Analisis Simulasi Antena MIMO 4 4 Susunan Persegi dan Sirkular pada Frekuensi 15 GHz

Fajar Wahyu Ardianto, Nachwan Mufti A., Budi Syihabuddin

Abstract


Salah satu frekuensi yang menjadi kandidat 5G yaitu 15 GHz. Penggunaan frekuensi tinggi dapat menghasilkan lebar pita yang besar, tetapi rentan terhadap terjadinya pemantulan/scattering sehingga dapat menimbulkan multipath fading. Untuk mengatasi masalah tersebut, dibuatlah antena susunan MIMO. Selain itu, penggunaan frekuensi tinggi menyebabkan dimensi suatu antena menjadi kecil, sehingga teknologi 5G membutuhkan antena yang mudah diintegrasikan. Oleh karena itu, antena mikrostrip menjadi kandidat yang cocok untuk teknologi tersebut. Pada makalah ini, dilakukan pembahasan tentang analisis bentuk patch persegi dan sirkular untuk akses radio 5G yang disusun menjadi antena larik 1×2 dan ditambahkan slotted-patch yang berbentuk huruf T untuk menghasilkan lebar pita yang besar serta disusun menjadi empat elemen sehingga membentuk susunan MIMO untuk mengurangi akibat yang ditimbulkan dari multipath fading. Hasil menunjukkan bahwa penambahan slotted-patch pada antena patch persegi menghasilkan lebar pita sebesar 2,3 GHz pada frekuensi 14,3–15,6 GHz dengan return loss minimum -23,91 dB, sedangkan patch sirkular sebesar 2,8 GHz pada frekuensi 14,5 – 17,3 GHz dengan return loss minimum -19,19 dB. Nilai gain maksimum untuk patch persegi dan sirkular sebesar 10,30 dB dan 9,95 dB, sedangkan nilai mutual coupling sebesar -24,75 dB dan -24,26 dB. Kedua bentuk patch menghasilkan pola radiasi yang sama, yaitu unidirectional dan berpolarisasi linear.

Keywords


5G; 15 GHz; MIMO; Patch Persegi; Patch Sirkular; Slotted-Patch

Full Text:

PDF

References


K. Hiltunen, A. Simonsson, P. Ökvist, and B. Halvarsson, “5G Trial System Coverage Evaluation Utilizing Multi-Point Transmission in 15 GHz Frequency Band,” 2017 European Conference on Networks and Communications (EuCNC), 2017, hal. 1-5.

B. Halvarsson, E. Karam, M. Nyström, and R. Pirinen, “Distributed MIMO Demonstrated with 5G Radio Access Prototype,” 2016 European Conference on Networks and Communications (EuCNC), 2016, hal. 1-5.

D. Kurita, K. Tateishi, A. Harada, Y. Kishiyama, S. Itoh, H. Murai, A. Simonsson, and P. Ökvist, “Indoor and Outdoor Experiments on 5G Radio Access Using Distributed MIMO and Beamforming in 15 Ghz Frequency Band,” Proceeding of 2016 IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps 2016), 2016, hal. 1-6.

P. Okvist, H. Asplund, A. Simonsson, B. Halvarsson, J. Medbo, and N. Seifi, “15 GHz Propagation Properties Assessed with 5G Radio Access Prototype,” IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, PIMRC, 2015, hal. 2220-2224.

K. Tateishi, D. Kurita, A. Harada, and Y. Kishiyama, “Experimental Evaluation on 5G Radio Access Employing Multi-user MIMO at 15 GHz Band,” 14th IEEE Annual Consumer Communications & Networking Conference (CCNC), 2017, hal. 951-956.

T. Ferdous, A. Nayna, and F. Ahmed, “Comparative Study of Rectangular and Circular Microstrip Patch Antennas in X Band,” International Conference on ELectrical Engineering and Information & Communication Technology (ICEEICT), 2014, hal. 1-5.

M. M. Khan, A. K. M. M. Alam, and R. H. Ashique, “A Comparative Study of Rectangular and Circular Microstrip Fed Patch Antenna at 2.45 GHz,” International Journal of Scientific & Engineering Research., Vol. 5, No. 10, hal. 1028–1032, 2014.

K. J. Sinaga, L. O. Nur, and B. Syihabuddin, “Perancangan Antena MIMO 2 × 2 Array Rectangular Patch dengan U-Slot untuk Aplikasi 5G,” Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI), Vol. 6, No. 1, hal. 93–98, 2017.

N. M. Thaker and V. Ramamoorthy, “A Review on Circular Microstrip Patch Antenna with Slots for C Band Applications,” International Journal of Scientific & Engineering Research, Vol. 5, No. 12, hal. 1039–1043, 2014.

L. L. K. Singh, B. Gupta, and P. P. Sarkar, “T-slot Broadband Rectangular Patch Antenna,” International Journal of Electronic and Electrical Engineering, Vol. 4, No. 1, hal. 43–47, 2011.

C. A. Balanis, Antena Theory Analisis and Desain 3rd Edition, 3rd Editio. United States: Wiley InterScience, 2003.

M. Ramesh and K. B. Yip, “Design Inset Fed Microstrip Patch Antenna,” Microw. RF, Vol. 3, hal. 5–10, 2003.

I. Singh and V. Tripathi, “Micro strip Patch Antenna and its Applications: a Survey,” Int. J. Comp. Tech. Appl, Vol. 2, No. 5, hal. 1595–1599, 2011.




DOI: http://dx.doi.org/10.22146/jnteti.v7i2.420

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2018 Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI)

JNTETI (Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi)

Departemen Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada
Jl. Grafika No 2. Kampus UGM Yogyakarta 55281
+62 274 552305
jnteti@ugm.ac.id