Perancangan Dan Analisis Antena Metamaterial Patch Sirkular Untuk Teknologi 5g Dengan Csrr Pada Frekuensi 3,5 Ghz

Abstract

Abstrak Teknologi fifth generation (5G) merupakan teknologi terbaru pada bidang telekomunikasi nirkabel yang akan direalisasikan pada tahun 2021. Teknologi yang memiliki kecepatan transfer data dibandingkan dengan teknologi sebelumnya yang mana berfungsi untuk memenuhi kebutuhan layanan yang semakin baik. Untuk memenuhi kebutuhan layanan tersebut, teknologi 5G membutuhkan spektrum yang lebar. Salah satu komponen yang berpangaruh dalam pengimplementasian teknologi 5G adalah antena. Penelitian ini adalah untuk mendesain antena mikrostrip metamaterial untuk teknologi 5G. Penelitian ini mendesain dan mengsimulasikan antena mikrostrip patch sirkular dengan konsep metamaterial pada frekuensi 3,5 GHz. Konsep metamaterial yang digunakan adalah CSRR (Complimentary Split Ring Resonator) yang mana pada bagian groundplane ditambahkan unit sel CSRR. Setelah mendapatkan hasil simulasi, maka akan dilakukan perbandingan antara antena yang dipasang metamaterial dengan yang sebelum dipasang metamaterial. Parameter yang dibandingkan adalah dimensi, gain, dan bandwidth. Penelitian ini menggunakan teknologi software 3D untuk perancangan dan simulasi antena. Penambahan unit sel metamaterial CSRR bertujuan untuk meningkatkan bandwidth serta mengurangi dimensi antena. Penambahan unit sel dilakukan satu persatu lalu dilakukan simulasi sehingga mendapatkan hasil yang beragam. Pada Penelitian ini antena dimensi terkecil terdapat pada metamaterial 4x4 dengan ukuran 30 x 32,73 mm yang memiliki frekuensi kerja 3,499 – 3,642 GHz, bandwidth 142 MHz, dan gain 4,19 dBi. Hasil pengurangan dimensi dari 41,09 x 33,095 mm menjadi 30 x 32,73 mm membuktikan bahwa penambahan metamaterial dapat mengurangi dimensi antena. Kata kunci : teknologi 5G, metamaterial, antena, CSRR, patch sirkular Abstract Fifth generation (5G) technology is the latest technology in the field of wireless telecommunications which will be realized in 2021. Technology that has a data transfer speed compared to the previous technology which serves to meet the need for better services. To meet these service needs, 5G technology requires a wide spectrum. One of the components that influence the implementation of 5G technology is the antenna. This final project is to design a metamaterial microstrip antenna for 5G technology. This final project designs and simulates a circular patch microstrip antenna with the metamaterial concept at a frequency of 3.5 GHz. The metamaterial concept used is CSRR (Complimentary Split Ring Resonator) in which the CSRR unit cell is added to the groundplane. After getting the simulation results, a comparison will be made between the antenna that was installed with the metamaterial and the one before the metamaterial was installed. The parameters compared are dimensions, gain, and bandwidth. This final project uses 3D software technology for antenna design and simulation. The addition of the CSRR metamaterial unit cell aims to increase the bandwidth and reduce the dimensions of the antenna. The addition of unit cells is done one by one and then a simulation is carried out to get various results. In this final project, the smallest dimension antenna is found in a 4x4 metamaterial with a size of 30 x 32.73 mm which has a working frequency of ISSN : 2355-9365 e-Proceeding of Engineering : Vol.8, No.6 Desember 2021 | Page 11668 3 3.499 – 3.642 GHz, a bandwidth of 142 MHz, and a gain of 4.19 dBi. The result of reducing the dimensions from 41.09 x 33.095 mm to 30 x 32.73 mm proves that the addition of metamaterial can reduce the dimensions of the antenna. Keywords : 5G technology, metamaterial, antenna, CSRR, circular patch