Implementasi Butler Matrix Pada Antena Triangular Pada Frekuensi 5,8GHz
Abstrak
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.
Referensi
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



