Perancangan dan Realisasi Antena Mikrostrip 2.4 GHz untuk Pemantauan Lokasi dan Detak Jantung Pasien Berkebutuhan Khusus

Abstrak

Pasien berkebutuhan khusus memerlukan perhatian dan pemantauan kesehatan intensif, terutama untuk kondisi detak jantung dan posisi keberadaan mereka. Risiko keterlambatan penanganan medis dapat terjadi jika kondisi pasien tidak terpantau secara real-time, terlebih saat berada di luar pengawasan tenaga medis atau keluarga. Antena adalah bagian penting dari sistem komunikasi nirkabel untuk memantau lokasi dan detak jantung pasien berkebutuhan khusus. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperkuat sinyal Wi-Fi yang dipancarkan oleh ESP32, sehingga data detak jantung dan lokasi pasien dapat terkirim dengan lebih stabil, karena antena mikrostrip bentuknya yang tipis, ringan, mudah diaplikasikan ke perangkat wearable, serta memiliki performa transmisi yang stabil pada frekuensi 2.4 GHz yang umum digunakan untuk sistem IoT. Perancangan antena dilakukan menggunakan software CST 2019 dengan substrat FR-4 berketebalan 1,6 mm dengan konstanta dielektrik 4,3 digunakan. Pola radiasi, VSWR, Gain, dan return loss adalah parameter performa yang dianalisis. Hasil simulasi menunjukkan return loss -21,34 dB, VSWR 1,18, dan gain 4,92 dBi. Pengujian realisasi menunjukkan return loss -19,806 dB, VSWR 1,23, dan gain 4,83 dBi. Dalam kondisi Line of Sight (LoS), jangkauan transmisi dapat ditingkatkan dari 54 meter menjadi 90 meter jika dibandingkan dengan antena bawaan ESP32. Hasilnya menunjukkan bahwa antena yang dirancang memenuhi persyaratan untuk tujuan melacak pasien secara real-time.

Kata kunci— antena mikrostrip, 2.4 GHz, wearable device, CST Studio Suite, ESP32.