Beberapa kali bergaul dengan “ahli-ahli” antenna, saya selalu mengalami ujian bravo. Salah satunya adalah pertanyaan tentang antenna yang matching dan antenna yang resonan. Artikel berikut berguna bagi anda yang sudah bravo kalau-kalau menjumpai rekan amatir radio yang usil untuk menguji kebravoan anda. He he he.
Antenna yang matching adalah antenna yang impedansinya berjodoh dengan kabel feeder nya. Misalnya antenna anda dibuat untuk berimpedansi 50 Ω dan anda menggunakan kabel feeder berimpedansi 50 Ω, maka kondisi itu disebut matching. Pembacaan SWR meter pasti sangat bagus. Tetap kalo antenna anda berimpedansi 450 Ω (antenna three-wire) dan anda paksa menggunakan kabel feeder berupa coaxial RG-58, pasti akan didapat kondisi tidak matching. Pembacaan SWR pasti jelek.
Antenna resonan adalah antenna yang bekerja maksimum pada suatu frekuensi, baik frekuensi itu sesuai dengan rancangannya atau meleset atau bahkan frekuensi harmonisanya. Antenna itu akan meradiasikan energi RF maksimal dari yang dia mampu ke udara daripada energi yang dikembalikan ke arah radio. Situasi ini disebut antenna adalah resonan di frekuensi itu.
Dari dua penjabaran di atas, jelas kita temui adanya perbedaan istilah matching dan resonan. Ini akan mengarah kepada situasi bahwa antenna yang matching (pembacaan SWR bagus) belum tentu antenna itu resonan di titik frekuensi dimana keadaan matching itu terukur. Dan antenna yang resonan belum tentu juga akan matching dengan feeder anda (tergantung anda memilih kabel feeder).
Andaikan kita memiliki antenna yang resonan di suatu frekuensi tetapi ternyata berimpedansi tidak match dengan kabel feeder, apa yang bisa kita lakukan? Mudah saja, kita selesaikan masalah itu dengan membuat alat yang berfungsi untuk mengubah (transform) impedansi antenna menjadi cocok dengan kabel feeder pilihan kita. Ada yang menyebut alat itu sebagai trafo impedansit atau matching transformer (tetapi bukan balun atau un-un ya. Itu adalah fungsi yang berbeda meski bentuknya mirip dan bahkan satu alat bisa sekaligus berfungsi 2 macam). Misal kita baru saja selesai membuat 1 elemen antenna quad 20m band (yang biasanya akan berimpedansi 100 Ω), maka kita membutuhkan matching transformer dari 100 Ω ke 50 Ω (andaikan hendak kita hubungkan ke RG-8). Matching transformer bisa kita buat berupa beberapa lilit kawat primer-sekunder pada toroid berbahan ferrite atau yang paling gampang menggunakan kabel berimpedansi 75 Ω sepanjang 1/4 λ kurang sedikit (contoh ini juga menunjukkan perbedaan fungsi balun dengan trafo impedansi ini). Contoh lain misalnya anda memiliki kabel feeder berupa twin-lead (kabel TV hitam-putih jaman dulu) berimpedansi 300 Ω sementara three-wire antenna anda ternyata berimpedansi 450 Ω, maka anda membutuhkan trafo impedansi untuk membuatnya berjodoh. Dalam situasi ini, balun tidak diperlukan karena three-wire dan kabel twin-lead sama-sama bersifat balance.
Trafo impedansi sangat mudah untuk membuatnya untuk sekaligus berfungsi sebagai balun. Dan apabila anda bisa menguasai dengan baik teknik-teknik impedance transforming ini, antenna apa saja pasti bisa anda matchingkan dengan kabel feeder pilihan anda. Di blog saya yang lain, saya pernah menulis tentang grass-wire antenna, yaitu antenna 160m band yang diletakkan tergeletak begitu saja di atas rumput atau permukaan tanah. Keuntungannya adalah noise yang rendah. Dan antenna ini memiliki impedansi sekitar 450 Ω. Jadi, apa yang bisa lakukan untuk membuat antenna ini bisa digunakan untuk memancar dan menerima?
jadi pingin tau lebih banyak nich tentang antenna beserta konco konconya….
mohon bimbingannya ya Mas…
By: zasa on March 22, 2009
at 2:55 pm
ah engga lah, saya ngga secanggih itu kok cak. bioso ae. masih banyak ahli antenna di luar sana yang kalo bikin antenna sambil tutup mata pasti jadi. masalahnya adalah mereka yang tidak mau sharing atau tidak bisa sharing (karena gaptek). hi hi hi. kalo saya sih asal saya bisa jawab ya tak jawab. nek gak iso ya tanpa malu-malu ngaku ngga bisa. golek boloan ae cak. jadi kalo saya sakit, bakal banyak yang kirim doa supaya cepet sembuh. he he he.
By: yb3td on March 23, 2009
at 3:57 am
ha hahaaa….klo saya kirim doa biar Mas Sehat selalu dan selalu bisa jawab pertanyaanku…
klo bahan antenna saya pakai kawat tembaga, secara teori bagus mana dng almu ya Mas?
terutama bila digunakan pada freq vhf
soalnya saya pernah coba untuk freq mikro bagusan tembaga…
By: zasa on March 24, 2009
at 1:04 am
duh makasih didoain. usia makin tua kaya saya memang butuh sebanyak mungkin doa. ibarat jam, saya udah jam setengah dua siang nih. ngga lama lagi asyar. trus matahari “tenggelam”. kalo anda kan masih jam 12 siang ya?
tembaga nek menurut deret Volta memang lebih bersifat konduktif dibanding aluminium. resistensi lebih kecil. kalo dipake di bagian pembalik fasa, temtu tembaga lebih oke. tetapi andaikan dipakai di bagian peradiasi, tembaga ngga oke. karena frekuensi nya kan VHF, dimana efek kulit (skin effect) semakin berpengaruh. sehingga jika ingin menggunakan tembaga di bagian peradiasi, maka tembaga tabung yang tipis akan lebih baik daripada aluminium tabung. semakin tinggi frekuensi, makin tipis peradiasi yang diperlukan.
wah nek udah ngomongin teori gini, rasanya saya udah paling pinter. padahal kenyataannya mbuh. he he he.
By: yb3td on March 24, 2009
at 8:50 am
Insyaallah kita semua diberi kesehatan. Amien
walah…
saya malah baru tau yg komplit dengan penjelasannya dari Anda..
Thanks… untunglah,kawat tembaganya gak jadi kupotong..
oh ya Mas… klo untuk mengetahui impedansi antenna yg kita bikin, harus pakai alat atau bisa dihitung dng rumus..?
By: zasa on March 24, 2009
at 1:26 pm
ngukur impedansi paling gampang pake jembatan wheatstone. bayangkan ada bentuk kotak. pojok-pojok kotak dikasih nama titik A,B,C,D. ada resistor-resistor bernilai tetap antara B-C dan dan C-D. Lalu ada resistor variabel antara A-D. sedangkan A-B adalah benda yang akan diukur impedansinya. hubungkan sebuah voltmeter antara B-D. input signal dimasukkan di titik A dan C. putarlah resistor variabel A-D sampe voltmeter minimum (jembatan wheatstone setimbang). maka dengan menghitung nilai resistor variabelnya, maka akan diketahui nilai impedansi yang diukur. nah soal nilai-nilai resistornya, ini yang saya ngga ngerti. soalnya dulu pas pelajaran jembatan wheatstone, saya ngga masuk karena sakit (panuan). tapi idenya begitu.
kalo menebak impedansi, saya punya dugaan sendiri. disebut dugaan karena belum pernah saya bandingkan dengan alat ukur. saya pake persamaan linier. referensi adalah dipole 1/2 lambda = 72 ohm. maka rumusnya (panjang/panjang dipole) x 100%. ketemu persen itu tinggal dikalikan dengan 72 ohm akan ketemu impedansi. kalo saya bandingkan dengan bbrp artikel short antenna sih cuma selisih bbrp ohm saja. tapi do not try this at home, cak. soalnya ngawur total. biar kelihatannya saya orang pinter kayak Ponari. he he he.
By: yb3td on March 24, 2009
at 2:31 pm
waduh… yg penjelasan pertama masih gk bisa bayangkan dipraktekkan di ant…
ya kedua nih ponari sweat.. he hehee seger.
saya masih manusia umum Mas.. klo dibilang jangan dipakai, ya malah dipakai.. ha hahaaa..
wah.. dah dapat teori tuk meneruskan oprek antenna nich.. ntar hasilnya kuposting disini Mas, biar bisa dikoreksi klo ada yg ngawur…
Thanks
By: zasa on March 25, 2009
at 8:43 am
walah kok nekad. tapi do with your own risk, lo cak. wong perhitungan rak nggenah kok anda ikuti. tapi moga-moga berhasil.
hasil eksperimennya ditunggu. pasti ada pembaca lain nih di topik ini cuma ngga mau muncul.
By: yb3td on March 25, 2009
at 8:55 am
Setelah membaca masalah antenna dan resonance nya saya ingin tahu bagaimana cara membuat trafo imedancenya
By: Ferianto on May 11, 2009
at 4:31 pm
trafo impedansi ya sama aja dengan trafo biasa, mas. masih ada gulungan primer dan sekunder. inti trafo sebaiknya pake ferrite model toroid supaya efisiensi tinggi. cari yang permeabilitasnya paling tinggi yang bisa didapat. kalo anda tahu angka impedansi yang hendak dikonversikan, maka pake rumus gulungan trafo biasa juga bisa dijadikan patokan. tapi kalo nilai impedansi antenna nya ngga diketahui, ya paling gampang pake uji coba. main gulung aja. sambil dihitung dan dicatat. nanti akan ketemu jumlah gulungan yang sesuai.
makasih sudah mampir.
By: yb3td on May 13, 2009
at 10:52 pm
mas yth.
saya mempunyai radio hf ic 723, tapi sampai saat ini radio tsb belum pernah saya gunakan/pakai karena tidak ada antenanya. mohon petunjuk bagaimana cara membuat antena hf tsb dengan mengunakan bahan kawat/wire, menggunakan balun. kalau bisa lengkap dengan ukurannya.
terima kasih
By: jimot on July 1, 2009
at 1:36 pm
sepertinya anda cocok kalo pake antena tipe “inverted V”. silahkan googling saja utk lebih komplet penjelasannya. kalo saya tulis di sini, nanggung tok mas.
sedikit tips saja.
1. pastikan balun yang anda punya adalah tipe 1:1.
2. pake kabel coax yang paling bagus yang mampu dibeli
3. hasil VSWR terbaik adalah tergantung banyak hal. jadi selalu lebihkan 20-30 cm sebelum memotong kawatnya. lalu anda match kan sistem itu sampai diperoleh titik VSWR terbaik di lokasi anda.
happy experimenting. sayang anda ngga jelasin di frekuensi berapa anda akan aktif.
By: yb3td on July 1, 2009
at 6:28 pm
Mas untuk tuning duplexer mobile mana yang harus saya utamakan notch atau 50 Ohm nya karena sering sdh notch tapi tidak 50 Ohm dan sebaliknya dan mana yang harus saya utamakan untuk antenna radio pancar ulang ,matching pada bagian RX atau TXnya.terima kasih
By: Fiona alya w. on November 12, 2009
at 6:10 am
kalo pilihannya cuma itu, ya saya pilih notch di RX dan matching di TX utk minimalisir potensi feedback. tapi lebih baik lagi kalo anda pikirkan kompensasi di TX supaya notch juga. duplexer kan benda mekanis. jadi ada kemungkinan bad manufacturing saat dibuat. coba TX dibuat notch, lalu perubahan impedansinya digeser dgn alat tambahan.
By: yb3td on November 12, 2009
at 7:57 am