Perancangan Antena Coplanar Vivaldi Menggunakan Metamaterial Dan Corrugated Slot Pada Frekuensi Ultra-Wideband (UWB)

Coplanar Vivaldi  Antenna Design Using Metamaterial And Corrugated Slot At Ultra-Wideband (UWB) Frequency

Teknologi telekomunikasi wireless merupakan bidang yang memegang peranan penting dalam kehidupan manusia. Antena merupakan front end dari sistem teknologi wireless yang merupakan komponen utama dalam pengiriman dan penerimaan data. Penelitian ini membahas perancangan Antena Coplanar Vivaldi dengan menggunakan Metamaterial dan Corrugated Slot yang bekerja pada rentang frekuensi UWB yaitu 3,1 GHz hingga 10,6 GHz. Pada penelitian ini dibandingkan kinerja empat macam antena yaitu antena Coplanar Vivaldi (antena Model-A), antena Coplanar Vivaldi dengan penambahan Corrugated Slot (antena Model-B), antena Coplanar Vivaldi dengan penambahan Metamaterial Superstrate dan Corrugated Slot (antena Model-C) serta antena Coplanar Vivaldi dengan penambahan Metamaterial CSRR dan Corrugated Slot (antena Model-D). Metamaterial adalah struktur elektromagnetik yang memiliki karakteristik permeabilitas dan permitivitas negatif. Dengan adanya penambahan struktur metamaterial pada bagian substrat dan corrugated slot pada kedua sisi antena diperoleh nilai kinerja return loss terendah yaitu antena Model-C sebesar -43 dB pada frekuensi 7,1 GHz dan terjadi peningkatan gain sebesar 1,63 dB dibandingkan antena Model-A pada frekuensi 5 GHz. Penambahan struktur metamaterial pada antena coplanar vivaldi memiliki beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan antena lainnya, dikarenakan menghasilkan gain yang lebih tinggi di frekuensi rendah.

Kata kunci: Antena Coplanar Vivaldi, Metamaterial, Corrugated Slot, Ultra-Wideband (UWB).

Wireless telecommunications technology is a field that plays an important role in human life. Antenna is the front end of the wireless technology system which is the main component in sending and receiving data. This study discusses the design of the Vivaldi Coplanar Antenna using Metamaterial and Corrugated Slot which works in the UWB frequency range from 3.1 GHz to 10.6 GHz. In this study, the performance of four types of antennas was compared, namely the Coplanar Vivaldi antenna (Model-A antenna), the Coplanar Vivaldi antenna with the addition of a Corrugated Slot (Antenna Model-B), the Coplanar Vivaldi antenna with the addition of Metamaterial Superstrate and Corrugated Slot (Antenna Model-C) and Coplanar Vivaldi antenna with the addition of CSRR Metamaterial and Corrugated Slot (Model-D antenna). Metamaterials are electromagnetic structures that have negative permeability and permittivity characteristics. With the addition of the metamaterial structure on the substrate and corrugated slots on both sides of the antenna, the lowest return loss performance value is the Model-C antenna of -43 dB at a frequency of 7.1 GHz and an increase in gain of 1.63 dB compared to the Model-A antenna. at a frequency of 5 GHz. The addition of a metamaterial structure to the vivaldi coplanar antenna has several advantages compared to other antennas, because it produces a higher gain at low frequencies.

Keywords: Coplanar Vivaldi Antenna, Metamaterial, Corrugated Slot, Ultra-Wideband (UWB).