Karakteristik Antena Slotted Waveguide

Karakteristik Antena Slotted Waveguide

Sifat-Sifat Umum

Antena slotted waveguide adalah salah satu jenis antena yang paling umum digunakan dalam aplikasi microwave. Bentuk antena ini seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1: Geometri Antena Slotted Waveguide

Muka depan (muka terbuka pada bidang x-z di y=0) adalah tempat antena difed. Muka belakang biasanya disingkat (tertutup oleh logam). Guide wave dapat digerakkan oleh dipol pendek seperti yang ditemukan pada antena slot cavity-backed, atau oleh guide wave lainnya.

Model Sirkuit

Untuk menganalisis antena seperti Gambar 1, mari lihat model sirkuit. Guide wave itu sendiri berperan sebagai jalur transmisi, dan celah-celah dalam guide wave dapat dilihat sebagai impedansi paralel (impedansi sejajar). Muka belakang guide wave disingkat, sehingga model sirkuit kasar untuk antena seperti Gambar 1 adalah sebagai berikut:

Gambar 2: Model Sirkuit Antena Slotted Waveguide

Celah terakhir berjarak d dari muka belakang (yang disingkat), dan elemen celah berjarak L satu sama lain.

Pemilihan Ukuran

Sebelum kita membahas memilih ukuran, akan diberikan dalam bentuk panjang guide wave, yang adalah panjang gelombang dalam guide wave. Panjang guide wave () adalah fungsi lebar guide wave (a) dan panjang gelombang bebas. Untuk mode TE01 dominan, panjang guide wave diberikan sebagai berikut:

… (akan dilanjutkan)

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi

Kita juga perlu mempertimbangkan faktor-faktor lain yang mempengaruhi kinerja antena slotted waveguide. Contohnya, ukuran celah dan jaraknya dengan muka belakang guide wave dapat mempengaruhi sudut beam dan bandwidth.

Hasil Pengukuran

Sifat-sifat antena slotted waveguide dapat dilihat dari hasil pengukuran S11 sebagai fungsi frekuensi. Antena ini dirancang untuk beroperasi pada frekuensi 10 GHz. Dalam gambar di bawah, kita melihat bahwa antena memiliki penurunan besar S11 sekitar 10 GHz, yang menunjukkan bahwa sebagian besar daya dikirimkan ke ruang.

Gambar…: Grafik S-Parameter Antena Slotted Waveguide

Kita juga dapat melihat adanya resonansi pada sekitar 6.7 dan 9.2 GHz. Di bawah 6.5 GHz, guide wave berada di bawah frekuensi batas dan tidak ada energi yang dikirimkan. Grafik S-parameter di atas memberikan gambaran yang baik tentang bandwidth dan sifat frekuensi antena slotted waveguide.

Polariasi Radiasi

Polariasi radiasi antena slotted waveguide dapat dilihat dari 3D radiation pattern yang ditunjukkan pada gambar berikut. Gaya antena sekitar 17 dB.

Gambar…: Polariasi Radiasi Antena Slotted Waveguide

Kita juga dapat melihat bahwa beamwidth di bidang x-z (atau h-plane) sangat sempit (2-5 derajat), sementara di bidang y-z (atau e-plane) lebih lebar. Dalam bagian berikut, kita akan membahas cara mendapatkan beam yang lebih sempit menggunakan antena slotted waveguide.

Leave a comment