Desain Antena Mikrostrip Rectangular Patch Array 1x2 dengan U-Slot Frekuensi 28 GHz

FAJAR WAHYU ARDIANTO, SETYAWAN RENALDY, FARHAN FATHIR LANANG, TRASMA YUNITA

Sari


ABSTRAK

Kebutuhan pengguna yang semakin meningkat harus diimbangi dengan peningkatan kecepatan data dan kapasitas suatu jaringan, sehingga diperlukan bandwidth yang lebar. 5G merupakan salah satu teknologi yang akan diresmikan tahun 2020 yang menjadi solusi terhadap peningkatan kecepatan data dan kapasitas layanan. Salah satu kandidat yang menjadi frekuensi kerja 5G yaitu 28 GHz. Antena mikrostrip merupakan salah satu jenis antena yang dapat digunakan untuk teknologi 5G. Namun, antena mikrostrip memiliki beberapa kekurangan, diantaranya bandwidth dan gain yang kecil. Untuk itu, dibutuhkan teknik yang dapat meningkatkan bandwidth dan gain antena. Pada penelitian ini dirancang antena mikrostrip bentuk rectangular patch yang ditambahkan slot berbentuk U dengan tujuan meningkatkan bandwidth dan disusun secara array 1×2 untuk meningkatkan gain antena. Hasil dari simulasi didapatkan antena mampu bekerja pada rentang frekuensi 27,5 GHz – 29,12 GHz pada batas return loss kurang dari -15 dB dengan bandwidth sebesar 1,62 GHz. Nilai gain yang dihasilkan sebesar 7,52 dB. Pola radiasi yang dihasilkan, yaitu unidireksional dan berpolarisasi secara linear.

Kata kunci: 5G, 28 GHz, mikrostrip, rectangular patch, array, U-Slot

 

ABSTRACT

Data rate and network capacity improvements offset the increase of user needs, hence it requires a wider bandwidth. The most current high-end technology, which can solve the problem is 5G. One of the frequency that becomes the candidate of 5G is 28 GHz. For 5G, it could apply one of the antenna types, micro strip antenna. However, micro strip antenna has a shortage of narrow bandwidth and small gain. Therefore, it requires a technique to increase the bandwidth and gain of the antenna. In this study, the form of micro strip of antenna design is a rectangular patch with the addition of U-Slot and arranged 1x2 to increase the bandwidth and antenna gain. The results of the simulation show that the antenna is working well at the range frequency of 27.5 GHz - 29.12 GHz, with a return loss limit of -15 dB with bandwidth of 1.62 GHz, the resulting gain value is 7.52 dB, the resulting radiation pattern is unidirectional and linearly polarized.

Keywords: 5G, 28 GHz, microstrip, rectangular patch, array, U-Slot


Kata Kunci


5G, 28 GHz, mikrostrip, rectangular patch, array, U-Slot

Teks Lengkap:

PDF

Referensi


G Americas White Paper on 5G Spectrum Recomendations. (2017). 5G Americas. Ardianto, F. W., Adriansyah, N. M., & Syihabuddin, B. (2018). Analisis Simulasi Antena MIMO 4 4 Susunan Persegi dan Sirkular pada Frekuensi 15 GHz. Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, 174-182.

Ather, S. N., & Singhal, P. K. (2013). Truncated Rectangular Microstrip Antenna with H and U Slot for Broadband. International Journal of Engineering Science and Technology (IJEST), 114-118.

Balanis, C. A. (2005). Antena Theory Analysis and Design 3nd Edition. USA: Wiley Interscience.

Errifi , H., Baghdad, A., Badri, A., & Sahel, A. (2010). Design and Simulation of Microstrip Patch Array Antenna with High Directivity for 10 GHz Applications. International Symposium on Signal Image Video and Communications (hal. 19-21). Marrakech, Maroc: ISIVC.

Firmansyah, T., Purnomo, S., Fatonah, F., & Nugroho, T. H. (2015). Antena Mikrostrip Rectangular Patch 1575,42 MHz dengan Polarisasi Circular untuk Receiver GPS. Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI), 2301 - 4156.

Hakimi, S., & Rahim, S. K. (2014). Millimeter-wave microstrip Bent line Grid Array antenna for 5G mobile communication networks. Asia-Pacific Microwave Conference (APMC) (hal. 622 - 624). Japan: IEEE.

Kakkar, A., Nirdosh, Tripathy, M. R., & Singh, A. K. (2017). Design and Analysis of Slotted Antenna Array for 5G Application. Progress In Electromagnetics Research Symposium — Fall (PIERS — FALL) (hal. 459-463). Singapore, Singapore: IEEE.

Prabhu, V. S., Archana, R., Mercy, A. M., & Sree, G. B. (2017). Design and Simulation of Single patch and Linear Array (1x3) for Smart Antenna Applications. International Journal of Electronics and Communication Engineering, 208-212.

Qamar, F., Siddiqui, M. H., Dimyati, K., Noordin, K. A., & Majed, M. B. (2017). Channel Characterization of 28 and 38 GHz MMWave Frequency Band Spectrum for the Future 5G. IEEE 15th Student Conference on Research and Development (SCOReD) (hal. 291- 296). Putrajaya, Malaysia: IEEE.

Ruswanditya, A. S., Wijanto, H., & Wahyu, Y. (2017). Mimo 8x8 Antenna with Two H-Slotted rectangular patch array for 5G access radio at 15 GHz. International Conference on Control, Electronics, Renewable Energy and Communications (ICCREC) (hal. 221 - 226). Yogyakarta, Indonesia: IEEE.

Sinaga, K. J., Nur, L. O., & Syihabuddin, B. (2017). Perancangan Antena Array 1×2 Rectangular Patch Dengan U-Slot Untuk Aplikasi 5G. Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri 2017, (hal. B34.1 - B34.9). Malang.

Singh, I., & Tripathi, V. (2011). Micro strip Patch Antenna and its Applications: a Survey. International Journal of Computer Techonlogy and Applications, 1595–1599.

Tateishi, K., Kurita, D., Harada, A., Kishiyama, Y., Itoh, S., Murai, H., . . . Ökvist, P. (2017). Experimental Evaluation on 5G Radio Access Employing Multi-user MIMO at 15 GHz Band. 14th IEEE Annual Consumer Communications & Networking Conference (CCNC) (hal. 951 - 956). Las Vegas: IEEE.

Wiyanto, E., Alam, S., & Harsono, B. (2018). Realisasi dan Pengujian Antena Mikrostrip Array 4 Elemen dengan Polarisasi Melingkar untuk Aplikasi 4G/LTE. ELKOMIKA: Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik Telekomunikasi, & Teknik Elektronika, 244-258.




DOI: https://doi.org/10.26760/elkomika.v7i1.43

Refbacks



_______________________________________________________________________________________________________________________

ISSN (cetak) : 2338-8323   |  ISSN (elektronik) : 2459-9638    

diterbitkan oleh :

Teknik Elektro Institut Teknologi Nasional Bandung

Alamat : Gedung 20 Jl. PHH. Mustofa 23 Bandung 40124

Kontak : Tel. 7272215 (ext. 206)  Fax. 7202892

Surat Elektronik jte.itenas@itenas.ac.id

_________________________________________________________________________________________________________________________

Terindeks 

________________________________________________________________________________________________________________________

Statistik Pengunjung 

Free counters!

 Web
Analytics Made Easy - StatCounter

Lihat Statistik Jurnal

Jurnal ini terlisensi oleh Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Creative Commons License