Dengan
menjamurnya penggunaan frekuensi 2,4 GHz saat ini, maka diperlukan suatu
peralatan berupa antena yang mudah dibuat dengan harga murah, tetapi daya
tangkap sinyalnya cukup kuat, salah satu antena yang dimaksud adalah antena
Biquad. Antena Biquad ini memiliki penerimaan sinyal 10-20 Dbi, bentuknya
sangat simple dan kecil sehingga antena ini sangat mobile dan lebih bermanfaat
bagi sobat blogger yang selalu mobile dalam menjalankan aktivitas atau
pekerjaan secara online menggunakan internet.
Antena Biquad merupakan antena yang
terbuat dari kawat dipole loop berbentuk kubus (quad) ganda dengan reflektornya
berbentuk sebuah flat panel (large flat sheet) dengan lebar sisi yang sedikit
lebih panjang daripada rangkaian dipolenya sehingga bertindak seolah-olah
sebagai bidang yang tak berhingga luasnya. Letak reflektor tidak jauh dari
dipolenya yang bertujuan untuk mengurangi radiasi ke arah belakang. Dengan
jarak yang kecil antara antena dengan reflektornya, maka susunan ini juga
menghasilkan gain yang lebih besar pada radiasinya ke arah depan. Gain yang dihasilkan
oleh antena ½ dari large flat sheet reflektor relatif tergantung dari jarak
dipolenya. Semakin jauh jarak dipolenya, gain yang diperoleh akan semakin kecil
namun bandwidthnya akan semakin besar. Sedangkan pola radiasi antena biquad
pada umumnya berbentuk globe seperti terlihat pada gambar 1 berikut ini.
Gambar 1. Pola radiasi antena Biquat
Dimensi Antena
Biquad merupakan perpaduan 2 bauh elemen antena quad yang dirangkai menjadi
sebuah elemen antena. Panjang elemen driven antena biquad adalah 1λ 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 (Hz)
Untuk rancangan elemen dipole antena
biquad didapat dari panjang gelombang ½ λ yang dibentuk menjadi dipole lipat
sehingga panjang masing-masing sisinya menjadi ¼ λ agar kondisi matching terpenuhi. Jarak dipole biquad yang
digunakan sejauh 1/8 λ dari reflektornya. Reflektor antena biquad berbentuk
bujur sangkar 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
dipolenya (m)
Perancangan
ukuran desain antena biquad dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 2. Rancangan ukuran elemen antena Biquad
Setelah melakukan
perancangan untuk mengetahui unjuk kerja suatu antena yang sesungguhnya maka dilakukan
serangkaian pengujian parameter-parameter sesuai dengan yang dibutuhkan, yaitu
:
- Pola radiasi, untuk mengetahui
keterarahan radiasi lebar berkas dan penguatan yang dihasilkan antena,
- Polarisasi antena, untuk mengetahui arah
vektor medan elektrik dan magnetiknya,
- VSWR (voltage standing wave ratio)
antena, untuk mengetahui kualitas penyaluran daya dan bandwidth dari antena.
Nah untuk itu pada pertemuan kali ini
penulis akan menyajikan artikel tentang cara membuat antena Biquad sebagai
penguat sinyal wifi internet. Adapun bahan dan peralatan yang diperlukan serta
cara atau langkah pembuatannya dapat dijelaskan sbagai berikut :
Bahan-Bahan Yang Diperlukan :
1. PCB polos ukuran 122 x
122 mm,
2. Pipa tembaga ½ inchi
sepanjang 50 mm,
3. Kabel coxial loss
rendah RG-8 atau RG-58 sepanjang 300 mm,
4. Seutas kawat tembaga 2,5 mm atau 2 utas kawat tembaga 1.5 mm sepanjang 250 mm,
5. N konektor
6. USB wireless adapter yang memiliki
konektor antena dengan tipe konektor RP-SMA.
1. Solder listrik dan kawat tenol,
2. Gergaji besi,
3. Bor listrik,
4. Amplas atau kikir,
5. Tang, Obeng dan Cutter,
6. Selotip/isolasi listrik..
Langkah Kerja Pembuatan :
1. Membuat Reflektor Antena
Potong PCB polos
dengan polabujur sangkar ukuran 122 x122 mm, kemudian tentukan titik tengahnya
dan lubangi dengan ukuran diameter 10 mm, seperti terlihat pada gambar berikut ini.
Gambar 3. Reflektor antena dari PCB polos
2. Membuat Elemen Antena
Tarik inti tembaga
dari dalam kabel listrik jenis NYA atau NYM diameter 2,5 mm, potong sepanjang
244 mm, amplas ujungnya sedikit saja. beri tanda goresan dengan cutter tiap 30,5
mm, pastikan ada 8 bagian/sisi. Bentuklah menjadi seperti pada gambar di bawah
ini dengan menggunakan tang agar membentuk sudut siku 90°.
Gambar 4.Kabel listrik NYM 2,5 mm
Gambar 5. Bentuk elemen antena Biquad
3. Membuat Poros Antena
Potong pipa
tembaga sepanjang 50 mm, pada salah satu ujungnya di belah tengah sepanjang 2 - 3 mm, dan setengah bagiannya di buang. Kemudian masukkan pipa dalam lobang tengah
pcb reflektor, pastikan jarak ujung pipa tembaga (yang ada coakannya) 15 mm dari permukaan
reflektor, lihat gambar berikut ini.
Gambar 6. Ukuran pipa tembaga sebagai poros antena Biquad
Gambar 7. Poros antena yg telah terpasang pada lubang reflektor
4. Merekatkan
Elemen Antena
Saatnya kita satukan
elemen antena dengan poros pada reflektor yang telah dbuat pada langkah
sebelumnya. Titik tengah biquad ada dua macam, yaitu yang terpisah, dan yang
tidak terpisah. Titik tengah yang terpisah di solder ke poros di bagian coakan yang
tinggi, sedangkan titik tengah yang menyatu biarkan menggantung. Pastikan titik
tengah biquad tersebut tepat berada di titik tengah poros dan pastikan juga
ujung elemen ada di sisi yang ada tekukannya, seperti terlihat pada gambar
berikut ini.
Gambar 8. Merekatkan elemen antena pada poros reflektor
Gambar 9. Elemen antena yg telah terpasang pada poros reflektor
5. Membuat
Kabel Jumper
Potong kabel coaxial
RG-8 atau RG-58 sepanjang 300 mm, kupas lapisan luar sepanjang 20 mm, dan kupas
intinya sehingga tersisa insulator kurang lebih 4 mm. Kemudian potong isolasi
selubung kabel listrik jenis NYM (yang tadi inti tembaganya di ambil) sepanjang
30 mm dibelah tengah, tempatkan di ujung yang akan masuk ke poros kemudian di
selotip/isolasi listrik. Atur serabut tembaga agar rapi usahakan jangan
menggumpal karena akan menyulitkan saat dimasukkan ke poros reflektor.
Gambar 10. Kabel coaxial RG-58 yg telah dikupas
Gambar 11.Kabel jumper yang telah jadi
6. Memasang
Kabel Jumper
Masukkan ujung kabel jumper yang
telah kita buat pada langkah sebelumnya, kemudian solder ujung inti kabel
jumper ke titik tengah elemen yang menggantung tadi.
Gambar 12. Kabel jumper telah terpasang pada elemen antena Biquad
7. Menghubungkan Antena dengan USB Wireles Adapter
Hubungan konektor
bagian bawah kabel jumper dengan konektor antena pada USB wirelles adapter,
seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Selanjutnya hubungkan USB wirelles
adapter ke laptop atau PC computer yang siap untuk menangkap dan memperkuat sinyal wifi internet.
Gambar 13. Antena Biquad yang telah
terhubung dengan USB wirelles adapter
apakah antara + dan - disambung jadi satu.,.,
BalasHapusTidak, bagian inti (+) kabel coaxial disambung dgn titik tengah elemen yg menggantung pada poros antena, sedangkan bagian serabut (-)kabel coaxial disambung dgn tepi elemen yang menempel pada poros antena (lihat gambar)
HapusKan akhirnya nyambung pak [+] & [-]? Saya sudah coba mlah tidak dpet sinyal
BalasHapusNyambung tpi setelah melalui antena, gak boleh langsung nempel
BalasHapusTerimakasih Mas, nanti mo coba bikin, cari panel PCB yang murmer nih.
BalasHapusbisa dapat jarak berapa nih mas?
BalasHapusbtw, kabel RG58 dibanding kabel LMR400 lebih bagus mana ya?
Coba aja mana yg bsgus
Hapusmaaf saya ingin menanyakan cara menentukan impedansi antena nya bagaimana ya ?
BalasHapusSaya sudah mencobanya dan alhamdulillah berhasil
BalasHapusHaturtengkyulah hehehe tutorialnya kumplit jadi dalam mempraktekannya tidak ada kendala.
Salam dari anak Kuningan-Jabar
jangkauan tanpa halangannya brp m gan?
BalasHapusKala ga ada papan pcb bisa gak klau pakai plat aluminium
BalasHapusUp...lagi...
BalasHapusUntuk router di jadikan outdoor pakai antena ini (biquad) ccok gk ya gan?