Antena Katro: Analisis M-Antenna

Driver kupu-kupu alias bowtie bukan temuan saya(biar pada ngga salah paham ngira saya yang nemu hahahahaha). Referensi tentang bowtie banyak diinternet, biasanya aplikasinya menggunakan wire bukan plat/seng. Di toko juga banyak antena bowtie aluminium dengan reflektror grid aluminium. Ide saya hanya memodifikasi agar bowtie mudah dibuat dan murah. Maka digunakanlah seng. Reflektor bisa aluminium foil atau grid kawat.

Dua hari ini saya merefresh simulasi antenna 15 tahun lalu. Ketemulah software yang saya gunakan 15 tahun lalu yaitu NEC2 pada web si-list.net/swindex.html Hmmm... dah pada lupa... akhirnya potongan2 ingatan tentang simulasi pun bermunculan :) . Ajaibnya sampai sekarang NEC2 masih menjadi software desain/simulasi terbaik !. Hanya kemudian berkembang menjadi software komersil. 4nec2 yang free, ditambah gnuplot lengkap sudah. Tapi buat newbie, nec2 tidaklah mudah anda harus belajar manualnya dulu. Dan tentu saja harus ngerti antenna dulu. Kalau yang ngga ngerti antenna sama sekali trus pengin ngerti, jangan tanya saya :) . Tanya mas google hehehehehe. Oh yah nec2 itu bukan untuk desain antenna tapi untuk kalkulasi/simulasi dan optimasi desain antenna. Anda harus membuat model antenna dulu dalam format nec2 dalam input file *.nec. Model harus seakurat mungkin agar optimasi nec2 berjalan pada arah yg benar(konvergen). Kalau modelnya ngawur, optimasinya juga ngawur. Cara yang paling gampang adalah modifikasi dari example, ubah variable/parameter-nya sedikit demi sedikit. Misalnya ada contoh yagi 5 elemen untuk 432 Mhz, ubahlah frekuensinya jadi 450 lalu lakukan optimasi. Begitu seterusnya sampai pada frekuensi yg diinginkan, misalnya 600 Mhz. Atau kalau yagi, bisa generate dulu dengan Quick Yagi (qy4) atau Martin E. Meserve tools.

Tadi waktu indonesia kalah 1-0, saya langsung matikan TV :D. Terus iseng2 simulasi m-antenna. Hasilnya membuat saya terkejut ! m-antenna bisa mencapai gain 13 dB ! Walau memang SNR-nya melewati 6 Hahahahaha. Bahkan kalau SWR-nya ngga dioptimasi, gain mencapai 17 dB. Padahal driver yang digunakan adalah dipole bukan bowtie. Dan kalau reflektornya kegedean ternyata gain malah drop jauh !. Pantes pembaca blog ini ada yang sukses sampai terpesona, ada juga yang marah2 karena gagal hahahahaha. Sudah ngerti antenna, sudah pinter simulasi, apa terus bikin antennanya sukses? Oh tidak, bikin antenna itu tricky dan butuh pengalaman (dan mikir). Cocok buat anda yang suka buang waktu (dan buang uang) dengan trial-error... hahahahaha. Berikut log optimasi m-antena :

Dengan optimasi hanya pada luas reflektor, optimasi dimulai dengan reflektor bujursangkar seluas 0.03 m2. Didapat dgn reflektor 0.0303 m2, hasilnya SWR = 1.7555 dan gain = 6.64. Hasil terakhir SWR = 6.5078 dan gain 13.34 didapat pada reflektor 0.0592 m2. Ukuran dipole dan jaraknya terhadap reflektor tidak saya optimasi. Sementara kalau luas reflektornya lebih dari 0.06 m2 maka SWR dan gain jadi sangat kecil. Jadi nampaknya ada suatu threshold pada luas reflektor. Kemungkinan yang bikinnya gagal itu karena luas reflektornya mencapai nilai threshold. Jadi yang antenna-nya gagal, coba perkecil ukuran reflektornya. Coba reflektor ukuran 24 cm x 24 cm.