Perancangan dan realisasi antena mikrostrip dual-band linear array 4x1 elemen untuk meningkatkan gain pada sistem komunikasi wifi dan 5g
P ada masa ini, kebutuhan komunikasi jarak jauh dengan teknologi komunikasi nirkabel semakin padat. Teknologi komunikasi nirkabel yang populer saat ini digunakan berada pada frekuensi 2,4 GHz yaitu Wi-Fi. Selain itu, untuk memenuhi kebutuhan dengan kecepatan data yang tinggi, konsumsi daya yang rendah, dan kapasitas jaringan yang lebih besar diperlukan pengembangan terhadap teknologi 5G. Namun antena umumnya bekerja hanya pada satu frekuensi resonansi sehingga tidak mungkin untuk digunakan pada system komunikasi lain secara bersamaan. Sebab itu penelitian ini mengusulkan suatu perancangan antena mikrostrip dual-band menggunakan metode slot dan gain ditingkatkan menggunakan metode array. Perancangan antena diusulkan pada frekuensi ganda yang beroperasi pada frekuensi 2,4 GHz untuk komunikasi Wi-Fi dan frekuensi 3,5 GHz untuk komunikasi 5G dengan menggunakan substrat FR4-Epoxy dengan harga konstanta dielektrik 4,4 dan ketebalan 1,6 mm. Metode slot diterapkan untuk mengakomodasi mode resonansi frekuensi ganda dan meningkatkan pencocokan impedansi pada frekuensi resonansi kedua sehingga antena mampu beroperasi pada frekuensi yang ingin dicapai dan metode linear array diterapkan untuk mengupayakan peningkatan gain antena. Kontribusi utama dari penelitian ini adalah menghasilkan antena yang dapat beroperasi pada dua frekuensi berbeda yang memiliki gain yang tinggi. Perancangan dan simulasi antena dilakukan menggunakan software. Setelah perancangan dan simulasi dapat beroperasi sesuai dengan parameter yang ditentukan, selanjutnya akan diuji secara teknis. Penelitian ini ditargetkan dapat menghasilkan antena dengan frekuensi dual-band dan gain ≥ 5 dB. Berdasarkan hasil perancangan dan pengukuran, antena yang telah dibuat memiliki frekuensi resonansi pada fr1 2,48 GHz dan pada fr2 3,61 GHz. Memiliki spesifikasi pada fr1 dan fr2 berturut yaitu nilai return loss -33,14 dB dan -11,05, nilai VSWR 1,04 dan 1,88, bandwidth 110 MHz dan 270 MHz. Antena mampu menghasilkan gain 8,18 dB pada fr 2,4 GHz dan 4,28 db pada fr 3,5 GHz.
N owadays, the need for long-distance communication with wireless communication technology is increasing. The popular wireless communication technology currently used is at a frequency of 2.4 GHz, namely Wi-Fi. In addition, to meet the needs of high data rates, low power consumption, and greater network capacity, the development of 5G technology is needed. However, antennas generally work only at one resonant frequency so it is impossible to be used in other communication systems simultaneously. Therefore, this research proposes a dual-band microstrip antenna design using the slot method and the gain is increased using the array method. The antenna design is proposed at dual frequencies operating at 2.4 GHz frequency for Wi-Fi communication and 3.5 GHz frequency for 5G communication using FR4-Epoxy substrate with dielectric constant price of 4.4 and thickness of 1.6 mm. The slot method is applied to accommodate the dualband frequency resonant mode and improve the impedance matching at the second resonant frequency so that the antenna is able to operate at the desired frequency and the linear array method is applied to strive to increase the antenna gain. The main contribution of this research is to produce an antenna that can operate at two different frequencies with high gain. Antenna design and simulation will be carried out using software. After the design and simulation can operate according to parameters, it will then be tested technically. This research is targeted to produce an antenna with dual-band frequency and gain ≥ 5 dB. Based on the design and measurement results, the antenna that has been made has a resonant frequency at fr1 2.48 GHz and at fr2 3.61 GHz. The specifications at fr1 and fr2 are return loss values of -33.14 dB and -11.05 respectively, VSWR values of 1.04 and 1.88, bandwidths of 110 MHz and 270 MHz. The antenna is capable of producing a gain of 8.18 dB at fr 2.4 GHz and 4.28 db at fr 3.5 GHz.