Implementasi Butler Matrix Pada Antena Triangular Pada Frekuensi 5,8GHz
Abstract
Perkembangan teknologi saat ini menjadikan
sistem komunikasi sebagai kebutuhan utama manusia,
terutama dalam komunikasi nirkabel yang berkembang pesat.
Kebutuhan akan sistem komunikasi berkecepatan tinggi
dengan kualitas yang optimal semakin meningkat. Penelitian ini
mengusulkan rancangan sistem antena sederhana yang
beroperasi pada frekuensi 5,8 GHz dengan ukuran yang sangat
kecil pada dua material substrat yang berbeda pada saat
simulasi. Penggunaan butler matrix memungkinkan jaringan
WiFi memiliki cakupan yang lebih luas, lebih cepat, dan lebih
stabil.
Penelitian ini merancang dan menerapkan antena
menggunakan butler matrix 2×2 mengunakan patch segitiga
yang dikembangkan pada material FR-4. butler matrix 2x2 ini
terhubung dengan antena yang mampu secara cerdas
memfokuskan sinyal WiFi ke perangkat yang terhubung,
sehingga meningkatkan efisiensi transmisi dibandingkan
dengan penyebaran sinyal ke segala arah. Antena yang
dirancang berbasis patch triangular dan dioperasikan pada
frekuensi 5,8 GHz.
Perancangan dan simulasi antena dilakukan menggunakan
CST Studio. Hasil simulasi menunjukkan bahwa matriks Butler
yang dirancang dapat mencapai nilai return loss sebesar dengan
nilai -15.46 dan S22 -14.07 dB, gain 5.95 dB, serta dengan
dimensi total yang kompak, yaitu 75×75 mm. Dengan kinerja
yang optimal, penelitian ini memberikan kontribusi terhadap
pengembangan sistem komunikasi nirkabel berkecepatan tinggi
dan efisien.
Kata Kunci: Antena Microstrip Triangular Butler
Matrix, return loss, Gain.
References
M. Eshaghi and R. Rashidzadeh, "A 5.8 GHz Array
Antena Based on 4×4 Butler Matrix for Beamforming
in 5G Network," in 2022 IEEE Sensors.
M.M. Aldemerdash, A.A. Mitkees, and H.A.
Almekaty, "A Butler Matrix Fed Two-Element
Microstrip Antena Array over EBG Substrate," in 14th International Conference on Aerospace Sciences &
Aviation Technology, ASAT - 14, May 24-26, 2011.
C. A. Balanis, "Antena Theory: Analysis Design", 3rd
Edition. John Wiley & Sons, Inc., 2005.
E.Cahyani, dan M.Ulfah, "Rancang Bangun Antena
Mikrostrip MIMO Triangular Patch Frekuensi 2300
MHz Untuk Teknologi 4G LTE (Long Term
Evolution), ISBN: 978-602-51450-2-5, 2020, pp. 233
- 242.
M. S. Dewi, "Optimasi Bandwidth Antena Mikrostrip
Patch E–Shape Dengan Triangular Slot Untuk
Aplikasi WiFi Pada Frekuensi 2400 MHZ, Akademi
Telkom Jakarta, 2020.
N. Iftita, "Perancangan Butler Matrix 4x4 Untuk
Aplikasi CCTV Pada Frekuensi 2.4 GHz," Institut
Teknologi Telkom Jakarta, 2020.
N. Kamila, "Perancangan Butler Matrix 4x4 pada
Frekuensi 1,27 GHz untuk Aplikasi Synthetic
Aperture Radar (SAR)," Universitas Telkom
Bandung, pp. 1-8.
Y. Jeong and T.W. Kim, "Design and analysis of
swapped port Coopler and its application in a
miniaturized Butler Matrix," IEEE Transactions on
Microwave Theory and Techniques, vol. 58, no. 4, pp.
-913, April 2010, doi:
1109/TMTT.2010.2041571.
S. Dulluc, C. Gocen, I. Akdag, “5.8 GHz Band Wi-Fi
AND IoT Applications Antena Design”, Icontech
International Journal of Surveys, Engineering,
Technology, pp-42-47, Maret 2022.
J. Geier, “Designing and Deploying 802.11n Wireless
Networks,” USA, Cisco Systems, 2010, pp. 1-27.
C. A. Balanis, “Antena Theory Analysis and Design”,
th ed. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2016