Perancangan Dan Realisasi Antena Array Patch Segi Enam Dengan Slot Square Ring Untuk Mimo 4×4 Pada Frekuensi 15ghz

Abstract

Abstrak Pada komunikasi seluler 5G dibutuhkan frekuensi tinggi berguna untuk meningkatkan kapasitas trafik, meninjau kapasistas dan jangkauannya, salah satu kandidat frekuensi yakni pada 15 GHz. Dikarenakan bekerja pada frekuensi tinggi maka sinyal rentan terhadap pemantulan karena panjang gelombang yang semakin kecil berakibat pada timbulnya fading tinggi. Maka daripada itu digunakan sistem antenna MIMO (Multiple Input, Multiple Output) yang dapat menjadi solusi untuk permasalahan pemantulan dan scattering gelombang, yang sering terjadi untuk komunikasi pada frekuensi tinggi. Antena ini pun membutuhkan intergrasi yang mudah maka mikrostrip menjadi salah satu teknologi yang cocok untuk hal ini. Antena yang dirancang adalah antenna MIMO dengan 4 elemen, pada setiap elemennya terdapat patch segi enam dan slot square ring pada patchnya. Slot diberikan bertujuan untuk memperbesar bandwidth dari antena, sedangkan penyusunan secara array bertujuan untuk meningkatkan gain antenna. Bahan yang digunakan sebagai substrat yaitu Duroid 5880 dengan ketebalan 1.575 mm dan cooper sebagai patch dengan ketebalan 0.035 mm Antena yang dihasilkan pada penelitian ini memiliki dua frekuensi kerja yaitu 15 GHz dan 28 GHz, pada frekuensi 15 GHz antena memiliki return loss -12,1803 dB dengan bandwidth 1,48 GHz dan gain 7,4741 dB pada simulasi, memiliki return loss -4,6548 dB dan gain 8,39 dBi pada pengukuran. Pada frekuensi 15 GHz antena memiliki polarisasi sirkular dengan nilai axial ratio 2,1241 dB pada simulasi, 4,15 dB pada pengukuran. Kata kunci : Antena, MIMO, Mikrostrip, Square Ring Slot, 15 GHz Abstract In 5G cellular communication, high frequency is needed to increase traffic capacity, review capacity and reach, one of the candidate frequencies is at 15 GHz. Because it works at high frequencies the signal is vulnerable to reflection because the smaller the wavelength results in the emergence of high fading. So than that MIMO (Multiple Input, Multiple Output) antenna system is used which can be a solution for reflecting problems and wave scattering, which often occurs for communication at high frequencies. This antenna also requires easy integration so microstrip is one of the technologies that is suitable for this. The designed antenna is a MIMO antenna with 4 elements, in each element there is a hexagon patch and a square ring slot on the patch. The given slot aims to increase the bandwidth of the antenna, while array arrangement aims to increase antenna gain. The material used as a substrate is FR4-Epoxy with a thickness of 1.6 mm and cooper as a patch with a thickness of 0.035 mm. The antennas produced in this study used a frequency of 15 GHz. at 15 GHz the antenna has a return loss of -19.0686 dB with a bandwidth of 750 MHz and a gain of 9.119 dB in the simulation, a return loss of -14,3348 dB and a gain of 9.89 dB in the measurement. At 15 GHz the antenna has a linear polarization with an axial value of 5.1356 dB in the simulation, 4.15 dB in the measurement. ISSN : 2355-9365 e-Proceeding of Engineering : Vol.6, No.2 Agustus 2019 | Page 4503 Keywords: Anttena, MIMO, Mikrostrip, Square Ring Slot, 15 GHz