PENINGKATAN GAIN ANTENA MIKROSTRIP PATCH LINGKARAN MENGGUNAKAN PARASITIC SUBSTRAT PADA FREKUENSI 2,4 GHz UNTUK APLIKASI WiFi

Abstract

Antena mikrostrip memiliki banyak kelebihan, diantaranya bentuknya yang sederhana, compact, ringan, dan murah. Akan tetapi juga memiliki kekurangan, salah satunya yaitu nilai gain yang rendah. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, sebagai state of the art pada penelitian ini diusulkan penggunaan parasitic subtrat yang diharapkan dapat meningkatkan gain antena. Parasitic subtrat merupakan penambahan subtrat  yang diletakan di atas antena utama dengan jarak tertentu. Desain antena mikrostrip ini bekerja pada frekuensi 2,45 GHz yang berguna untuk aplikasi WiFi. Nilai gain, bandwidth dan return loss (S₁₁) antena akan dibandingkan, antara antena mikrostrip lingkaran konvensional dengan antena mikrostrip lingkaran yang sudah ditambahakan parasitic substrat. Untuk proses perancangan, pada penelitian ini dipergunakan mikrostrip FR4 dengan dielektrik konstan er = 4,3, loss tangen d = 0,002 dan ketebalan h =1,6 mm. Sementara, untuk simulasi digunakan perangkat lunak Advance Design System (ADS). Antena lingkaran ini memiliki dimensi jari-jari 17,5 mm. Hasil simulasi menujukan pada antena mikrostrip lingkaran konvensional memiliki nilai gain = 5,15 dBi, bandwidth = 25 Mhz dan return loss (S₁₁) = -23,679 dB. Sementara antena mikrostrip lingkaran yang sudah ditambahakan parasitic substrat memiliki karakteristrik gain = 7,39 dBi, bandwidth = 50 Mhz dan return loss (S₁₁) = -13,24 dB, nilai ini merupakan hasil optimasi jarak antara patch antena dengan parasitic subtatrat. Peningkatan gain yang paling besar diperoleh saat jarak patch utama dengan parasitic subtrat sebesar 10 mm. Hasil simulasi ini memperlihatkan bahwa antena dengan penambahan parasitic substrat mampu meningkatkan gain sebesar 2,24 dB dan meningkatkan bandwidth sebesar 25MHz.

Kata kunci: ADS, gain, parasitic subtatrat, WiFi.