Bengkel DXer
Polarisasi Antena
Melengkapi jawaban untuk Saiful Amin, IDXC-0115/INS, edisi 4 (1) Agustus 1994, akan kami berikan keterangan tambahan, yang sekaligus menanggapi pertanyaan dari rekan Mahmud Syah, di Bangil, Pasuruan, dan Idris Haryono, di Ungaran, tentang cara membuat antena dan membuat skema final FM, berikut pemasangannya.
Sebelum menginjak pada permasalahan, kita tinjau dulu sistem polarisasi antena. Polarisasi antena dibedakan menjadi dua, yaitu polarisasi vertikal dan horizontal. Polarisasi ini berpengaruh besar pada sistem penerimaan sinyal radio, dan dari mana berasal, dengan tujuan mendapatkan hasil yang maksimal. Radio Suara Surabaya FM Stereo dan EBS Surabaya, misalnya, mempunyai polarisasi vertikal. Begitu juga yang dipakai Eksperimen ITS Surabaya FM, Unibraw Teknik Elektro.
Contoh polarisasi horizontal, bisa kita ambil RRI Malang serta RRI Surabaya dan Radio Istara FM yang menggunakan antena berpolarisasi horizontal. Karena sifatnya tersebut, Anda harus mendesain sedemikian hingga antena yang Anda rakit sesuai dengan pancaran dari radio yang Anda inginkan. Untuk itu, kami akan berikan sedikit keterangan tentang itu, semoga bisa membantu Anda dalam bereksperimen.
Seperti yang Anda ketahui, band frekuensi FM yang dipakai di Indonesia berkisar antara 88 hingga 108 MHz, dengan frekuensi tengahnya 98 MHz. Frekuensi ini selanjutnya disebut dengan Frekuensi Tengah Antena (FTA). Saran kami, pakailah FTA sebagai frekuensi resonan, di mana mempunyai daya terima terbesar. Dengan FTA ini, 98 MHz, antena, kita harapkan mampu menerima stasiun stasiun pemancar, mulai dari 88 hingga 108 MHz.
Kecuali jika Anda khususkan pada frekuensi tertentu, misalnya 100 MHz ke atas, maka FTA-nya menjadi (108 hingga 100 MHz) : 2 = 104 MHz. Ada 5 (lima) elemen yang sudah dinomori 1 hingga 5. Elemen-elemen tersebut dinamai reflector, driven, first director, second director, third director, sedangkan penyangga tengah atau poros disebut boom. Adapun perhitungan yang kita lakukan P = C : F.
P : panjang gelombang, C : 299.792.458 mtr/detik, F : frekuensi dalam Hertz, 100 MHz = 100.000.000 Hertz. Langkah pertama, Anda harus menghitung panjang gelombang dari frekuensi tengah yang Anda pilih. Misalnya, Anda ingin menerima dari 100 MHz sampai 108 MHz, maka frekuensi tengah Anda adalah 104 MHz. Dengan memasukkan 104 x 100.000.000 Hz ke persamaan tersebut, didapat panjang gelombang frekuensi kerja Anda. Hitung data berikut dalam satuan meter :
L1 : 0.0085 x P
L2 : 0.482 x P
L3 : 0.428 x P
L4 : 0.424 x P
|
L5 : 0.424 x P
L6 : 0.200 x P
L7 : 0.800 x P
L8 : (139.7 x 100.000.000) : (299.792.458 : P)
|
Jika semua telah dihitung, maka Anda akan mendapatkan hasil :
L1 : diameter tabung aluminium, lihat teks
L2 : panjang reflector yang dipakai
L3 : panjang first director
L4 : panjang second director
|
L5 : panjang third director
L6 : panjang boom yang dipakai
L7 : panjang spasi antar director
|
Semua elemen dipasang tidak saling berhubungan, pakailah isolasi. Juga tidak berhubungan dengan boom, bila boom terbuat dari logam. Khusus untuk diameter tabung aluminium, yang dipakai dapat bervariasi. Mulai dari empat mm hingga beberapa cm. Ini sangat besar pengaruhnya pada bandwidth antena tersebut. Juga pada pola pemancar atau penerimanya. Semakin besar tabung aluminium yang dipakai, makin besar lebar bandwidth-nya, dan makin lebar sudut penerimanya.
Khusus untuk diameter aluminium yang lebih kecil dari perhitungan di atas, pada saat Anda memotongnya, Anda lebihkan dahulu beberapa centimeter, maksimum 6,08 centimeter, lalu Anda kikir perlahan-lahan hingga mencapai sinyal penerimaan yang terkuat. Lalu Anda hitung bagian "A" dengan rumus berikut t = 12.75 : L1 dengan satuan centimeter.
Apabila Anda sulit dalam membuat driven ini, cara lain yang paling mudah adalah membuatnya dengan dipole penerima televisi yang banyak dijual di pasaran. Panjang dipole tersebut haruslah disesuaikan dengan frekuensi kerja yang kita pakai. Frekuensi televisi channel tiga adalah 60-75 MHz. Potonglah dipole tersebut, sehingga didapatkan panjang total dipole 152 centimeter. Kikirlah sampai didapat sinyal penerimaan terbesar.
Biasanya, didapatkan ukuran dipole antara 152 dan 148 cm, tergantung pada jenis dipole yang Anda beli di pasaran. Makin kecil diameter tabung aluminium yang Anda pakai, makin panjang ukurannya. Yang jelas, luas selimut luar tabungnya akan sama. Selesailah pembuatan antena penerima ini. Walau dalam perhitungan pendekatan, namun yang dicapai dapat diandalkan. Sekarang bagaimana mengoperasikannya, mengingat perbedaan polarisasi antara EBS dan Istara.
Untuk Radio EBS, dapat kita terima dengan memasang antena dalam posisi vertikal, sedangkan Istara pada posisi horizontal. Akan tetapi, keduanya dapat kita cari sudut azimuth terbaiknya untuk kedua polarisasi itu, yaitu dengan cara men-"coba-coba" dengan jalan memiringkan antena antara bidang vertikal dan horizontal. Sebenarnya, ada pilihan lain untuk antena ini, yaitu antena Quad, dengan polarisasi yang hampir merata di polarisasi horizontal maupun vertikal.
Pilihan lain, antena ini tidak perlu memakai tabung aluminium. Di samping agak mahal, juga susah menekuknya. Sehingga disarankan cukup dengan memakai kawat tembaga saja. Diameter kawat yang disarankan mulai 3 meter ke atas. Makin besar, makin baik. Selanjutnya, untuk memperkuat daya terimanya, Anda dapat memasang booster televisi. Akhirnya, dengan sedikit eksperimen, dan kreativitas Anda, dapat dihasilkan suatu sistem penerima yang peka, selektif, dan bersuara Hi-Fi, seperti yang Anda idamkan. Selamat bereksperimen, semoga sukses. (Ahmad Kadafi)