PENINGKATAN POLA RADIASI ANTENA VIVALDI COPLANAR DENGAN STRUKTUR FRAKTAL UNTUK APLIKASI ULTRA WIDEBAND
IMPROVEMENT OF COPLANAR VIVALDI ANTENNA RADIATION PATTERNS WITH FRACTAL STRUCTURE FOR ULTRA-WIDEBAND APPLICATIONS
Kebutuhan akan teknologi telekomunikasi yang membutuhkan transfer data cepat dan kapasitas yang tinggi semakin meningkat. Oleh karena itu teknologi telekomunikasi terus dikembangkan dengan menciptakan perangkat transmiter dan receiver yang dapat bekerja di frekuensi Ultra Wideband (UWB). Tujuan dari penelitian ini adalah mendesain antena vivaldi coplanar dengan struktur fraktal sehingga kinerja pola radiasi antena dapat meningkat untuk apikasi frekuensi UWB. Antena vivaldi coplanar konvensional, antena fraktal model-A dan model-B didesain untuk melihat kinerja nilai return loss yang kurang dari -10 dB, VSWR kurang dari 2 dan frekuensi kerja 2-10 GHz. Model fraktal dibuat dengan struktur berulang berbentuk lingkaran yang diberikan di bagian tepi patch antena. Dari hasil simulasi antena nilai main lobe antena vivaldi coplanar konvensional sebesar 5.21 dBi, fraktal model-A sebesar 7,02 dBi dan fraktal model-B sebesar 7.84 dBi. Urutan kinerja sidelobe terbaik pada frekuensi 6 GHz diperoleh untuk fraktal model-A sebesar -9 dB. Beamwidth terkecil sebesar 46 derajat dan main lobe direction terbaik sebesar 0 derajat diperoleh untuk fraktal model-B. Dengan menambahkan struktur fraktal, kinerja lobe magnitudo/directivity, sidelobe level, beamwidth dan main lobe direction dapat ditingkatkan.
Kata Kunci : Antena, Vivaldi, Directivity, Fraktal, Ultra Wideband.
The need for telecommunications technology requires fast data transfer and increasing capacity. Therefore, telecommunications technology continues to be developed, by creating transmitter and receiver devices that can work at Ultra Wide Band (UWB) frequencies. The purpose of this study is to design a Vivaldi Coplanar Antenna with a fractal structure so that the performance of the antenna radiation pattern can increase for UWB frequency applications. The conventional vivaldi coplanar antenna, model-A, and model-B fractal antennas are designed to see the performance of return loss values less than -10 dB, VSWR less than 2, and working frequency of 2-10 GHz. The fractal model is created with a circular repeating structure given at the edges of the antenna patch. From the simulation results, the main lobe value of the conventional vivaldi coplanar antenna is 5.21 dBi, the model-A fractal is 7.02 dBi and the model-B fractal is 7.84 dBi. The order of the best sidelobe performance at a frequency of 6 GHz is obtained for the model-A fractal of -9 dB. Beamwidth of 46 degrees and the best main lobe direction of 0 degrees is obtained for fractal model-B. By adding a fractal structure, the performance of lobe magnitude/directivity, sidelobe level, beamwidth and main lobe direction can be improved.
Keyword: Antenna, Vivaldi, Directivity, Fractal, Ultra Wideband Antenna.