Bengkeltv.id – Mengenal Lebih Dekat : Pengertian Antena Dipole dan Cara Kerjanya Lengkap. Sebagai pengguna teknologi nirkabel, kita mungkin sering mendengar tentang antena tetapi jarang memahami dengan baik apa sebenarnya itu dan bagaimana cara kerjanya. Antena, terutama dalam dunia telekomunikasi dan radio, berfungsi sebagai transduser yang mengubah sinyal listrik menjadi gelombang elektromagnetik, dan sebaliknya.
Ada berbagai jenis antena, salah satunya adalah antena dipole. Meskipun sederhana dalam desain, antena dipole memiliki peran penting dan menjadi dasar untuk banyak jenis antena lainnya. Pada artikel ini, kita akan menjelajahi lebih dalam mengenai pengertian antena dipole, bagaimana cara kerjanya, serta manfaat dan kegunaannya dalam berbagai aplikasi teknologi. Selamat membaca!
Pengertian Antena Dipole
Antena dipole merujuk pada tipe antena radio yang terkonstruksi dari kabel sederhana, dengan penahan diletakkan di tengah elemen penguat.
Antena ini melibatkan dua konduktor atau kabel metal, yang tersusun paralel atau sejajar dalam satu garis lurus.
Antena dipole menonjol sebagai salah satu varian antena yang paling sederhana untuk dipelajari dari sudut pKalianng teoretis.
Pada tahun 1886, fisikawan Jerman Heinrich Hertz menemukan antena dipole yang biasanya digunakan untuk menangkap sinyal UHF TV.
Ukuran antena dipole biasanya lebih ringkas dibandingkan dengan panjang gelombang yang ditangkapnya, dan memiliki resistansi terhadap radiasi yang rendah dan reaktansi yang tinggi.
Akibatnya, antena dipole dipKalianng sebagai antena yang efisiensinya kurang, tetapi masih kerap diaplikasikan untuk gelombang berukuran besar.
Dipole setengah gelombang merupakan varian dipole yang ukurannya setengah dari panjang gelombang sinyal, dan biasanya lebih efisien. Dalam dunia teknik radio, istilah ‘dipole’ biasanya mengacu pada dipole setengah gelombang.
Struktur Bentuk Antena Dipole
Antena dipole dibentuk dari dua elemen konduktif, yang mungkin berwujud kabel atau batang konduktor. Dua elemen ini berperan sebagai perantara untuk menerima atau memancarkan sinyal RF. Panjang dari konduktor ini sama dengan setengah dari panjang gelombang paling tinggi, atau yang sering disebut sebagai setengah lambda.
Bahan konduktif dalam antena ini dibagi menjadi dua bagian di tengah oleh suatu isolator. Bagian konduktif ini disebut sebagai elemen.
Dua ujung konduktor di tengah ini terhubung dengan kabel koaksial, yang berperan sebagai perantara transmisi antara antena dan alat komunikasi.
Panjang dari elemen radiasi dapat ditetapkan berdasarkan berbagai karakteristik frekuensi, seperti tipe antena, impedansi pengisian, dan sebagainya. Dalam jenis antena ini, panjang dipole menjadi parameter yang sangat vital.
Setiap varian antena seperti ini efektif digunakan baik untuk transmisi atau penerimaan. Dalam berbagai aplikasi nirkabel, antena dapat berfungsi sebagai pemancar maupun penerima gelombang RF.
Cara Kerja Antena Dipole
Setelah memahami Pengertian Antena Dipole, kita akan melihat cara kerjanya yang cukup unik dan efisien dalam proses pengiriman dan penerimaan sinyal.
Ketika sumber tegangan RF (Radio Frequency) dihubungkan ke tengah dua konduktor antena, arus dan tegangan akan mengalir melalui dua elemen konduktif tersebut.
Aliran ini menghasilkan sinyal gelombang radio atau elektromagnetik yang selanjutnya dipancarkan keluar dari antena.
Di tengah antena, tegangan mencapai nilai minimum, sementara arus mengalir dengan lancar. Di sisi lain, di ujung antena, arus dan tegangan mencapai puncaknya. Dengan demikian, antena dipole memiliki pola distribusi arus dan tegangan yang beragam di berbagai bagian strukturnya.
Untuk memahami lebih dalam mengenai mekanisme kerja antena dipole, mari kita pertimbangkan sebuah stasiun radio pemancar yang ingin menyebarkan siarannya.
Proses ini dimulai dengan penangkapan suara pembicara melalui mikrofon atau perekaman musik. Suara ini selanjutnya diubah menjadi sinyal listrik.
Sinyal listrik itulah yang kemudian dikonversi menjadi gelombang radio atau elektromagnetik oleh antena dipole, dan dipancarkan keluar agar dapat diterima oleh perangkat radio penerima.
Di sisi lain, dalam proses penerimaan, antena dipole akan menangkap sinyal gelombang radio atau elektromagnetik yang dipancarkan oleh pemancar.
Sinyal ini kemudian diubah menjadi sinyal listrik oleh antena, yang selanjutnya diterjemahkan oleh perangkat penerima menjadi suara atau data yang dapat dipahami oleh pengguna.
Jenis-Jenis Antena Dipole
Sudah mengetahui Pengertian Antena Dipole kan? Selanjutnya, kita akan membahas berbagai model antena dipole yang diklasifikasikan berdasarkan rumus panjang elemen antena yang digunakan:
1. Jenis Setengah Panjang Gelombang
Antena ini menampilkan panjang dipole atau elemen konduktor setengah dari panjang gelombang pada frekuensi kerjanya. Kadang-kadang, antena ini juga dijuluki sebagai antena Hertz.
Antena ini memiliki struktur resonansi yang lebih sederhana dibandingkan dengan varian antena lainnya. Oleh sebab itu, antena ini sering diterapkan dalam transmisi dan penerimaan sinyal RF dalam berbagai aplikasi. Rentang frekuensi kerja antena ini berada di antara 3 kHz hingga 300 GHz.
Salah satu kelebihan dari antena dipole setengah gelombang adalah bahwa antena ini ringan, hemat biaya, dan mempunyai impedansi input yang sejajar dengan impedansi input jalur transmisi.
Namun, kekurangan dari antena setengah gelombang ini adalah bahwa antena ini tidak menghasilkan sinyal yang independen.
Antena dipole setengah gelombang bisa diaplikasikan sebagai elemen dasar untuk tipe antena lain yang bekerja pada frekuensi sangat tinggi dan mempunyai pola radiasi omnidirectional. Antena ini biasanya digunakan dalam penerimaan sinyal TV dan radio.
2. Jenis Folded (Dipole Terlipat)
Antena model folded adalah gabungan dari beberapa antena dipole yang dipisahkan dan membentuk rangkaian loop antena.
Sesuai dengan namanya, varian antena dipole ini dibentuk dengan cara dilipat mundur dan terdiri dari dua dipole setengah gelombang, di mana satu di antaranya berkelanjutan dan yang lainnya dibagi di tengah. Antena ini dapat dihubungkan secara paralel pada kedua ujungnya.
Pola radiasi antena ini sebanding dengan dipole stKalianr, namun memiliki impedansi input yang lebih besar dan arah radiasi antena adalah dua arah.
Alasan utama penggunaan antena ini adalah karena nilai impedansi pemasukannya yang tinggi dan bandwidth yang luas.
Varian antena ini bisa diaplikasikan secara mandiri sebagai antena independen, menjadi elemen dasar dari antena lain, serta menyediakan bandwidth yang luas. Antena ini tersedia dalam jenis dengan dua kabel dan tiga kabel.
3. Jenis Dipole Pendek
Antena dipole pendek adalah varian antena dipole yang memiliki panjang kurang dari setengah panjang gelombang.
Antena ini berupa kawat atau konduktor sederhana dengan salah satu ujung terbuka dan ujung lainnya dihubungkan dengan sumber sinyal.
Rentang frekuensi yang dapat ditangani oleh antena ini berada dalam kisaran 3 KHz hingga 30 MHz, sehingga sesuai untuk digunakan pada penerima RF berbasis frekuensi rendah.
Panjang antena ini lebih kecil dibandingkan panjang gelombang. Sumber sinyal dihubungkan pada satu ujung antena, membentuk bentuk dipole berupa garis yang berakhir pada ujung lainnya.
4. Jenis Dipole FM
Antena dipole FM dapat dibuat dengan berbagai metode dan menawarkan biaya yang lebih ekonomis. Antena ini merupakan solusi sempurna untuk digunakan di area atap atau loteng sebagai antena FM internal.
Desain antena ini merupakan antena dipole vertikal setengah gelombang yang sering diterapkan untuk memperkuat penerimaan siaran gelombang FM VHF.
Antena ini biasanya digunakan terutama untuk siaran FM dengan jangkauan frekuensi antara 88 MHz hingga 108 MHz.
5. Jenis Dipole Kipas
Jenis antena ini juga dikenal dengan nama dipole berjumbai atau paralel. Ini adalah antena kawat multi-band yang memiliki desain yang amatlah sederhana.
Biasanya, antena ini terdiri dari sejumlah antena dipole yang menggunakan jalur umpan koaksial yang sama.
Setiap dipol harus dipotong agar cocok dengan frekuensi pusat pada bandwidth di mana Kalian ingin antena ini beresonansi.
Setelah sinyal ditransmisikan, hanya elemen dipol yang beresonansi pada band tertentu yang akan menerima sinyal yang dapat didengar melalui radio Kalian, karena elemen dipol lainnya akan berada pada impedansi yang lebih tinggi.
Desain mekanis antena ini tidak terlalu krusial karena bisa diatur dalam bentuk “V” terbalik atau bahkan secara horizontal.
Beberapa konfigurasi menggunakan penyebaran kabel yang berdekatan ke arah yang berbeda. Namun, elemen-elemen yang saling berdekatan bisa saling mengganggu, terutama jika jaraknya sangat dekat.
Secara umum, penyetelan antena ini memerlukan pemotongan elemen dengan teliti untuk mencapai resonansi pada berbagai pita frekuensi yang berbeda.
Contoh Penggunaan Antena Dipole
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan antena dipole
- Antena dipole berfungsi sebagai fondasi dalam pembuatan antena yang lebih kompleks dan digunakan dalam berbagai bidang.
- Antena ini bisa digunakan dalam bidang radio dan telekomunikasi.
- Mampu digunakan dalam komunikasi dua arah, baik untuk transmisi maupun penerimaan.
- Antena tipe setengah gelombang bisa digunakan dalam penerimaan sinyal TV dan radio.
- Secara umum, antena berfungsi sebagai alat pemancar atau penerima. Antena pemancar mengubah sinyal dari bentuk listrik menjadi elektromagnetik dan memancarkannya, sementara antena penerima mengubah sinyal dari bentuk elektromagnetik menjadi listrik.
- Antena tipe reflektor parabola digunakan dalam bidang astronomi radio, komunikasi satelit, dan beberapa jenis jalur komunikasi radio.
- Antena tipe VHF dan UHF utamanya digunakan dalam komunikasi seluler darat untuk keamanan publik, wilayah pantai, aplikasi komunikasi industri, dan publik.
- Antena tipe lipat bisa digunakan dalam antena Yagi-Uda untuk penerimaan TV global melalui saluran seimbang seperti Z0 = 300, karena memiliki impedansi input yang tinggi dan hanya cocok melalui impedansi saluran transmisi.
- Antena jenis FM utamanya digunakan sebagai antena penerima siaran FM, terutama untuk rentang siaran FM yang berada di antara 88 MHz hingga 108 MHz.
Kelebihan Antena Dipole
Pada bagian akhir pembahasan tentang Pengertian Antena Dipole, berikut ini adalah beberapa kelebihan dari Antena Dipole yang perlu Kalian ketahui:
- Bentuknya simpel dan proses pembuatannya mudah.
- Efisiensi tinggi ketika digunakan pada frekuensi resonansi.
- Ukuran gap pada dipol tidak berpengaruh pada performa antena.
- Antena ini merupakan jenis omnidirectional yang dapat mengirim atau menerima sinyal dari semua arah.
- Dibandingkan dengan antena monopole yang dapat diteleskop, dipole telescoping menawarkan rentang frekuensi yang lebih lebar.
- Pola radiasi dari antena ini berbentuk seperti donat dengan antena berada di tengah lubang.
- Desain dan instalasinya mudah dalam berbagai konfigurasi, seperti posisi miring atau bentuk “V” terbalik.
- Mampu menerima sinyal dari berbagai arah.
- Dapat dipasangkan dengan kumparan pengisian yang memungkinkan antena ini untuk diredam dan beresonansi. Jika kumparan ini ditempatkan di tengah, hasilnya bisa lebih optimal.
Penutup
Demikianlah pembahasan lengkap dari bengkeltv.id mengenai Pengertian Antena Dipole. Semoga melalui artikel ini, Kalian dapat memahami lebih mendalam tentang konsep dan prinsip kerja dari Antena Dipole. Dengan berbagai jenis dan aplikasinya, Antena Dipole menjadi instrumen penting dalam dunia telekomunikasi dan teknologi.
Meski bentuknya yang sederhana, kegunaan dan efisiensinya tidak dapat dipKalianng sebelah mata. Diharapkan informasi ini dapat menambah wawasan dan pengetahuan Kalian seputar teknologi antena dan sistem telekomunikasi. Terima kasih telah membaca dan semoga bermanfaat.
