Rancang Bangun dan Analisis Performa Antena Mikrostrip Array 4x4 untuk Aplikasi Wireless Fidelity 5 (WiFi 5)

Abstract

Perkembangan teknologi komunikasi nirkabel menuntut adanya perangkat antena dengan kinerja tinggi, terutama untuk mendukung standar Wi-Fi 5 (IEEE 802.11ac) yang beroperasi pada frekuensi 5,8 GHz. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan merealisasikan antena mikrostrip array 4x4 yang memiliki gain tinggi, return loss rendah, serta efisiensi radiasi yang baik guna meningkatkan kualitas komunikasi nirkabel. Metode penelitian yang digunakan adalah prototype, dimulai dari perhitungan dimensi antena secara teoritis, simulasi menggunakan CST Studio Suite 2024, optimasi desain, hingga fabrikasi pada substrat FR-4 epoxy. Antena kemudian diuji menggunakan Lite Vector Network Analyzer (VNA) serta Trainer Kit, dengan parameter yang diamati meliputi Return Loss, VSWR, Bandwidth, Gain, Pola Radiasi, Polarisasi, dan Directivity. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa antena dapat bekerja dengan baik pada frekuensi 5760 terkhususnya pada Wi-Fi 5 kanal 155 dengan spesifikasi sebagai berikut. Antena DGS A bekerja pada frekuensi 5760 MHz mendapatkan nilai return loss sebesar -30,72 dB serta VSWR 1,09 dengan bandwidth sebesar 1,736%, impedansi 53,00 Ω, directivity 8,83 dBi, memiliki pola radiasi omnidirectional, polarisasi ellipse dan gain 5,85 dBi. Selanjutnya Antena DGS B bekerja pada frekuensi 5760 MHz mendapatkan nilai return loss sebesar -18,81 dB serta VSWR 1,26 dengan bandwidth sebesar 3,12%, impedansi 62,96 Ω, directivity 7,70 dBi, memiliki pola radiasi omnidirectional, polarisasi ellipse dan gain 3,95 dBi. Lalu pada Antena tanpa DGS bekerja pada frekuensi 5760 MHz mendapatkan nilai return loss sebesar -31,23 dB serta VSWR 1,12 dengan bandwidth sebesar 2,96%, impedansi 56,14 Ω, directivity 9,62 dBi, memiliki pola radiasi omnidirectional, polarisasi ellipse dan gain 3,45 dBi.