< Previous 62 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Dibanding jenis yang pertama, redaman pada kabel jenis ini LEBIH BESAR. Penghantar jenis ini mempunyai tahanan gelombang 240 ohm. Pengaruh cuaca sangat besar, bahan isolasi akan berubah dan menyebakan sifat listriknya berubah pula. Dalam penggunaan yang lama, redaman semakin besar untuk memperbaiki sifat itu dikembangkan kabel simetris dengan pengaman. Gambar 5.10 Kabel simetris Kabel jenis ini biasanya mempunyai tahanan gelombang 120 ohm dan juga 240 ohm. 6. Kabel tidak simetris Kabel simetris hanya mampu sampai beberapa ratus MHz maka dikembangkan seperti kabel koaksial. Kabel koaksial terdiri dari penghantar dalam dan penghantar luar berbentuk pipa, diantaranya adalah kosong. Gambar 5.11 Kabel tak simetris Untuk menjaga jarak antara penghantar dalam dan luar dibagian antar diisi dengan bahan dielektrikum, dan ini merubah sifat listrik kabel. Tahanan gelombang dihitung berdasarkan ukuran diameter d dan D, bahan-bahan dielektrikum r. Besar Zo dalam praktek adalah 50 ohm, 60 dan 75 ohm. Sedang frekuensi maksimum yang dapat dilakukan dapat dihitung dengan : 63 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Gambar 5.12 hubungan antara ukuran kabel koaksial dengan tahanan gelombang) Daya (Watts f maks 0,64 Co = Kecepatan cahaya 3.10 Frekuensi 64 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Gambar 5.13 Daya yang diijinkan pada kabel koaksial berlainan tipe dalam keterpengaruhan frekuensi operasi. Latihan 1. Jelaskan konstruksi dan sifat penghantar antena 2. Hitung besarnya variabel berikut ini ( perhatikan tabel 1 dan 2 ) a. Kabel simetris dengan d = 1 mm r = 1 ( udara ) Zo = 300 hitung a (jarak antara sumbu penghantar simetris) ! b. Kabel unbalance dengan Zo = 50 r = 2,6 D = 8 mm hitung d (diameter penghantar dalam) ! 3. Jelaskan terjadinya gelombang berdiri. Jawaban 1. Jelaskan konstruksi dan sifat penghantar antena Jawab : Ada 2 macam konstruksi yaitu - Koaksial - Pita (twin lead) Didalam kabel antena mempunyai beberapa besaran yaitu R , L , C dan G. R adalah tahanan nyata kawat penghantar. L adalah induktansi kawat. 65 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI C adalah kapasitansi. Tahanan antar kawat membentuk daya hantar G. Semakin tinggi frekuensi sinyal yang lewat akan semakin tinggi XL dan semakin kecil XC. Tahanan R menyebabkan tegangan menurun dan sebagian melewati daya hantar G. Kerugian ini disebut redaman. Konstanta redaman dinyatakan dalam dB tiap 100 m. 2. Hitung besarnya variabel berikut ini ( perhatikan tabel 1 dan 2 ) a. Kabel simetris dengan d = 1 mm r = 1 ( udara ) Zo = 300 hitung a (jarak antara kedua sumbu penghantar simetris) ! b. Kabel unbalance dengan Zo = 50 r = 2,6 D = 8 mm hitung d (diameter penghantar dalam) ! 66 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI 0,008 3. Jelaskan terjadinya gelombang berdiri. Jawab : Gelombang berdiri terjadi pada R beban = R beban = o R beban < Z Apabila R = ; R = o ; R < Z akan ada selisih hambatan antara saluran dengan beban (antena) sehingga akan terjadi tegangan pada selisih hambatan tadi. tegangan pada selisih hambatan tadi kita sebut dengan gelombang berdiri 67 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Penyesuai Impedansi Antena a. Tujuan Pembelajaran Setelah mengikuti pembelajaran, siswa/peserta didik harus dapat: Menjelaskan perlunya penyesuaian impedansi. Menjelaskan cara-cara penyesuai impedansi. Menghitung harga-harga komponen rangkaian penyesuai. b. Uraian Materi : 1. Penyesuai Impedansi Antena Tugas antena pem,ancar adalah memancarkan sinyal Hf dari pesawat pemancar dalam bentuk gelombang elektromagnetis. Sedang tugas antena penerima memberikan sinyal Hf lebih lanjut energi yang ia terima ke pesawat penerima. Gambar 6.1 Rangkaian pengganti saluran transmisi Pemancar mempunyai impedansi keluaran ,penghantar mempunyai impedansi , dan antena mempunyai tehanan terminal , ketiga besaran impedansi itu harus SAMA BESAR. Sehingga antena dapat melaksanakan tugasnya dengan baik. Jika ada nilai impedansi yang berlainan atau seluruhnya berlaianan, sebagian energi akan DIPANTULKAN KEMBALI ke pesawat pemancar. 68 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Faktor pantul r, jika terdapat kesesuaian maka r = 0, jika terdapat ketidaksesuaian penuh harga r = 1. Saat r = 0, energi dari pemancar SELURUHNYA SAMPAI di antena tanpa gangguan. Sedangan saat r = 1, seluruh energi MENGALIR KEMBALI ke pesawat pemancar. Penyesuaian dengan komponen terkonsentrasi Gambar 6.2 Penyesuai terkonsentrasi Impedansi antena Ze = Ra + jxa, pertama kali kita abaikan bilangan imajiner jxa, tinggal Ra yang akan kita sesuaikan dengan tahanan gelombang penghantar Zo maka : Zo Setelah itu bagian imajiner jXa dikompensasikan dengan induktansi atau kapasitansi yang seuai dalam seri dengan Ze. Dalam rumus 1 dan 2, Ra>Zo, jika perkirakan ini tidak ada maka rangkaian dapat dipertukarkan. Contoh 1 : Impedansi antena Ze = 80 + j25 ohm harus dicatu dengan kabel koaksial dengan Zo = 50 ohm, berapa besar L dan C jika frekuensi operasi f = 200 MHz. Penyelesaian : 69 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Bagian imajiner + j25 ohm dikompensasi oleh Xc, harga dari tahanan ini Sehingga rangkaiannya menjadi Gambar 6.3. Rangkaian penyesuai LC ( Ra > Zo ) Contoh 2 : Impedansi masukan antena Ze = 30 + j25 ohm dicatu dengan kabel koaksial Zo = 50 ohm, frekuensi f = 200 MHz. Bagaimanakah rangkaian penyesuaiannya ? Penyelesaian : Sekarang Zo > Ra, maka ranmgkaian dipertukarkan ( gb 2 ) sehingga rumus 1 dan 2 menjadi. 70 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI Tahanan XL ini hamp[ir sama dengan bagian induktif dari antena, maka XL dapat ditiadakan. Pada kasus harus dikopensasi. Maka rangkaiannya menjadi : Gambar 6.4 Rangkaian penyesuai dengan Ra<Zo Contoh 3 : Masukan antena simetri Ra = 280 ohm kabel antena Zo = 240 ohm Bagaimanakah rangkaian penyesuaiannya ? Penyelesaian : metris X Gambar 6.5 71 TEKNIK DASAR TELEKOMUNIKASI 2. Rangkaian Simetris Dalam banyak hal, suatu antena simetris ( misal dipol /2 ) harus dicatu melalui penghantar tidak simetris ( misal kabel koaksial ), untuk ini diperlukan rangkaian antara. Gambar 6.6 Salah satu contoh : Rangkaian pengubah impedansi dengan perbandingan 4 : 1 disamping dengan bantuan penghantar /2. penghantar /2 ini untuk membuat PERGESERAN FASA SEBESAR 1800, dengan begitu kedua elemen dipol dicatu dengan amplitudo yang sama tetapi FASANYA BERBEDA. Penghantar /2 hanya diperlukan panjang secara listriknya bukan tahanan gelombangnya. Rangkaian ini adalah rangkaian band sempit, hanya sekitar 15 % dari frekuensi tengahnya. Penghantar bengkok /2 dapat membentuk suatu resonator atau kumparan dan sebagainya. Gambar 6.7 Contoh rangkaian pengubah impedansi band lebar. Disini diperlukan dua pasang kumparan membentuk dua penghantar simetris dengan tahanan gelombang Zo. Penghantar ini dilihat dari satu sisi merupakan rangkaian paralel disisi lain SERI. Seperti hal pengubah impedansi yang diatas dengan penghantar /2, disini perbandingan impedansinya 4 : 1. Next >