PERANCANGAN BANDPASS FILTER BERBASIS SUBSTRATE INTEGRATED WAVEGUIDE (SIW) DENGAN METODE DEFECTED GROUND STRUCTURE (DGS) UNTUK APLIKASI GROUND PENETRATING RADAR (GPR) – ULTRA WIDEBAND (UWB)

Abstract

Kemajuan di bidang Frequency Radio (RF) sangat diperlukan untuk
memenuhi berbagai kebutuhan manusia. Tidak hanya pada perkembangan di
bidang seluler, tetapi juga kontribusi dalam bidang Ground Penetrating Radar
(GPR) dengan memanfaatkan pulsa Ultra Wideband (UWB).
Untuk menunjang kinerja dari GPR-UWB radar, maka penelitianpenelitian
komponen di sisi front end radar juga sangat diperlukan. Salah satu-nya
adalah penelitian mengenai kinerja filter pada UWB radar. Filter yang dirancang
harus memiliki karakteristik high Q-factor, serta Insertion loss dan radiation loss
yang rendah. Salah satu metode perancangan yang dapat digunakan adalah teknik
Substrat Interated Waveguide (SIW). Sayangnya, karena keterbatasan dari
konstanta dielektrik bahan dan ketebalan substrat maka filter SIW memiliki
bandwidth yang kecil (narrow band) dan luas filter resonator menjadi besar
mengikuti frekuensi yang beresonansi.
Karena respon filter dual mode SIW memiliki kelemahan pada nilai
frekuensi cut-off high, sehingga pada penelitian ini menawarkan solusi untuk
meningkatkan nilai second harmonic suppression pada frekuensi out of band.
Solusi yang ditawarkan adalah menggunakan struktur tambahan pada SIW yang
diberi nama sel unit defected ground structure (DGS). Pada permasalahan
keterbatasan struktur diatasi menggunakan teknik Quarter Mode Substrate
Integrated Waveguide (QMSIW). Untuk permasalahan fractional bandwidth
(FBW) UWB diatasi menggunakan inner coupling (a2).
Hasil yang didapatkan adalah dengan menggunakan struktur QMSIW
dapat melakukan reduksi 86,3% struktur SIW. Fractional Bandwidth (FBW) yang
didapat pada titik -3dB adalah 22%, dengan nilai yang diperoleh dari second
harmonic suppression mencapai 35 dB.

============================================================

Developments in radio frequency (RF) are needed to accomplish the
human needs. Not only on cellular communication, but also contribute in the field
of Ground Penetrating Radar (GPR) by utilize the pulse of Ultra Wideband
(UWB).
To support the performance of GPR-UWB radar, many research of
component in the front-end radar is also very necessary. One of them is research
on the performance of the filter in the UWB radar. The designed filter should have
the characteristic of high Q-factor, low insertion loss and low radiation loss. One
of the design method that can be use is the substrate integrated waveguide (SIW)
technique. Unfortunately, because the limitations of the material dielectric and
thickness of the substrate then SIW filter has a small bandwidth (narrow band)
and wide resonator filter. It becomes larger following the resonating frequency.
Dual mode SIW filter response has a weakness in the value of the cut-off
frequency. In this research, a solution to increase the value of second harmonic
suppression in out of band frequency has been offered. The solution is using an
additional structure on SIW named defected ground structure (DGS) cell units.
The miniaturization structure was solved using Quarter Mode Substrate Integrated
Waveguide (QMSIW) technique. The limitation of fractional bandwidth can be
fixed by using inner coupling (a2).
The results obtained using QMSIW structure can take 86% reduction of
SIW structure. Fractional bandwidth (FBW) obtained at the -3 dB point is 22 %,
with the rejection value of second harmonic suppression is 35 dB.

Item Type:	Thesis (Masters)
Additional Information:	RTE 621.382 Bis p
Uncontrolled Keywords:	GPR radar,Ultra Wideband, Filter, Coupling, FBW, SIW, DGS, QMSIW, second harmonic suppression
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK5101 Telecommunication
Depositing User:	Anis Wulandari
Date Deposited:	03 Jan 2017 04:21
Last Modified:	26 Dec 2018 06:51
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/1265

Actions (login required)

View Item