Banyak antena yang bisa dibuat dengan biaya yang cukup murah, tetapi hasilnya cukup efektif, dan dapat memberikan hasil yang baik, apabila digunakan dalam band frekuensi amatir yang terletak di antara 1,8 sampai dengan 54 MHz. Kali ini, kita akan membicarakan secara mendetail mengenai desain dari beberapa antena yang bisa Anda buat sendiri, untuk kebutuhan Anda sendiri. Antena-antena ini terbuat dari bahan yang tidak mahal, dan dapat di-tuned, tanpa mempergunakan peralatan yang mahal, ataupun prosedur yang rumit.

Desain Antena Vertikal

Sebagai catatan, antena vertikal adalah suatu radiator yang mempunyai medan listrik, yang arahnya tegak lurus vertikal terhadap permukaan bumi, dan arah medan magnetnya adalah paralel terhadap permukaan bumi. Gambar di samping menunjukkan medan listrik dan medan magnet, dengan arah anak panah pada kedua medan tersebut menunjukkan arah medannya.

Sedangkan gelombangnya sendiri arahnya ialah keluar dari kertas menuju kita. Pada banyak kejadian, medan listrik adalah terletak dalam bidang antena, sedemikian hingga gambar di bawah menunjukkan gelombang yang pergi atau datang ke suatu antena vertikal. Ditunjukkan antena tanah datar, ground plane, yang mempunyai radiator vertikal, dan ditambah dengan beberapa radial, yang diletakkan pada atau berdekatan dengan bidang horizontal.

Radiasi dari radial adalah tak ada artinya, jadi yang berarti hanya radiasi dari antena vertikal. Sedangkan gambar kanan bawah menunjukkan antena horizontal, yang mempunyai arah polarisasi horizontal. Gelombang yang keluar dari antena horizontal dapat digambarkan seperti gelombang yang timbul sewaktu sebuah batu dilemparkan ke dalam permukaan air. Di banyak kejadian, antena dapat ditempatkan pada posisi vertikal.

Banyak antena yang mempunyai polarisasi vertikal, tetapi diasumsikan posisi horizontal untuk desain khusus, seperti halnya untuk radar pencari. Desain-desain antena vertikal menggunakan ide dari "antena bayangan" untuk menentukan pengaruh dan pemantulan energi radio yang datang padanya.

Antena bayangan ini menggambarkan keadaan yang terjadi pada suatu tempat di bawah permukaan bumi, yang letaknya di kedalaman bumi, sejauh jarak dari antena vertikal itu terhadap permukaan bumi. Dengan menggunakan hukum-hukum mengenai cahaya, maka kuat medan pada seluruh titik pengamatan dapat ditentukan, dengan menjumlahkan kuat medan yang dipantulkan, dan hasilnya dapat digambarkan dalam bentuk pemantulan cahaya dari permukaan yang licin.

Konsep antena bayangan menunjukkan refleksi atau pantulan gelombang radio dari permukaan bumi. Antena bayangan terletak di bawah permukaan bumi dalam suatu kedalaman, yang letaknya sama dengan jarak antena tersebut ke permukaan bumi. Pada antena vertikal ini, kombinasi gelombang menghasilkan sudut radiasi yang kecil, ketika antena diletakkan di atas tanah.

Pada contoh untuk antena vertikal, arus antena yang sebenarnya, dan arus antena bayangan yang lewat di bawah tanah punya fasa yang sama. Gelombang yang dipantulkan bumi dari gelombang antena mempunyai fasa sama dengan gelombang langsung berasal dari antena. Kombinasi kedua gelombang tadi menghasilkan radiasi dengan sudut kecil terhadap horizon untuk antena vertikal.

Dan ini sangat baik untuk pekerjaan DX yang dipergunakan untuk jarak jauh, tetapi mempunyai akibat frekuensi yang terjadi akan kurang baik. Sewaktu antena vertikal dipergunakan untuk ground yang sebenarnya, dengan permukaan yang mempunyai reflektifitas yang baik, resistivitas (kebalikan dari konduktifitas listrik) dari bumi akan memperkecil sudut radiasi. Sudut radiasi terhadap horizon lebih kecil dari 5-10 derajat tidak biasa dicapai.

Ketika antena vertikal sudah dinaikkan ke atas tanah, tambahan sudut radiasi pada lobe akan timbul, mengurangi sudut radiasi yang diinginkan. Antena vertikal HF memberikan hasil cukup baik untuk ber-DX ketika didirikan setinggi 100 kaki atau lebih di atas tanah. (Ahmad Kadafi)