kabel UTP dan kabel USB

          Ada beberapa kiat khusus yang akan menyebabkan USB Extender ini berhasil, antara lain :

1.  Seting USB pada motherboard PC agar menjadi USB 1.1, jangan USB 2.0, karena USB 1.1 mempunyai kecepatan maksimum 10 Mbps jadi lebih reliable untuk dapat menjangkau jarak jauh dibandingkan dengan USB 2.0.

2.  Gunakan kabel Ethernet / UTP yang berkualitas baik, direkomendasikan merek Belden yang asli. Jangan pakai kabel UTP yang berkualitas jelek (abal-abal).

3.  Coba lebih dahulu dengan jarak pendek, misalnya 5 meter, jika berhasil tingkatkan jaraknya. Karena semakin panjang jaraknya, semakin tinggi tingkat kegagalannya.

Langkah Penyambungan Kabel USB Extender :

1.   Siapkan bahan-bahan yang diperlukan untuk membuat USB extender, seperti Kabel USB bawaan Wifi, Kabel UTP, Pipa PVC / Paralon kecil, Selotipe / isolasi tape dan Thermofit / Kondom kabel. Jika sulit utk memperoleh thermofit, dapat di akali dengan menggunakan solder dan lakban / plester.

Gambar 2. Bahan-bahan pembuatan kabel USB Ekstender

2.   Ambil kabel LAN / UTP untuk memperpanjang kabel USB, seperti terlihat pada gambar di bawah ini.

3.    Kupas kabel LAN / UTP di kedua ujungnya, seperti terlihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 3. Ujung kabel LAN/UTP yang telah dikupas

4.   Potong kabel USB bawaan Wifi dan kelupas ke dua ujungnya agar terlihat serat kabel di dalamnya, seperti terlihat pada gambar di bawah ini. 

Gambar 4. Kabel USB yang telah dipotong dan dikupas kedua ujungnya

5.   Perhatikan warna kabel USB, biasanya, ada warna merah, hitam, dan putih, hijau. Merah dan hitam biasanya untuk tegangan daya 5V. Hijau putih biasanya merupakan kabel data USB,

Gambar 5. Warna-warna kabel USB

6.    Potong pipa PVC/Paralon kecil dan masukan pipa tersebut ke masing-masing ujung kabel UTP sebelum ujung-ujung kabel disambung dengan ujung-ujung kabel USB.

Gambar 6. Pipa PVC/Paralon kecil yang telah dimasukan pada ujung kabel UTP

7. Perhatikan baik-baik warna ujung kabel yang dijadikan satu, sehingga kita mempunyai "empat" kabel dari delapan kabel UTP, ujung-ujung kabel yang dijadikan satu adalah :

a.  Kabel UTP Putih oranye – Oranye (2 kabel) disatukan untuk dihubungkan dengan pin +5V (kabel USB Merah)

b.  Kabel UTP Putih hijau (1 kabel) dihubungkan dengan pin Data + (kabel USB Putih)

c.  Kabel UTP Hijau (1 kabel) dihubungkan dengan pin Data – (kabel USB Hijau)

d. Kabel UTP Putih biru, biru, putih coklat, coklat (4 kabel) disatukan untuk dihubungkan dengan ground (kabel USB Hitam).

Gambar 7. Cara penyambungan kabel USB dengan kabel UTP

8.   Siapkan kabel UTP untuk di sambungkan ke kabel USB. Masukan thermofit / kondom kabel ke kabel USB. Perhatikan baik-baik warna kabel UTP yang di siapkan untuk di sambung ke kable USB, seperti terlihat pada gambar dan tertulis pada tabel di bawah ini.

Gambar 8. Ujung-ujung kabel UTP yang akan disambung dengan kabel USB

NO	Kabel UTP	Kabel USB
1	Putih oranye – Oranye (2 kabel)	Merah
2	Putih hijau (1 kabel)	Putih
3	Hijau (1 kabel)	Hijau
4	Putih biru, biru, putih coklat, coklat (4 kabel)	Hitam

9.  Pastikan semua kabel telah tersambung dengan baik menggunakan thermofit / kondom kabel.

Gambar 9. Kabel UTP yang telah tersambung dengan kabel USB

10. Setelah yakin bahwa sambungan kabel menggunakan thermofit berhasil di lakukan dengan baik. Tutup semuanya menggunakan pipa pvc kecil. Selotape dengan baik semua ujung pipa pvc kecil agar kuat tertutup dan menempel ke kabel USB / UTP. Selesai sudah pembuatan USB extender agar kabel USB dapat cukup panjang mencapai atap.

Gambar 10. Kabel USB Extender yang telah jadi

11. Jika kita menginginkan kabel USB extender yang lebih panjang / jauh, tampaknya ada baiknya menggunakan kabel USB repeater sepanjang 5 meter sebelum di injeksikan ke kabel USB extender yang panjangnya bisa mencapai 20 meter.

Gambar 11. Kabel USB Extender disambung dengan kabel USB Repeater

Catatan :

1.  Konstruksi kabel USB extender ini tanpa di tambah apa-apa dapat mencapai jarak 10 meter dengan baik.

2.   Teknik untuk mencapai jarak sedemikian panjang (20 meter) tidak mudah dan banyak yang mengalami kegagalan dalam mencapai jarak yang sedemikian jauh.

Kemungkinan Penyebab Kegagalan Penayambungan Kabel USB Extender :

          Setelah digunakan ternyata kabel USB extender terdeteksi tapi REGNORIZZE, maka kemungkinan penyebab Trouble Shoootihng tersebut adalah :

1.  Kualitas kabel UTP Jelek (Kabel UTP kepanjangan), jika kualitas kabel UTP bagus seharusnya bisa mencapai jarak 15 meter, jika kualitas kabel UTP agak bagus (sedang) bisa mencapai jarak 8 – 9 meter dan jika kualitas kabel UTP jelek hanya bisa mencapai jarak 5 meter.

2.   Kedua ujung kabel tidak konek (Solderan tidak melekat), sebelum menyolder serat kabel tembaga antara ujung kabel UTP dan kabel USB sebaiknya rekatkan atau pilin telebih dahulu kedua ujung kabel tersebut baru kemudian disoder.

3.  Salah PORT pada konfigurasi, perpanjangan kabel ini lebih efektif digunakan pada USB Port 1, jadi seting saja pada device manager atau lewat BIOS lalu pada bagian USB Port 2 didisable terlebih dahulu. Hal itu dikarenakan USB Port 1 memang menghantarkan Power lebih banyak daripada USB Port 2, sedangkan USB Port 2 memang menghantarkan data lebih banyak.

4.   Data losses, pada sambungan (solderan) jangan lupa di plester atau diisolasi yang bagus, karena dikhawatirkan nantinya ada serat kabel yang menempel satu sama lain atau konslet.

Membuat Antena Biquad Sebagai Penerima Sinyal TV UHF

          Sebelum menjelaskan cara pembuatan antena biquad sebagai penerima sinyal TV UHV, mari kita bahas terlebih dahulu tentang pengertian antena. Secara umum, antena dapat didefinisikan sebagai suatu piranti yang dapat digunakan untuk meradiasikan dan menerima gelombang radio atau gelombang elektromagnetik. Dalam  hal ini ada dua proses yang terjadi pada sistem telekomunikasi yang menggunakan antena, yaitu pemancaran dan penerimaan. Pemancaran merupakan proses perpindahan gelombang radio atau gelombang elektromagnetik dari saluran transmisi ke ruang bebas melalui antena pemancar. Sedangkan penerimaan merupakan proses menerima gelombang radio atau gelombang elektromagnetik dari ruang bebas melalui antena penerima.

          Antena dibagi menjadi beberapa macam, yaitu :

1.  Antena Isotropis  yaitu sumber titik yang memancarkan daya ke segala arah dengan intensitas yang sama, seperti permukaan bola. Antena ini tidak ada dalam kondisi real atau sebenarnya.

2.  Antena Omnidirectional  yaitu sumber titik yang memancarkan daya ke segala arah, bentuk pola radiasi seperti donat dengan pusat berhimpit.

3.   Antena Directional  yaitu sumber titik yang memancarkan daya ke arah tertentu. Memiliki gain yang lebih besar dibanding antena omnidirectional.

4. Antena Phase Array  yaitu gabungan dari beberapa antena sederhana dan menggabungkan sinyal yang menginduksi masing-masing antena untuk membentuk pola radiasi tertentu pada keluaran array.

5.  Antena Optimal  yaitu antena penguatan dan fase relatif tiap elemen diatur sedemikian rupa untuk mendapat kinerja pada keluaran yang seoptimal mungkin.

6.  Antena Adaptif  yaitu engembangan dari antena phase array maupun antena optimal, dimana arah gain maksimum dapat diatur sesuai gerakan dinamis objek tujuan.

          Setelah memahami secara umum pengertian antena, mari kita beralih kepada bahasan utama kita yaitu membuat antena biquad sebagai penerima sinyal TV UHF. Antena biquad adalah antena yang memiliki dua loop, dimana tiap loop memiliki panjang sebesar ¼ dari panjang gelombang kerja. Antena ini sebenarnya termasuk ke dalam jenis antena indoor yang fungsinya adalah sebagai penerima sinyal di dalam ruangan, namun antena ini bisa juga ditempatkan di luar ruangan sesuai tujuan penggunaan antena ini. Secara umum antena biquad memiliki 3 bagian dasar, yaitu :

1.  Elemen Driver  : Elemen pada antena yang terhubung dengan receiver atau transmitter.

2.  Reflektor : Komponen yang memantulkan gelombang elektromagnetik.

3.  Kabel atau transmisi line.

          Dimensi Antena Biquad merupakan perpaduan 2 buah elemen antena quad yang dirangkai menjadi sebuah elemen antena. Panjang elemen driver antena biquad adalah 1 λ yang mana nilai panjang gelombangnya (λ) yang dapat dirumuskan sebagai berikut: λ = c / f

Dimana : λ = Panjang gelombang (m),

                 c = Kecepatan gelombang cahaya (3 x 10⁸ m/s)

                 f  = Frekuensi kerja antena (pada 2,4 GHz)

        Untuk rancangan elemen driver antena biquad TV UHF ini didapat dari panjang gelombang (4 λ) yang dilipat membentuk jajaran genjang, sehingga panjang masing-masing sisinya menjadi 1 λ agar kondisi matching terpenuhi. Jarak elemen driver antena biquad yang digunakan sejauh ½ λ dari boom reflektornya. Reflektor antena biquad berbentuk bujur sangkar yang tersusun dari 4 buah batang aluminium dengan panjang sisi yang sedikit lebih panjang daripada panjang sisi elemen dipolenya, dengan perbandingan : Ra = 1/4 R atau R = 4 x Ra

Dimana : R = Panjang sisi reflektor (m),

                 Ra = Panjang sisi elemen driver (m)

Perancangan ukuran desain antena biquad dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 1. Ukuran desain elemen driver antena Biquad TV UFH

          Nah, sekarang saatnya penulis akan menjelaskan cara atau langkah pembuatan antena Biquad sebagai penerima sinyal TV UHF Digital. Adapun bahan dan peralatan yang diperlukan serta langkah kerja pembuatannya adalah sebagai berikut.

Bahan Yang Diperlukan :

1.  Sebatang pipa alumunium ½ inchi sepanjang 48,8 cm sebagai Boom reflektor,

2.   Empat batang pipa aluminium kotak/holo, masing-masing sepanjang 48,8 cm sebagai sirip Reflektor,

3.  Dua buah penyambung T pipa PVC/paralon ½ inchi yang dijadikan satu setinggi 6,1 cm dari titik tengahnya.

4.  Sebatang pipa PVCparalon ½ inchi sepanjang 34,8 cm sebagai dudukan elemen driver

5.  Dua batang pipa alumuniun 3/8 inchi, masing0masing sepanjang 48,8 cm sebagai elemen Driver.

6.  Baut dan skrup 1,2 inchi secukupnya

7.  Dua buah klem pipa 2 inchi sebagai pemegang tiang penyangga antena

8.  Kabel coaxial RG-6/5C seperlunya.

Peralatan Yang Diperlukan :

1.  Gergaji besi

2.  Bor listrik

3.  Kikir atau amplas

4.  Mistar pengukur atau meteran

5.  Tang, obeng dan cutter

6.  Lem PVC/paralon

Langkah Kerja Pembuatan :

1.   Membuat Reflektor Antena

        Potong pipa aluminium untuk Boom menjadi dua bagian sama panjang (24,4 cm), masing-masing bagian masukan ke dalam penyambung T PVC/paralon, kemudian ukur Boom menjadi 3 bagian (16,27 cm) dan lubangi keempat titik bagian tersebut. Selanjutnya tentukan titik tengah keempat pipa aluminium untuk sirip reflektor (24,4 cm), lubangi titik tengah tersebut dan pasang pada keempat titik Boom dengan menggunakan baut skrup sekencangnya, sehingga terbentuklah reflektor antena (lihat gambar 2 dan 3).

Gambar 2 Reflektor antena Biquad dari pipa aluminium bulat/silinder

Gambar 3. Reflektor antena Biquad dari pipa aluminium kotak/holo

2.    Membuat Elemen Driver Biquad

                Ukur kedua batang aluminium untuk elemen driver, masing-masing menjadi 4 bagian sama panjang (12,2 cm) dan tekuk membentuk jajaran genjang dengan sudut siku 90°, kemudian lubangi masing-masing ujung jajaran genjang tersebut dan satukan kedua jajaran genjang tersebut dengan  dengan menggunakn baut skrup sekencangnya, sehingga terbentuklah elemen driver biquad (lihat gambar 4).

Gambar 4 Elemen Driver Antena Biquad TV UHF

3.    Membuat Dudukan Elemen Driver Biquad

               Potong sebatang pipa PVC/paralon menjadi dua bagian sama panjang (17,4 cm) dam masing-masing bagian masukan ke lubang penyambung T PVC/paralon, kemudian satuakan/ rekatkan kedua penyambung T tersebut (T boom reflektor dan T dudukan elemen driver) dengan menggunakan potongan pipa PVC/paralon yang diberi lem PVC sebelumnya, sehingga terbentuklah dudukan elemen driver yang telah menyatu dengan Boom reflektor pada jarak 6,1 cm (lihat gambar 5).

Gambar 5.Dudukan Elemen Driver Antena Biquad TV UHF

4.    Memasang Elemen Diver Biquad Pada Dudukan

               Lubangi kedua ujung pipa PVC/paralon dudukan, lubangi juga ujung atas dan ujung bawah elemen driver biquad, kemudian pasang/rekatkan elemen driver Biquad pada dudukan dengan menggunakan sekrup sekencangnya, sehingga terpasangan elemen driver Biquad pada dudukannya (lihat gambar 5).

5.    Memasang Kabel Coaxial Pada Elemen Driver Biquad

         Kupas isolasi ujung kabel coaxial RG-6/5C sepanjang 3 cm dari ujung sampai serabutnya terbuka (sebagai kutub negatif) dan kupas isolasi dalam kabel coaxial tersebut sepanjang 2 cm dari ujung sampai inti tembaga terbuka (sebagai kutub positif), kemudian ikatkan kedua ujung/kutub kabel coaxial tersebut pada kedua sisi sambungan elemen driver biquad yang telah ada baut skrupnya (bebas boleh bolak-balik) dan putar skrup sekencangnya, seperti terlihat pada skema berikut ini. 

Gambar 6. Skema pemasangan kabel coaxial dan arah antena Biquad  

Catatan :

1.   Antena Biquad ini sangat bagus untuk segala jenis TV antara lain yaitu TV LCD, TV LED, TV Tabung CRT, TV Tuner baik digital maupun analog.

2.  Antena Biquad ini sangat bagus untuk daerah perkotaan yang biasanya pakai antena dalam (indoor) dan lebih bagus lagi kalau dipasang di luar (outdoor) dengan cukup tinggi.

3.    Untuk daerah yang sinyal TV lemah (jauh dari pemancar TV) bisa pakai antena Biquad ini asalkan dikuatkan dengan Booster (direkomendasikan booster merk PF VUB 50 Tested).

4.  Untuk daerah yang sebelumnya sama sekali tidak bisa menangkap sinyal TV dengan antena TV UHF (kecuali antena Parabola) juga tidak akan bisa pakai antena Biquad ini, walalupun dikuatkan dengan Booster (kalupun dapat sinyal gambarnya tidak akan jernih).