< Previous 122 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI EIRP’’dB = PFD dB + 164 dB Perhatian : Peredaman sinyal oleh gas untuk sudut elevasi >20o dapat diabaikan. 2. Peredaman oleh hujan Faktor yang penting pada sebuah hubungan satelit adalah perhitungan dari cuaca. Diakibatkan turun hujan yang lebat sinyal dapat teredam beberapa dB. Pada gambar berikut diperlihatkan peredaman hujan dalam fungsi frekuensi dan intensitas hujan. Gambar 8.3 Grafik peredaman sinyal oleh hujan Sebagaimana kita ketahui, peredaman hujan pada 12 GHZ lebih besar dibanding pada 5 GHZ. Hal ini merupakan dasar mengapa untuk daerah Asia orang bekerja khususnya pada C- Band (4 - 5 GHz) dan tidak didalam KU-Band (11 - 12 GHZ), karena curah hujan disini sangat lebat. 123 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Peredaman hujan tergantung dari panjang jalur / lintasan sinyal. Lintasan / jalur akan semakin panjang jika sudut elevasi semakin kecil. Gambar berikut memperlihatkan ketergantungan panjang lintasan, sudut elevasi dan intensitas hujan. Gambar 8.4 Grafik panjang lintasan efektif dalam fungsi sudut elevasi Sebagaimana kita ketahui, semakin besar intensitas hujan, semakin kecil jalur / lintasannya. Pada pengukuran menunjukkan bahwa daerah ( Zona ), hujan dengan intensitas paling besar., lebih sedikit perluasannya. Pada sudut elevasi yang besar mempunyai konstanta kira - kira 2 - 4 Km, untuk semua intensitas. Peredaman oleh hujan dapat dihitung sebagai berikut : LR = YR . DR (dB) LR = Peredaman hujan (dB) YR = Faktor peredaman dari gambar .2 124 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI DR = Panjang jalan yang dilalui Zona (daerah) hujan dari gambar 3 (Km). Untuk peredaman hujan pada daerah penerimaan tertentu, sangat diperlukan informasi tentang curah hujan untuk daerah tersebut. Informasi yang diberikan keterangan tentang intensitas hujan dan lamanya hujan. Dengan itu akan dapat dihitung berapa prosen (%) waktu untuk intensitas hujan tertentu. Selanjutnya dapat dihitung, berapa besar intensitas hujan maximum.Sehingga kita dapat memperhitungkan waktu kapan kualitas gambar boleh lebih jelek dari besar S/N yang ditentukan. Perhatian : Peredaman hujan tergantung dari Intensitas hujan dan sudut elevasi. Gambar 8.5 Struktur peredaman sinyal oleh cuaca. Latihan a).Berapa kali lebih jelek karena peredaman atmosfir jika antena penerima diputar elevasinya dari 90o ke 5 o ? f = 5 GHZ. b).Berapa besar peredaman hujan untuk sebuah intensitas dari untuk sebuah sudut elevasi 30o untuk Band-C dan Band-KU ? Jawaban a).Dari gambar 1 didapatkan peredaman lebih jelek sebesar 0,45 dB untuk sudut .90o = 0,04 dB untuk sudut .5o = 0, 45 dB b).Diketahui : Intensitas hujan pada sudut elevasi = 30o 125 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Hitung : LR untuk Band - C dan Band - KU !. Dari gambar 2 diperoleh : Untuk - Band - C YR = 0,04 dB / Km - Band - KU YR = 0,6 dB / Km Dari gambar 4. diperoleh : Efektif panjang jalan = 30 o = 5 Km. Jadi : LR Untuk Band .C = LR = YR . DR (dB) = 0,04 dB / Km . 5 Km = 0,2 dB LR untuk Band .KU : LR = YR . DR (dB) = 0,6 dB/Km . 5 Km = 3 dB C. Kesalahan Pengarahan Antena Antena parabola mempunyai sudut buka sangat kecil, karena itu sangat penting untuk mengarahkan antena secara optimal ke satelit. Sudut buka tergantung dari diameter dan panjang gelombang atau frekuensi. 3dB = 3dB = Sudut buka pada daya sampai - 3 dB ( derajad ) = Panjang gelombang D = Garis tengah / diameter antena (m) KA = Konstanta, tergantung dari karakteristik pancaran antena KA = 51o.......73 o. Untuk perhitungan praktis KA = 70 o 126 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Gambar 8.6 Sifat arah antena penerima satelit Tabel berikut menunjukkan 3dB = f ( , D ) untuk Band - C dan Band - KU. F D ( m ) ( cm ) ( GHz ) 1 2 3 4 5 10 6,0 5 C - Band 4,2o 2,1o 1,4o 1,05o 0,84o 0,42o 2,5 12 KU - Band 4,75o 0,88o 0,50o 0,44o 0,35o 0,175o Tabel 3dB = f ( , D ) Kerugian peredaman pada penyimpangan pengarahan yang kecil dapat dihitung sebagaimana: L dB = Peredaman akibat pengendalian (dB) D = Diameter antena ( m ) = Panjang gelombang ( m ) = Sudut ke arah pancaran utama ( derajad ) Tanpa alat ukur sangat sulit untuk mengarahkan antena secara optimal. Untuk kesalahan pengarahansebesar 0,5o pada antena yang umum digunakan didalam Band - C dan Band - KU 127 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Band - C (D = 3 m) : L dB = 1,5 dB 1,41. Band - KU (D = 1 m) : L dB = 1dB 1,25. Pada antena sangat besar sudut bukanya sama dengan ketepatan posisi satelit ( 0,1o ). Disini antena penerima harus mempunyai koreksi otomatis, karena kesalahan pengarahan akan berakibat besar. Perhatian: Dalam prakteknya kesalahan pengarahan antena dianggap mempunyai peredaman 1 dB. Gambar 8.7 Struktur peredaman sinyal oleh kesalahan pengarahan. Latihan a). Berapa besar sudut buka sebuah antena 7 m untuk Band - C ? b). Berapa besar peredaman pada sebuah kesalahan pengarahan sebesar 0,5o untuk soal a) ?. c). Satelit A dan B bekerja pada Band - KU ditempatkan 3o satu sama lainnya. Antena penerima diarahkan pada satelit A. Berapa besar diameter yang diperbolehkan agar sinyal dari B 20 dB pelemahannya? d). Berapa besar pelemahan sinyal dari soal c) jika kesalahan pengarahan sebesar 0,5o dari antena diperhitungkan?. e). Mengapa satelit harus mempunyai jarak minimum satu sama lainnya ( dalam hubungan dengan stasiun penerima )?. f). Akankah selalu bermanfaat menggunakan satelit dengan daya pancar yang tinggi agar dimungkinkan dapat diterapkan pada antena yang kecil ( berikan juga alasannya )?. Jawaban a). Diketahui : D = 7 m pada Band - C 128 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Hitung : sudut buka dB ? 3dB = 3dB = 3dB = = m8 = = 0,6o (derajad) b).Hitung LdB, jika = 0,5o untuk soal a) LdB = = 8,3 dB c). Diketahui : Satelit A dan B dengan 3o, pada Band - KU Hitung : D, agar sinyal dari B diredam 20 dB !. (1) 129 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI (2) Persamaan (1) dan (2) = 0,93 m d).Hitung L (dB) , jika kesalahan pengarahan 0,5o dari antena, untuk soal c) Keadaan 1. Keadaan 2. 130 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Keadaan 1) = 2,3o Keadaan 2) = 14,1 dB e).Satelit harus mempunyai jarak minimum satu sama lainnya ( dalam hubungan dengan stasiun penerima ). Agar : Pada stasiun penerima dengan antena yang minim tidak menerima / menangkap satelit lainnya. ( kalau satelit terlalu dekat maka pada stasiun penerima terjadi penangkapan pada satelit yang berdekatan). f). Menggunakan satelit dengan daya pancar yang tinggi, 1. Tidak berarti sebab : kalau daya pancar pada satelit dinaikkan, orang bisa memakai antena dengan diameter kecil, yang menyebabkan sudut buka pada antena lebar, sehingga 131 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI akan terjadi penangkapan / penerimaan satelit lainnya yang berdekatan. 2. Mempunyai arti Jika : letak posisi satelit satu sama lain dalam jarak yang jauh ( lebih jauh dari jarak minimum yang diperbolehkan sebelumnya ), sehingga orang bisa memakai antena dengan diameter kecil. D. Keuntungan antena ( antena gain ) Antena Isotropic memancarkan energi pancaran sama rata ke segala arah didalam ruang. Dalam hal ini antena pemancar dan penerima mempunyai arah karakteristik yang sama, sebuah antena isotrop menerima energi sama rata dari segala arah didalam ruang. Pada jarak R sebuah pemancar akan menimbulkan PFD tertentu. Gambar 8.8 Struktur PFD dari sebuah pemancar Sebuah antena parabola dengan permukaan cermin tertentu ( besar dari Reflektor ) menerima dayasebesar: PA = Ae . PFD Ae = Permukaan efektif antena (m2) PFD = Power Flux Density PA = Daya penerimaan antena (w) Jika sebuah antena isotropic ditempatkan pada tempat yang sama akan menerima daya sebesar: Pi = Ai . PFD Ai = Permukaan effektif antena Isotropic Pi = Daya penerimaan dari antena Isotropic. Next >